网络结构的划分可以从不同的角度入手,其中基于规模、功能和应用是最为直观和常用的划分方法。
从规模角度来看,网络可以被划分为个人局域网(LAN)、城市局域网(MAN)和广域网(WAN)等不同规模的网络,每个网络规模大小和服务范围不同。
从功能角度来看,网络可以分为数据通信、电路交换、分组交换、存储器交换等不同的网络,每种网络实现的功能不同,并且适用于不同的场景和应用。
从应用角度来看,网络可以分为因特网、移动网络、互联网等不同类型的应用网络,每种网络应用场景和需求不同,因此设计的网络结构也不同。
连接方式是划分网络结构另一个很重要的维度。
串行连接和并行连接是两种最基本的连接方式。串行连接是在相邻两个设备之间建立起一条物理链路进行数据传输,多使用在小型网络环境中。而并行连接则需要使用多条链路并行传输数据,多用在大型网络环境中以提高数据传输速度和容错率。
此外,广播连接、点对点连接也是划分网络结构的两种常用方式。广播连接是将信息广播到所有设备上,点对点连接则只将信息发送给指定的设备,这两种连接方式根据场景和需求的不同选择使用的比例也不同。
网络的拓扑结构是指网络中设备之间物理和逻辑关系的布局。基于拓扑结构的划分方法侧重于网络中节点之间的布局关系。
星形结构、总线结构、环形结构和树形结构是网络中最基本且最常用的拓扑结构。星形结构中,所有节点连接至中心节点,这样的拓扑结构容易维护和扩展。总线结构中,所有节点连接至一条主干线,节点之间的互连通过短距离的侧链来实现。环形结构中,节点两两互连,形成一个环形;不过这样的拓扑结构容易出现单点故障。树形结构中,多个星形结构组成一个层次结构,避免了环形结构的缺陷,同时也保障了网络的灵活性和可扩展性。
路由方式是对网络结构实现的技术手段的描述,也是划分网络结构的重要维度之一。
隧道路由、源路由和距离向量路由是三种常用的路由方式。隧道路由通过建立一条虚拟通道来实现数据传输,适合于远程通信。源路由是在数据包中提前定义好路由,使得数据包按照预定义的路由进行传输。距离向量路由是基于每个节点对周围节点的学习,以实现数据包最短路径的路由方式。