拓扑

所谓“拓扑”就是把实体抽象成与其大小、形状无关的“点”，而把连接实体的线路抽象成“线”，进而以图的形式来表示这些点与线之间关系的方法，其目的在于研究这些点、线之间的相连关系。表示点和线之间关系的图被称为拓扑结构图。 在几何结构中，我们要考察的是点、线之间的位置关系，或者说几何结构强调的是点与线所构成的形状及大小。如梯形、正方形、平行四边形及圆都属于不同的几何结构，但从拓扑结构的角度去看，由于点、线间的连接关系相同，从而具有相同的拓扑结构即环型结构。也就是说，不同的几何结构可能具有相同的拓扑结构。 结构特征 （1）总线型拓扑结构是将网络中的所有设备通过相应的硬件接口直接连接到公共总线上，结点之间按广播方式通信，一个结点发出的信息，总线上的其它结点均可“收听”到。 （2）星形拓扑结构的每个节点都由一条单独的通信线路与中心节点连结。优点：结构简单、容易实现、便于管理，连接点的故障容易监测和排除。缺点：中心节点是全网络的可靠瓶颈，中心节点出现故障会导致网络的瘫痪。 （3）环形拓扑结构各结点通过通信线路组成闭合回路，环中数据只能单向传输。

什么是拓扑图？ 先来直观感受一下！ 再来具体谈谈什么是拓扑图吧！ 拓扑图也叫作拓扑结构图，是指由计算机、打印机、网络设备以及其他设备构成的网络结构图 其实就是将实物的连接方式用图形表现出来哦~ 拓扑图可以通过图形传递量化信息，数量对比非常直观，是量化图的一种有效表现形式。 【主要结构】 星型结构 星型结构的优点是结构简单、建网容易、控制相对简单。其缺点是属集中控制，主节点负载过重，可靠性低，通信线路利用率低。一个星型拓扑可以隐在另一个星型拓扑里而形成一个树型或层次型网络拓扑结构。相对其他网络拓扑来说安装比较困难，比其他网络拓扑使用的电缆要多。容易进行重新配置，只需移去、增加或改变集线器某个端口的连接，就可进行网络重新配置。由于星型网络上的所有数据都要通过中心设备，并在中心设备汇集，星型拓扑维护起来比较容易。受故障影响的设备少，能够较好地处理。 总线结构 总线结构是比较普遍采用的一种方式，它将所有的入网计算机均接入到一条通信线上，为防止信号反射，一般在总线两端连有终结器匹配线路阻抗。 总线结构的优点是信道利用率较高，结构简单，价格相对便宜。缺点是同一时刻只能有两个网络节点相互通信，网络延伸距离有限，网络容纳节点数有限。在总线上只要有一个点出现连接问题，会影响整个网络的正常运行。目前在局域网中多采用此种结构。 总线拓扑网络通常把短电缆（分支电缆）用电缆接头连接到一条长电缆（主干）上去。总线拓扑网络通常是用T型BNC连接器将计算机直接连到同轴电缆主干上。主干两端连有终结器匹配线路阻抗。 总线拓扑网络相对来说容易安装，只需敷设主干电缆，比其他拓扑结构使用的电缆要少。配置简单，很容易增加或删除节点，但当可接受的分支点达到极限时，就必须重新敷设主干电缆。相对来说比较维护困难，因为在排除介质故障时，要将错误隔离到某个网段。受故障影响的设备范围大。星型结构是以一个节点为中心的处理系统，各种类型的入网机器均与该中心节点有物理链路直接相连。 环型结构 环型结构是将各台连网的计算机用通信线路连接成一个闭合的环。 在环型结构的网络中，信息按固定方向流动，或顺时针方向，或逆时针方向。环型结构的优点是一次通信信息在网中传输的最大传输延迟是固定的；每个网上节点只与其他两个节点有物理链路直接互连，因此，传输控制机制较为简单，实时性强。缺点是一个节点出现故障可能会终止全网运行，因此可靠性较差。为了克服可靠性差的问题，有的网络采用具有自愈功能乃?结构，一旦一个节点不工作，自动切换到另一环路工作。此时，网络需对全网进行拓扑和访问控制机制的调整，因此较为复杂。环型拓扑是一个点到点的环型结构。每台设备都直接连到环上，或通过一个接口设备和分支电缆连到环上。在初始安装时，环型拓扑网络比较简单。随着网上节点的增加，重新配置的难度也增加，对环的最大长度和环上设备总数有限制。可以很容易地找到电缆的故障点。受故障影响的设备范围大，在单环系统上出现的任何错误，都会影响网上的所有设备。 树型结构 树型结构实际上是星型结构的一种变形，它将原来用单独链路直接连接的节点通过多级处理主机进行分级连接。 这种结构与星型结构相比降低了通信线路的成本，但增加了网络复杂性。网络中除最低层节点及其连线外，任一节点或连线的故障均影响其所在支路网络的正常工作。 网状结构 网状结构分为全连接网状和不完全连接网状两种形式。全连接网状中，每一个节点和网中其它节点均有链路连接。不完全连接网中，两节点之间不一定有直接链路连接，它们之间的通信，依靠其它节点转接。这种网络的优点是节点间路径多，碰撞和阻塞可大大减少，局部的故障不会影响整个网络的正常工作，可靠性高；网络扩充和主机入网比较灵活、简单。但这种网络关系复杂，建网不易，网络控制机制复杂。广域网中一般用不完全连接网状结构。 蜂窝拓扑结构 蜂窝拓扑结构是无线局域网中常用的结构。它以无线传输介质（微波、卫星、红外等）点到点和多点传输为特征，是一种无线网，适用于城市网、校园网、企业网。

拓扑应为拓扑学，是由几何学与集合论里发展出来的学科，可以理解为研究空间、维度与变换等概念的一门理论科学。简单的说，拓扑学是研究连续性和连通性的一个数学分支。 其定义为：拓扑学是研究几何图形或空间在连续改变形状后还能保持不变的一些性质的学科。形式上讲，拓扑学主要研究“拓扑空间”在“连续变换”下保持不变的性质。 拓扑学在研究物体几何形状的改变时，只考虑物体间的位置关系而不考虑它们的形状和大小。 在拓扑学里不讨论两个图形全等的概念，但是讨论拓扑等价的概念。比如，圆和方形、三角形的形状、大小不同，但在拓扑变换下，它们都是等价图形；足球和橄榄球，也是等价的。因为从拓扑学的角度看，它们的拓扑结构是完全一样的。 而游泳圈的表面和足球的表面则有不同的拓扑性质，比如游泳圈中间有个“洞”。在拓扑学中，足球所代表的空间叫做球面，游泳圈所代表的空间叫环面，球面和环面是“不同”的空间。 比较著名的拓扑学问题有：一笔画问题、地图的四色问题、莫比乌斯面、克莱因瓶等。 拓扑学已经应用于物理学、化学、生物学、语言学等方面，甚至应用于经济学。 克莱因瓶