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环形拓扑结构如何配置

发布时间: 2023-05-15 19:16:25

⑴ 什么是网络拓扑结构

网络拓扑结构是指用传输媒体互连各种设备的物理布局,即用什么方式把网络中的计算机等设备连接起来。拓扑图给出网络服务器、工作站的网络配置和相互间的连接。数铅网络的拓扑结构有很多种,主要有星型结构、环型结构、总线结构、分布式结构、树型结构、网状结构、蜂窝状结构等。

(1)环形拓扑结构如何配置扩展阅读

星型结构是指各工作站以星型方式连接成网。网络有中央节点,其他节点薯蠢好(工作站、服务器)都与中央节点直接相连,这种结构以中央节点为中心,因此又称为集中式网络。

环型结构在LAN中使用较多。这种结构中的传输媒体从一个端用户到另一个端用户,直到将所有的端用户连成环型。数据在环路中沿着一个方向在各个节点间档粗传输,信息从一个节点传到另一个节点。这种结构显而易见消除了端用户通信时对中心系统的依赖性。

总线上传输信息通常多以基带形式串行传递,每个结点上的网络接口板硬件均具有收、发功能,接收器负责接收总线上的串行信息并转换成并行信息送到PC工作站;发送器是将并行信息转换成串行信息后广播发送到总线上,总线上发送信息的目的地址与某结点的接口地址相符合时,该结点的接收器便接收信息。

分布式结构的网络是将分布在不同地点的计算机通过线路互连起来的一种网络形式。分布式结构的网络具有如下特点:由于采用分散控制,即使整个网络中的某个局部出现故障,也不会影响全网的操作,因而具有很高的可靠性;网中的路径选择最短路径算法,故网上延迟时间少,传输速率高,但控制复杂;各个结点间均可以直接建立数据链路,信息流程最短;便于全网范围内的资源共享。

树型结构是分级的集中控制式网络,与星型相比,它的通信线路总长度短,成本较低,节点易于扩充,寻找路径比较方便,但除了叶节点及其相连的线路外,任意节点或其相连的线路故障都会使系统受到影响。

⑵ 怎样选择合适的拓扑结构和网络设备

都选择星形拓扑,因为传统的总线型拓扑是共享网络介质,所有设备都处于一野纳亩个冲突域

而选择星形拓扑组建交换式网络颂森,缩小冲突域范围。

设备就选择2层交换机,茄枝区区60台计算机,用三台24口100M,交换机级联,所有PC都放在一个C网

段就搞定了

怕浪费地址就用A B C任何一类的地址划出子网使用

掩码255.255.255.192

⑶ 网络拓扑自动调整执行策略怎么设置

步骤1)通过交换机的各个端口分别向与其一一对应的多个目标设备发送协议数据包,并通过各个端口抓取所述目标设备返回的反馈数据包;

步骤2)对所述反馈数据包进行解析,获得所述交换机的各个端口的传输网络的构造信息,所述构造信息包括所述网络拓扑的节点位置信息;

步骤3)根据所述网络拓扑的节点位置信息,将所述网络拓扑中的网络节点生成对应的初始网络拓扑结构;

步骤4)在所述初始拓扑结构中,选取满足预置的方向数要求和容量要求的网络节点,并将该网络节点作为备选环节点;

步骤5)依据所述备选环节点,将所述初始网络拓扑结构调整为环形网络拓扑结构。

在上述技术方案中,在步骤2)中,若所述构造信息中只包括一个mac地址,则判断与该端口相连接的所述目标设备为终端设备;若所述端口对应的所述传输网络的构造信息中包括多个mac地址,则判断与该端口相连接的目标设备为一交换机,该交换机连接有终端设备。

在上述技术方案中,在步骤3)中,所述网络拓扑中的网络节点生成对应的初始网络拓扑结构的步骤为:

从所述网络拓扑中的网络节点的节点位置信息中确定出一级节点及其位置,所述一级节点为所述初始拓扑结构的根节点;

获取二级节点及其位置,将所述网络拓扑中的所有网络节点构造成初始网络拓扑结构。

在上述技术方案中,在步骤4)中,所述的方向数要求为:对于某个网络节点与其邻接的网络节点的数量要求;所述的容量要求为:对于该网络节点能够下挂子节点的总接入业务量要求。

在上述技术方案中,所述步骤4)具体包括以下步骤:

查询所述目标设备的网络节点的方向数要求和容量要求;

判断所述目标设备的方向数是否满足对于该网络节点能够下挂子节点的总的接入业务量;

如果满足,则设定该网络节点为备选环节点;如果不满足,则继续查询。

一种网络拓扑结构调整装置,包括:收发模块、解析模块、拓扑生成模块、拓扑分析模块以及拓扑调整模块;

所述收发模块通过所述交换机的各个端口向多个与所述端口一一对应的所述目标设备发送协议数据包,所述交换机通过其端口获取所述目标设备反馈的反馈数据包;

所述解析模块对所述反馈数据包进行解析以用于获取所述交换机的各个端口的传输网络的构造信息,该构造信息包括所述网络拓扑结构的网络节点位置信息;

所述拓扑生成模块根据所述的网络节点位置信息将所述网络节点生成对应的所述初始网络拓扑结构;

所述拓扑分析模块用于在所述初始网络拓扑结构中选取满足预置的方向数要求和容量要求的网络节点,并将该网络节点设定为备选环节点;

所述拓扑调整模块根据所述备选环节点将所述初始拓扑结构调整为环形网络拓扑结构。

在上述技术方案中,所述拓扑生成模块包括数量关系获得子模块和排序子模块,所述数量关系获得子模块用于确定所述初始网络拓扑结构的相邻网络层的网元的环连接数量及其关系;所述排序子模块用于根据所述网元的环连接数量由少到多的顺序对所述的相邻网络层的一层的网元进行排序。

在上述技术方案中,所述拓扑分析模块包括状态查询模块和判断状态模块,所述的状态查询模块用于查询所述目标设备的方向数和容量要求;所述判断状态模块用于判断目标设备容量是否满足对于所述网络节点能够下挂子节点的总的接入业务量。

在上述技术方案中,所述交换机的各个端口均设置有用于存储所述网络构造信息的网络构造信息列表。

本发明的优点和有益效果为:

1.本发明的一种网络拓扑结构调整方法通过对网络拓扑结构进行分析,并对初始网络拓扑结构采用方向数要求和容量要求的方式来选取出备选环节点,依据该备选环节点将初始网络拓扑结构调整为环形网络拓扑结构,使得该网络拓扑结构能够满足实际场景中的不同需求,环形网络拓扑因为能够满足距离约束和链路需求,因此具有就近连接、无越站链路等特点,同时,将网络拓扑结构调整为环形网络拓扑结构的方法还能提升微波网络规划的效率和质量,提高了中心网络节点的可靠性。

2.本发明的一种网络拓扑结构调整装置通过收发模块、解析模块、拓扑生成模块、拓扑分析模块以及拓扑调整模块配合使用能够生成环形网络拓扑以提升微波网络规划的效率和质量,提高了中心网络节点的可靠性。

附图说明

图1是本发明的一种网络拓扑结构调整方法的流程图;

图2是本发明的一种网络拓扑结构仿数亮的组成示意图;

图3为本发明的一种网络拓扑结构调整装置的组成示意图;

图4为本发明的一种网络拓扑结构调整装置中拓扑生成模块的组毕模成图;

图5为本发明的一种网络拓扑结构调整装置中拓扑分析模块的组备宽成图。

其中:

601:收发模块,602:解析模块,603:拓扑生成模块,604:拓扑分析模块,605:拓扑调整模块,701:数量关系获得子模块,702:排序子模块,801:状态查询模块,802:判断状态模块。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面结合附图1-5以及具体实施例进一步说明本发明的技术方案。

实施例1

一种网络拓扑结构调整方法,包括以下步骤:

步骤1)通过交换机的各个端口分别向与其一一对应的多个目标设备发送协议数据包,并通过各个端口抓取目标设备返回的反馈数据包;

步骤2)对反馈数据包进行解析,获得交换机的各个端口的传输网络的构造信息,构造信息包括网络拓扑的节点位置信息;

步骤3)根据网络拓扑的节点位置信息,将网络拓扑中的网络节点生成对应的初始网络拓扑结构;

步骤4)在初始拓扑结构中,选取满足预置的方向数要求和容量要求的网络节点,并将该网络节点作为备选环节点;

步骤5)依据备选环节点,将初始网络拓扑结构调整为环形网络拓扑结构。

本发明的一种网络拓扑结构调整方法通过对网络拓扑结构进行分析,并对初始网络拓扑结构采用方向数要求和容量要求的方式来选取出备选环节点,依据该备选环节点将初始网络拓扑结构调整为环形网络拓扑结构,就能使得该网络拓扑结构能够满足实际场景中的不同需求,环形网络拓扑因为能够满足距离约束和链路需求,因此具有就近连接、无越站链路等特点,同时,将网络拓扑结构调整为环形网络拓扑结构的方法还能提升微波网络规划的效率和质量,提高了中心网络节点的可靠性。

进一步,具体实施方式为:

s1:通过交换机的各个端口向多个与各个端口一一对应的目标设备发送数据包,并分别从各个端口处抓取于各个端口对应的目标设备返回的反馈数据包;

具体的,分别根据抓取目标设备返回的反馈数据包,确定该端口对应的目标设备;其中:若端口对应的网络构造信息中只包括一个mac地址,判断与端口相连接的目标设备为终端设备;若端口对应的网络构造信息中包括多个mac地址,判断与端口相连接的目标设备为交换机,且该交换机连接有终端设备(该交换机采用上述方法最终找出末端连接的终端设备),各个终端设备均通过各个交换机相连接,构成一个局域网,由于交换机的存在,这个局域网内的各个终端设备均可以互相通信,其中,图2只是一个示例性表示,实际网络拓扑结构不限于此。

s2:对返回的反馈数据包进行解析,并获取各个端口的传输网络的构造信息,该构造信息包括网络拓扑的节点位置信息;

具体的,在反馈数据包进行解析之后,可以将网络构造信息存储到对应端口的网络构造信息列表中,该网络构造信息列表存放在该端口的交换机内,进一步地,当从反馈数据包中获取对应端口的网络构造信息时,可以登录该交换机,然后,可以从该端口的网络构造信息列表中读取该端口的网络构造信息。

s3:根据网络拓扑的节点位置信息,将网络拓扑中的网络节点生成对应的初始拓扑结构;

具体的包括:从网络拓扑结构中的网络节点的节点位置信息中确定出一级节点及其位置,该一级节点为初始拓扑结构的根节点;获取到与一级节点及其位置连接的二级节点及其位置,依此方法,获取到最后一级节点及其位置,将网络拓扑结中的所有网络节点构造成初始网络拓扑结构。

s4:在初始网络拓扑结构中,选取满足预置的方向数要求和容量要求的网络节点,并将该网络节点作为备选环节点;

其中,方向数要求为:对于与该网络节点邻接的网络节点的数量要求;容量要求为:对于该网络节点能够下挂子节点的总的接入业务量要求,具体包括以下步骤:查询目标设备的方向数要求和容量要求;判断目标设备的方向数是否满足对于该网络节点所能够下挂子节点的总的接入业务量;如果满足,则设定该网络节点为备选环节点;如果不满足,则继续查询。

s5:依据备选环节点,将初始拓扑结构调整为环形网络拓扑结构。

具体的,以备选环节点为子树根,自动计算和更新全网拓扑,依次查找并连接可以与备选环节点直接连接的网络节点,同时,将全网的其他网络节点也通过直连的网络节点连接至备选环节点,当依据备选环节点建立环形结构时,每个环中的节点个数一般情况下应该为偶数,同时,所述环形网络拓扑结构中的各个环的夹角优选情况下应尽量小,并且,各个环之间尽量不能交叉,当然,在不同的应用场景中,依据备选环节点进行环形网络拓扑结构的调整时也可以设置不同的约束条件,通过将初始网络拓扑结构根据实际需求调整为更加适应于当前环境的环形网络拓扑结构。

实施例二

以实施例1为基础,

一种网络拓扑结构调整装置,包括:收发模块601、解析模块602、拓扑生成模块603、拓扑分析模块604以及拓扑调整模块605;

收发模块通过交换机的各个端口向多个与端口一一对应的目标设备发送协议数据包,交换机通过其端口获取目标设备反馈的反馈数据包;

解析模块602对反馈数据包进行解析以用于获取交换机的各个端口的传输网络的构造信息,该构造信息包括网络拓扑结构的网络节点位置信息;

拓扑生成模块603根据网络节点位置信息将网络节点生成对应的初始网络拓扑结构;

拓扑分析模块604用于在初始网络拓扑结构中选取满足预置的方向数要求和容量要求的网络节点,并将该网络节点设定为备选环节点;

拓扑调整模块605根据备选环节点将初始网络拓扑结构调整为环形网络拓扑结构。

进一步,拓扑生成模块603包括:数量关系获得子模块701和排序子模块702,数量关系获得子模块701用于确定初始网络拓扑结构的相邻网络层的网元的环连接数量关系;排序子模块702用于根据网元的环连数量由少到多的顺序对相邻网络层的一层的网元进行排序。

进一步,拓扑分析模块604包括状态查询模块801和判断状态模块802,状态查询模块801用于查询目标设备的方向数和容量要求;判断状态模块802用于判断目标设备的容量是否满足对于网络节点能够下挂子节点的总的接入业务量。

进一步,拓扑调整模块605,用于根据备选环节点将初始网络拓扑结构调整为环形网络拓扑结构。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤,例如,可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表,可以具体实现在任何计算机可读介质中,以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用,或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言,“计算机可读介质”可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。

还需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

⑷ 网络拓扑结构的环型

环型结构在LAN中使用较多。这种结构中的传输媒体从一个端用户到另一个端用户,直到将所有的端用户连成环型。数据在环路中沿着一个方向在各个节点间传输,信息从一个节点传到另一个节点。这种结构显而易见消除了端用户通信时对中心系统的依赖性。

环行结构的特点是:每个端用户都与两个相临的端用户相连,因而存在着点到点链路,但总是以单向方式操作,于是便有上游端用户和下游端用户之称;信息流在网中是沿着固定方向流动的,两个节点仅有一条道路,故简化了路径选择的控制;环路上橡销各节点都是自举控制,故控制软件简单;由于信息源在环路中是串行地穿过各个节点,当环中节点过多时,势必影响信息传输速率,使网络的响应时间延长;环路是封闭的,不便于扩充;可靠性低,一个节点故障,将会造成全网瘫痪;维护难,对分支节点故障定位较难。
令牌环传递是环形网络上传送数据的一种方法。令牌传递过程中,一个3字节的称为令牌的数据包绕这环从一个节点发送到另一个节点。如果环上的一台计算机需要发送信息,它将截取令牌数据包,加入控制和数据信息以及目标节点的地址,将梁肆游令牌转变成一个数据帧。然后该计算机将该令牌继续传递到下一个节点。被转变的令牌,就以帧的形式绕着网络循环直到它到达预期的目标节点。目标节点接收该令牌并向发起节点返回一个验证消息。在发送节点接受到应答后,它将释放出一个新的空闲令牌并沿着环发送它。这种方法确保在任一给定时间仅仅只有一个工作站在发送数据。
一个简单环形拓扑结构的缺点是单个发生故障的工作站可能使整个网络雹枝谈话。除此之外,如同在一个总线拓扑结构中,参与令牌传递的工作站越多,响应时间也就越长。因此,单纯的环形拓扑结构非常不灵活或不易于扩展。
当前的局域网几乎不使用单纯的环形拓扑结构。而环形拓扑结构的一种改变形式,也称为星形环拓扑结构流行于某些类型的网络中。