计算机网络拓扑结构应用与设计

文/张志明

图1：基于分层的网络拓扑结构

1 引言

大数据、云计算、移动通信等技术的快速发展，有力的促进了政企单位信息化应用，许多政企单位都开发了公文管理系统、财务管理系统、人力资源管理系统、客户关系管理系统等，这些应用软件部署政企单位网络上实现了数据加工、共享，也可以实现政企单位办公的流程化。政企单位为了部署软件系统，购置了许多的服务器、交换机、路由器等设备，利用光纤网络将这些设备集成在一起，构建一个便于管理的网络拓扑结构，实现数据信息的冗余共享、高速传输、并发交换，同时还要提高光纤网络的管理便捷性和可维护性。

2 计算机网络拓扑结构应用现状分析

政企单位的通信需求很多，比如召开会议时需要高清晰视频传输；在线学习时需要利用视频播放软件下载和播放数据。同时，政企单位内部的各类型协同办公软件也需要通过网络进行数据通信和共享，因此为了提高政企单位的通信性能，已经引入了许多的网络拓扑结构。

2.1 总线结构

总线结构的网络拓扑应用很多，主要是一个总线上接入了很多的网络设备，比如终端设备、服务器设备、交换机和路由器等，这些设备之间共享一根总线带宽，数据通信的冗余能力弱，还不利于企业数据共享。

2.2 星型结构

星型结构是总线结构的改进，由多跟总线构成，这样就可以接入更多的设备，如果政企单位包括多个部门，此时每一个部门使用一根总线，多个部门使用多跟总线，同时多跟总线连接在一起就是星型结构，一定程度上提高了数据共享能力，能够并发接入设备。

2.3 网状结构

星型结构的网络冲突较多，不利于高速数据传输和交换，因此利用网状结构可以实现数据的冗余传输，多部署了几根带宽，就可以实现星型结构的通联，提高了数据传输的并发性。

3 新时期网络通信需求及新型拓扑结构设计

政企单位目前的通信需求集中于高清晰视频、协同办公软件，因此这些通信都需要较高的带宽和安全性，因此本文设计了一个分层的网络拓扑结构，该结构划分为三个层次，分别是服务层、传输层和骨干层，如图1所示。

3.1 服务层

服务层可以部署政企单位的各类型服务器设备，比如存储服务器、数据库服务器、Web 服务器，这些服务器可以保存各类型软硬件资源的数据，比如人力、绩效、薪酬、公文、财务、视频、会议等数据，还包括系统运行产生的日志记录数据，这些数据可以为政企单位各个部门提供强大的共享支撑，利用ESB 实现数据存储、访问等。

3.2 传输层

传输层主要部署路由转发或存储交换设备，比如交换机、路由器，按照IP 传输协议实现数据路由和传输转发，这些设备部署在一起可以简化管理工作，提高互联网设备的易维护性。传输层只负责数据存储转发和路由交换，不负责其他的工作，因此就可以简化设备管理流程和降低工作量。

3.3 骨干层

骨干层主要部署光网设备，比如OLT、ODN、ONU 等，这些光网设备可以实现数据、光信号的转换，利用光线将每一个设备集成在一起，形成一个核心网，提高数据传输的速度。骨干层可以实现局域网之间的连接，将政企单位的局域网接入到互联网中，这样就可以提高网络共享水平和传输速率。

4 结束语

基于分层的网络拓扑结构可以部署很多的设备，这些设备按照不同的类别和作用集成在一起，传输层部署交换机或路由器，骨干层部署光网设备，服务器部署用户端的软硬件设备，这样就可以实现高清晰视频传输，还可以将政企单位的应用软件集成在一起，实现数据的共享和交换。