第三章 數(shù)據(jù)鏈路層

　　3-01 數(shù)據(jù)鏈路(即邏輯鏈路)與鏈路(即物理鏈路)有何區(qū)別? “電路接通了”與”數(shù)據(jù)鏈路接通了”的區(qū)別何在?

　　答：數(shù)據(jù)鏈路與鏈路的區(qū)別在于數(shù)據(jù)鏈路出鏈路外，還必須有一些必要的規(guī)程來(lái)控制數(shù)據(jù)的傳輸，因此，數(shù)據(jù)鏈路比鏈路多了實(shí)現(xiàn)通信規(guī)程所需要的硬件和軟件。

　　“電路接通了”表示鏈路兩端的結(jié)點(diǎn)交換機(jī)已經(jīng)開(kāi)機(jī)，物理連接已經(jīng)能夠傳送比特流了，但是，數(shù)據(jù)傳輸并不可靠，在物理連接基礎(chǔ)上，再建立數(shù)據(jù)鏈路連接，才是“數(shù)據(jù)鏈路接通了”，此后，由于數(shù)據(jù)鏈路連接具有檢測(cè)、確認(rèn)和重傳功能，才使不太可靠的物理鏈路變成可靠的數(shù)據(jù)鏈路，進(jìn)行可靠的數(shù)據(jù)傳輸當(dāng)數(shù)據(jù)鏈路斷開(kāi)連接時(shí)，物理電路連接不一定跟著斷開(kāi)連接。

　　3-02 數(shù)據(jù)鏈路層中的鏈路控制包括哪些功能?試討論數(shù)據(jù)鏈路層做成可靠的鏈路層有哪些優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn).

　　答：鏈路管理

　　幀定界

　　流量控制

　　差錯(cuò)控制

　　將數(shù)據(jù)和控制信息區(qū)分開(kāi)

　　透明傳輸

　　尋址

　　可靠的鏈路層的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)取決于所應(yīng)用的環(huán)境：對(duì)于干擾嚴(yán)重的信道，可靠的鏈路層可以將重傳范圍約束在局部鏈路，防止全網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率受損;對(duì)于優(yōu)質(zhì)信道，采用可靠的鏈路層會(huì)增大資源開(kāi)銷，影響傳輸效率。

　　3-03 網(wǎng)絡(luò)適配器的作用是什么?網(wǎng)絡(luò)適配器工作在哪一層?

　　答：適配器(即網(wǎng)卡)來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層和物理層這兩層的協(xié)議的硬件和軟件

　　網(wǎng)絡(luò)適配器工作在TCP/IP協(xié)議中的網(wǎng)絡(luò)接口層(OSI中的數(shù)據(jù)鏈里層和物理層)

　　3-04 數(shù)據(jù)鏈路層的三個(gè)基本問(wèn)題(幀定界、透明傳輸和差錯(cuò)檢測(cè))為什么都必須加以解決?

　　答：幀定界是分組交換的必然要求

　　透明傳輸避免消息符號(hào)與幀定界符號(hào)相混淆

　　差錯(cuò)檢測(cè)防止合差錯(cuò)的無(wú)效數(shù)據(jù)幀浪費(fèi)后續(xù)路由上的傳輸和處理資源

　　3-05 如果在數(shù)據(jù)鏈路層不進(jìn)行幀定界，會(huì)發(fā)生什么問(wèn)題?

　　答：無(wú)法區(qū)分分組與分組

　　無(wú)法確定分組的控制域和數(shù)據(jù)域

　　無(wú)法將差錯(cuò)更正的范圍限定在確切的局部

　　3-06 PPP協(xié)議的主要特點(diǎn)是什么?為什么PPP不使用幀的編號(hào)?PPP適用于什么情況?為什么PPP協(xié)議不能使數(shù)據(jù)鏈路層實(shí)現(xiàn)可靠傳輸?

　　答：簡(jiǎn)單，提供不可靠的數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)，檢錯(cuò)，無(wú)糾錯(cuò)

　　不使用序號(hào)和確認(rèn)機(jī)制

　　地址字段A 只置為 0xFF。地址字段實(shí)際上并不起作用。

　　控制字段 C 通常置為 0x03。

　　PPP 是面向字節(jié)的

　　當(dāng) PPP 用在同步傳輸鏈路時(shí)，協(xié)議規(guī)定采用硬件來(lái)完成比特填充(和 HDLC 的做法一樣)，當(dāng) PPP 用在異步傳輸時(shí)，就使用一種特殊的字符填充法

　　PPP適用于線路質(zhì)量不太差的情況下、PPP沒(méi)有編碼和確認(rèn)機(jī)制

　　3-07 要發(fā)送的數(shù)據(jù)為1101011011。采用CRC的生成多項(xiàng)式是P(X)=X4+X+1。試求應(yīng)添加在數(shù)據(jù)后面的余數(shù)。數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中最后一個(gè)1變成了0，問(wèn)接收端能否發(fā)現(xiàn)?若數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中最后兩個(gè)1都變成了0，問(wèn)接收端能否發(fā)現(xiàn)?采用CRC檢驗(yàn)后，數(shù)據(jù)鏈路層的傳輸是否就變成了可靠的傳輸?

　　答：作二進(jìn)制除法，1101011011 0000 10011 得余數(shù)1110 ，添加的檢驗(yàn)序列是1110.

　　作二進(jìn)制除法，兩種錯(cuò)誤均可發(fā)展

　　僅僅采用了CRC檢驗(yàn)，缺重傳機(jī)制，數(shù)據(jù)鏈路層的傳輸還不是可靠的傳輸。

　　3-08 要發(fā)送的數(shù)據(jù)為101110。采用CRCD 生成多項(xiàng)式是P(X)=X3+1。試求應(yīng)添加在數(shù)據(jù)后面的余數(shù)。

　　答：作二進(jìn)制除法，101110 000 10011 添加在數(shù)據(jù)后面的余數(shù)是011

　　3-09 一個(gè)PPP幀的數(shù)據(jù)部分(用十六進(jìn)制寫(xiě)出)是7D 5E FE 27 7D 5D 7D 5D 65 7D 5E。試問(wèn)真正的數(shù)據(jù)是什么(用十六進(jìn)制寫(xiě)出)?

　　答：7D 5E FE 27 7D 5D 7D 5D 65 7D 5E

　　7E FE 27 7D 7D 65 7D

　　3-10 PPP協(xié)議使用同步傳輸技術(shù)傳送比特串0110111111111100。試問(wèn)經(jīng)過(guò)零比特填充后變成怎樣的比特串?若接收端收到的PPP幀的數(shù)據(jù)部分是0001110111110111110110，問(wèn)刪除發(fā)送端加入的零比特后變成怎樣的比特串?

　　答：011011111 11111 00

　　011011111011111000

　　0001110111110111110110

　　000111011111 11111 110

　　3-11 試分別討論一下各種情況在什么條件下是透明傳輸，在什么條件下不是透明傳輸。(提示：請(qǐng)弄清什么是“透明傳輸”，然后考慮能否滿足其條件。)

　　(1)普通的電話通信。

　　(2)電信局提供的公用電報(bào)通信。

　　(3)因特網(wǎng)提供的電子郵件服務(wù)。

　　3-12 PPP協(xié)議的工作狀態(tài)有哪幾種?當(dāng)用戶要使用PPP協(xié)議和ISP建立連接進(jìn)行通信需要建立哪幾種連接?每一種連接解決什么問(wèn)題?

　　3-13 局域網(wǎng)的主要特點(diǎn)是什么?為什么局域網(wǎng)采用廣播通信方式而廣域網(wǎng)不采用呢?

　　答：局域網(wǎng)LAN是指在較小的地理范圍內(nèi)，將有限的通信設(shè)備互聯(lián)起來(lái)的計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)

　　從功能的角度來(lái)看，局域網(wǎng)具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：

　　(1) 共享傳輸信道，在局域網(wǎng)中，多個(gè)系統(tǒng)連接到一個(gè)共享的通信媒體上。

　　(2) 地理范圍有限，用戶個(gè)數(shù)有限。通常局域網(wǎng)僅為一個(gè)單位服務(wù)，只在一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的局部范圍內(nèi)連網(wǎng)，如一座樓或集中的建筑群內(nèi)，一般來(lái)說(shuō)，局域網(wǎng)的覆蓋范圍越位10m~10km內(nèi)或更大一些。

　　從網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)和傳輸檢測(cè)提醒來(lái)看，局域網(wǎng)也有自己的特點(diǎn)：

　　(1) 低層協(xié)議簡(jiǎn)單

　　(2) 不單獨(dú)設(shè)立網(wǎng)絡(luò)層，局域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)僅相當(dāng)于相當(dāng)與OSI/RM的最低兩層

　　(3) 采用兩種媒體訪問(wèn)控制技術(shù)，由于采用共享廣播信道，而信道又可用不同的傳輸媒體，所以局域網(wǎng)面對(duì)的問(wèn)題是多源，多目的的連連管理，由此引發(fā)出多中媒體訪問(wèn)控制技術(shù)

　　在局域網(wǎng)中各站通常共享通信媒體，采用廣播通信方式是天然合適的，廣域網(wǎng)通常采站點(diǎn)間直接構(gòu)成格狀網(wǎng)。

　　3-14 常用的局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溆心男┓N類?現(xiàn)在最流行的是哪種結(jié)構(gòu)?為什么早期的以太網(wǎng)選擇總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)而不是星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，但現(xiàn)在卻改為使用星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)?

　　答：星形網(wǎng)，總線網(wǎng)，環(huán)形網(wǎng)，樹(shù)形網(wǎng)

　　當(dāng)時(shí)很可靠的星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)較貴，人們都認(rèn)為無(wú)源的總線結(jié)構(gòu)更加可靠，但實(shí)踐證明，連接有大量站點(diǎn)的總線式以太網(wǎng)很容易出現(xiàn)故障，而現(xiàn)在專用的ASIC芯片的使用可以講星形結(jié)構(gòu)的集線器做的非?？煽?，因此現(xiàn)在的以太網(wǎng)一般都使用星形結(jié)構(gòu)的拓?fù)洹?/p>

　　3-15 什么叫做傳統(tǒng)以太網(wǎng)?以太網(wǎng)有哪兩個(gè)主要標(biāo)準(zhǔn)?

　　答：DIX Ethernet V2 標(biāo)準(zhǔn)的局域網(wǎng)

　　DIX Ethernet V2 標(biāo)準(zhǔn)與 IEEE 的 802.3 標(biāo)準(zhǔn)

　　3-16 數(shù)據(jù)率為10Mb/s的以太網(wǎng)在物理媒體上的碼元傳輸速率是多少碼元/秒?

　　答：碼元傳輸速率即為波特率，以太網(wǎng)使用曼徹斯特編碼，這就意味著發(fā)送的每一位都有兩個(gè)信號(hào)周期。標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)速率是10MB/s，因此波特率是數(shù)據(jù)率的兩倍，即20M波特

　　3-17 為什么LLC子層的標(biāo)準(zhǔn)已制定出來(lái)了但現(xiàn)在卻很少使用?

　　答：由于 TCP/IP 體系經(jīng)常使用的局域網(wǎng)是 DIX Ethernet V2 而不是 802.3 標(biāo)準(zhǔn)中的幾種局域網(wǎng)，因此現(xiàn)在 802 委員會(huì)制定的邏輯鏈路控制子層 LLC(即 802.2 標(biāo)準(zhǔn))的作用已經(jīng)不大了。

　　3-18 試說(shuō)明10BASE-T中的“10”、“BASE”和“T”所代表的意思。

　　答：10BASE-T中的“10”表示信號(hào)在電纜上的傳輸速率為10MB/s，“BASE”表示電纜上的信號(hào)是基帶信號(hào)，“T”代表雙絞線星形網(wǎng)，但10BASE-T的通信距離稍短，每個(gè)站到集線器的距離不超過(guò)100m。

　　3-19 以太網(wǎng)使用的CSMA/CD協(xié)議是以爭(zhēng)用方式接入到共享信道。這與傳統(tǒng)的時(shí)分復(fù)用TDM相比優(yōu)缺點(diǎn)如何?

　　答：傳統(tǒng)的時(shí)分復(fù)用TDM是靜態(tài)時(shí)隙分配，均勻高負(fù)荷時(shí)信道利用率高，低負(fù)荷或符合不均勻時(shí)資源浪費(fèi)較大，CSMA/CD課動(dòng)態(tài)使用空閑新到資源，低負(fù)荷時(shí)信道利用率高，但控制復(fù)雜，高負(fù)荷時(shí)信道沖突大。

　　3-20 假定1km長(zhǎng)的CSMA/CD網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)率為1Gb/s。設(shè)信號(hào)在網(wǎng)絡(luò)上的傳播速率為200000km/s。求能夠使用此協(xié)議的最短幀長(zhǎng)。

　　答：對(duì)于1km電纜，單程傳播時(shí)間為1/200000=5為微秒，來(lái)回路程傳播時(shí)間為10微秒，為了能夠按照CSMA/CD工作，最小幀的發(fā)射時(shí)間不能小于10微秒，以Gb/s速率工作，10微秒可以發(fā)送的比特?cái)?shù)等于10*10^-6/1*10^-9=10000,因此，最短幀是10000位或1250字節(jié)長(zhǎng)

　　3-21 什么叫做比特時(shí)間?使用這種時(shí)間單位有什么好處?100比特時(shí)間是多少微秒?

　　答：比特時(shí)間是發(fā)送一比特多需的時(shí)間，它是傳信率的倒數(shù)，便于建立信息長(zhǎng)度與發(fā)送延遲的關(guān)系

　　“比特時(shí)間”換算成“微秒”必須先知道數(shù)據(jù)率是多少，如數(shù)據(jù)率是10Mb/s，則100比特時(shí)間等于10微秒。

　　3-22 假定在使用CSMA/CD協(xié)議的10Mb/s以太網(wǎng)中某個(gè)站在發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)檢測(cè)到碰撞，執(zhí)行退避算法時(shí)選擇了隨機(jī)數(shù)r=100。試問(wèn)這個(gè)站需要等待多長(zhǎng)時(shí)間后才能再次發(fā)送數(shù)據(jù)?如果是100Mb/s的以太網(wǎng)呢?

　　答：對(duì)于10mb/s的以太網(wǎng)，以太網(wǎng)把爭(zhēng)用期定為51.2微秒，要退后100個(gè)爭(zhēng)用期，等待時(shí)間是51.2(微秒)*100=5.12ms

　　對(duì)于100mb/s的以太網(wǎng)，以太網(wǎng)把爭(zhēng)用期定為5.12微秒，要退后100個(gè)爭(zhēng)用期，等待時(shí)間是5.12(微秒)*100=512微秒

　　3-23 公式(3-3)表示，以太網(wǎng)的極限信道利用率與連接在以太網(wǎng)上的站點(diǎn)數(shù)無(wú)關(guān)。能否由此推論出：以太網(wǎng)的利用率也與連接在以太網(wǎng)的站點(diǎn)數(shù)無(wú)關(guān)?請(qǐng)說(shuō)明你的理由。

　　答：實(shí)際的以太網(wǎng)各給發(fā)送數(shù)據(jù)的時(shí)刻是隨即的，而以太網(wǎng)的極限信道利用率的得出是假定以太網(wǎng)使用了特殊的調(diào)度方法(已經(jīng)不再是CSMA/CD了)，使各結(jié)點(diǎn)的發(fā)送不發(fā)生碰撞。

　　3-24 假定站點(diǎn)A和B在同一個(gè)10Mb/s以太網(wǎng)網(wǎng)段上。這兩個(gè)站點(diǎn)之間的傳播時(shí)延為225比特時(shí)間?，F(xiàn)假定A開(kāi)始發(fā)送一幀，并且在A發(fā)送結(jié)束之前B也發(fā)送一幀。如果A發(fā)送的是以太網(wǎng)所容許的最短的幀，那么A在檢測(cè)到和B發(fā)生碰撞之前能否把自己的數(shù)據(jù)發(fā)送完畢?換言之，如果A在發(fā)送完畢之前并沒(méi)有檢測(cè)到碰撞，那么能否肯定A所發(fā)送的幀不會(huì)和B發(fā)送的幀發(fā)生碰撞?(提示：在計(jì)算時(shí)應(yīng)當(dāng)考慮到每一個(gè)以太網(wǎng)幀在發(fā)送到信道上時(shí)，在MAC幀前面還要增加若干字節(jié)的前同步碼和幀定界符)

　　答：設(shè)在t=0時(shí)A開(kāi)始發(fā)送，在t=(64+8)*8=576比特時(shí)間，A應(yīng)當(dāng)發(fā)送完畢。t=225比特時(shí)間，B就檢測(cè)出A的信號(hào)。只要B在t=224比特時(shí)間之前發(fā)送數(shù)據(jù)，A在發(fā)送完畢之前就一定檢測(cè)到碰撞，就能夠肯定以后也不會(huì)再發(fā)送碰撞了

　　如果A在發(fā)送完畢之前并沒(méi)有檢測(cè)到碰撞，那么就能夠肯定A所發(fā)送的幀不會(huì)和B發(fā)送的幀發(fā)生碰撞(當(dāng)然也不會(huì)和其他站點(diǎn)發(fā)生碰撞)。

　　3-25 在上題中的站點(diǎn)A和B在t=0時(shí)同時(shí)發(fā)送了數(shù)據(jù)幀。當(dāng)t=255比特時(shí)間，A和B同時(shí)檢測(cè)到發(fā)生了碰撞，并且在t=255+48=273比特時(shí)間完成了干擾信號(hào)的傳輸。A和B在CSMA/CD算法中選擇不同的r值退避。假定A和B選擇的隨機(jī)數(shù)分別是rA=0和rB=1。試問(wèn)A和B各在什么時(shí)間開(kāi)始重傳其數(shù)據(jù)幀?A重傳的數(shù)據(jù)幀在什么時(shí)間到達(dá)B?A重傳的數(shù)據(jù)會(huì)不會(huì)和B重傳的數(shù)據(jù)再次發(fā)生碰撞?B會(huì)不會(huì)在預(yù)定的重傳時(shí)間停止發(fā)送數(shù)據(jù)?

　　答：t=0時(shí)，A和B開(kāi)始發(fā)送數(shù)據(jù)

　　T1=225比特時(shí)間,A和B都檢測(cè)到碰撞(tau)

　　T2=273比特時(shí)間,A和B結(jié)束干擾信號(hào)的傳輸(T1+48)

　　T3=594比特時(shí)間,A 開(kāi)始發(fā)送(T2+Tau+rA*Tau+96)

　　T4=785比特時(shí)間，B再次檢測(cè)信道。(T4+T2+Tau+Rb*Tau)如空閑，則B在T5=881比特時(shí)間發(fā)送數(shù)據(jù)、否則再退避。(T5=T4+96)

　　A重傳的數(shù)據(jù)在819比特時(shí)間到達(dá)B，B先檢測(cè)到信道忙，因此B在預(yù)定的881比特時(shí)間停止發(fā)送

　　3-26 以太網(wǎng)上只有兩個(gè)站，它們同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)，產(chǎn)生了碰撞。于是按截?cái)喽M(jìn)制指數(shù)退避算法進(jìn)行重傳。重傳次數(shù)記為i，i=1，2，3,…..。試計(jì)算第1次重傳失敗的概率、第2次重傳的概率、第3次重傳失敗的概率，以及一個(gè)站成功發(fā)送數(shù)據(jù)之前的平均重傳次數(shù)I。

　　答：將第i次重傳成功的概率記為pi。顯然

　　第一次重傳失敗的概率為0.5，第二次重傳失敗的概率為0.25，第三次重傳失敗的概率為0.125.平均重傳次數(shù)I=1.637

　　3-27 假定一個(gè)以太網(wǎng)上的通信量中的80%是在本局域網(wǎng)上進(jìn)行的，而其余的20%的通信量是在本局域網(wǎng)和因特網(wǎng)之間進(jìn)行的。另一個(gè)以太網(wǎng)的情況則反過(guò)來(lái)。這兩個(gè)以太網(wǎng)一個(gè)使用以太網(wǎng)集線器，而另一個(gè)使用以太網(wǎng)交換機(jī)。你認(rèn)為以太網(wǎng)交換機(jī)應(yīng)當(dāng)用在哪一個(gè)網(wǎng)絡(luò)?

　　答：集線器為物理層設(shè)備，模擬了總線這一共享媒介共爭(zhēng)用，成為局域網(wǎng)通信容量的瓶頸。

　　交換機(jī)則為鏈路層設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)透明交換

　　局域網(wǎng)通過(guò)路由器與因特網(wǎng)相連

　　當(dāng)本局域網(wǎng)和因特網(wǎng)之間的通信量占主要成份時(shí)，形成集中面向路由器的數(shù)據(jù)流，使用集線器沖突較大，采用交換機(jī)能得到改善。

　　當(dāng)本局域網(wǎng)內(nèi)通信量占主要成份時(shí)，采用交換機(jī)改善對(duì)外流量不明顯

　　3-28 有10個(gè)站連接到以太網(wǎng)上。試計(jì)算一下三種情況下每一個(gè)站所能得到的帶寬。

　　(1)10個(gè)站都連接到一個(gè)10Mb/s以太網(wǎng)集線器;

　　(2)10個(gè)站都連接到一個(gè)100Mb/s以太網(wǎng)集線器;

　　(3)10個(gè)站都連接到一個(gè)10Mb/s以太網(wǎng)交換機(jī)。

　　答:(1)10個(gè)站都連接到一個(gè)10Mb/s以太網(wǎng)集線器：10mbs

　　(2)10個(gè)站都連接到一個(gè)100mb/s以太網(wǎng)集線器：100mbs

　　(3)10個(gè)站都連接到一個(gè)10mb/s以太網(wǎng)交換機(jī)：10mbs

　　3-29 10Mb/s以太網(wǎng)升級(jí)到100Mb/s、1Gb/S和10Gb/s時(shí)，都需要解決哪些技術(shù)問(wèn)題?為什么以太網(wǎng)能夠在發(fā)展的過(guò)程中淘汰掉自己的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，并使自己的應(yīng)用范圍從局域網(wǎng)一直擴(kuò)展到城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)?

　　答：技術(shù)問(wèn)題：使參數(shù)a保持為較小的數(shù)值，可通過(guò)減小最大電纜長(zhǎng)度或增大幀的最小長(zhǎng)度

　　在100mb/s的以太網(wǎng)中采用的方法是保持最短幀長(zhǎng)不變，但將一個(gè)網(wǎng)段的最大電纜的度減小到100m，幀間時(shí)間間隔從原來(lái)9.6微秒改為現(xiàn)在的0.96微秒

　　吉比特以太網(wǎng)仍保持一個(gè)網(wǎng)段的最大長(zhǎng)度為100m，但采用了“載波延伸”的方法，使最短幀長(zhǎng)仍為64字節(jié)(這樣可以保持兼容性)、同時(shí)將爭(zhēng)用時(shí)間增大為512字節(jié)。并使用“分組突發(fā)”減小開(kāi)銷

　　10吉比特以太網(wǎng)的幀格式與10mb/s，100mb/s和1Gb/s以太網(wǎng)的幀格式完全相同

　　吉比特以太網(wǎng)還保留標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的以太網(wǎng)最小和最大幀長(zhǎng)，這就使用戶在將其已有的以太網(wǎng)進(jìn)行升級(jí)時(shí)，仍能和較低速率的以太網(wǎng)很方便地通信。

　　由于數(shù)據(jù)率很高，吉比特以太網(wǎng)不再使用銅線而只使用光纖作為傳輸媒體，它使用長(zhǎng)距離(超過(guò)km)的光收發(fā)器與單模光纖接口，以便能夠工作在廣

　　3-30 以太網(wǎng)交換機(jī)有何特點(diǎn)?用它怎樣組成虛擬局域網(wǎng)?

　　答：以太網(wǎng)交換機(jī)則為鏈路層設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)透明交換

　　虛擬局域網(wǎng) VLAN 是由一些局域網(wǎng)網(wǎng)段構(gòu)成的與物理位置無(wú)關(guān)的邏輯組。

　　這些網(wǎng)段具有某些共同的需求。

　　虛擬局域網(wǎng)協(xié)議允許在以太網(wǎng)的幀格式中插入一個(gè) 4 字節(jié)的標(biāo)識(shí)符，稱為 VLAN 標(biāo)記(tag)，用來(lái)指明發(fā)送該幀的工作站屬于哪一個(gè)虛擬局域網(wǎng)。

　　3-31 網(wǎng)橋的工作原理和特點(diǎn)是什么?網(wǎng)橋與轉(zhuǎn)發(fā)器以及以太網(wǎng)交換機(jī)有何異同?

　　答：網(wǎng)橋工作在數(shù)據(jù)鏈路層，它根據(jù) MAC 幀的目的地址對(duì)收到的幀進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。

　　網(wǎng)橋具有過(guò)濾幀的功能。當(dāng)網(wǎng)橋收到一個(gè)幀時(shí)，并不是向所有的接口轉(zhuǎn)發(fā)此幀，而是先檢查此幀的目的 MAC 地址，然后再確定將該幀轉(zhuǎn)發(fā)到哪一個(gè)接口

　　轉(zhuǎn)發(fā)器工作在物理層，它僅簡(jiǎn)單地轉(zhuǎn)發(fā)信號(hào)，沒(méi)有過(guò)濾能力

　　以太網(wǎng)交換機(jī)則為鏈路層設(shè)備，可視為多端口網(wǎng)橋

　　3-32 圖3-35表示有五個(gè)站點(diǎn)分別連接在三個(gè)局域網(wǎng)上，并且用網(wǎng)橋B1和B2連接起來(lái)。每一個(gè)網(wǎng)橋都有兩個(gè)接口(1和2)。在一開(kāi)始，兩個(gè)網(wǎng)橋中的轉(zhuǎn)發(fā)表都是空的。以后有以下各站向其他的站發(fā)送了數(shù)據(jù)幀：A發(fā)送給E，C發(fā)送給B，D發(fā)送給C，B發(fā)送給A。試把有關(guān)數(shù)據(jù)填寫(xiě)在表3-2中。

　　發(fā)送的幀B1的轉(zhuǎn)發(fā)表B2的轉(zhuǎn)發(fā)表B1的處理

　　(轉(zhuǎn)發(fā)?丟棄?登記?)B2的處理

　　(轉(zhuǎn)發(fā)?丟棄?登記?)

　　地址接口地址接口

　　A→EA1A1轉(zhuǎn)發(fā)，寫(xiě)入轉(zhuǎn)發(fā)表轉(zhuǎn)發(fā)，寫(xiě)入轉(zhuǎn)發(fā)表

　　C→BC2C1轉(zhuǎn)發(fā)，寫(xiě)入轉(zhuǎn)發(fā)表轉(zhuǎn)發(fā)，寫(xiě)入轉(zhuǎn)發(fā)表

　　D→CD2D2寫(xiě)入轉(zhuǎn)發(fā)表，丟棄不轉(zhuǎn)發(fā)轉(zhuǎn)發(fā)，寫(xiě)入轉(zhuǎn)發(fā)表

　　B→AB1寫(xiě)入轉(zhuǎn)發(fā)表，丟棄不轉(zhuǎn)發(fā)接收不到這個(gè)幀

　　3-33 網(wǎng)橋中的轉(zhuǎn)發(fā)表是用自學(xué)習(xí)算法建立的。如果有的站點(diǎn)總是不發(fā)送數(shù)據(jù)而僅僅接受數(shù)據(jù)，那么在轉(zhuǎn)發(fā)表中是否就沒(méi)有與這樣的站點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的項(xiàng)目?如果要向這個(gè)站點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)幀，那么網(wǎng)橋能夠把數(shù)據(jù)幀正確轉(zhuǎn)發(fā)到目的地址嗎?

　　答：沒(méi)有與這樣的站點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的項(xiàng)目;

　　網(wǎng)橋能夠利用廣播把數(shù)據(jù)幀正確轉(zhuǎn)發(fā)到目的地址