当某节点需要发送数据时会将数据封装成数据帧,并在帧中添加目标节点的地址信息。然后,该节点将数据帧发送到环上,数据帧沿着环依次经过各个节点。每个节点在接收到数据帧后,会检查帧中的目标地址是否与自己的地址匹配。如果匹配,节点将接收该数据帧并进行处理;如果不匹配,节点则将数据帧继续转发到下一个节点,直到数据帧到达目标节点或绕环一周后回到发送节点。
环形拓扑结构,是指网络中的各个节点(如计算机、路由器等)通过点到点的链路连接成一个闭合的环。数据在环中沿着一个固定的方向,通常是顺时针或逆时针,依次从一个节点传输到下一个节点,直至到达目标节点。
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当某节点需要发送数据时会将数据封装成数据帧,并在帧中添加目标节点的地址信息。然后,该节点将数据帧发送到环上,数据帧沿着环依次经过各个节点。每个节点在接收到数据帧后,会检查帧中的目标地址是否与自己的地址匹配。如果匹配,节点将接收该数据帧并进行处理;如果不匹配,节点则将数据帧继续转发到下一个节点,直到数据帧到达目标节点或绕环一周后回到发送节点。
节点:节点是环形拓扑网络中的设备,计算机、服务器、打印机等终端设备,以及路由器、交换机等网络设备都可充当节点。
链路:连接相邻节点的物理或逻辑通道,用于在节点间传输数据,它将各个节点依次连接成闭合环路。
传输介质:数据传输的物理载体,影响数据传输的速度、距离、可靠性和成本等关键因素。
1. 数据沿单一方向传输,路径明确,避免冲突。
2. 所有节点共享同一条物理链路(如光纤或双绞线),无需中心设备。
3. 通过令牌(Token)控制数据发送权,只有持有令牌的节点才能发送数据,确保有序传输。
4. 任一节点或链路故障可能导致整个环路中断,需依赖冗余设计(如双环)提高可靠性。
环形拓扑的操作模式主要包括两种:空闲模式和忙碌模式。
在空闲模式下,节点会周期性地发送空闲信号,告知其他节点其处于空闲状态。
在忙碌模式下,节点发送数据并接收来自其他节点的数据。
环形拓扑各节点通过点到点链路首尾相连,形成闭合环路,单个节点故障可能影响全网,但通过令牌环等技术可实现一定容错;电缆成本较低,但维护成本较高,适合对实时性要求高且节点数量适中的场景。
星型拓扑以中心节点为核心,数据需经中心节点中转,扩展性强且单个节点故障不影响其他节点,但中心节点故障会导致全网中断,适合对网络可靠性要求高且节点数量较多的场景。
数据传输既可以是单向的,也可以是双向的,但单向传输是其标准实现方式。
环形拓扑的传输效率较高,因为数据传输路径固定,不存在冲突,每个节点在接收到数据后立即转发,减少了等待时间。
环形拓扑的扩展性相对有限。增加节点时,需要断开环路,将新节点接入,然后再重新连接环路。
环形拓扑中通过令牌传递机制避免数据冲突。令牌是一个特殊的控制帧,在环中循环传递。只有持有令牌的节点才能发送数据。节点发送完数据后,将令牌传递给下一个节点。
环形拓扑结构适用于对实时性要求较高、节点数量适中且对可靠性有一定要求的场景,比如工业控制系统、某些校园网或企业网。
明确节点设备、连接关系等,选择符号库(如Cisco图标)。
需要标注设备名称、IP地址、端口号等,增强可读性。