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第三章
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第一章 答案
第二章 答案
【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？"鏈路接通了"與"數(shù)據(jù)鏈路接通了"的區(qū)別何在？
解答：所謂鏈路就是從一個節(jié)點到相鄰節(jié)點的一段物理線路，而中間沒有任何其他的交換節(jié)點。在進行數(shù)據(jù)通信時，兩個計算機之間的通信路徑往往要經(jīng)過許多段這樣的鏈路?？梢婃溌分皇且粭l路徑的組成部分。鏈路接通了，表示物理鏈路接通了。
數(shù)據(jù)鏈路則是另一個概念。這是因為當需要在一條線路上傳送數(shù)據(jù)時，除了必須有一條物理線路，還必須有一些必要的通信協(xié)議來控制這些數(shù)據(jù)的傳輸。若把實現(xiàn)這些協(xié)議的硬件和軟件加到鏈路上，就構(gòu)成了數(shù)據(jù)鏈路?，F(xiàn)在最常用的方法是使用網(wǎng)絡適配器（如撥號上網(wǎng)使用撥號適配器，以及通過以太網(wǎng)上網(wǎng)使用局域網(wǎng)適配器）來實現(xiàn)這些協(xié)議的硬件和軟件。一般的適配器都包括了數(shù)據(jù)鏈路層和物理層這兩層的功能。
也有人采用另外的術語。這就是把鏈路分為物理鏈路和邏輯鏈路。物理鏈路就是上面所說的鏈路，而邏輯鏈路就是上面的數(shù)據(jù)鏈路，是物理鏈路加上必要的通信協(xié)議。
【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)點和缺點。
解答：鏈路控制的主要功能有三個：(1）封裝成幀；(2）透明傳輸；(3）差錯檢測。
數(shù)據(jù)鏈路層做成可靠的鏈路層，就表示從源主機到目的主機的整個通信路徑中的每一段鏈路的通信都是可靠的。這樣做的優(yōu)點是可以使網(wǎng)絡中的某個節(jié)點及早發(fā)現(xiàn)傳輸中出了差錯，因而可以通過數(shù)據(jù)鏈路層的重傳來糾正這個差錯。如果數(shù)據(jù)鏈路層不做成可靠的鏈路層，那么當網(wǎng)絡中的某個節(jié)點發(fā)現(xiàn)收到的幀有差錯時（不管數(shù)據(jù)鏈路層是否做成可靠的，這個檢查差錯的步驟總是要有的），就僅僅丟棄有差錯的幀，而并不通知發(fā)送節(jié)點重傳出現(xiàn)差錯的幀。只有當目的主機的高層協(xié)議（例如，運輸層協(xié)議 TCP ）發(fā)現(xiàn)了這個錯誤時，才通知源主機重傳出現(xiàn)差錯的數(shù)據(jù)。但這時已經(jīng)較遲了，可能要重傳較多的數(shù)據(jù)（包括沒有出差錯的數(shù)據(jù)），對網(wǎng)絡資源有些浪費。
但是，有時高層協(xié)議使用的是不可靠的傳輸協(xié)議 UDP 。 UDP 并不要求重傳有差錯的數(shù)據(jù)。在這種情況下，如果數(shù)據(jù)鏈路層做成可靠的鏈路層，那么在某些情況下并不會帶來更多的好處（例如，當高層傳送實時音頻或視頻信號時）。換言之，增加了可靠性，犧牲了實時性，有時反而是不合適的。
【3-03】網(wǎng)絡適配器的作用是什么？網(wǎng)絡適配器工作在哪一層？
解答：適配器又稱為網(wǎng)絡接口卡或簡稱為"網(wǎng)卡"。在適配器上面裝有處理器和存儲器（包括 RAM 和 ROM )。適配器和局域網(wǎng)之間的通信是通過電纜或雙絞線以串行傳輸方式進行的，而適配器和計算機之間的通信則是通過計算機主板上的1/O總線以并行傳輸方式進行的。因此，適配器的一個重要功能就是要進行數(shù)據(jù)串行傳輸和并行傳輸?shù)霓D(zhuǎn)換。由于網(wǎng)絡上的數(shù)據(jù)率和計算機總線上的數(shù)據(jù)率并不相同，因此在適配器中必須裝有對數(shù)據(jù)進行緩存的存儲器。若在主板上插入適配器時，還必須把管理該適配器的設備驅(qū)動程序安裝在計算機的操作系統(tǒng)中。這個驅(qū)動程序以后就會告訴適配器，應當從存儲器的什么位置把多長的數(shù)據(jù)塊發(fā)送到局域網(wǎng)，或者應當在存儲器的什么位置把局域網(wǎng)傳送過來的數(shù)據(jù)塊存儲下來。適配器還要能夠?qū)崿F(xiàn)以太網(wǎng)協(xié)議。
適配器接收和發(fā)送各種幀時不使用計算機的 CPU 。這時 CPU 可以處理其他任務。當適配器收到有差錯的幀時，就把這個幀丟棄而不必通知計算機。當適配器收到正確的幀時，它就使用中斷來通知該計算機并交付協(xié)議棧中的網(wǎng)絡層。當計算機要發(fā)送 IP 數(shù)據(jù)報時，就由協(xié)議棧把 IP 數(shù)據(jù)報向下交給適配器，組裝成幀后發(fā)送到局域網(wǎng)。
【3-04】數(shù)據(jù)鏈路層的三個基本問題（封裝成幀、透明傳輸和差錯檢測）為什么都必須加以解決？
解答：封裝成幀就是在一段數(shù)據(jù)的前后分別添加首部和尾部（在首部和尾部里面有許多必要的控制信息），這樣就構(gòu)成了一個幀。接收端在收到物理層上交的比特流后，就能根據(jù)首部和尾部的標記，從收到的比特流中識別幀的開始和結(jié)束。
所謂"透明傳輸"就是上層交下來的數(shù)據(jù)，不管是什么形式的比特組合，都必須能夠正確傳送。由于幀的開始和結(jié)束標記使用專門指明的控制字符，因此，所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)中的任何比特組合一定不允許和用作幀定界的控制字符的比特編碼一樣，否則就會出現(xiàn)幀定界的錯誤。數(shù)據(jù)鏈路層不應當對要傳送的數(shù)據(jù)提出限制，即不應當規(guī)定某種形式的比特組合不能夠傳送。
如果數(shù)據(jù)鏈路層沒有差錯檢測，那么當目的主機收到其他主機發(fā)送來的數(shù)據(jù)時，在交給高層后，如果應用程序要求收到的數(shù)據(jù)必須正確無誤，那么目的主機的高層軟件可以對收到的數(shù)據(jù)進行差錯檢測。如果發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中有差錯，就可以請求源主機重傳這些數(shù)據(jù)。這樣做就可以達到正確接收數(shù)據(jù)的目的。但這種工作方式有一個很大的缺點，就是一些在傳輸過程中出現(xiàn)了錯誤的數(shù)據(jù)（請注意，這些已經(jīng)是沒有用處的數(shù)據(jù)）還會繼續(xù)在網(wǎng)絡中傳送，這樣就浪費了網(wǎng)絡的資源。例如，源主機到目的主機的路徑中共有20個節(jié)點。在傳送數(shù)據(jù)時，第一個節(jié)點就檢測出了差錯。如果數(shù)據(jù)鏈路層有差錯檢測的功能，就可以把這個有差錯的幀丟棄，以后就不再傳送了。否則這個沒有用處的幀還要在網(wǎng)絡上繼續(xù)傳送，還要陸續(xù)通過后面的19個節(jié)點，這就造成了網(wǎng)絡資源的浪費。
【3-05】如果在數(shù)據(jù)鏈路層不進行封裝成幀，會發(fā)生什么問題？
解答：如果在數(shù)據(jù)鏈路層不進行封裝成幀，那么數(shù)據(jù)鏈路層在收到些數(shù)據(jù)時，就無法知道對方傳送的數(shù)據(jù)中哪些是數(shù)據(jù)，哪些是控制信息，甚至數(shù)據(jù)中有沒有差錯也不清楚（因為無法進行差錯檢測）。數(shù)據(jù)鏈路層也無法知道數(shù)據(jù)傳送結(jié)束了沒有，因此不知道應當在什么時候把收到的數(shù)據(jù)交給上一層。
【3-06】 PPP 協(xié)議的主要特點是什么？為什么 PPP 不使用幀的編號？ PPP 適用于什么情況？為什么 PPP 協(xié)議不能使數(shù)據(jù)鏈路層實現(xiàn)可靠傳輸？
解答： PPP 協(xié)議具有以下特點。
(1）簡單： PPP 協(xié)議很簡單。接收方每收到一個幀，就進行 CRC 檢驗。如 CRC 檢驗正確，就收下這個幀；反之，就丟棄這個幀，其他什么也不做。(2）封裝成幀： PPP 協(xié)議規(guī)定了特殊的字符作為幀定界符，以便使接收端能從收到的比特流中準確地找出幀的開始和結(jié)束位置。
(3）透明性： PPP 協(xié)議能夠保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐该餍浴Ｈ绻麛?shù)據(jù)中碰巧出現(xiàn)了和幀定界符一樣的比特組合， PPP 規(guī)定了一些措施來解決這個問題
(4）支持多種網(wǎng)絡層協(xié)議： PPP 協(xié)議支持多種網(wǎng)絡層協(xié)議（如 IP 和 IPX 等）在同一條物理鏈路上的運行。當點對點鏈路所連接的是局域網(wǎng)或路由器時， PPP 協(xié)議必須同時支持在鏈路所連接的局域網(wǎng)或路由器上運行的各種網(wǎng)絡層協(xié)議。
(5）支持多種類型鏈路： PPP 能夠在多種類型的鏈路上運行。例如，串行的（一次只發(fā)送一個比特）或并行的（一次并行地發(fā)送多個比特），同步的或異步的，低速的或高速的，電的或光的，交換的（動態(tài)的）或非交換的（靜態(tài)的）點對點鏈路。
PPP 不使用幀的編號，因為幀的編號是為了出錯時可以有效地重傳，而 PPP 并不需要實現(xiàn)可靠傳輸。
PPP 適用于線路質(zhì)量不太差的情況。如果通信線路質(zhì)量太差，傳輸就會頻頻出錯。但 PPP 又沒有編號和確認機制，這樣就必須靠上層的協(xié)議（有編號和重傳機制）才能保證數(shù)據(jù)傳輸正確無誤。這樣就會使數(shù)據(jù)的傳輸效率降低。
【3-07】要發(fā)送的數(shù)據(jù)為1101011011。采用 CRC 的生成多項式是 P ( X )= X + X +1。試求應添加在數(shù)據(jù)后面的余數(shù)。若要發(fā)送的數(shù)據(jù)在傳輸過程中最后一個1變成了0，即變成了1101011010，問接收端能否發(fā)現(xiàn)？若要發(fā)送的數(shù)據(jù)在傳輸過程中最后兩個1都變成了0，即變成了1101011000，問接收端能否發(fā)現(xiàn)？采用 CRC 檢驗后，數(shù)據(jù)鏈路層的傳輸是否就變成了可靠的傳輸？
解答：采用 CRC 的生成多項式是 P ( X )= X *+ X +1，用二進制表示就是 P =10011。
現(xiàn)在除數(shù)是5位，因此在數(shù)據(jù)后面添加4個0就得出被除數(shù)（如圖 T -3-07( a ）所示）。
除法運算得出的余數(shù) R 就是應當添加在數(shù)據(jù)后面的檢驗序列：1110。
現(xiàn)在要發(fā)送的數(shù)據(jù)在傳輸過程中最后一個1變成了0，即1101011010。把檢驗序列1110接在數(shù)據(jù)1101011010的后面，下一步就是進行 CRC 檢驗（如圖 T -3-07( b ）所示）。
從圖 T -3-07( b ）可看出，余數(shù) R 不為零，因此判定所接收的數(shù)據(jù)有差錯?？梢?#xff0c;這里的 CRC 檢驗可以發(fā)現(xiàn)這個差錯。
若要發(fā)送的數(shù)據(jù)在傳輸過程中最后兩個1都變成了0，即1101011000。把檢驗序列1110接在數(shù)據(jù)1101011000的后面，下一步就是進行 CRC 檢驗（如圖 T -3-07( c ）所示)。
現(xiàn)在余數(shù) R 不為零，因此判定所接收的數(shù)據(jù)有差錯?？梢?#xff0c;這里的 CRC 檢驗可以發(fā)現(xiàn)這個差錯。
采用 CRC 檢驗后，數(shù)據(jù)鏈路層的傳輸并非變成了可靠的傳輸。當接收方進行 CRC 檢驗時，如果發(fā)現(xiàn)有差錯，就簡單地丟棄這個幀。數(shù)據(jù)鏈路層并不能保證接收方接收到的和發(fā)送方發(fā)送的完全一樣。
【3-08】要發(fā)送的數(shù)據(jù)為101110。采用 CRC 的生成多項式是 P ( X )= X +1。試求應添加在數(shù)據(jù)后面的余數(shù)。
解答： CRC 的生成多項式是 P ( X )=X3+1，因此用二進制表示的除數(shù) P =1001。除數(shù)是4位，在數(shù)據(jù)后面要添加3個0。
進行 CRC 運算后，得出余數(shù) R =011（如圖 T -3-08所示)。
圖1-3-48計算 CRC 檢驗的朵數(shù)
【3-09】一個 PPP 幀的數(shù)據(jù)部分（用十六進制寫出）是7D5EFE277D5D7D5D657D5E。試問真正的數(shù)據(jù)是什么（用十六進制寫出）?
解答：把由轉(zhuǎn)義符7D開始的2字節(jié)序列用下畫線標出：
7D 5E FE 27 7D 5D 7D 5D 65 7D 5E
7D 5E應當還原成為7E。
7D 5D應當還原成為7D。
因此，真正的數(shù)據(jù)部分是：7E FE 27 7D 7D 65 7E
【3-10】 PPP 協(xié)議使用同步傳輸技術傳送比特串0110111111111100。試問經(jīng)過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,試問刪除發(fā)送端加入的零比特后會變成怎樣的比特串？
解答：第一個比特串0110111111111100:
零比特填充就是在一連5個1之后必須插入一個0。
經(jīng)過零比特填充后變成011011111011111000（加下畫線的0是填充的）另一個比特串0001110111110111110110:
刪除發(fā)送端加入的零比特，就是把一連5個1后面的0刪除。因此，刪除發(fā)送端加入的零比特后就得出：000111011111-11111-110（連字符表示刪除了0)。
【3-11】試分別討論以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）互聯(lián)網(wǎng)提供的電子郵件服務。
解答：兩種情況分析如下。
(1）由于電話系統(tǒng)的帶寬有限，而且還有失真，因此電話機兩端的輸入聲波和輸出聲波是有差異的。從"傳送聲波"這個意義上講，普通的電話通信并不是透明傳輸。但從"聽懂說話的意思"來講，則基本上是透明傳輸。但有時個別語音也會聽錯，如單個數(shù)字1和7在電話中區(qū)別甚小。如果通話的一方說"1"，而另一方聽成是"7"，那么這就不能算是透明傳輸。
(2）一般說來，電子郵件是透明傳輸。但有時不是。因為國外有些郵件服務器為了防止垃圾郵件，將來自某些域名（如． cn ）的郵件一律阻攔掉。這就不是透明傳輸。有些郵件的附件在收件人的電腦上打不開。這也不是透明傳輸。
【3-12】 PPP 協(xié)議的工作狀態(tài)有哪幾種？當用戶要使用 PPP 協(xié)議和 ISP 建立連接進行通信時，需要建立哪幾種連接？每一種連接解決什么問題？
解答： PPP 協(xié)議的工作狀態(tài)有六種，這幾個狀態(tài)圖之間的關系如圖 T -3-12所示。
當用戶要使用 PPP 協(xié)議和 ISP 建立連接進行通信時，需要建立兩種連接。
第一種連接是物理層連接，見圖 T -3-12中從"鏈路靜止"到"鏈路建立"的這一過程。我們知道，只有建立了物理層連接（即物理層鏈路），上面的數(shù)據(jù)鏈路層連接才能建立。
第二種連接是數(shù)據(jù)鏈路層連接，即建立 LCP 鏈路。這時，用戶 PC 向 ISP 發(fā)送一系列的 LCP 分組（封裝成多個 PPP 幀），以便建立 LCP 連接。這時 LCP 開始協(xié)商一些配置選項， LCP 配置選項包括鏈路上的最大幀長、所使用的鑒別協(xié)議的規(guī)約（如果有的話），以及不使用 PPP 幀中的地址和控制字段（因為這兩個字段的值是固定的，沒有任何信息量，可以在 PPP 幀的首部中省略)。協(xié)商結(jié)束后雙方就建立立了 LCP 鏈路,接著就進入“鑒別”狀態(tài),發(fā)起通信的一方發(fā)送身份標識符和口令(系統(tǒng)可允許午用戶重試若干次)。若鑒別成功,則進入入“網(wǎng)絡層協(xié)議”
狀態(tài)。在“網(wǎng)絡層協(xié)議”狀態(tài), PPPP 鏈路兩端的網(wǎng)絡控制協(xié)議 NCP 根根據(jù)網(wǎng)絡層的不同協(xié)議互相交換網(wǎng)絡層特定的網(wǎng)絡控制分組。 PPPP 協(xié)議兩端的網(wǎng)絡層可以運行不同的網(wǎng)絡層層協(xié)議,但仍然可使用同一個 PPP 協(xié)議進行通信。如果在 PE PPP 鏈路上運行的是 IP 協(xié)議,則對 PPP 鏈路路的每一端配置 IP 協(xié)議模塊(如分配 IP 地址)時,就要使用 NCP 中支持 IP 的協(xié)議義- IP 控制協(xié)議
IPCP 。 IPCP 分組也封裝成 PPP 幀,在 PPP 鏈路上傳送。在低速鏈路上運行時,雙方還可以協(xié)商使用壓縮的 TCP 和 IP 首部邗,以減小在鏈路上發(fā)送的比特特。
當網(wǎng)絡層配置完畢后,鏈路就進入入可進行數(shù)據(jù)通信的“鏈路打開””狀態(tài)。鏈路的兩個 PPP 端點可以彼此向?qū)Ψ桨l(fā)送分組。
【3-13】局域網(wǎng)的主要特點是什么么?為什么局域網(wǎng)采用廣播通信方方式而廣域網(wǎng)不采用呢?
解答:局域網(wǎng)最主要的特點是:網(wǎng)絡為為一個位所擁有,且地理范圍和站點數(shù)數(shù)目均有限。
局域網(wǎng)剛剛出現(xiàn)時,比廣域網(wǎng)具有更高的數(shù)數(shù)據(jù)率、更低的時延和更小的誤碼率。但隨隨著光纖技術在廣域網(wǎng)中的普遍使用,現(xiàn)在廣域網(wǎng)也具有很高的數(shù)據(jù)率和很低的誤碼率。
局域網(wǎng)的地理范圍較小,且為一個單單位所擁有,采用廣播通信方式十分分簡單方便。但廣域網(wǎng)的地理范圍很大,如果采用廣播播通信方式勢必造成通信資源的極極大浪費,因此廣域網(wǎng)不采用廣播通信方式
【3-14】常用的局域網(wǎng)的網(wǎng)絡拓撲有有哪些種類?現(xiàn)在最流行的是哪種結(jié)構(gòu)構(gòu)?為什么早期的以太網(wǎng)選擇總線拓撲結(jié)構(gòu)而不使用星形拓撲結(jié)構(gòu),但現(xiàn)在卻改為使用用星形拓撲結(jié)構(gòu)呢?
解答:最初局域網(wǎng)的網(wǎng)絡拓撲有星形網(wǎng)、環(huán)形網(wǎng)(最典型的就是令牌環(huán)形網(wǎng))和總線網(wǎng)。
但現(xiàn)在最流行的是星形網(wǎng),其他兩種已很少見了。
在局域網(wǎng)發(fā)展的早期,人們都認為為有源器件比較容易出故障,因而而無源的總線結(jié)構(gòu)一定會
更加可靠。星形拓撲結(jié)構(gòu)的中心使使用了有源器件,人們就認為這比比容易出故障,而要使這個
有源器件少出故障,必須使用非常昂貴貴的有源器件。然而實踐證明,連接有大大量站點的總線型
以太網(wǎng),由于接插件的接口較多多,反而很容易出現(xiàn)故障?，F(xiàn)在 E 使用專用的 ASIC 芯片可以把星
形結(jié)構(gòu)的集線器做得非常可靠,因此現(xiàn)在的 E 的以太網(wǎng)一般都使用星形結(jié)構(gòu)的拓撲。
【3-15】什么叫作傳統(tǒng)以太網(wǎng)?以以太網(wǎng)有哪兩個主要標準?
解答:傳統(tǒng)以太網(wǎng)就是最早流行的10 MMbit ＇ s 速率的以太網(wǎng)。
以太網(wǎng)有兩個標準,即 DIX Ethernet V22標準和 IEEE 802.3標準。
1980年9月, DEC 公司、英特爾( Intel )公司司和施樂公司( Xerox )聯(lián)合提出了10 Mbits 以 s 以太
網(wǎng)規(guī)約的第一個版本DIXV1( DIX 是這三個公司名稱的縮寫).1982年又修改為第二版規(guī)約(實
際上也就是最后的版本),即 DIX Etherernet V2,它成為世界上第一個局域網(wǎng)產(chǎn)產(chǎn)品的規(guī)約。符合
這個標準的局域網(wǎng)稱為以太。
在此基礎上, IEEE 802委員會的802.3工工作組于1983年制定了第一個 IEEE 的局局域網(wǎng)標準 IEEE 802.3（這個標準更準確的名字是 IEEE 802.3 CSMA / CD )，數(shù)據(jù)率為10 Mbit / s 。802.3局域網(wǎng)對以太網(wǎng)標準中的幀格式做了很小的一點改動，但允許基于這兩種標準的硬件在同一個局域網(wǎng)上互操作。符合這個標準的局域網(wǎng)稱為802.3局域網(wǎng)。
DIX Ethernet V2標準與 IEEE 802.3標準只有很小的差別，因此很多人也常把802.3局域網(wǎng)稱為"以太網(wǎng)"或"基于 DIX Ethernet 技術的類以太網(wǎng)（ Ethernet like ）的系統(tǒng)"。
【3-16】數(shù)據(jù)率為10 Mbit / s 的以太網(wǎng)在物理媒體上的碼元傳輸速率（即碼元／秒）是多少？
解答：以太網(wǎng)發(fā)送的數(shù)據(jù)都使用曼徹斯特編碼的信號（如圖 T -3-16所示）。
從圖 T -3-16可以看出，數(shù)據(jù)率為10 Mbit / s 的以太網(wǎng)就表明，在以太網(wǎng)適配器中，在進行曼徹斯特編碼之前，基帶信號每秒發(fā)送10x10個碼元。但是經(jīng)過曼徹斯特編碼之后，原來的信號源的每一個碼元都變成了兩個碼元。因此，最后經(jīng)過網(wǎng)絡適配器發(fā)送到線路上的碼元速率是每秒20x10個碼元，即速率是每秒20兆碼元。
請注意，也有的曼徹斯特編碼出現(xiàn)電平轉(zhuǎn)換的規(guī)定正好與圖 T -3-16所示的相反，也就是說，1對應于曼徹斯特編碼的負跳變，而0對應于曼徹斯特編碼的正跳變。
【3-17】為什么 LLC 子層的標準已制定出來了但現(xiàn)在卻很少使用？
解答：當 IEEE 在1983年制定802.3標準時，已經(jīng)流行了幾種不同的局域網(wǎng)。因此802委員會決定把局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議再劃分為兩個子層，一個是媒體接入控制 MAC 子層，另一個是與具體的媒體無關的邏輯鏈路控制 LLC 子層。然而到現(xiàn)在，過去曾流行過的令牌環(huán)形網(wǎng)、令牌總線局域網(wǎng)以及光纖分布式數(shù)據(jù)接口 FDDI 局域網(wǎng)，都已經(jīng)在市場上消失了。因此，在現(xiàn)在只剩下一種局域網(wǎng)（以太網(wǎng)）的情況下， LLC 子層顯然沒有存在的價值了?，F(xiàn)在 IP 數(shù)據(jù)報都是直接放入到以太網(wǎng)中作為以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)部分的。
【3-18】試說明10BASE- T 中的"10"" BASE “和” T "所代表的意思。
解答："10"代表這種以太網(wǎng)具有10 Mbit / s 的數(shù)據(jù)率， BASE 表示連接線上的信號是基帶信號， T 代表雙絞線（ Twisted - pair )。
【3-19】以太網(wǎng)使用的 CSMA / CD 協(xié)議是以爭用方式接入到共享信道的，這與傳統(tǒng)的時分復用 TDM 相比有何優(yōu)缺點？
解答：應當說， CSMA / CD 協(xié)議與傳統(tǒng)的時分復用 TDM 各有優(yōu)缺點。
網(wǎng)絡上的負荷較輕時， CSMA / CD 協(xié)議很靈活，哪個站想發(fā)送就可以發(fā)送，而且發(fā)生碰撞的概率很小。如使用時分復用 TDM ,效率就比較低。當很多站沒有信息要發(fā)發(fā)送時,分配到的
時隙也浪費了。但網(wǎng)絡負荷很重時, CSMA / C / CD 協(xié)議引起的碰撞很多,重傳經(jīng)常發(fā)生,因因而效率大大降低。這時, TDM 的效率就就很高。
這好比在一個墟市中的交叉路路口的紅綠燈系統(tǒng)。當車輛很小小時,紅綠燈可能會產(chǎn)生一些不必要的紅燈等待。但車輛的流量很大時,使用紅月紅綠燈系統(tǒng)就是非常必要的,可以使車輛的通行行有條不紊。
【3-20】假定1 km 長的 CSMA / CCD 網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)率為1 Gbits 。設信信號在網(wǎng)絡上的傳播速率為200000 km ＇ s 。求能夠使用此協(xié)議的的最短幀長。
解答:1 km 長的 CSMACD 網(wǎng)絡各的端到端傳播時延で=(1 km )/(20200000 km / s )=5uS。
2r=10uS,在此時間內(nèi)要發(fā)送(1 Gbitss )×(10us)=10000 bit 。
只有經(jīng)過這樣一段時間后,發(fā)發(fā)送端才能收到碰撞的信息((如果發(fā)生碰撞的話),也才能指檢測到碰的發(fā)生。
因此,最短幀長為10000 bit ,或1250字節(jié)。
【3-21】什么叫作比特時間?使用這種時間間單位有什么好處?100比特時間是多少微微秒?
解答:比特時間就是發(fā)送1比特所需的時間,而不管數(shù)據(jù)率是多少。需要要注意的是,發(fā)送
1比特的時間長短顯然與數(shù)據(jù)率密切相相關。
采用比特時間的好處是方便。如果不不采用比特時間,那么當我們討論某個個站發(fā)送數(shù)據(jù)時,
若所發(fā)送的數(shù)據(jù)共有6400比特,那么發(fā)送這6400比特所需的時間就是64000除以發(fā)送速率。
例如,若發(fā)送速率是10 Mbits ,則發(fā)送送這6400比特所需的時間是:
6400/10000000=640x10s=640 us
但如果以“比特時間”為單位,那么不管發(fā)送速率是多少,發(fā)送640000比特所需的時間一
定是6400比特時間。這顯然要方方便得多。
要把“比特時間”換算成“秒”或“微秒秒”,就必須先知道數(shù)據(jù)率是多少。因此,要回答
“100比特時間是多少微秒?”這樣的問問題,不給出數(shù)據(jù)率是無法回答的。
【3-22】假定在使用 CSMACD 協(xié)協(xié)議的10 Mbit ＇ s 以太網(wǎng)中某個站古在發(fā)送數(shù)據(jù)時檢測到碰撞,執(zhí)行退避算法時選擇了隨機數(shù) rr =100。試問這個站需要等待多長時間后才能再次發(fā)送數(shù)據(jù)?如果是100Mbbits的以太網(wǎng)呢?
解答:對于10 Mbit / s 的以太網(wǎng),爭用期是512比特時間。現(xiàn)在嚴==100,因此退避時間是
S1200比特時間。
這個站需要等待的時間是51200//10=5120uIs=5.12 ms
對于100 Mbits 的以太網(wǎng),爭用期仍然是5512比特時間,退避時間是51200比特時間間。
因此,這個站需要等待的時間是511200/100=512S。
【3-23】教材上的公式(3-3)表示,以以太網(wǎng)的極限信道利用率與連接在以以太網(wǎng)上的站點數(shù)無關。能否由此推論出;以太網(wǎng)的利用率也與與連接在以太網(wǎng)上的站點數(shù)無關?請說明你的理由。
解答：以太網(wǎng)的利用率應當與連接在以太網(wǎng)上的站點數(shù)有關。我們知道，以太網(wǎng)各站發(fā)送數(shù)據(jù)的時刻應當是隨機的。但公式（3-3）表述的以太網(wǎng)的極限信道利用率基于這樣的假定：這個以太網(wǎng)使用了特殊的調(diào)度方法，一個站發(fā)送完數(shù)據(jù)后，另一個站就接著發(fā)送。結(jié)果是各站點的發(fā)送都不會發(fā)生碰撞。這樣就使以太網(wǎng)的利用率達到最大值。但我們注意到，這已經(jīng)不再是采用 CSMA / CD 協(xié)議的以太網(wǎng)了。
【3-24】假定站點 A 和 B 在同一個10 Mbit / s 以太網(wǎng)網(wǎng)段上。這兩個站點之間的傳播時延為225比特時間。現(xiàn)假定 A 開始發(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)送完畢之前并沒有檢測到碰撞，那么能否肯定 A 所發(fā)送的幀不會和 B 發(fā)送的幀發(fā)生碰撞？（提示：在計算時應當考慮到每一個以太網(wǎng)幀在發(fā)送到信道上時，在 MAC 幀前面還要增加若干字節(jié)的前同步碼和幀定界符。)
解答：設在 t =0時 A 開始發(fā)送。 A 發(fā)送的最短幀長是64字節(jié)=512 bit 。實際上在信道上傳送的還有8字節(jié)（=64 bit ）的前同步碼和幀開始定界符，因此，如果不發(fā)生碰撞，那么在 t =512+64=576比特時間時， A 應當發(fā)送完畢。
B 越晚發(fā)送就越容易和 A 發(fā)送的幀發(fā)生碰撞。在 t =225比特時間后， B 就收到了 A 發(fā)送的比特。因此，現(xiàn)在假定 B 在 t =224比特時間時發(fā)送了數(shù)據(jù)，看是否發(fā)送碰撞。
在 t =225比特時間時， B 檢測出碰撞（如圖 T -3-24所示）。
因此，在 t =225比特時間以后 B 就終止發(fā)送數(shù)據(jù)了。接著， B 發(fā)送48 bit 的干擾信號。 B 在 t =224比特時間時發(fā)送的第一個比特將在 t =224+225=449比特時間時到達 A ，因此，在 t=224+225=449比特時間時， A 檢測到碰撞，終止發(fā)送數(shù)據(jù)，并發(fā)送48 bit 的干擾信號。
A 在檢測到和 B 發(fā)送的數(shù)據(jù)發(fā)生碰撞之前顯然還沒有發(fā)送完畢（因為449小于上面算出的576)。因此， A 在檢測到和 B 發(fā)生碰撞之前，不能把自己的數(shù)據(jù)發(fā)送完畢。
但如果 A 在發(fā)送完畢之前（即在 t =512+64=576比特時間之前）沒有檢測到碰撞，那么就能表明：這個以太網(wǎng)上沒有其他站點在發(fā)送數(shù)據(jù)，當然 A 所發(fā)送的幀不會和其他站點以后再發(fā)送的數(shù)據(jù)發(fā)生碰撞。
【3-25】上題中的站點 A 和 B 在 t =0時同時發(fā)送了數(shù)據(jù)幀。當 t =225比特時間時， A 和 B 同時檢測到發(fā)生了碰撞，并且在 t =225+48=273比特時間時完成了干擾信號的傳輸。 A 和 B 在 CSMA / CD 算法中選擇不同的 r 值退避。假定 A 和 B 選擇的隨機數(shù)分別是 ra =0和 rB =1．試問 A 和 B 各在什么時間開始重傳其數(shù)據(jù)幀？ A 重傳的數(shù)據(jù)幀在什么時間到達 B ? A 重傳的數(shù)據(jù)會不會和 B 重傳的數(shù)據(jù)再次發(fā)生碰撞？ B 會不會在預定的重傳時間停止發(fā)送數(shù)據(jù)？
解答：圖 T -3-25給出了在幾個主要時間所發(fā)生的事件。所有的時間單位都是"比特時間"。 t =0時， A 和 B 開始發(fā)送數(shù)據(jù)。
t =225比特時間時， A 和 B 都檢測到碰撞。
1=273比特時間時， A 和 B 結(jié)束干擾信號的傳輸。 A 和 B 都馬上執(zhí)行退避算法。
因為 ra =0和 rB =1，所以 A 可以立即發(fā)送數(shù)據(jù)。但根據(jù)協(xié)議，發(fā)送前必須檢測信道，遇到忙則必須等待，要等到信道空閑才能發(fā)送。而 B 要推遲512比特時間后才檢測信道。
也就是說， A 在 t =273比特時間時就開始檢測信道，但 B 要等到 t =785比特時間時才檢測信道。
當 t =273+225=498比特時間時， B 的干擾信號中的最后一個比特到達 A : A 檢測到信道空閑。但 A 還不能馬上發(fā)送數(shù)據(jù)，必須等待96比特時間后才能發(fā)送數(shù)據(jù)（我們應當注意到，以太網(wǎng)的幀間最小間隔就是9.6μ s ，相當于96比特時間）。
這樣，當 t =498+96=594比特時間時， A 開始發(fā)送數(shù)據(jù)。
再看一下 B 什么時候可以發(fā)送數(shù)據(jù)。當 t =273+512=785比特時間（ B 從273比特時間算起，經(jīng)過1個爭用期512比特時間）時，再次檢測信道。如空閑，則 B 在96比特時間后，即在 t =785+96=881比特時間時發(fā)送數(shù)據(jù)。請注意，只有從785比特時間一直到881比特時間 B 一直檢測到信道是空閑的， B 才能在881比特時間時發(fā)送數(shù)據(jù)。當1=594+225=819比特時間時, A 在5944比特時間時發(fā)送的數(shù)據(jù)達 B 。
可見從785比特時間算起,才經(jīng)過了34比特時間間, B 就檢測到信道忙,因此 B 在預定的881比特時間時不能發(fā)送數(shù)據(jù)。
【3-26】以太網(wǎng)上只有兩個站,它們同時發(fā)送數(shù)據(jù)據(jù),產(chǎn)生了碰撞。于是按截斷二進制指數(shù)退避算法進行重傳。重傳次數(shù)記為 i , i =1,2,2,3,……。試計算第1次重傳失敗的概率、第2次重傳失敗的概率、第3次重傳傳失敗的概率,以及一個站成功發(fā)送數(shù)據(jù)之前的平均重傳次數(shù) I 。
解答:將第 i 次重傳失敗的概率記為 P ,顯然
P =(0.s), k = min [ i ,10
故第1次重傳失敗的概率 P =0.5,
第2次重傳失敗的概率 P =0.5=0.25
第3次重傳失敗的概率 P =0.s=0.125。
P [傳送 i 次才成功= P 第1次傳送失敗]· P 第2次次傳送失敗]…· P 第 i -1次傳送失敗]·
P 第 i 次傳送成功]
P [傳送1次成功=0.s
P 傳送2次才成功= P [第1次傳送失敗]· P [第第2次傳送成功
= P [第1次傳送失敗](1- P 第2次傳送失敗 D )=)=0.5(0.75)=0.375
P 傳送3次才成功= P 第1次傳送失敗]· P 第2次傳欠傳送失敗]· P 第3次傳送成功
= P [第1次傳送失敗]· P 第2次傳送失敗](1- PP 第3次傳送失敗])
=0.5(0.25)(1-0.125)=0.5(0.25)(0.875)=0.101094
P 傳送4次才成功]=0.S(0.25)(0.125)(1-0.0625))=0.5(0.25)(0.125)(0.9375)=0.0146
求 P 傳送 i 次オ成功]的統(tǒng)計平均值,得出平均重傳次數(shù)= I (0.5)+2(0.375)+3(0.1094)+4+4(0.0146)+…
=0.5+0.7S+0.3282+0.0S86+……=1.64s
【3-27】有10個站連接到以太網(wǎng)上。試計算以下下三種情況下毎一個站所能得到的帶寬。
(1)10個站都連接到一個10 Mbit ’ s 以太網(wǎng)集線器。
(2)10個站都連接到一個100 Mbits 以太網(wǎng)集線線器。
(3)10個站都連接到一個10 Mbits 以太網(wǎng)交換機。
解答:每一個站所能得到的帶寬如下:
(1)假定以太網(wǎng)的利用率基本上達到100%,那么10個站共享10 Mbits ,即平均每一個站可得到 I Mbits 的帶寬。
(2)假定以太網(wǎng)的利用率基本上達到100%,那那么10個站共享100 Mbits ,即平均毎一個站可得到10 Mbivs 的帶寬。
(3)每一個站獨占交換機的一個接口的帶寬10 MbiVsiVs .這里我們假定這個交換機的總帶寬不小于100 Mbits .
【3-28】10 Mbit / s 以太網(wǎng)升級到100 Mbit / s ,1 Gbit / s 和10 Gbit / s 時，都需要解決哪些技術問題？為什么以太網(wǎng)能夠在發(fā)展的過程中淘汰掉自己的競爭對手，并使自己的應用范圍從局域網(wǎng)一直擴展到城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)？
解答： IEEE 802.3u的10 Mbit / s 以太網(wǎng)標準未包括對同軸電纜的支持。這意味著想從10 Mbit / s 細纜以太網(wǎng)升級到100 Mbit / s 快速以太網(wǎng)的用戶必須重新布線。現(xiàn)在10 Mbit / s 以太網(wǎng)和／100 Mbit / s 以太網(wǎng)多使用無屏蔽雙絞線布線。
在100 Mbit / s 以太網(wǎng)中，保持最短幀長不變，把一個網(wǎng)段的最大電纜長度減小到100 m 。但最短幀長仍為64字節(jié)，即512比特。因此100 Mbit / s 以太網(wǎng)的爭用期是5.12μ s ，幀間最小間隔現(xiàn)在是0.96μ s ，都是10 Mbit / s 以太網(wǎng)的1/10。
100 Mbit / s 以太網(wǎng)的新標準還規(guī)定了以下三種不同的物理層標準。
(1)100BASE- TX ：使用兩對 UTP 5類線或屏蔽雙絞線 STP ，其中一對用于發(fā)送，另一對用于接收。(2)100BASE- FX ：使用兩根光纖，其中一根用于發(fā)送，另一根用于接收。在標準中把上述的100BASE- TX 和100BASE- FX 合在一起稱為100BASE- X 。
(3)100BASE-T4：使用4對 UTP 3類線或5類線，這是為已使用UTP3類線的大量用戶而設計的。它使用3對線同時傳送數(shù)據(jù)（每一對線以33Mbit/ s 的速率傳送數(shù)據(jù)），用1對線作為碰撞檢測的接收信道。
吉比特以太網(wǎng)（1 Gbit / s 的速率）的標準是 IEEE 802.3z，它有以下幾個特點：
(1）允許在1 Gbit / s 下以全雙工和半雙工兩種方式工作。(2）使用 IEEE 802.3協(xié)議規(guī)定的幀格式。
(3）在半雙工方式下使用 CSMA / CD 協(xié)議（全雙工方式不需要使用 CSMA / CD 協(xié)議）。
(4）與10BASE- T 和100BASE- T 技術向后兼容。
吉比特以太網(wǎng)可用作現(xiàn)有網(wǎng)絡的主干網(wǎng)，也可在高帶寬（高速率）的應用場合中（如醫(yī)療圖像或 CAD 的圖形等）用來連接工作站和服務器。
吉比特以太網(wǎng)的物理層使用兩種成熟的技術：一種來自現(xiàn)有的以太網(wǎng)，另一種則是 ANSI 制定的光纖通道 FC ( Fibre Channel )。采用成熟技術能大大縮短吉比特以太網(wǎng)標準的開發(fā)時間。
吉比特以太網(wǎng)的物理層有以下兩個標準：
(1)1000BASE- X ( IEEE 802.3z標準）。
(2)1000BASE- T -(802.3ab標準）。
吉比特以太網(wǎng)工作在半雙工方式時，必須進行碰撞檢測。吉比特以太網(wǎng)仍然保持一個網(wǎng)段的最大長度為100 m ，但采用了"載波延伸"的辦法，使最短幀長仍為64字節(jié)（這樣可以保持兼容性），同時將爭用期增大為512字節(jié)。凡發(fā)送的 MAC 幀長不足512字節(jié)，就用一些特殊字符填充在幀的后面，使 MAC 幀的發(fā)送長度增加到512字節(jié)，這對有效載荷并無影響。接收端在收到以太網(wǎng)的 MAC 幀后，要把所填充的特殊字符刪除后再向高層交付。當原來僅64字節(jié)長的短幀填充到512字節(jié)時，所填充的448字節(jié)就造成了很大的開銷。
吉比特以太網(wǎng)還增加了分組突發(fā)的功能。當很多短幀要發(fā)送時，第一個短幀要采用上面所說的載波延伸的方法進行填充。但隨后的一些短幀則可一個接一個地發(fā)送，它們之間只需留有必要的幀間最小間隔即可。這樣就形成一串分組的突發(fā)，直到達到1500字節(jié)或稍多一些為止。當吉比特以太網(wǎng)工作在全雙工方式時，不使用載波延伸和分組突發(fā)。10吉比特以太網(wǎng)簡稱為10GbE，其正式標準是 IEEE 802.3ae，它的幀格式不變。10GbE還保留了802.3標準規(guī)定的以太網(wǎng)最小和最大幀長。這就使用戶在對其已有的以太網(wǎng)進行升級時，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，10GbE不再使用銅線而只使用光纖作為傳輸媒體。它使用長距離（超過40km）的光收發(fā)器與單模光纖接口，以便能夠工作在廣域網(wǎng)和城域網(wǎng)的范圍。10GbE也可使用較便宜的多模光纖，但傳輸距離為65~300 me
10GbE只工作在全雙工方式，因此不存在爭用問題，也不使用 CSMA / CD 協(xié)議。這就使得10GE的傳輸距離不再受進行碰撞檢測的限制而大大提高了。
10GbE的物理層則是新開發(fā)的。10GbE有以下兩種不同的物理層：
(1）局域網(wǎng)物理層 LAN PHY 。局域網(wǎng)物理層的數(shù)據(jù)率是10.000 Gbit / s （這表示是精確的
10 Gbit / s )，因此一個10GbE交換機正好可以支持10個吉比特以太網(wǎng)接口。
(2）可選的廣域網(wǎng)物理層 WAN PHY 。為了使10GbE的幀能夠插入到 OC -192/STM-64幀的有效載荷中，這種廣域網(wǎng)物理層的數(shù)據(jù)率為9.95328 Gbit / s 。
以太網(wǎng)能從10 Mbit / s 演進到10 Gbit / s ，是因為以太網(wǎng)具有以下的一些優(yōu)點：
(1）可擴展（從10 Mbit / s 到10 Gbit / s )。(2）靈活（多種媒體、全／半雙工、共享／交換）。
(3）易于安裝。
(4）穩(wěn)健性好。
【3-29】以太網(wǎng)交換機有何特點？用它怎樣組成虛擬局域網(wǎng)？
解答：以太網(wǎng)交換機實質(zhì)上就是一個多接口的網(wǎng)橋，它與工作在物理層的轉(zhuǎn)發(fā)器和集線器有很大的差別。此外，以太網(wǎng)交換機的每個接口都直接與一個主機或集線器相連，并且一般都工作在全雙工方式。當主機需要通信時，交換機能同時連通許多對接口，使每一對相互通信的主機都能像獨占傳輸媒體那樣，無碰撞地傳輸數(shù)據(jù)。以太網(wǎng)交換機和透明網(wǎng)橋一樣，也是一種即插即用設備，其內(nèi)部的幀轉(zhuǎn)發(fā)表也是通過自學習算法自動地逐漸建立起來的。當兩個站通信完成后就斷開連接。以太網(wǎng)交換機由于使用了專用的交換結(jié)構(gòu)芯片，交換速率較高。
對于普通10Mbit/ s 的共享式以太網(wǎng)，若共有 N 個用戶，則每個用戶占有的平均帶寬只有總帶寬（10Mbit/ s ）的 N 分之一。在使用以太網(wǎng)交換機時，雖然每個接口到主機的帶寬還是10 Mbit / s ，但由于一個用戶在通信時獨占而不是和其他網(wǎng)絡用戶共享傳輸媒體的帶寬，因此擁有 N 對接口的交換機的總?cè)萘繛镹x10 Mbit / s 。這正是交換機的最大優(yōu)點。
以太網(wǎng)交換機一般都具有多種速率的接口，例如具有10 Mbit / s ,100 Mbit / s 和1 Gbit / s 的接口的各種組合，大大方便了各種不同情況的用戶。
有一些交換機采用直通的交換方式，可以在接收數(shù)據(jù)幀的同時就立即按數(shù)據(jù)幀的目的 MAC 地址決定該幀的轉(zhuǎn)發(fā)接口，因而提高了幀的轉(zhuǎn)發(fā)速度。
利用以太網(wǎng)交換機可以很方便地實現(xiàn)虛擬局域網(wǎng) VLAN 。虛擬局域網(wǎng)其實只是局域網(wǎng)給用戶提供的一種服務，并不是一種新型局域網(wǎng)。
虛擬局域網(wǎng) VLAN 是由一些局域網(wǎng)網(wǎng)段構(gòu)成的、與物理位置無關的邏輯組，而這些網(wǎng)段具有某些共同的需求。每一個虛擬局域網(wǎng)的幀都有一個明確的標識符，指明發(fā)送這個幀的工作站屬于哪一個虛擬局域網(wǎng)。1988年 IEEE 批準了802.3ac標準，這個標準定義了以太網(wǎng)的幀格式的擴展，以便支持虛擬局域網(wǎng)。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4字節(jié)的標識符，稱為 VLAN 標記，用來指明發(fā)送該幀的工作站屬于哪一個虛擬局域網(wǎng)。如果還使用原來的以太網(wǎng)幀格式，顯然就無法劃分虛擬局域網(wǎng)。
在一個用多個交換機連接起來的較大的局域網(wǎng)中，可以靈活地劃分虛擬局域網(wǎng)，不受地理位置的限制。一個虛擬局域網(wǎng)的范圍可以跨越不同的交換機。當然，所使用的交換機必須能夠識別和處理虛擬局域網(wǎng)。在圖 T -3-29中，在另外一層樓的交換機＃2連接了5臺計算機，并與交換機＃1相連接。交換機＃2中的兩臺計算機加入到 VLAN -10，而另外3臺加入到 VLAN -20。這兩個虛擬局域網(wǎng)雖然都跨越了兩個交換機，但各自是一個廣播域。
連接兩個交換機端口之間的鏈路稱為匯聚鏈路（ trunk link )或干線鏈路。
現(xiàn)在假定 A 向 B 發(fā)送幀。由于交換機＃1能夠根據(jù)幀首部的目的 MAC 地址，識別 B 屬于本交換機管理的 VLAN -10，因此就像在普通以太網(wǎng)中那樣直接進行幀的轉(zhuǎn)發(fā)，不需要使用 VLAN 標簽。這是最簡單的情況。
現(xiàn)在假定 A 向 E 發(fā)送幀。交換機＃1查到 E 并沒有連接到本交換機，因此必須從匯聚鏈路把幀轉(zhuǎn)發(fā)到交換機＃2，但在轉(zhuǎn)發(fā)之前，要插入 VLAN 標簽。不插入 VLAN 標簽，交換機＃2就不知道應把幀轉(zhuǎn)發(fā)給哪一個 VLAN 。因此，在匯聚鏈路傳送的幀是802.1Q幀。交換機＃2在向 E 轉(zhuǎn)發(fā)幀之前，要拿走已插入的 VLAN 標簽，因此 E 收到的幀就是 A 發(fā)送的標準以太網(wǎng)幀，而不是802.1Q幀。
【3-30】在圖 T -3-30中，某學院的以太網(wǎng)交換機有三個接口分別和學院三個系的以太網(wǎng)相連，另外三個接口分別和電子郵件服務器、萬維網(wǎng)服務器以及一個連接互聯(lián)網(wǎng)的路由器相連。圖中的 A , B 和 C 都是100 Mbit / s 以太網(wǎng)交換機。假定所有鏈路的速率都是100 Mbit / s ，并且圖中的9臺主機中的任何一臺都可以和任何一臺服務器或主機通信。試計算這9臺主機和兩臺服務器產(chǎn)生的總的吞吐量的最大值。
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解答：這里的9臺主機和兩臺服務器都工作時的總吞吐量是900+200=1100 Mbit / s 。3個系各有一臺主機分別訪問兩臺服務器和通過路由器上網(wǎng)。其他主機在系內(nèi)通信。
【3-31】假定在圖 T -3-30中的所有鏈路的速率仍然為100 Mbit / s ，但三個系的以太網(wǎng)交換機都換成100 Mbit / s 的集線器。試計算這9臺主機和兩臺服務器產(chǎn)生的總的吞吐量的最大值。
解答：這里的每個系是一個碰撞域，其最大吞吐量為100 Mbit / s 。加上每臺服務器100Mbit/ s 的吞吐量，得出總的最大吞吐量為500 Mbit / s 。
【3-32】假定在圖 T -3-30中的所有鏈路的速率仍然為100 Mbit / s ，但所有的以太網(wǎng)交換機都換成100 Mbit / s 的集線器。試計算這9臺主機和兩臺服務器產(chǎn)生的總的吞吐量的最大值。
解答：現(xiàn)在整個系統(tǒng)是一個碰撞域，因此最大吞吐量為100 Mbit / s 。
