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计算机网络交换表

发布时间: 2022-05-28 13:33:16

‘壹’ 计算机网络中交换机的作用是什么求通俗易懂的解答,谢谢!

也就是2层的中转站,也是增加端口的方式吧,路由器的成本很高,端口明显不多,交换机可以弥补,交换机现在很多好像是三层的了,也可以根据第三层路由表来转发数据包,跑三层协议,但是功能不行

‘贰’ 交换机的主要转发模式有哪4种是计算机网络领域是使用的最广泛的技术之一

交换机交换模式的分类
交换机有静态交换和动态交换两种方式。
在采用静态交换方式的交换机中,端口之间传输通道的建立是人工预先设定的,这些通道是固定不变的。
在采用动态交换方式的交换机中,传输通道的建立是依据目的MAC地址查询交换表,根据表中给出的输出端口临时建立的,在一个数据帧传送完成后,连接就会自动断开。
动态交换模式有存储转发和直通两种模式。
直通交换模式又有快速转发交换和碎片丢弃交换两种方式。
总结起来,交换机有存储转发、快速转发和碎片丢弃三种交换模式。

‘叁’ 假设交换机上接有4台计算机分别为PC1,PC2,PC3,PC4,请说明交换表(MAC表)的建立过程。

首先PC1 ping PC2时,数据包先到达交换机,交换机记录PC1的MAC及入接口E1,然后将数据包发给除E1外的其他接口,PC2收到后,回包传送至交换机的E2口,交换机记录MAC2对应接口E2,由此类推,建立MAC地址表的过程。

‘肆’ 网络交换器的交换方式

1) 直通式:
直通方式的以太网交换机可以理解为在各端口间是纵横交叉的线路矩阵电话交换机。它在输入端口检测到一个数据包时,检查该包的包头,获取包的目的地址,启动内部的动态查找表转换成相应的输出端口,在输入与输出交叉处接通,把数据包直通到相应的端口,实现交换功能。由于不需要存储,延迟非常小、交换非常快,这是它的优点。它的缺点是,因为数据包内容并没有被以太网交换机保存下来,所以无法检查所传送的数据包是否有误,不能提供错误检测能力。由于没有缓存,不能将具有不同速率的输入/输出端口直接接通,而且容易丢包。
2)存储转发:
存储转发方式是计算机网络领域应用最为广泛的方式。它把输入端口的数据包先存储起来,然后进行CRC(循环冗余码校验)检查,在对错误包处理后才取出数据包的目的地址,通过查找表转换成输出端口送出包。正因如此,存储转发方式在数据处理时延时大,这是它的不足,但是它可以对进入交换机的数据包进行错误检测,有效地改善网络性能。尤其重要的是它可以支持不同速度的端口间的转换,保持高速端口与低速端口间的协同工作。
3) 碎片隔离:
这是介于前两者之间的一种解决方案。它检查数据包的长度是否够64个字节,如果小于64字节,说明是假包,则丢弃该包;如果大于64字节,则发送该包。这种方式也不提供数据校验。它的数据处理速度比存储转发方式快,但比直通式慢。
简略的概括一下交换机的基本功能:
1. 像集线器一样,交换机提供了大量可供线缆连接的端口,这样可以采用星型拓扑布线。
2. 像中继器、集线器和网桥那样,当它转发帧时,交换机会重新产生一个不失真的方形电信号
3. 像网桥那样,交换机在每个端口上都时使用的相同转发或过滤逻辑。
4. 像网桥那样,交换机将局域网分为多个冲突域,每个冲突域都是有独立的宽带,因此大大提高了局域网的宽带。
5. 除了具有网桥、集线器和中继器的功能以外,交换机还提供了更先进的功能,如虚拟局域网(VLAN)和更高的性能。
作为局域网的主要连接设备,以太网交换机成为应用普及最快的网络设备之一。随着交换技术的不断发展,以太网交换机的价格急剧下降,交换到桌面已是大势所趋。
如果你的以太网络上拥有大量的用户、繁忙的应用程序和各式各样的服务器,而且你还未对网络结构做出任何调整,那么整个网络的性能可能会非常低。解决方法之一是在以太网上添加一个10/100Mbps的交换机,它不仅可以处理10Mbps的常规以太网数据流,而且还可以支持100Mbps的快速以太网连接。
如果网络的利用率超过了40%,并且碰撞率大于10%,交换机可以帮你解决一点问题。带有100Mbps快速以太网和10Mbps以太网端口的交换机可以全双工方式运行,可以建立起专用的20Mbps到200Mbps连接。
不仅不同网络环境下交换机的作用各不相同,在同一网络环境下添加新的交换机和增加现有交换机的交换端口对网络的影响也不尽相同。充分了解和掌握网络的流量模式是能否发挥交换机作用的一个非常重要的因素。因为使用交换机的目的就是尽可能的减少和过滤网络中的数据流量,所以如果网络中的某台交换机由于安装位置设置不当,几乎需要转发接收到的所有数据包的话,交换机就无法发挥其优化网络性能的作用,反而降低了数据的传输速度,增加了网络延迟。
除安装位置之外,如果在那些负载较小,信息量较低的网络中也盲目添加交换机的话,同样也可能起到负面影响。受数据包的处理时间、交换机的缓冲区大小以及需要重新生成新数据包等因素的影响,在这种情况下使用简单的HUB要比交换机更为理想。因此,我们不能一概认为交换机就比HUB有优势,尤其当用户的网络并不拥挤,尚有很大的可利用空间时,使用HUB更能够充分利用网络的现有资源。

‘伍’ 计算机网络的数据交换技术有四种,分别是

电路交换、报文交换、分组交换、信元交换
电路交换(CS:circuit
switching)是通信网中最早出现的一种交换方式,也是应用最普遍的一种交换方式,主要应用于电话通信网中,完成电话交换,已有100多年的历史。
电话通信的过程是:首先摘机,听到拨号音后拨号,交换机找寻被叫,向被叫振铃同时向主叫送回铃音,此时表明在电话网的主被叫之间已经建立起双向的话音传送通路;当被叫摘机应答,即可进入通话阶段;在通话过程中,任何一方挂机,交换机毁拆除已建立的通话通路,并向另一方送忙音提示挂机,从而结束通话。
报文交换(Message
switching)是一种信息传递的方式。报文交换不要求在两个通信结点之间建立专用通路。结点把要发送的信息组织成一个数据包——报文,该报文中含有目标结点的地址,完整的报文在网络中一站一站地向前传送。
分组交换(PS:packet
switching)的实质就是将要传输的数据按一定长度分成很多组,为了准确的传送到对方,每个组都打上标识,许多不同的数据分组在物理线路上以动态共享和复用方式进行传输,为了能够充分利用资源,当数据分组传送到交换机时,会暂存在交换机的存储器中,然后根据当前线路的忙闲程度,交换机会动态分配合适的物理线路,继续数据分组的传输,直到传送到目的地。到达目地之后的数据分组再重新组合起来,形成一条完整的数据。
信元交换又叫ATM(异步传输模式),是一种面向连接的快速分组交换技术,它是通过建立虚电路来进行数据传输的。

‘陆’ 计算机网络简答题:交换机转发表的动态学习过程

你是想问交换机转发表是怎样建立的过程吗?

交换的MAC转发表是通过学习接收到的数据帧的源MAC地址而建立的一个
VLAN+端口+MAC地址的一个表项

PC1(192.168.1.1/24)--------(接口1)交换机(接口2)--------PC2(192.168.1.2/24),如果PC1要PING PC2(第一次通信)
PC1先判断出PC2和自己处在同一个网段,由于两台PC是第一次通信,PC1的ARP表项中没有PC2的MAC地址,于是PC1就发一个ARP请求(请求的内容是PC2的MAC地址),这个ARP请求的源MAC地址是PC1的MAC地址,目的MAC地址是全F(广播包),交换机的接口1接收到ARP请求,把PC1的MAC地址加入接口1的MAC地址表,来表示PC1在我接口1下面;同时交换机向除了接口1之外的其他同一VLAN的端口转发这个ARP请求(含接口2),接着PC2接收到到这个ARP请求,发现这个请求就是发给我的,于是生成了一个ARP响应包,来响应这个请求,这个响应数据帧的源MAC地址为PC2的源MAC地址,交换机的接口2接收到这个响应数据帧之后把源MAC地址加入接口2的MAC地址表中。

‘柒’ 两个交换机级联时,一个交换机的交换表里会有另一个交换机的MAC地址吗

不会。
交换机MAC表里记录的是终端设备的MAC,以及该MAC对应的入端口、vlan等信息。
报文都是从一个终端发往另外一个终端的,不会出现从一个终端发往某个交换机的情形。所以交换机仅仅作为传输的一个节点,不会作为终端。
所以,交换机的MAC表里不会记录周围交换机的MAC信息。
而且不是所有的交换机都有自己的MAC地址,有些交换机压根没有MAC地址,有的交换机是整机共用一个MAC,有的交换机是每个端口都有独立的MAC。

‘捌’ 计算机网络分类按协议分类

计算机网络的种类很多,可按不同的方法对计算机网络进行分类。

1. 按地理范围分类
2. 按拓朴结构分类
3. 按传输介质分类
4. 按交换方式分类
5. 带宽或速率分类
6. 按通信协议分类

1. 按地理范围分类 TOP (动画演示)
通常根据网络的覆盖和计算机之间互联的距离将计算机网络分为四类:局域网(Local Area Network,LAN)、广域网(Wide Area Network,WAN)、城域网(Metropolitan Area Network,MAN)和全球网(Grand Area Network,GAN)。
局域网 是一种在小范围内实现的计算机网络,一般在一个建筑物内,或一个工厂、一个事业单位内部,为单位独有。局域网距离可在十几公里以内,信道传输速率可达1~20Mbps,结构简单,布线容易。
广域网 范围很广,可以分布在一个省内、一个国家或几个国家。广域网信道传输速率较低,一般小于0.1Mbps,结构比较复杂。
城域网 是在一个城市内部组建的计算机信息网络,提供全市的信息服务。目前,我国许多城市正在建设城域网。
2. 按拓朴结构分类 TOP
网络拓扑结构是抛开网络电缆的物理连接来讨论网络系统的连接形式,是指网络电缆构成的几何形状,它能表示出网络服务器、工作站的网络配置和互相之间的连接。 网络拓扑结构按形状可分为五种类型,分别是:星型、环型、总线型、树型及总线/星型及网状拓扑结构。
⑴ 星型拓扑结构
星型布局是以中央结点为中心与各结点连接而组成的,各结点与中央结点通过点与点方式连接,中央结点执行集中式通信控制策略,因此中央结点相当复杂,负担也重。目前流行的PBX就是星型拓扑结构的典型实例,如图1.2。

以星型拓扑结构组网,其中任何两个站点要进行通信都必须经过中央结点控制。中央结点主要功能有:
① 为需要通信的设备建立物理连接
② 为两台设备通信过程中维持这一通路
③ 在完成通信或不成功时,拆除通道
在文件服务器/工作站(File Servers/Workstation )局域网模式中,中心点为文件服务器,存放共享资源。由于这种拓扑结构,中心点与多台工作站相连,为便于集中连线,目前多采用 集线器(HUB) 。
HUB具有信号再生转发功能,通常有4个、8个、12个、16个、24个端口等规格, 每个端口相对独立,关于HUB的详细介绍将在第三节。
星型拓扑结构特点:网络结构简单,便于管理、集中控制,组网容易;网络延迟时间短,误码率低,网络共享能力较差,通信线路利用率不高,中央节点负担过重,可同时连双绞线、同轴电缆及光纤等多种媒介。
⑵ 环型拓扑结构 TOP
环形网中各结点通过环路接口连在一条首尾相连的闭合环形通信线路中,环路上任何结点均可以请求发送信息。请求一旦被批准,便可以向环路发送信息。环形网中的数据可以是单向也可是双问传输。由于环线公用,一个结点发出的信息必须穿越环中所有的环路接口,信息流中目的地址与环上某结点地址相符时,信息被该结点的环路接口所接收,而后信息继续流向下一环路接口,一直流回到发送该信息的环路接口结点为止,如图:

环形网的特点是:信息在网络中沿固定方向流动,两个结点间仅有唯一的通路,大大简化了路径选择的控制;某个结点发生故障时,可以自动旁路,可靠性较高;由于信息是串行穿过多个结点环路接口,当结点过多时,影响传输效率,使网络响应时间变长。但当网络确定时,其延时固定,实时性强;由于环路封闭故扩充不方便。 环形网也是微机局域网常用拓扑结构之一,适合信息处理系统和工厂自动化系统。1985年IBM公司推出的令牌环形网(IBM Token Ring)是其典范。在FDDI得以应用推广后,这种结构会进一步得到采用。
⑶ 总线拓扑结构 TOP
用一条称为总线的中央主电缆,将相互之间以线性方式连接的工站连接起来的布局方式,称为总线形拓扑,如图1.4。

在总线结构中,所有网上微机都通过相应的硬件接口直接连在总线上, 任何一个结点的信息都可以沿着总线向两个方向传输扩散,并且能被总线中任何一个结点所接收。由于其信息向四周传播,类似于广播电台,故总线网络也被称为广播式网络。
总线有一定的负载能力,因此,总线长度有一定限制,一条总线也只能连接一定数量的结点。
总线布局的特点是:结构简单灵活,非常便于扩充;可靠性高,网络响应速度快;设备量少、价格低、安装使用方便;共享资源能力强,极便于广播式工作即一个结点发送所有结点都可接收。
在总线两端连接的器件称为端结器(末端阻抗匹配器、或终止器)。主要与总线进行阻抗匹配,最大限度吸收传送端部的能量,避免信号反射回总线产生不必要的干扰。
总线形网络结构是目前使用最广泛的结构,也是最传统的一种主流网络结构,适合于信息管理系统、办公自动化系统领域的应用。
⑷ 树型拓扑结构 TOP
树形结构是总结型结构的扩展,它是在总线网上加上分支形成的,其传输介质可有多条分支,但不形成闭合回路,树形网是一种分层网,其结构可以对称,联系固定,具有一定容错能力,一般一个分支和结点的故障不影响另一分支结点的工作,任何一个结点送出的信息都可以传遍整个传输介质,也是广播式网络。一般树形网上的链路相对具有一定的专用性,无须对原网做任何改动就可以扩充工作站。

表1.1 不同的传输介质所适应的拓扑结构的性能比较

⑸ 总线/星型拓扑结构 TOP
用一条或多条总线把多组设备连接起来,相连的每组设备呈星型分布。采用这种拓扑结构,用户很容易配置和重新配置网络设备。总线采用同轴电缆,星型配置可采用双绞线,如图1.5。

⑹ 网状拓扑结构 TOP
将多个子网或多个局域网连接起来构成网际拓扑结构。在一个子网中,集线器、中继器将多个设备连接起来,而桥接器、路由器及网关则将子网连接起来。根据组网硬件不同,主要有三种网际拓扑:
网状网:在一个大的区域内,用无线电通信连路连接一个大型网络时,网状网是最好的拓扑结构。通过路由器与路由器相连,可让网络选择一条最快的路径传送数据。
主干网:通过桥接器与路由器把不同的子网或LAN连接起来形成单个总线或环型拓扑结构,这种网通常采用光纤做主干线。 星状相连网:利用一些叫做超级集线器的设备将网络连接起来,由于星型结构的特点,网络中任一处的故障都可容易查找并修复。
应该指出,在实际组网中,拓扑结构不一定是单一的,通常是几种结构的混用。
3. 按传输介质分类 TOP
传输介质就是通信线路。目前常用同轴电缆、双绞线、光纤、卫星、微波等有线或无线传输介质,相应的网络就分别称为同轴电缆网、双绞线网、光纤网、卫星网、无线网等。
4. 按交换方式分类 TOP
按交换方式可分为线路交换网络(Circurt Switching)、报文交换网络(Message Switching)和分组交换网络(Packet Switching)。
线路交换 最早出现在电话系统中,早期的计算机网络就是采用此方式来传输数据的,数字信号经过变换成为模拟信号后才能在线路上传输。
报文交换 是一种数字化网络。当通信开始时,源机发出的一个报文被存储在交换器里,交换器根据报文的目的地址选择合适的路径发送报文,这种方式称做存储-转发方式。
分组交换 也采用报文传输,但它不是以不定长的报文做传输的基本单位,而是将一个长的报文划分为许多定长的报文分组,以分组作为传输的基本单位。这不仅大大简化了对计算机存储器的管理,而且也加速了信息在网络中的传播速度。
由于分组交换优于线路交换和报文交换,具有许多优点,因此它已成为计算机网络的主流。
5. 按带宽或速率分类 TOP
根据带宽可分为基带网、宽带网等;带宽的单位是Hz(赫兹)。根据传输速率可分为低速网、中速网、高速网;传输速率的单位是bps,表示每秒传输的比特数。
6. 按通信协议分类 TOP
通信协议就是双方共同遵守的规则或约定。不同的网络采用不同的通信协议,如局域网中的以太网采用CSMA协议,广域网中的分组交换网采用X.25协议,Internet网采用TCP/IP 协议。

‘玖’ 计算机网络的组成

报文交换特点:1,在源与目的结点之间无须建立专用通道,对网络的故障适应能力较强;2,没有建立和拆除电路的时间延迟;3,线路利用率较高,可以进行速率上的调整;4,可靠性较高;5,每个节点对报文进行全面的处理,如果传输出错,要重发整个报文。

分组交换(packet switching):传输的信息是报文分组,将一个长的报文分割成若干个分组来传输。

高速交换:ATM(异步传输模式):把线路交换跟分组交换相结合。以固定长度(53字节:信元头5字节,正文48字节)。FR(帧中继):采用永久虚电路,只要接收完帧的目的地址(不是指向本结点就立即转发帧)若传输出错,则给下游结点发送错误指示,要它终止接收,并要求上游重发该帧。

9.以数据报为例叙述交换技术的工作过程

10.CSMA/CD总线型网络的拓朴结构,帧结构及其基本工作过程

CSMA/CD(Carrier sense Multiple Access with Collision Detection)带有冲突检测的载波侦听多路访问。

拓朴结构:?

11.令牌环网的拓朴结构,帧结构及其基本工作过程

12.计算机网络流量控制的目的和流量控制的级别

目的:1,防止网络因过载而引起吞吐量下降和延时的增加;2,减少拥塞,避免死锁;3,在互相竞争的用户之间公平合理地分配资源。

四种级别:1,相邻结点间的流量控制,2,源结点和目的结点间的流量控制;3,主机与源结点间的流量控制;4,源主机与目的主机间的流量控制。

13.关于源路由网桥的概念和工作原理(P102)

源路由网桥(IEEE802。5工作组选用的网桥,面向令牌环网):是指源站点要提供侦传送的路由信息,该路由信息(Routing Information)设置在该帧的头部,用于标识帧的传输路径(面向连接的网桥)。

工作原理:源站要向目的站通信前,必须寻找通向目的站的路径(实际上是建立连接的过程:源站首先向全网广播一个“探测帧”,该帧每经过一个网桥,网桥把自己相关路由信息写入该探测帧,为该到达目的站时,该数据包就记录下一张它所经过的路径图(路由表)。目的站会使这个探测帧返回(实际由目的站发出一个应答帧)当源站接收到应答帧时,则可以说连接已建立)。

14.关于透明网桥的概念和工作原理(P99)

所谓透明网桥是指网桥的操作过程对其端口上连接的网段上的工作站是“透明的”,换句话说,工作站用户并不知道网桥的存在。

15.路由器的基本工作过程及其作用

基本工作过程:

A, 路由器工作在网络层,它的传输单位是分组(packet),又称数据包

B, 当路由器接收到一个包时,首先进行拆包,把数据链路层的信息去掉,读取网络层的信息

C, 根据包的目的地址(指向)进行:本地提交(本网是目的结点所在网络);分组转发(选择转发路由)

D,数据安全性检查(转发检验)

E, 通过安全检查后,则进行打包,(封装)加入数据链路层的信息,转发该包。

基本功能:

1, 协议转换

2, 路由选择

3, 支持多协议的路由选择

4, 流量控制

5, 分组的分段与组装

6, 网络管理功能

(未完成)16.路由选择算法的分类和理想路由选择算法应具有的特点

路由算法有:距离矢量算法和链路状态算法。

距离矢量算法:以某一参考点到达目的结点的距离作为度量的算法。这里的距离指该路径上所经历的最少网关(也指路由器)数。

链路状态算法:实际上是一种“最短路径优先”的算法。

特点:?

17.距离向量算法和RIP的工作过程(p110)

距离向量算法的基本思想:以某一参考点到目的结点的距离作为算法的度量。

RIP(routing Information Protocol)路由信息协议工作过程:1,初始化(启动RIP协议);2,路由表交换路由信息;3,路由表更新(最知线路优先)。(P113)

18.路由器的主机名和端口配置使用方法

配置主机名(路由器):每台路由器主机的缺省名Router。假设把它配置为路由器R2则输入命令:

router (config) #host name Router (R2)

显示:Router R2 (config) #

端口配置(端口地址配置):

① Router R2 (config) # interface eithernet 0

② Router R2 (config-if) # ip address 200.111.50.1 255.255.255.0

配置端口的IP地址:200.111.50.1

相应的子网掩码:255.255.255.0

③ Router R2 (config ) # interface serial 0 (0是串行口)

④ Router R2 (config-if)# ip address 128.120.1.1 255.255.255.0

19.奈奎斯特和香农定律原理

(离散信号的信道容量)奈奎斯特定律:C = 2 F log2 L (bps) 每秒的信道容量,信道的最大传输速率

C:信道容量。 F:带宽。 L:符号的离散取值。

(连续信号的信道容量)香农定律:C = F log2 (1+S/N)

S:通过的信号平均功率。 N:噪声(干扰信号)的功率。所谓噪声是指干扰信号(噪声)在所有频率上的强度都一样。 S/N:采用信噪比来代替。 SNR 其单位是分贝。DB

分贝值 = 10 log10 (S/N) 分贝值是可测量的。则可利用分贝值得到S/N。

20.计算机网络中常用的编码技术

(1) 单极性不归零编码(NRZ)

(2) 曼彻斯特编码(Manchester Encoding)

(3) 差分曼彻斯特编码

21.画图说明频移键控法的工作原理

22.PCM技术的基本工作步骤

1, 取样:按照一定的时间间隔采样测量模拟信号幅值

2, 量化:将取样点测量的信号幅值分级取整

3, 编码:将量化的结果(整数据)用二进制数表示出来

23.异步传输的编码结构

也叫“起/停方式”:每传送1个字符(5bit/8bit)都在字符前面加入一位开始位(“0”表示使用停电平表示传送开始),而在代码校验(奇/偶)后面跟随停止位(1位,3/2位或2位,用“1”高电平表示,代表字符传输结束)

以ASCII码的A字符为例(11位异步码结构)

A字符:41H = 1000001 编码后:01000001111

24.HDLC的帧结构和基于比特流的传输控制流程规程的主要特性

HDLC(High Data Link Control)高级数据链路控制:基于比特传输的控制规程。主要特征如下:

① 通信方式:全双工

② 差错控制:循环冗余码(CRC)

③ 同步方式:同步

④ 电码:随机码(任意二进制编码)

⑤ 信息长度:可变区

⑥ 速率:2400bps以上

⑦ 发关方式:连续发送,即发送方送出一个信息帧后,不等接收方的应答,则继续发关随后的帧,接收方的应答信号是利用全双工的另一信道在它发送给发送方的信息帧的控制字段中夹带回“已收到某编号的信息帧”(期待接收某个编号的帧)这表明此号帧以前的信息帧已正确接收。如果发现传输出错,则请求重传该号帧及其随后的帧。

HDLC的帧结构:

F
A
C
I
FCS
F

同步标志(01111110) 地址 控制字段 正文 循环冗余码 标志

25.计算机网络中使用的循环冗余码校验的工作原理

26.多路复用的基本思想和种类

多路复用原理:就是让一条线路复用成多个子信道来使用

种类有:

1, 频分多路复用(FDM):分割线路的带宽,形成多个子信道(频度)

2, 同步时分多路复用(TDM):分割线路的传输时间形成多个子信道(一个时间片)时隙

3, 统计时分多路复用(STDM):分割线路的传输时间。但动不是固定给用户分配时间片,而是需要传送时,才给它分配时间片。

4, 波分多路复用(WOM):光纤上使用分割的是信号光的波长

27.频分多路复用的工作原理

28.时分多路复用的种类和各自的工作特性

29.会话层的同步方法

为了控制信息流同时能够从软件或操作失误中恢复过来,会话层允许在数据中插入同步点,当出现故障时,找到故障处的前一个同步点并从该同步点进行恢复,这个过程称为再同步。对话过程中可以插入次同步点,如果传输中出了故障,控制流可以退回到对话中的一个或多个次同步上进行恢复。主同步点必须被确认,次同步点不需要确认。

30.表示层的局部语法和传送语法

局部语法:某一具体计算机所使用的语法称为局部语法。局部语法的差异使得同一数据对象在不同的计算机中被表示成不同的比特序列。

传送语法:符全传送过程要求的语法。数据以传送语法的形式在网络中传送,发送方将符合自己局部语法的比特序列转换成符合传送语法的比特序列。

31.交换机的交换结构和各自的特点

交换结构有:软件执行交换结构、矩阵交换结构、总线交换结构、共享存储器交换结构。

软件执行交换结构:借助CPU和RAM的硬件环境,用特定的软件来实现端口之间的帧交换。所有功能均由软件来实现,操作灵活,但随着端品数和增加,CPU的负担加重。

矩阵交换:采用硬件方法进行交换。优点是利用硬件交换,结构紧凑,交换速度快,延迟时间短,缺点是随着端口的增加,监控和管理变得困难。

总线交换:对总线的带宽要求较高,造价高,但性能也好。

存储交换:结构简单、容易实现,但通过RAM操作会产生延时。

32.交换机的组成和各部分的主要作用

大多数交换器都有一块背板,把各种板卡插在其上面,实现相应连接,交换器的主要部件包括控制、逻辑、阵列、及端口四个。

1, 控制部件:其作用是控制、管理交换器,识别连接到各端口的局域网的类型,并自动地进行交换器的测试

2, 逻辑部件:其作用是读取输入数据帧的目的地址,并以此目的地址与端口地址表中的内容进行比较,找出该目的地址对应的端口号,批示阵列部件按通对应的(输出端口)矩阵开头(来接到输出端口)

3, 阵列部件:一旦接收到逻辑部件的指令时,启动源端口(输入)与目的端口(输出)之间的交叉连接,并保持该连接直到该帧全部传送完

4, 端口部件:可以看成一组物理接口

33.交换机的转发率和过滤率

交换器的过滤率是在某段时间内(通常为1秒)所解释多少帧的目的地址,这种能力称为过滤率。

转发率是指在某段时间内(1秒)所转发帧的数目,称为转发率。

34.如何使用交换机、集线器、路由器、防火墙和常用传输介质组建企业网络

35.关于VLAN的定义和其主要功能(P87)

VLAN(virtual LAN)虚拟局域网:建立在物理交换机之上的,它利用软件进行逻辑工作组的划分和管理。

36.X.25的协议体系结构

X.25协议是CCITT关于公用数据网上以分组方式工作的DTE与DCE之间的接口标准,其功能是为公用数据网在分组交换方式下提供终端操作,它不涉及通信子网的内部结构。

层次结构:自下至上分别称为物理级、帧级、分组级。

37.帧中继的基本工作原理

38.ATM的协议参考模型(P141)

39.ATM交换技术的特点

特点:

(1) 采用面向连接的工作方式。

(2) 采用异步时分多路方式

(3) 网络没有逐段链路的差错控制和流量控制。

(4) 信头功能简单

(5) 小的信元长度

40.ATM交换虚连接的工作过程(P132)

41.什么是ISDN,定义了哪些设备和接口

ISDN是用来解决一些小的办公室或拨号用户需要比传统电话拨号服务能提供更宽传输带宽的应用,同时ISDN也可用来提供线路备份。

42.IP地址结构和子网划分的作用

结构:每个IP地址共有32位,分为4段,以X。X。X。X表示,每个X为8位,取值为0~255。分为网络地址和主机地址两部分,其中网络地址表示一个网络,主机地址用来表示这个网络中的一台主机。

子网划分作用:

‘拾’ 三层交换的网络各层

为了充分认识第三层交换,在此有必要对使用的大多数网络体系结构的强大分层模型进行分析。
如图所示,网络基础架构设备(如网桥、路由器和交换机)在传统上一直按 OSI分层模型分类。 这种 OSI 模型仍然是数据网络的参考分层典范,因为它简化了两台计算机进行通信所要执行的任务,每层都具有特定的功能。OSI 模型定义了这些层的交互方式,并依次定义了各个网络组件的角色,从而决定了这些组件如何实现与分层网络的集成。 交换机(第二层)
交换机在每个端口提供一个独特的网络段,从而分离了冲突域。
路由器(第三层)
路由器可分离广播域,并能连接不同的网络。路由器是根据目标网络层的地址(第三层)而不是工作站数据链路层MAC 地址来引导网络信息流。路由器通常基于软件,因此性能比第二层交换机相对迟缓。
第三层交换机(第三层)
第三层交换机可部署在使用传统路由器局域网的任何地方。第三层交换机中高级的 ASIC 技术可提供远远高于传统路由器的性能,使它们非常适合网络带宽密集的应用。另外,第三层交换机合并了典型路由器中相互分离的桥接(第二层)和路由(第三层)功能。这些技术的结合提供了一个能大大改进扩充能力的更加自然的网络体系结构。
第二层和第三层交换
为掌握第三层交换的优点以及如何更加有效地使用第三层交换,首先必须了解可用于网络设计的两种交换方式: 第二层交换、第三层交换(路由)。
交换是从一个接口接收,然后通过另一个接口发出的过程。第二层与第三层交换之间的区别在于用以确定正确输出接口的帧内信息类型。
¨ 在第二层交换中,帧的交换基于 MAC 地址信息。
¨ 在第三层交换中,帧的交换基于网络层信息,如 IP 地址。 第二层交换是在前面所述的OSI 模型的数据链路层进行。它检查帧,并根据目标 MAC 地址转发帧。
如果知道目标地址,第二层交换机会将以太网帧转发到适当的接口。如果第二层交换机不知道将帧发送到何处,它会将该帧广播转发到所有端口,以了解正确的目标地址。第二层交换机利用这种技术来建立和维护一个跟踪帧目标地址的交换表。
对于规模较大的网络来说,这种广播转发操作会产生严重的问题,因为所有这些广播的处理会造成性能的大幅度降低。该问题的解决办法将在本白皮书的稍后部分进行讨论。
第二层交换的优点
由于第二层交换相对简单,网络管理员可以建立管理简便且能扩展到数百个节点的网络,而不会遇到太多的第二层广播问题。第二层交换机为网络提供了以下优点:
l 高带宽:第二层交换机通过将专用带宽分配到每一个端口,为各个用户提供优异的性能。每一个交换机端口表示一个不同的网段,因此每个用户可以获得特定数量的带宽。此外,每个专用网段还能与单项业务一起接收广播业务。
l VLAN:第二层交换机能够将各个端口组合到逻辑工作组(虚拟局域网或 VLAN)。每个 VLAN 组在逻辑上与交换机的其它部分分离,可帮助将第二层广播业务控制在特定的VLAN组。这提供了以下两个主要优点:
1. 网络设计人员可以利用 VLAN 来建造能避免特大第二层广播域问题的大型第二层网络。
2. 网络周围的移动、添加和更改更加容易,因为无论物理位置在哪里,用户始终在他们自己的 VLAN 中。
第三层交换机或路由器对 VLAN 通信不可缺少。
l 业务类别优先化:某些第二层交换机上的业务类别 (CoS) 优先化允许网络管理员根据协议、IP 地址和以太网类型等标准给不同类型的局域网业务分配优先权级别。这使网络管理员可以根据协议、应用或用户控制业务流,从而确保更加高效的网络运转。
l 用户安全:第二层交换机提供了基于用户的稳健安全机质,这种机质基于网络登录 (802.1x) 技术,可防止任何未经认证的用户接入网络。 第三层交换在网络层进行。它检查数据包信息,并根据网络层目标地址转发数据包。与固定的第二层寻址系统不同,第三层地址由网络管理员安装的网络分层确定。IP、IPX 和 AppleTalk 等协议都使用第三层寻址。
使用第三层寻址系统,网络管理员可以创建地址组(子网)。这些子网可使网络管理员以一个单元(子网)的形式轻松地管理子网成员,从而支持建立一个能够扩展的分层寻址系统。
第三层寻址系统还比第二层系统更加动态。如果用户移动到另一个位置,其终端站会收到一个新的第三层地址,但第二层 MAC 地址保持不变。这类似于某个人从一个城市搬到另一个城市: 邮政地址将会改变,但个人姓名和身份保持不变。因此,第三层路由网络能将逻辑寻址结构连接到物理基础架构,从而提供了一个比第二层网络更加灵活和更加可扩充的分层结构。
第三层交换的优点
第三层交换提供以下优点:
l 提高了网络效率:第三层交换机通过允许网络管理员在第二层 VLAN 进行路由业务,确保将第二层广播控制在一个 VLAN 内,降低了业务量负载。
l 可持续发展:由于 OSI 层模型的分层特点,第三层交换机能够创建更加易于扩展和维护的更大规模的网络。
l 更加广泛的拓扑选择:基于路由器的网络支持任何拓扑,并能更轻易超过类似第二层交换网络的更大规模和复杂程度。
l 工作组和服务器安全:第三层设备能根据第三层网络地址创建接入策略,这允许网络管理员控制和阻塞某些 VLAN 到 VLAN 通信,阻塞某些 IP 地址,甚至能防止某些子网访问特定的信息。
l 更加优异的性能:通过使用先进的 ASIC 技术,第三层交换机可提供远远高于基于软件的传统路由器的性能。比如,每秒 4000 万个数据包对每秒 30 万个数据包。第三层交换机为千兆网络这样的带宽密集型基础架构提供了所需的路由性能。因此,第三层交换机可以部署在网络中许多具有更高战略意义的位置。