网络拓扑结构

把网络设备看作“点”、把连接看作“线”，整个网络呈现出来的连接形状就叫网络拓扑（Topology）。

星形拓扑

现代办公网和家庭网最常用的是星形拓扑（Star Topology）：所有终端设备都各自拉一根线连到中心的交换机上。

星形拓扑的好处很明显：结构简单，加新设备只要往交换机空端口插线就行；而且单根分支网线断了（比如上图主机 C 的网线被踢掉），A、B、D 之间依然能正常通信。它的弱点在中心节点——一旦中心交换机断电或死机，连在它上面的所有设备都会断网。

其他常见拓扑

除了星形拓扑，工程中还会见到以下几种结构：

• 总线拓扑（Bus）：早期同轴电缆以太网用过，所有设备挂在同一根主干电缆上。线缆省，但容易发生信号冲突，主干一断全网瘫痪。
• 环形拓扑（Ring）：节点首尾相连成环。单环断一处就会断路，工业和城域光纤网常做成双环自愈结构。
• 网状拓扑（Mesh）：节点之间有多条链路互连（$n$ 个节点两两全互联需要 $\frac{n(n-1)}{2}$ 条链路）。核心骨干网常用部分网状在关键路由器之间留好备用路径。
• 树形拓扑（Tree）：多层星形级联。比如学校里每间教室一台接入交换机，向上连到楼层交换机，再汇到园区核心交换机。

拓扑	连接方式	主要优势	主要风险
星形	终端各自连到中心交换机	易排障、易扩容	中心交换机故障影响全网
总线	设备共享一根主干线缆	线缆省	共享介质易冲突，主干断则全断
环形	节点首尾相连成环	路径固定，适合工业环网	单环断线会破坏路径
网状	节点间有多条冗余链路	一条断了可绕行	布线与维护成本高
树形	多层星形汇聚	层级清晰，适合大型园区	上层汇聚设备故障波及面广