双令牌环算法

㈠ FDDI网的工作原理，尽量详细，谢谢

FDDI是在IEEE 802.5 令牌环网的基础上发展起来的高速局域网标准,它使用光纤作为
传输媒体,采用了独特的反向双环访问技术,使FDDI具有很高的可靠性和容错能力。在前面
几讲中我们已经对FDDI的协议标准、网络部件和拓扑结构作了详细的介绍,本讲将集中介绍
FDDI网络的工作原理。
FDDI环访问方式
标准的FDDI网络是一种双环结构。为增加网络带宽的利用率,在数据传输中采用了多令
牌访问协议,就是说在任意时间里,环上可以有多个数据帧同时传送,从而有效地提高了FDD
I的实际数据传输率。
为了更清楚地说明FDDI的工作原理,在该小节中先简要介绍一下FDDI的环访问技术,主
要内容有:
·FDDI环的结构;
·定时令牌协议;
·定时器。
1.FDDI环的结构
FDDI的反向双环包括主环和副环(或后备环),在正常操作状态下,只使用主环传输数据
,副环处于空闲状态;当主环出现故障时,通过主环到副环的回绕来保证FDDI环操作的连续性
。副环还具有帮助环初始化和重构的功能。图10-1为一典型的双环结构示意图,两个环上的
数据是以相对的方向流动的。
@@29L17900.GIF;图10-1 FDDI双环结构示意图@@
一个FDDI双环可以连接多个DAS和DAC。在进行数据传输时,环上每一个活动的节点以符
号流的形式连续地向其相邻的下游活动节点发送信息,目的节点在接收这些数据信息的同时
,仍将它转发到下一相邻站点,此过程一直延续到源节点,源节点将该数据吸收下来并停止转
发。
2.定时令牌协议
FDDI标准使用的是定时令牌协议,FDDI环上的数据传输是建立在令牌帧基础上的,当FD
DI双环上的所有站点均空闲时,令牌帧沿环绕行;当某个FDDI站点想发送数据时,它应该完成
如下操作过程:
① 等待并检测令牌,直至令牌到达;
② 识别出有用的令牌并将其捕获;
③ 站点吸收令牌后,停止令牌的传送过程,以防止其它站点向环上发送数据;
④ 进入数据发送流程,直到没有数据可以发送或令牌控制时间片用完;
⑤ 当发送站点发送完数据帧后,向环上释放出令牌供其它站点发送数据使用。
3.定时器
为协调环路的工作,FDDI中使用了下列三个定时器来控制环路的初始化和数据传输过程
,这些定时器逻辑上是被各站点独立支配的:
·令牌循环定时器(TRT);
·令牌持有定时器(THT);
·合法传送定时器(TVX)。
(1) 令牌循环定时器(TRT)
令牌循环时间是指一个站点最后一次释放令牌到下一次得到令牌之间的所有时间。令
牌循环定时器通常用来分配令牌的循环周期时间,同时它还控制着环在正常操作期间的时间
表,该时间的大小间接地反映了当前网络负载的情况,这对FDDI网络成功地进行操作是非常
重要的。 令牌循环定时器根据当前的环路状态被初始化成各种不同的值,在网络初始化过
程中,目标令牌循环时间被初始化为一个固定的值;在稳定状态操作期间,当目标令牌循环时
间(TTRT)超时后,令牌循环定时器随之失效,这时,站点通过请求过程对TTRT的值进行协商,
重新赋与它一个合理的新值。
(2) 令牌持有定时器(THT)
令牌持有时间是一个站点获取令牌并发送异步帧的时间,通常情况下:
令牌持有时间=目标令牌循环时间-令牌循环时间
令牌持有定时器限定了异步帧发送时间的长短,如果令牌持有定时器(THT)有效,持有令
牌的站点就能够开始传送数据。
(3) 合法传输定时器(TVX)
合法传输定时器记录了环上有效传输的周期时间,它能够检测环上过多的噪音、令牌的
丢失和其它故障情况。当站点接受到一个合法的帧或令牌时,合法传输定时器就开始工作,
如果合法传输定时器失效,那么,该站点就向环上发送一个初始化命令。
FDDI工作原理
FDDI的工作原理主要体现在FDDI的三个工作过程中,这三个工作过程是:站点连接的建
立、环初始化和数据传输。
1.站点连接的建立
FDDI在正常运行时,站管理(SMT)一直监视着环路的活动状态,并控制着所有站点的活动
。站管理中的连接管理功能控制着正常站点建立物理连接的过程,它使用原始的信号序列在
每对PHY/PMD之间的双向光缆上建立起端———端的物理连接,站点通过传送与接收这一特
定的线路状态序列来辨认其相邻的站点,以此来交换端口的类型和连接规则等信息,并对连
接质量进行测试。在连接质量的测试过程中,一旦检测到故障,就用跟踪诊断的方法来确定
故障原因,对故障事实隔离,并且在故障链路的两端重新进行网络配置。
2.环初始化
在完成站点连接后,接下去的工作便是对环路进行初始化。在进行具体的初始化工作之
前,首先要确定系统的目标令牌循环时间(TTRT)。各个站点都可借助请求帧(Claim Frame)
提出各自的TTRT值,系统按照既定的竞争规则确定最终的TTRT值,被选中TTRT值的那个站点
还要完成环初始化的具体工作。确定TTRT值的过程通常称之为请求过程(Claim Process)。
(1) 请求过程
请求过程用来确定TTRT值和具有初始化环权力的站点。当一个或更多站点的媒体访问
控制实体(MAC)进入请求状态时,就开始了请求过程。在该状态下,每一个站点的MAC连续不
断地发送请求帧(一个请求帧包含了该站点的地址和目标令牌循环时间的竞争值),环上其它
站点接收到这个请求帧后,取出目标令牌循环时间竞争值并按如下规则进行比较:如果这个
帧中的目标循环时间竞争值比自己的竞争值更短,该站点就重复这个请求帧,并且停止发送
自己的请求帧;如果该帧中的TTRT值比自己的竞争值要长,该站点就删除这个请求帧,接着用
自己的目标令牌循环时间作为新的竞争值发送请求帧。当一个站点接受到自己的请求帧后
,这个站点就嬴得了初始化环的权力。如果两个或更多的站点使用相同的竞争值,那么具有
最长源地址(48位地址与16位地址)的站点将优先嬴得初始化环的权力。
(2) 环初始化
嬴得初始化环权力的站点通过发送一个令牌来初始化环路,这个令牌将不被网上其它站
点捕获而通过环。环上的其它站点在接收到该令牌后,将重新设置自己的工作参数,使本站
点从初始化状态转为正常工作状态。当该令牌回到源站点时,环初始化工作宣告结束,环路
进入了稳定操作状态,各站点便可以进行正常的数据传送。
(3) 环初始化实例
我们用图10-2来说明站点是如何通过协商来赢得对初始化环权力的。在这个例子中,站
点A、B、C、D协商决定谁赢得初始化环的权力。
@@29L17901.GIF;图10-2 环初始化过程@@
其协商过程如下:
① 所有站点开始放出请求帧
② 站点D收到目标令牌循环时间竞争值比它自己竞争值更短的站点C的请求帧,它停止
发送自己的帧,向站点A转发站点C的请求帧。与此同时:·站点B收到目标令牌循环时间竞争
值比它自己竞争值更短的站点A的请求帧,停止发送自己的帧,向站点C发送站点A的请求帧。
·站点C收到目标令牌循环时间竞争值比它自己竞争值更长的站点A的请求帧,继续发送自己
的帧
③ 站点A收到从站点D传过来的目标令牌循环时间竞争值比它自己竞争值更短的站点C
的请求帧,它停止发送自己的帧,并发送站点D转发过来的站点C的请求帧给站点B
④ 站点B收到从站点A传过来的目标令牌循环时间竞争值比它自己竞争值更短的站点C
的请求帧,它停止发送自己的帧,并发送站点A转发过来的站点C的请求帧给站点C
⑤ 站点C收到从站点B传过来的自己的请求帧,表示站点C已嬴得了初始化环的权力,请
求过程宣告结束,站点C停止请求帧的传送,并产生一个初始化环的令令牌发送到环上,开始
环初始化工作
该协商过程以站点C赢得初始化环的权力而告终,网上其它站点A、B和D依据站点C的令
牌初始化本站点的参数,待令牌回到站点C后,网络进入稳定工作状态,从此以后,网上各站点
可以进行正常的数据传送工作。

4.4 FDDI网络

1,试说明CSMA/CD协议的工作原理
2,10BASE5,10BASE2,10BASET分别表示何种以太网.
3, 令牌环网的工作原理是什么
4,比较三种局域网的介质访问控制方式
4.4.1 FDDI概述
4.4.2 FDDI网络部件及应用方式
4.4.3 FDDI性能指标
4.4.1 FDDI概述
光纤分布式数据接口FDDI (Fiber Distributed Data Interface)是一个使用光纤作为传输媒体的令牌环形网.
FDDI的主要特性如下:
(1)使用基于IEEE 802.5令牌环标准的MAC协议;
(2)利用多模光纤进行传输,并使用有容错能力的双环拓扑;
(3)数据率为100 Mbit/s,光信号码元传输速率为125 Mbaud;
1,FDDI特性
(4)1000个物理连接(若都是双连接站,则为500个站);
(5)最大站间距离为2 km(多模光纤),环路长度为100 km,即光纤总长度为200 km;
(6)具有动态分配带宽的能力,故能同时提供同步和异步数据服务;
(7)分组长度最大为4500字节.
FDDI主要用作校园环境的主干网.这种环境的特点是站点分布在多个建筑物中,其中可能遇到点对点链路长达2 km的情形.FDDI就作为一些低速网络之间的主干网.
2,FDDI结构
(1)由两个信息流向相反的环构成——主环和副环(备用环,与主环方向相反);
(2)正常情况下,数据在主环上传送;
(3)线路出现故障时,主环与副环构成一个新环,把产生故障的站点或线路排除在外;
(4)通过增加冗余环路提高系统的可靠性
图4.4-1 FDDI结构
3,FDDI故障处理
图4.4-2 FDDI故障处理
1,FDDI工作原理
FDDI的介质访问方式:令牌传递机制
发送数据帧的时间可能有一定的限定
只要数据帧被发送完毕或时间限制已到,就开始发送新的令牌
FDDI环路上可能存在多个站点发出的数据帧在流动,提高了信道利用率,增加了系统的吞吐量
4.4.2 FDDI网络部件及应用方式
2,FDDI的数据传输过程
图4.4-3 FDDI的数据传输过程
正常情况下FDDI包含的操作
传递令牌
发送数据
转发数据帧
接收数据帧
清除数据帧
3,FDDI包含的设备
集中器:构成FDDI网络的基本单元,其主要作用是将FDDI站点连接到FDDI环路上
DAC:双连接集中器
SAC:单连接集中器
站点:双连接站点和单连接站点
DAS:双连接工作站.它指的是能够连接到FDDI网络的主环和副环上的设备
SAS:指的是连接到一个FDDI环基本环上的设备

相关参考:
http://courseware.imu.e.cn/%D6%D8%B5%E3%BF%CE%B3%CC/%BC%C6%CB%E3%BB%FA%D1%A7%D4%BA/%BC%C6%CB%E3%BB%FA%CD%F8%C2%E7/jxjh.doc

㈡ 局域网基本技术中有哪几种媒体访问控制方法

计算机局域网一般采用共享介质，这样可以节约局域网的造价。对于共享介质，关键问题是当多个站点要同时访问介质时，如何进行控制，这就涉及到局域网的介质访问控制（Medium Access Control，MAC）协议。在网络中服务器和计算机众多，每台设备随时都有发送数据的需求，这就需要有某些方法来控制对传输媒体的访问，以便两个特定的设备在需要时可以交换数据。传输媒体的访问控制方式与局域网的拓扑结构、工作过程有密切关系。目前，计算机局域网常用的访问控制方式有3种，分别是载波多路访问/冲突检测（CSMA/CD）、令牌环访问控制法（Token Ring）和令牌总线访问控制法（Toking Bus）。其中，载波多路访问/冲突检测（CSMA/CD）是由ALOHA随机访问控制技术发展而来的，在此，对ALOHA随机访问控制技术简要介绍一下。
1．ALOHA协议
ALOHA协议是20世纪70年代在夏威夷大学由Norman Abramson及其同事发明的，目的是为了解决地面无线电广播信道的争用问题。ALOHA协议分为纯ALOHA和分槽ALOHA两种。
（1）纯ALOHA
ALOHA协议的思想很简单，只要用户有数据要发送，就尽管让他们发送。当然，这样会产生冲突从而造成帧的破坏。但是，由于广播信道具有反馈性，因此发送方可以在发送数据的过程中进行冲突检测，将接收到的数据与缓冲区的数据进行比较就可以知道数据帧是否遭到破坏。同样的道理，其他用户也是按照此过程工作。如果发送方知道数据帧遭到破坏（检测到冲突），那么它可以等待一段随机长的时间后重发该帧。对于局域网LAN，反馈信息很快就可以得到；而对于卫星网，发送方要在270ms后才能确认数据发送是否成功。通过研究证明，纯ALOHA协议的信道利用率最大不超过18%（1/2e）。
（2）分槽ALOHA
1972年，Roberts发明了一种能把信道利用率提高一倍的信道分配策略，即分槽ALOHA协议。其思想是用时钟来统一用户的数据发送。办法是将时间分为离散的时间片，用户每次必须等到下一个时间片才能开始发送数据，从而避免了用户发送数据的随意性，减少了数据产生冲突的可能性，提高了信道的利用率。在分槽ALOHA系统中，计算机并不是在用户按下回车键后就立即发送数据，而是要等到下一个时间片开始时才发送。这样，连续的纯ALOHA就变成离散的分槽ALOHA。由于冲突的危险区平均减少为纯ALOHA的一半，因此分槽ALOHA的信道利用率可以达到36%（1/e），是纯ALOHA协议的两倍。对于分槽ALOHA，用户数据的平均传输时间要高于纯ALOHA系统。
2．载波侦听多路访问/冲突检测（CSMA/CD）
CSMA/CD是Carrier Sense Multiple Access With Collision Detection的缩写，含有两方面的内容，即载波侦听（CSMA）和冲突检测（CD）。CSMA/CD访问控制方式主要用于总线型和树状网络拓扑结构、基带传输系统。信息传输是以“包”为单位，简称信包，发展为IEEE 802.3基带CSMA/CD局域网标准。
（1）CSMA/CD介质访问控制方案
先听后发，工作站在每次发送前，先侦听总线是否空闲，如发现已被占用，便推迟本次的发送，仅在总线空闲时才发送信息。介质的最大利用率取决于帧的长度和传播时间，与帧长成正比，与传播时间成反比。
载波监听多路访问CSMA的技术也称做先听后说LBT（Listen Before Talk）。要传输数据的站点首先对媒体上有无载波进行监听，以确定是否有别的站点在传输数据。如果媒体空闲，该站点便可传输数据；否则，该站点将避让一段时间后再做尝试。这就需要有一种退避算法来决定避让的时间，常用的退避算法有非坚持、1-坚持、P-坚持3种。
① 非坚持算法。算法规则如下：
如果媒本是空闲的，则可以立即发送。
如果媒体是忙的，则等待一个由概率分布决定的随机重发延迟后，再重复前一个步骤。
采用随机的重发延迟时间可以减少冲突发生的可能性。
非坚持算法的缺点是：即使有几个着眼点位都有数据要发送，但由于大家都在延迟等待过程中，致使媒体仍可能处于空闲状态，使利用率降低。
② 1-坚持算法。算法规则如下：
如果媒体是空闲的，则可以立即发送。
如果媒体是忙的，则继续监听，直至检测到媒体是空闲，立即发送。
如果有冲突（在一段时间内未收到肯定的回复），则等待一个随机量的时间，重复前两步。
这种算法的优点是：只要媒体空闲，站点就可立即发送，避免了媒体利用率的损失。
其缺点是：假若有两个或两个以上的站点有数据要发送，冲突就不可避免。
③ P-坚持算法。算法规则如下：
监听总线，如果媒体是空闲的，则以P的概率发送，而以（1–P）的概率延迟一个时间单位。一个时间单位通常等于最大传播时延的2倍。
延迟一个时间单位后，再重复第一步。
如果媒体是忙的，继续监听直至媒体空闲并重复第一步。
P-坚持算法是一种既能像非坚持算法那样减少冲突，又能像1-坚持算法那样减少媒体空闲时间的折中方案。问题在于如何选择P的值，这要考虑到避免重负载下系统处于的不稳定状态。假如媒体忙时，有N个站有数据等待发送，一旦当前的发送完成，将要试图传输的站的总期望数为NP。如果选择P过大，使NP>1，表明有多个站点试图发送，冲突就不可避免。最坏的情况是，随着冲突概率的不断增大，而使吞吐量降低到零。所以必须选择适当P值使NP<1。当然P值选得过小，则媒体利用率又会大大降低。
（2）二进制指数退避算法
重发时间均匀分布在0～TBEB之间，TBEB=2i–1（2a），a为端-端的传输延迟，i为重发次数。该式表明，重发延迟将随着重发次数的增加而按指数规律迅速地延长。
（3）CSMA/CD
载波监听多路访问/冲突检测方法是提高总线利用率的一种CSMA改进方案。该方法为：使各站点在发送信息时继续监听介质，一旦检测到冲突，就立即停止发送，并向总线发送一串阻塞信号，通知总线上的各站点冲突已发生。
采用CSMA/CD介质访问控制方法的总线型局域网中，每一个结点在利用总线发送数据时，首先要侦听总线的忙、闲状态。如果总线上已经有数据信号传输，则为总线忙；如果总线上没有数据信号传输，则为总线空闲。由于Ethernet的数据信号是按差分曼彻斯特方法编码，因此如果总线上存在电平跳变，则判断为总线忙；否则判断为总线空。如果一个结点准备好发送的数据帧，并且此时总线空闲，它就可以启动发送。同时也存在着这种可能，那就是在几乎相同的时刻，有两个或两个以上结点发送了数据帧，那么就会产生冲突，所以结点在发送数据的同时应该进行冲突检测。
（4）CSMA/CD方式的主要特点
原理比较简单，技术上较易实现，网络中各工作站处于同等地位，不要集中控制，但这种方式不能提供优先级控制，各结点争用总线，不能满足远程控制所需要的确定延时和绝对可靠性的要求。此方式效率高，但当负载增大时，发送信息的等待时间较长。
3．令牌环（Token Ring）访问控制
Token Ring是令牌传输环（Token Passing Ring）的简写。令牌环介质访问控制方法是通过在环状网上传输令牌的方式来实现对介质的访问控制。只有当令牌传输至环中某站点时，它才能利用环路发送或接收信息。当环线上各站点都没有帧发送时，令牌标记为01111111，称为空标记。当一个站点要发送帧时，需等待令牌通过，并将空标记置换为忙标记01111110，紧跟着令牌，用户站点把数据帧发送至环上。由于是忙标记，所以其他站点不能发送帧，必须等待。
发送出去的帧将随令牌沿环路传输下去。在循环一周又回到原发送站点时，由发送站点将该帧从环上移去，同时将忙标记换为空标记，令牌传至后面站点，使之获得发送的许可权。发送站点在从环中移去数据帧的同时还要检查接收站载入该帧的应答信息，若为肯定应答，说明发送的帧已被正确接收，完成发送任务。若为否定应答，说明对方未能正确收到所发送的帧，原发送站点需要在带空标记的令牌第二次到来时，重发此帧。采用发送站从环上收回帧的策略，不仅具有对发送站点自动应答的功能，而且还具有广播特性，即可有多个站点接收同一个数据帧。
接收帧的过程与发送帧不同，当令牌及数据帧通过环上站点时，该站将帧携带的目标地址与本站地址相比较。若地址符合，则将该帧复制下来放入接收缓冲器中，待接收站正确接收后，即在该帧上载入肯定应答信号；若不能正确接收则载入否定应答信号，之后再将该帧送入环上，让其继续向下传输。若地址不符合，则简单地将数据帧重新送入环中。所以当令牌经过某站点而它既不发送信息，又无处接收时，会稍经延迟，继续向前传输。
在系统负载较轻时，由于站点需等待令牌到达才能发送或接收数据，因此效率不高。但若系统负载较重，则各站点可公平共享介质，效率较高。为避免所传输数据与标记形式相同而造成混淆，可采用位填入技术，以区别数据和标记。
使用令牌环介质访问控制方法的网络，需要有维护数据帧和令牌的功能。例如，可能会出现因数据帧未被正确移去而始终在环上传输的情况；也可能出现令牌丢失或只允许一个令牌的网络中出现了多个令牌等异常情况。解决这类问题的办法是在环中设置监控器，对异常情况进行检测并消除。令牌环网上的各个站点可以设置成不同的优先级，允许具有较高优先权的站申请获得下一个令牌权。
归纳起来，在令牌环中主要有下面3种操作。
截获令牌并且发送数据帧。如果没有结点需要发送数据，令牌就由各个结点沿固定的顺序逐个传递；如果某个结点需要发送数据，它要等待令牌的到来，当空闲令牌传到这个结点时，该结点修改令牌帧中的标志，使其变为“忙”的状态，然后去掉令牌的尾部，加上数据，成为数据帧，发送到下一个结点。
接收与转发数据。数据帧每经过一个结点，该结点就比较数据帧中的目的地址，如果不属于本结点，则转发出去；如果属于本结点，则复制到本结点的计算机中，同时在帧中设置已经复制的标志，然后向下一个结点转发。
取消数据帧并且重发令牌。由于环网在物理上是个闭环，一个帧可能在环中不停地流动，所以必须清除。当数据帧通过闭环重新传到发送结点时，发送结点不再转发，而是检查发送是否成功。如果发现数据帧没有被复制（传输失败），则重发该数据帧；如果发现传输成功，则清除该数据帧，并且产生一个新的空闲令牌发送到环上。
4．令牌总线访问控制法（Token Bus）
Token Bus是令牌通行总线（Token Passing bus）的简写。这种方式主要用于总线型或树状网络结构中。1976年美国Data Point公司研制成功的ARCnet（Attached Resource Computer）网络，它综合了令牌传递方式和总线网络的优点，在物理总线结构中实现令牌传递控制方法，从而构成一个逻辑环路。此方式也是目前微机局域中的主流介质访问控制方式。
ARCnet网络把总线或树状传输介质上的各工作站形成一个逻辑上的环，即将各工作站置于一个顺序的序列内（例如可按照接口地址的大小排列）。方法可以是在每个站点中设一个网络结点标识寄存器NID，初始地址为本站点地址。网络工作前，要对系统初始化，以形成逻辑环路，其过程主要是：网中最大站号n开始向其后继站发送“令牌”信包，目的站号为n+1，若在规定时间内收到肯定的信号ACK，则n+1站连入环路，否则在n+1继续向下询问（该网中最大站号为n=255，n+1后变为0，然后1、2、3、…递增），凡是给予肯定回答的站都可连入环路并将给予肯定回答的后继站号放入本站的NID中，从而形成一个封闭逻辑环路，经过一遍轮询过程，网络各站标识寄存器NID中存放的都是其相邻的下游站地址。
逻辑环形成后，令牌的逻辑中的控制方法类似于Token Ring。在Token Bus中，信息是按双向传送的，每个站点都可以“听到”其他站点发出的信息，所以令牌传递时都要加上目的地址，明确指出下一个将到控制的站点。这种方式与CSMA/CD方式的不同在于除了当时得到令牌的工作站之外，所有的工作站只收不发，只有收到令牌后才能开始发送，所以拓扑结构虽是总线型但可以避免冲突。
Token Bus方式的最大优点是具有极好的吞吐能力，且吞吐量随数据传输速率的增高而增加，并随介质的饱和而稳定下来但并不下降；各工作站不需要检测冲突，故信号电压容许较大的动态范围，联网距离较远；有一定实时性，在工业控制中得到了广泛应用，如MAP网就是用的宽带令牌总线。其主要缺点在于其复杂性和时间开销较大，工作站可能必须等待多次无效的令牌传送后才能获得令牌。
应该指出，ARCnet网实际上采用称为集中器的硬件联网，物理拓扑上有星状和总线型两种连接方式。

㈢ 局域网常用的网络拓扑结构有4种，是哪四种

最基本的网络拓扑结构有：环形拓扑、星行拓扑、总线拓扑三个。

1. 总线拓扑结构 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。 优点：结构简单、布线容易、可靠性较高，易于扩充，是局域网常采用的拓扑结构。缺点：所有的数据都需经过总线传送，总线成为整个网络的瓶颈；出现故障诊断较为困难。最着名的总线拓扑结构是以太网（Ethernet）。

2. 星型拓扑结构 每个结点都由一条单独的通信线路与中心结点连结。 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：中心结点是全网络的可靠瓶颈，中心结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。 优点：结构简单，适合使用光纤，传输距离远，传输延迟确定。缺点：环网中的每个结点均成为网络可靠性的瓶颈，任意结点出现故障都会造成网络瘫痪，另外故障诊断也较困难。最着名的环形拓扑结构网络是令牌环网（Token Ring）

4. 树型拓扑结构 是一种层次结构，结点按层次连结，信息交换主要在上下结点之间进行，相邻结点或同层结点之间一般不进行数据交换。优点：连结简单，维护方便，适用于汇集信息的应用要求。缺点：资源共享能力较低，可靠性不高，任何一个工作站或链路的故障都会影响整个网络的运行。

5. 网状拓扑结构 又称作无规则结构，结点之间的联结是任意的，没有规律。优点：系统可靠性高，比较容易扩展，但是结构复杂，每一结点都与多点进行连结，因此必须采用路由算法和流量控制方法。目前广域网基本上采用网状拓扑结构。

6.混合型拓扑结构 就是两种或两种以上的拓扑结构同时使用。优点：可以对网络的基本拓扑取长补短。缺点：网络配置挂包那里难度大。

7.无线电通信拓扑结构

8.卫星通信拓扑结构

㈣ 令牌环网的应用

令牌环网利用令牌（代表发信号的许可）来避免网络中的冲突，与使用冲突检测算法CSMA/CD的以太网相比，提高网络的数据传送率。此外，还可以设置发送的优先度。一个4M的令牌环网络和一个10M的以太网数据传送率相当，一个16M的令牌环网络的数据传送率接近一个100M的以太网。

但网络不可复用，导致网络利用率低下。当网络中一个结点拿到令牌使用网络后，不管此结点使用多少带宽，其它结点必须等待其使用完网络并放弃令牌后才有机会申请令牌并使用网络。此外，网络中还需要专门结点维护令牌。

(4)双令牌环算法扩展阅读

令牌环网的媒体接入控制机制采用的是分布式控制模式的循环方法。在令牌环网中有一个令牌（Token）沿着环形总线在入网节点计算机间依次传递，令牌实际上是一个特殊格式的帧，本身并不包含信息，仅控制信道的使用，确保在同一时刻只有一个节点能够独占信道。

当环上节点都空闲时，令牌绕环行进。节点计算机只有取得令牌后才能发送数据帧，因此不会发生碰撞。由于令牌在网环上是按顺序依次传递的，因此对所有入网计算机而言，访问权是公平的。