計算機網絡拓撲結構應用與設計

文/張志明

圖1：基于分層的網絡拓撲結構

1 引言

大數據、云計算、移動通信等技術的快速發展，有力的促進了政企單位信息化應用，許多政企單位都開發了公文管理系統、財務管理系統、人力資源管理系統、客戶關系管理系統等，這些應用軟件部署政企單位網絡上實現了數據加工、共享，也可以實現政企單位辦公的流程化。政企單位為了部署軟件系統，購置了許多的服務器、交換機、路由器等設備，利用光纖網絡將這些設備集成在一起，構建一個便于管理的網絡拓撲結構，實現數據信息的冗余共享、高速傳輸、并發交換，同時還要提高光纖網絡的管理便捷性和可維護性。

2 計算機網絡拓撲結構應用現狀分析

政企單位的通信需求很多，比如召開會議時需要高清晰視頻傳輸；在線學習時需要利用視頻播放軟件下載和播放數據。同時，政企單位內部的各類型協同辦公軟件也需要通過網絡進行數據通信和共享，因此為了提高政企單位的通信性能，已經引入了許多的網絡拓撲結構。

2.1 總線結構

總線結構的網絡拓撲應用很多，主要是一個總線上接入了很多的網絡設備，比如終端設備、服務器設備、交換機和路由器等，這些設備之間共享一根總線帶寬，數據通信的冗余能力弱，還不利于企業數據共享。

2.2 星型結構

星型結構是總線結構的改進，由多跟總線構成，這樣就可以接入更多的設備，如果政企單位包括多個部門，此時每一個部門使用一根總線，多個部門使用多跟總線，同時多跟總線連接在一起就是星型結構，一定程度上提高了數據共享能力，能夠并發接入設備。

2.3 網狀結構

星型結構的網絡沖突較多，不利于高速數據傳輸和交換，因此利用網狀結構可以實現數據的冗余傳輸，多部署了幾根帶寬，就可以實現星型結構的通聯，提高了數據傳輸的并發性。

3 新時期網絡通信需求及新型拓撲結構設計

政企單位目前的通信需求集中于高清晰視頻、協同辦公軟件，因此這些通信都需要較高的帶寬和安全性，因此本文設計了一個分層的網絡拓撲結構，該結構劃分為三個層次，分別是服務層、傳輸層和骨干層，如圖1所示。

3.1 服務層

服務層可以部署政企單位的各類型服務器設備，比如存儲服務器、數據庫服務器、Web 服務器，這些服務器可以保存各類型軟硬件資源的數據，比如人力、績效、薪酬、公文、財務、視頻、會議等數據，還包括系統運行產生的日志記錄數據，這些數據可以為政企單位各個部門提供強大的共享支撐，利用ESB 實現數據存儲、訪問等。

3.2 傳輸層

傳輸層主要部署路由轉發或存儲交換設備，比如交換機、路由器，按照IP 傳輸協議實現數據路由和傳輸轉發，這些設備部署在一起可以簡化管理工作，提高互聯網設備的易維護性。傳輸層只負責數據存儲轉發和路由交換，不負責其他的工作，因此就可以簡化設備管理流程和降低工作量。

3.3 骨干層

骨干層主要部署光網設備，比如OLT、ODN、ONU 等，這些光網設備可以實現數據、光信號的轉換，利用光線將每一個設備集成在一起，形成一個核心網，提高數據傳輸的速度。骨干層可以實現局域網之間的連接，將政企單位的局域網接入到互聯網中，這樣就可以提高網絡共享水平和傳輸速率。

4 結束語

基于分層的網絡拓撲結構可以部署很多的設備，這些設備按照不同的類別和作用集成在一起，傳輸層部署交換機或路由器，骨干層部署光網設備，服務器部署用戶端的軟硬件設備，這樣就可以實現高清晰視頻傳輸，還可以將政企單位的應用軟件集成在一起，實現數據的共享和交換。