局域网交换技术
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第四章交换与虚拟局域网 学习本章应掌握： 1. 交换机以太网的特点 2. 以太网交换机的工作过程和数据传输方式 3. 以太网交换机的通信过滤、地址学习和生成树协议 4. VLAN的组网方法和特点 § 4.1 交换式以太网的提出 引入：以太网变得越来越拥塞和不堪重负。这一方面是由于网络应用和网络用户的迅速增长，另一方面则是由于快速CPU及快速网络操作系统的出现。现在，处于同一个以太网上的两个工作站就很容易使网络饱和。为了提高局域网的效率，交换技术应运而生了。 4.1.1共享式以太网存在的问题 传统的共享式以太网是最简单、最便宜、最常用的一种组网方式。但是，在网络应用和组网过程中，共享式以太网暴露出它的缺点,主要有以下几个方面:
（1）覆盖的地理范围有限。 按照CSMA/CD的有关规定，以太网覆盖的地理范围随网络速度的增加而减小。只要两个节点处于同一个以太网中，它们之间的最大距离就不能超过这一固定值，不管他们之间的连接跨越一个集线器还是多个集线器。如果超过这个值，网络通信就会出现问题。 （2）网络总带宽容量固定。 传统的以太网是共享式的以太局域网。网络上的所有节点共享同一传输介质。在一个节点使用传输介质的过程中，另一节点必须等待。 共享式以太网的固定带宽容量被网络上的所有节点共同拥有，随机占用。网络中的节点越多，每个节点平均可以使用的带宽越窄，网络的响应速度也会越慢。 举例：对于一个使用100BASE-TX技术的100Mb/s以太网，如果连接10个节点，则每个节点平均带宽发送节点竞争共享介质的过程中，冲突和碰撞是不可避免的。冲突和碰撞会造成发送节点随机延迟和重发，进而浪费网络带宽。随着网络中节点数的增加，冲突和碰撞必然加大，相应的带宽浪费也会越大。
第一章 第一章 绪论 1、答：分为三类。动量传递：流场中的速度分布不均匀（或速度梯度的存在）； 热量传递：温度梯度的存在（或温度分布不均匀）； 质量传递：物体的浓度分布不均匀（或浓度梯度的存在）。 第二章 热质交换过程 1、答：单位时间通过垂直与传质方向上单位面积的物质的量称为传质通量。传质通量等于传质速度与浓度的乘积。 以绝对速度表示的质量通量：,,A A A B B B A A B B m u m u m e u e u ρρ===+ 以扩散速度表示的质量通量：(),(),A A A B B B B A B j u u j u u u j j j ρρ=-=-=+ 以主流速度表示的质量通量：1()() A A A A B B A A B e u e e u e u a m m e ?? =+=+???? 2、答：碳粒在燃烧过程中的反应式为22C O CO +=，即为1摩尔的C 与1摩尔的2O 反应，生成1摩尔的2CO ，所以2O 与2CO 通过碳粒表面边界界层的质扩散为等摩尔互扩散。 3、答：当物系中存在速度、温度和浓度的梯度时，则分别发生动量、热量和质量的传递现象。动量、热量和质量的传递，（既可以是由分子的微观运动引起的分子扩散，也可以是由旋涡混合造成的流体微团的宏观运动引起的湍流传递） 动量传递、能量传递和质量传递三种分子传递和湍流质量传递的三个数学关系式都是类似的。 4、答：将雷诺类比律和柯尔本类比律推广应用于对流质交换可知，传递因子等于传质因子 ①22 3 3 r P 2m H D t t c G J J S S S ===?=? ② 且可以把对流传热中有关的计算式用于对流传质，只要将对流传热计算式中的有关物理 参数及准则数用对流传质中相对应的代换即可，如：r ,,,P ,,m c u h t t t c a D D S N S S S λ?????? ③当流体通过一物体表面，并与表面之间既有质量又有热量交换时，同样可用类比关系由传 热系数h 计算传质系数m h 2 3 m h h Le e φ-=? 5：答：斯密特准则 c i v S D = 表示物性对对流传质的影响，速度边界层和浓度边界层的相对关系 刘伊斯准则r P c v S D a Le v D a === 表示热量传递与质量传递能力相对大小 热边界层于浓度边界层厚度关系 6、从分子运动论的观点可知：D ∽3 1 2 p T - 两种气体A 与B 之间的分子扩散系数可用吉利兰提出的半经验公式估算： 若在压强 5 001.01310,273P Pa T K =?=时各种气体在空气中的扩散系数0D ，在其他P 、T 32 00 0P T D D P T ??= ??? （1）氧气和氮气：
南XXXXXX大学实验（实习）报告 实验（实习）名称局域网系统集成实验（实习）日期 12.4.4 得分指导教师 系计算机系专业年级班次姓名学号 1.实验目的 了解基于VLAN的局域网组建的技术和方法，会运用交换机（二层、三层）组建多层交换网络。 2.实验内容 (1)安装与配置好的Windows 98/2000 PC机2~4台；制作好的UTP网络连 接线（双端均有RJ-45头）若干条，Cisco二层交换机2~4台，Cisco三 层交换机1台。可按照4.5.1节给出的图4.25网络拓扑组网。 (2)安装与配置Windows 98/2000 PC机的网卡，将PC机与二层交换机端口 连接；安装与配置二层交换机的VLAN，将二层交换机连接PC机的端 口设置VLAN ID；安装与配置三层交换机的VLAN，将三层交换机与二 层交换机连接，分别在相连交换机的端口设置VTP干道协议802.1Q， 并将端口设置为trunk模式。在PC机用Ping命令测试VLAN间的连通 性。 3.实验步骤 (1)按照4.8.6给出的命令操作示例，进行网络组建实验。（需提供网络拓扑 结构图）
(2)写出各交换机的配置命令和配置过程。2950-24Switch0的配置 Switch>enable Switch#config t Switch(config)#int f0/2 Switch(config-if)#switchport mode acc Switch(config-if)#switchport access vlan 10 Switch(config-if)#int f0/3 Switch(config-if)#switchport mode acc Switch(config-if)#switchport access vlan 20 Switch(config-if)#int f0/4 Switch(config-if)#switchport mode acc Switch(config-if)#switchport access vlan 30 Switch(config)#int f0/1 Switch(config-if)#switchport mode trunk 2950-24Switch1的配置 Switch>enable
第一章 1.全互连式网络有何特点？为什么通信网不直接采用这种方式？ 全互连式网络把所有终端两两相连；这种方式的缺点是：1）所需线路数量大且效率低。所需线路对数与通话用户数间的关系是：N(N-1)/2。2）选择困难。每一个用户和N-1个用户之间用线路连接，由电话机来选择需要通话的用户连线比较困难。3）安装维护困难。每个用户使用的电话机的通话导线上要焊接N-1对线，困难。 2.在通信网中引入交换机的目的是什么？ 完成需要通信的用户间的信息转接，克服全互连式连接存在的问题。 3.无连接网络和面向连接网络各有何特点？ a）面向连接网络用户的通信总要经过建立连接、信息传送、释放连接三个阶段；无连接网络不为用户的的通信过程建立和拆除连接。b）面向连接网络中的每一个节点为每一个呼叫选路，节点中需要有维持连接的状态表；无连接网络中的每一个节点为每一个传送的信息选路，节点中不需要维持连接的状态表。c）用户信息较长时，采用面向连接的通信方式的效率高；反之，使用无连接的方式要好一些。4.OSI参考模型分为几层？各层的功能是什么？ 分为7层：物理层：提供用于建立、保持和断开物理接口的条件，以保证比特流的透明传输。数据链路层：数据链路的建立、维持和拆除；分组信息成帧；差错控制功能；流量控制功能。网络层：寻址、路由选择、数据包的分段和重组以及拥塞控制。运输层：1）建立、拆除和管理端系统的会话连接2）进行端到端的差错纠正和流量控制。会
话层：1）会话连接的建立与拆除；2）确定会话类型（两个方向同时进行，交替进行，或单向进行）3）差错恢复控制。表示层：数据转换：编码、字符集和加密转换；格式转换：数据格式修改及文本压缩；语法选择：语法的定义及不同语言之间的翻译。应用层：提供网络完整透明性，用户资源的配置，应用管理和系统管理，分布式信息服务及分布式数据库管理等。 5.网络分层模型的意义是什么?各层设计对交换机有什么益处？ 意义是为异种计算机互联提供一个共同的基础和标准框架，并为保持相关标准的一致性和兼容性提供共同的参考连。 6.已出现的交换方式有哪些？各有何特点？ 电路交换、分组交换、ATM交换。电路交换基于同步时分复接，其要点是面向连接。分组交换是数据通信的一种交换方式。它利用存储—转发的方式进行交换。基于异步时分复接。ATM即异步传送模式，ATM 基于异步时分复接。其要点是面向连接且分组长度固定(信元)。 7.交换方式的选择应考虑哪些因素？ 业务信息相关程度不同，时延要求不同，信息突发率不同 9.交换机应具有哪些基本功能？实现交换的基本成分是什么？ 基本功能： (1) 接入功能：完成用户业务的集中和接入，通常由各类用户接口和中继接口完成。(2) 交换功能：指信息从通信设备的一个端口进入，从另一个端口输出。这一功能通常由交换模块或交换网络完成。(3) 信令功能：负责呼叫控制及连接的建立、监视、释放等。 (4) 其它控制功能：包括路由信息的更新和维护、计费、话务统计、
现代交换原理与技术 练习题
第1章绪论 一、填空题 7-1“竹信”就是用一根_________连结两个小竹筒，在竹筒的一方可以听见另一方小声说话的声音。绳子 7-2人类用电来传送信息的历史是由_________开始的。电报 7-3电报（Telegraph）是一种以_________________传送信息的方式，即所谓的数字方式。 符号（点、划） 7-4“电信”是使用有线、无线、光或其它_____________系统的通信。电磁 7-5在电信系统中，信息是以电信号或___________信号的形式传输的。光 7-6交换设备的作用就是在需要通信的用户之间_________________，通信完毕拆除连接，这种设备就是我们今天常说的电路交换机。建立连接 7-7通信网由用户终端设备、_______________设备和传输设备组成。交换 7-8在由多台交换机组成的通信网中，信息由信源传送到信宿时，网络有___________连接和无连接两种工作方式。面向 7-9电路就是在通信系统中两个终端之间（有时须通过一个或多个交换节点）为了完成_____________传递而建立的通信路径。信息 7-10物理电路是终端设备之间为了传送信息而建立的一种________连接，终端之间可通过这种连接接收/发信息。实 7-11信息在通信网中的传送方式称为传送模式，它包括信息的复用、传输和________方式。 交换 7-12时分复用，就是采用___________分割的方法，把一条高速数字信道分成若干条低速数字信道，构成同时传输多个低速数字信号的信道。时间 7-13交换技术从传统的电话交换技术发展到综合业务交换技术在内的现代交换技术，经历了人工交换、机电交换和_________交换三个阶段。电子 7-14电路交换技术是一种主要适用于_________业务的一种通信技术。实时 7-15分组交换采用的路由方式有数据报和_________两种。虚电路 7-16宽带交换技术就是指支持传输比特速率高于_________的交换技术。２M/s 7-17交换的目的就是将交换机入端的信息按照_________的需要转移到出端。用户 7-18交换机的功能可以用两种方法来描述，一种是在入端和出端之间建立连接和释放连接；另一种是把入端的信息按照其_________分发到出端去。地址 二、选择题 7-19我们把用标志码标识的信道称为（）A A、标志化信道 B、位置化信道 C、时隙 D、信元 7-20虚电路是终端设备之间为了传送信息而建立的一种逻辑连接（）B A、物理连接 B、逻辑连接 C、实连接 D、无缝连接 7-21电路交换是最早出现的一种交换方式，电路交换方式的一个典型应用是（）B A、数据交换 B、电话交换 C、报文交换 D、图像交换 7-22报文交换的基本原理是（）A A、存储——转发 B、建立连接 C、拆除连接 D、物理连接 7-23常用宽带交换技术有快速电路交换、帧中继、IP交换、标记交换、软交换、光交换
第 4 章交换与虚拟局域网 4.1 交换式以太网的提出 4.1.1 共享以太网（10BASE-T 和100BASE-TX ）存在的问题 1、组网设备：双绞线、集线器、网卡 2、共享以太网特点： （1）拓扑结构：物理上是星型，逻辑上总线型 （2）传输介质：双绞线 （3）介质访问控制方式：CSMA/CD 3、缺点 共享局域网：采用广播方式、模越大，冲突越多、速度越快 （1）覆盖的地理范围有限 CSMA/CD以太网覆盖的地理范围随网络速度的增加而减小， （2）网络总带宽容量固定 以太网的固定带宽被网络中的所有节点共同拥有 节点增加，冲突概率增大，带宽浪费也越严重 （3）不能支持多种速率 以太网的传输介质是共享的，所有设备保持相同的速率。 4.1.2 交换的提出 1、共享以太网存在的问题的解决方法：人们通常采取将一个大型的以太网分割成两个或多个小型的以太网，每个段（分割后的每个以太网）使用 CSMA/CD 介质访问控制方法维持段内用户的通信；段与段之间通过一种“交换”设备进行沟通的方式。这种交换设备可以将在一端接收到的信息，经过简单的处理转发给另一段。
2、网桥：网桥是一种存储转发设备，用来连接相似的局域网。 过滤作用，将以太网分割成一些独立的网段（广播域），减少了网络广播。 在数据链路层，对数据帧进行存储转发，延长了通信距离（注意和中继器的区别）。 分类： 两端口网桥：连接两个局域网，和以太网同时发展的。 多端口网桥：连接多个局域网，交换机的前身。 以太网交换技术（ SWITCH ）是在多端口网桥的基础上与九十年代初发展起来的，甚至被业界人士称为 " 许多联系在一起的网桥 " ，是一种改进了的局域网桥。 3 、交换设备 ?局域网交换机：工作于数据链路层，连接较为相似的网络。 ?路由器：工作于互联层，实现异型网络互联。
局域网交换技术-题库带答案 16、VLAN的划分方法包括以下哪些项？ A、基于端口划分 B、基于端口安全划分 C、基于MAC地址划分 D、基于IP地址划分 答案： ACD 32、参见图示。下列哪三种说法描述了Host1和Host2无法通信的原因？（选三项） A、交换机端口处于不同的 VLAN 中 B、交换机的 IP 地址在错误的子网中 C、主机被配置在不同的逻辑网络中 D、需要路由器在Host1与Host2之间转发流量 E、每个 VLAN 中的 VLAN 端口必须连续分配 F、主机的默认网关地址必须处于同一个逻辑网络中 答案： ACD 33、参见图示。网络管理员需要删除 east-hosts VLAN 并将属于该 VLAN 的交换机端口用到一个现有 VLAN 中。如果要从 S1-Central 完全删除 VLAN 2，同时保证交换机及其所有接口工作正常，应该使用哪两组命令？ (选三项)
A、 S1-Central#reload B、S1-Central#erase flash: C、 S1-Central#delete flash:vlan.dat D、 S1-Central(config)#no vlan 2 E、 S1-Central(config-if)#interface fastethernet 0/1 F、 S1-Central(config-if)# switchport access vlan 3 答案： DEF 37、给VLAN配置管理地址的正确命令是（）。 A、 Switch(config)# ip add 192.168.6.1 B、 Switch(config)# ip add 192.168.6.1 255.255.255.0 C、 Switch(config-if)#ip add 192.168.6.1 255.255.255.0 D、 Switch(config-vlan)#ip add 192.168.6.1 255.255.255.0 答案： C 38、以下哪项不是项目收尾中的工作？ A、设备的安装与配置 B、竣工文档 C、项目验收 D、项目质量考核 答案： A 39、需求分析中需要用网络专业术语描述出的有哪几项？（选三项） A、网络规模 B、建网目的 C、网络应用 D、设计方案
【VR虚拟现实】交换式和虚拟局域网的配 置
实验4 交换式和虚拟局域网的配置 一．实验目的 通过组装交换式以太网，初步了解和掌握配置VLAN的方法。 二．实验内容 1、利用交换机组装简单的交换式以太网； 2、配置以太网交换机； 3、在交换式以太网上划分VLAN。 三．实验过程 1、交换式以太网的组网: 组网连接方法与共享式以太网类似 （1）计算机与交换机连接: 直通电缆 （2）交换机与交换机级联 ●上行端口（级联端口）与普通端口：直通电缆 ●普通端口与普通端口：交叉电缆 （3）交换机与集线器级联 ●上行端口（级联端口）与普通端口：直通电缆 ●普通端口与普通端口：交叉电缆 计算机连入交换机 集线器连入交换机
实践中组装的交换式以太网 2、以太网交换机的配置 （1）终端控制台的连接和配置。利用PC机作为控制终端使用，在连接完毕后通过以下步骤进行设置： （A）启动Windows 2000，通过：“开始”→“程序”→“附件”→“通信”→“超级终端”进入超级终端程序； （B）新建连接，选择交换机使用的串口（本实验为COM1），并将该串口设置为9600波特、其他为默认即可； （C）进入超级终端程序后，单击“回车”键，系统将收到交换机的回送信息。 终端控制台的连接: 超级终端的串口配置:
终端控制台启动后的显示界面: 键入<回车>后 （2）查看以太网交换机的端口/MAC地址映射表和VLAN配置信息 （A）键入en，并输入口令，交换机将回送命令提示符（本实验交换机为#），如下图。 （B）键入show mac-address-table ，交换机就回送当前存储的端口/MAC地址映射表； 提示：如果某台计算机已连接在交换机上，但没有在该表中列出，可以在该计算机上用ping命令检测网上其它计算机，然后再用show mac-address-table，如无意外，表中应该出现这台计算机使用的MAC地址。 （C）键入show vlan，交换机就回送存储的VLAN配置信息；
局域网L3与L4交换技术 L3交换发展的背景和主要解决的问题？ L3交换发展的背景 当以太网交换技术大力发展之后，如何使路由器提速，如何构造高速IP核心骨干网成为技术人员关注的重点。 1、路由器是无连接的、转发并遗忘的设备，所以对每个IP包都要进行不断的“拆/封”过程，即使同源/同目的地的IP 包也要进行重复的“拆/封”处理；以致路由器的“吞吐量”受到限制，在高速LAN（10M、100M、1G）前面，路由器转发的瓶径效应逐渐明显。 2、路由器路由算法和其它的“复杂处理”过程通常由软件完成，当路由器输入的流量超过其吞吐能力时，将导致内部拥塞或缓存溢出，IP包将被延误或丢弃。 3、路由器的复杂性不仅带来网络管理的负担，也使网络结构在发生变化时，路由器的重新配置过程十分复杂；此外，路由器相对交换机，价格昂贵。 L3主要解决的问题 1、主要完成园区网和局域网的内部IP转发问题（如LAN、VLAN间），而不是广域IP转发。 2、必须实现传统路由器的基本功能，如IP路由转发、路由协议、广播/组播、安全和管理策略等。 3、LAN间对L3数据包（IP分组）流量能够提供线速（或接近线速）的交换。 4、对园区网和局域网L3处理必须考虑如何与已有的WAN的IP传输进行无缝连接。 5、同时提供和目前以太网交换机产品的相近价格。目前主要在以太网交换机上增加相应L3模块功能。 以太网L3交换实现的基本原理？ 方法1、要解决线速交换，采用类似ATM交换机制，直接解决不同长度IP数据分组交换，采用ASIC硬件路由转发，实现线速转发能力，以及流量控制、QoS控制等功能。 第三层路由硬件模块插接在交换机的高速背板/总线上，这种方式使得路由模块可以与其他模块高速的交换数据，从而突破了传统的外接路由器接口速率的限制； 如3COM公司FIRE的交换机，BayG公司的IP Routing Switch交换机。 方法2： 优化L3路由软件（如路由信息的更新、路由表维护、路由计算、路由的确定等功能）； 采用L2、L3混合处理，实现快速IP转发；比如在第3层路由一次，然后在二层端到端交换，即“一次路由、随后交换”策略； 相关的产品主要有3COM公司的FastIP,Cascade公司的IP导航（IP Navigator） 什么是局域网L3交换，使用在什么环境中。（来源于网络） 三层交换（也称多层交换技术，或IP交换技术）是相对于传统交换概念而提出的。众所周知，传统的交换技术是在OSI 网络标准模型中的第二层――数据链路层进行操作的，而三层交换技术是在网络模型中的第三层实现了数据包的高速转发。简单地说，三层交换技术就是：二层交换技术+三层转发技术。 三层交换技术的出现，解决了局域网中网段划分之后，网段中子网必须依赖路由器进行管理的局面，解决了传统路由器低速、复杂所造成的网络瓶颈问题。 局域网L3交换FastIP、Netflow思想的基础是什么，能否推广到广域网。 （虽然来源于PPT，但PPT上面的说明很不清晰~）
实验4 交换式和虚拟局域网的配置 一．实验目的 通过组装交换式以太网，初步了解和掌握配置VLAN的方法。 二．实验内容 1、利用交换机组装简单的交换式以太网； 2、配置以太网交换机； 3、在交换式以太网上划分VLAN。 三．实验过程 1、交换式以太网的组网: 组网连接方法与共享式以太网类似 （1）计算机与交换机连接: 直通电缆 （2）交换机与交换机级联 ●上行端口（级联端口）与普通端口：直通电缆 ●普通端口与普通端口：交叉电缆 （3）交换机与集线器级联
●上行端口（级联端口）与普通端口：直通电缆 ●普通端口与普通端口：交叉电缆 计算机连入交换机集线器连入交换机 实践中组装的交换式以太网 2、以太网交换机的配置
（1）终端控制台的连接和配置。利用PC机作为控制终端使用，在连接完毕后通过以下步骤进行设置： （A）启动Windows 2000，通过：“开始”→“程序”→“附件”→“通信”→“超级终端”进入超级终端程序； （B）新建连接，选择交换机使用的串口（本实验为COM1），并将该串口设置为9600波特、其他为默认即可； （C）进入超级终端程序后，单击“回车”键，系统将收到交换机的回送信息。 终端控制台的连接: 超级终端 的串口配置:
终端控制台启动后的显示界面: 键入<回车>后 （2）查看以太网交换机的端口/MAC地址映射表和VLAN配置信息 （A）键入en，并输入口令，交换机将回送命令提示符（本实验交换机为 #），如下图。
（B）键入show mac-address-table ，交换机就回送当前存储的端口/MAC地址映射表； 提示：如果某台计算机已连接在交换机上，但没有在该表中
现代交换技术课后答案 第一章 1.全互连式网络有何特点？为什么通信网不直接采用这种方式？全互连式网络把所有终端两两相连；这种方式的缺点是：1）所需线路数量大且效率低。所需线路对数与通话用户数间的关系是：N(N-1)/2。2）选择困难。每一个用户和N-1个用户之间用线路连接，电话机来选择需要通话的用户连线比较困难。3）安装维护困难。每个用户使用的电话机的通话导线上要焊接N-1对线，困难。 2.在通信网中引入交换机的目的是什么？完成需要通信的用户间的信息转接，克服全互连式连接存在的问题。 3.无连接网络和面向连接网络各有何特点？a）面向连接网络用户的通信总要经过建立连接、信息传送、释放连接三个阶段；无连接网络不为用户的的通信过程建立和拆除连接。b）面向连接网络中的每一个
节点为每一个呼叫选路，节点中需要有维持连接的状态表；无连接网络中的每一个节点为每一个传送的信息选路，节点中不需要维持连接的状态表。c）用户信息较长时，采用面向连接的通信方式的效率高；反之，使用无连接的方式要好一些。参考模型分为几层？各层的功能是什么？分为7层：物理层：提供用于建立、保持和断开物理接口的条件，以保证比特流的透明传输。数据链路层：数据链路的建立、维持和拆除；分组信息成帧；差错控制功能；流量控制功能。网络层：寻址、路选择、数据包的分段和重组以及拥塞控制。运输层：1）建立、拆除和管理端系统的会话连接2）进行端到端的差错纠正和流量控制。会话层：1）会话连接的建立与拆除；2）确定会话类型3）差错恢复控制。表示层：数据转换：编码、字符集和加密转换；格式转换：数据格式修改及文本压缩；语法选择：语法的定义及不同语言之间的翻译。应用层：提供网
V L A N"虚拟局域网"和子网划分的区别这个理解，比如同一个交换机下的两种不同状态： 1、划分VLAN??，同一个交换机下分成两个VLAN，那么这两段之间通信必须要通过三层或路由，这两段之间的广播风暴是不通的。可视为两个单独的交换机。 2、划分子网，同一个交换机下划分了两个子网，所以两子网之间通信也要通过路由，但是由于这两个子网接在同一个交换机上，所以当出现广播时，所以的端口都要接收。因为广播风暴是工作在第二层。广播是以MAC地址为依据的，所以同一个交换机上所有的端口都要接收广播。。 3、子网划分是通过路由器才能形成的，没有路由器来分隔子网是没法进行子网划分的，VLAN是在交换机上划分多个VLAN，从而划分多个广播域，这有利于阻隔广播风暴的发生！！而且不同vlan间必须通过三层设备才能相互通信！！而使用划分子网，必须增加路由器，这样就增加了组网的成本！！使用vlan来可以节约成本！！ 4、从某种意义上来说，划分VLAN是一个更好的方法。 如果你只靠子网来划分，你就会发现你的交换机端口上各个子网的数据在到处跑。。。。交换机上灯闪个不停。。 而划了VLAN，如果不属于这个VLAN的数据是不是乱发的，广播包是过来的， 这是硬件上做了处理。。 只靠子网来划分，你的电脑网卡还是会收到其他子网的数据，只是会在你的电脑上被拒绝，虽然被拒绝可是对你的电脑性能是有影响的。。 VLAN和IP子网是局域网里的两个法宝一定要掌握。。。这样你才能得心应用的管理你的管理。规划。。 一、VLAN VLAN（VirtualLocalAreaNetwork）的中文名为"虚拟局域网"。VLAN是一种将局域网设备从逻辑上划分成一个个网段，从而实现虚拟工作组的新兴数据交换技术。 VLAN除了能将网络划分为多个广播域，从而有效地控制广播风暴的发生，以及使网络的拓扑结构变得非常灵活的优点外，还可以用于控制网络中不同部门、不同站点之间的互相访问。? VLAN是为解决以太网的广播问题和安全性而提出的一种协议，它在以太网帧的基础上增加了VLAN头，用VLANID把用户划分为更小的工作组，限制不同工作组间的用户互访，每个工作组就是一个虚拟局域网。虚拟局域网的好处是可以限制广播范围，并能够形成虚拟工作组，动态管理网络。
交换式和虚拟局域网 一：虚拟局域网的背景 有关VLAN的技术标准IEEE 802.1Q早在1999年6月份就由IEEE委员正式颁布实施了，而且最早的VLNA技术早在1996年Cisco（思科）公司就提出了。随着几年来的发展，VLAN 技术得到广泛的支持，在大大小小的企业网络中广泛应用，成为当前最为热门的一种以太局域网技术。本篇就要为大家介绍交换机的一个最常见技术应用--VLAN技术，并针对中、小局域网VLAN的网络配置以实例的方式向大家简单介绍其配置方法。 二：虚拟局域网的定义 VLAN是虚拟局域网的简称，它是在一个物理网络上划分出来的逻辑网络。这个网络对应于ISO模型的第二层网络。VLAN的划分不受网络端口的实际物理位置的限制。VLAN 有着和普通物理网络同样的属性，除了没有物理位置的限制，它和普通局域网一样。第二层的单播、广播和多播帧在一个VLAN内转发、扩散，而不会直接进入其他的VLAN之中。所以，如果一个端口所连接的主机想要和其它不在同一个VLAN的主机通讯，则必须通过一个三层设备。 三：VLAN的划分方式 VLAN在交换机上的实现方法，可以大致划分为六类: 1、基于端口划分的VLAN 这是最常应用的一种VLAN划分方法，应用也最为广泛、最有效，目前绝大多数VLAN 协议的交换机都提供这种VLAN配置方法。这种划分VLAN的方法是根据以太网交换机的交换端口来划分的，它是将VLAN交换机上的物理端口和VLAN交换机内部的PVC（永久虚电路）端口分成若干个组，每个组构成一个虚拟网，相当于一个独立的VLAN交换机。 从这种划分方法本身我们可以看出，这种划分的方法的优点是定义VLAN成员时非常简单，只要将所有的端口都定义为相应的VLAN组即可。适合于任何大小的网络。它的缺点是如果某用户离开了原来的端口，到了一个新的交换机的某个端口，必须重新定义。 2、基于MAC地址划分VLAN 这种划分VLAN的方法是根据每个主机的MAC地址来划分，即对每个MAC地址的主机都配置他属于哪个组，它实现的机制就是每一块网卡都对应唯一的MAC地址，VLAN交换机跟踪属于VLAN MAC的地址。这种方式的VLAN允许网络用户从一个物理位置移动到另一个物理位置时，自动保留其所属VLAN的成员身份。 3、基于网络层协议划分VLAN VLAN按网络层协议来划分，可分为IP、IPX、DECnet、AppleTalk、Banyan等VLAN 网络。这种按网络层协议来组成的VLAN，可使广播域跨越多个VLAN交换机。这对于希望针对具体应用和服务来组织用户的网络管理员来说是非常具有吸引力的。而且，用户可以在网络内部自由移动，但其VLAN成员身份仍然保留不变。
现代交换原理与技术练习及 答案 -标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
现代交换原理与技术 练习题
第1章绪论 一、填空题 7-1“竹信”就是用一根_________连结两个小竹筒，在竹筒的一方可以听见另一方小声说话的声音。绳子 7-2人类用电来传送信息的历史是由_________开始的。电报 7-3电报（Telegraph）是一种以_________________传送信息的方式，即所谓的数字方式。符号（点、划） 7-4“电信”是使用有线、无线、光或其它_____________系统的通信。电磁7-5在电信系统中，信息是以电信号或___________信号的形式传输的。光 7-6交换设备的作用就是在需要通信的用户之间_________________，通信完毕拆除连接，这种设备就是我们今天常说的电路交换机。建立连接 7-7通信网由用户终端设备、_______________设备和传输设备组成。交换 7-8在由多台交换机组成的通信网中，信息由信源传送到信宿时，网络有___________连接和无连接两种工作方式。面向 7-9电路就是在通信系统中两个终端之间（有时须通过一个或多个交换节点）为了完成_____________传递而建立的通信路径。信息 7-10物理电路是终端设备之间为了传送信息而建立的一种________连接，终端之间可通过这种连接接收/发信息。实 7-11信息在通信网中的传送方式称为传送模式，它包括信息的复用、传输和________方式。交换 7-12时分复用，就是采用___________分割的方法，把一条高速数字信道分成若干条低速数字信道，构成同时传输多个低速数字信号的信道。时间 7-13交换技术从传统的电话交换技术发展到综合业务交换技术在内的现代交换技术，经历了人工交换、机电交换和_________交换三个阶段。电子 7-14电路交换技术是一种主要适用于_________业务的一种通信技术。实时 7-15分组交换采用的路由方式有数据报和_________两种。虚电路 7-16宽带交换技术就是指支持传输比特速率高于_________的交换技术。２M/s 7-17交换的目的就是将交换机入端的信息按照_________的需要转移到出端。 用户 7-18交换机的功能可以用两种方法来描述，一种是在入端和出端之间建立连接和释放连接；另一种是把入端的信息按照其_________分发到出端去。地址 二、选择题 7-19我们把用标志码标识的信道称为（）A A、标志化信道 B、位置化信道 C、时隙 D、信元 7-20虚电路是终端设备之间为了传送信息而建立的一种逻辑连接（）B A、物理连接 B、逻辑连接 C、实连接 D、无缝连接 7-21电路交换是最早出现的一种交换方式，电路交换方式的一个典型应用是（）B A、数据交换 B、电话交换 C、报文交换 D、图像交换
中级通信工程师考试交换技术第一章：绪论 1.1 点对点通信与网络通信 通信的基本原理告诉我们，通信系统的基本任务是将信息从它的发源地传送到它的目的地。最简单的通信系统就是如图1-1所示的点对点通信系统。通过信道（或称电路）连接起来的两点称为端点，其中配置有通信终端，包含信息的发送设备和接收设备。信道是以传输媒质为物理基础的信号通路，它可能是各种有线或无线电路。 点对点通信的工作方式有单工、半双工和（全）双工三种。 由于大量的通信业务都是交互式的，故双工方式是应用最普遍墦点靖点的通信方式。为了支持双工通信，就需要利用双向信道。以下 Wi-i点对点通信系统如不作特殊说明，两点之间的信道都是指双向信道。 实际上，这种点对点通信系统只在构成某些专用通信电路（如热线）时才被应用；而应用更普遍的是多点之间的通信。按照构成上述点对点通信系统的思路，一个多点通信系统的结构似乎应如图1-2所示。这种结构称为终端设备之间的全互连结构，其中任意两个端点之间都需要有一条信道；如果端点数为汉，则共需(N1-1)/2条信道；而且每个终端需要有N （N-1)个接口。所以这种结构所需的信道数将按况的平方律增加，当况很大时，其复杂度是不能接受的。另一方面在每一对端点之间的业务量强度（即占用时间百分数）一般是较小的（小于0.2)。因而没有必要在每一对端点之间设一条专用信道，换言之，全互连结构的信道利用率是较低的。 为了减小复杂度，最简单的办法是采用如图1-3所示的星型网络结构。每
个终端通过一条信道连接到中心节点，在那里设有交换机。通过交换中心的转接作用，将需要进行通信的终端连接起来。图1-3中示出通过交换机提供的三条端到端连接通路。在这种最简单的网络中，有三类网络元素，它们是：用户终端、交换机和用户环路（又称为用户线），后者是用户终端与交换机之间的连接信道（电路）。显然，在星型网络中每个终.端只需要一个接口，全网只需W条信道。与全互连网络相比，复杂度大为降低。但是，一旦中心节点的交换机失效，全网就会瘫痪，也就是说，这种结构的可靠性是不高的。此外，其覆盖地域也受到限制。 为了扩大覆盖地域，可采用如图1-4所示的包含多个交换节点（SW-交换局）的网络结构。在这种网络中，除了用户终端、交换机和用户线以外，还有一类网络元素，那就是位于交换节点之间的中继线（又称为干线）。与用户线不同，它们不属于用户专用，而是归广大用户共享，按照用户的需求分配使用，因而信道利用率较高。 这样，组网带来的主要好处有： (1)可覆盖更广大的地域，为更多的用户服务； (2)在端到端之间可提供多条路径，从而提高了通信的可靠性； (3)网络资源（交换机、中继线等）为众多的用户共享，因而提髙了经济性。 1.2.1 公共交换电信网中的电路交换 传统的公共交换电信网（PublicSwilchedTelecommunicationNetworks,PSTN,以下简称电信网）由用户终端、用户环路、交换机和中继线组成，包含本地网和长途网两大
计算机三级《网络技术》知识：交换式局域网与虚拟局域网 1.交换式局域网的基本结构 (交换式局域网的核心设备是局域网交换机。交换机需要建立端口号/MAC地址映射表，利用地质学习的方法来动态建立和维护端口号/MAC地址映射表。) (1)交换机的基本概念。交换机可以有多个端口，每个端口可以连接一个结点，也可连接共享介质的集线器(HUB);实现多个端口的并发连接和多个节点的并发传输。交换机通常针对某种局域网设计，交换式局域网的核心设备是局域网交换机。 (2)交换机的特点：低交换延迟,支持不同传输速率和工作模式(交换机端口支持不同的传输速率半双工和全双工模式，交换机可完成不同端口速率之间转换)，支持虚拟局域网服务(交换式局域网是虚拟局域网的基础)。 2.局域网交换机的工作原理 交换机需要建立端口号/MAC地址映射表，利用地质学习的方法来动态建立和维护端口号/MAC地址映射表。 3.交换机的帧转发方式 以太网交换机的帧转发方式包含3类：直接交换方式、存储转发交换方式、改进的直接交换方式 直接交换方式 交换机只要接收帧并检测目的地址，就立即将该帧转发出去，不用判断是否出错。帧出错检测由结点完成。优点：交换延
迟短;缺点：缺乏检错，不支持不同速率端口之间的帧转发。 存储转发交换方式 交换机需要完整接收帧并进行差错检测。优点：具有差错检测能力，并支持不同速率端口间的帧转发;缺点：交换延迟将会延长。 改进的直接交换方式 结合上述两种方式，接收到前64B后，判断帧头是否正确，正确转发。对短帧而言，交换延迟同直通交换延迟;对长帧而言，因为只对帧头(地址和控制l A.利用交换机端口号定义虚拟局域网：逻辑上将交换机端口划分为不同的虚拟子网，当某一端口属于一个虚拟网时，就不能属于另外一个虚拟子网。缺点：当将结点从一个端口转移到另一个端口时，管理者需要重新配置虚拟网成员。 B.用MAC地址定义虚拟网络：利用MAC地址定义虚拟局域网，因为MAC地址是与物理相关的地址，因此称为基于用户的虚拟网;缺点：所有用户初始时必须配置到至少一个虚拟网，初始配置人工完成，随后可自动跟踪用户。 C.用网络层地址定义虚拟网络：利用IP地址定义虚拟网。优点：用户可按协议类型组成虚拟网，可随意移动不需要重新配置。缺点：性能比较差，原因是检查网络层地址比检查MAC地址更费时。 D.用IP广播组的虚拟网络：基于IP广播组动态建立虚拟网。
综合作业题之四 一、选择题 1. 最准确描述用户电路中符号T功能的是 [ ] A.混合电路 B.测试 C.编译码 D.振铃 2. T型接线器可以进行 [ ] A. 时隙交换 B.信息传递 C. 空分交换 D.时空交换 3. 模拟话机与交换机之间的连线通常成为 [ ] A.模拟用户线 B.模拟中继 C.模拟用户电路 D.用户集线器 4. HW3的TS17对应的用户是 [ ] A.板1的7号用户 B.板1的4号用户 C.板15的6号用户 D.板15的7号用户 5. 交换程序中若话机采用脉冲拨号方式,脉冲收号扫描周期是 [ ] A. 8ms B.16 ms C. 96ms D. 200ms 6. 用户电路是用户接入交换网络的电路,每个用户配置 [ ] A.3套 B.2套 C.1套 D.4套 7. 最准确描述用户电路中符号 2/4线变换H功能的是 [ ] A. 2/4线变换 B. 匹配与外线的阻抗 C.获得最大功率输出 D. 完成输入输出的分路 8. 用户扫描程序的主要任务是 [ ] A.监视通话状态 B.空闲状态 C.挂机状态 D.监视用户摘挂机状态 9. 话音存储器的单元数取决于时分复用线的 [ ] A.话路数 B. 复帧数 C.HW的数量 D. 复用度
二、填空题 1.在数字电话网中，语音信号数字化的过程包括、和编码三个过程。 2.在数字交换网络中,通常使用两种类型的接线器,分别是T型和S型,前者完成 的是时间(时隙)交换,后者完成的是交换。 3.采用输出控制的T型接线器,其话音存储器以写入，读出的 方式工作的。 4.PCM采用了时分多路的工作方式，每条PCM线均可实现发送和接收。 5.每对用户处理机LPR可控制最多16个用户机框,每个用户机框最多可接120对用户线,它们共用个时隙接到选组级。 6. 路由驱动包括对用户级交换网络的驱动和对交换网络的驱动。 7.PCM30/32路系统的一复帧包括16帧,每帧有个时隙,一个时隙为8位码组。 8.程控交换机中数据分为通用数据和专用数据。前者称做系统数据，后者所指专用数据包括局数据和数据两部分。 9.程控交换机的信令分类如按照传送区域划分可分为用户线信令和。 10.用户话机摘挂机识别的扫描周期为 ms;拨号脉冲的扫描周期为 ms。 11.程控交换机运行软件由系统软件和组成。 12.信令是通信网中各个交换局为完成各种呼叫接续时所采用的一种。 三、判断题 1.在F150程控交换机中，任何两个模拟用户间的通话都必须经过三级的数字交 换网络选组级。 2.T-S-T数字交换机网络中，当初级接线器和次级接线器采用不同的控制方式 时，它们可以实现共用一套控制存储器。 3.程控交换系统中队列是常常用于周期级和基本级程序的一种接口。
1、无连接网络和面向连接网络的特点： 面向连接适用于大批量、可靠数据传输业务，但网络控制较复杂； 无连接方式控制简单，适用于突发性强、数据量少的业务。 2、已经出现的交换技术有哪些？各有何特点？ 电路交换、分组交换、快速分组交换、ATM交换、网络交换 A、带宽固定，电路利用率低。 实时性强。 无差错控制，不适于数据传输。 基于呼损制方式工作。 B、采用存储/转发方式，支持异种终端间的可变速率通信要求 采用统计时分复用，线路利用率高 具有差错控制功能，传输可靠性高 经济性好 C、快速分组交换进一步简化协议，只保留核心功能，以提供高速、高吞吐量、低时延的服务 D、固定长度的信元、面向连接、异步时分（ATD）交换 E、交换是将第二层交换和网络流量管理能力与第三层路由功能的灵活性和可扩展性结合在一起的交换技术。 3、比较电路交换、分组交换、ATM交换的异同 电路交换是最落后的交换方式，先要建立电路连接（可以使虚拟电路），然后进行数据交换，数据交换结束之后释放电路。这种方式交换方式比较可靠，但是网络利用效率很低。现在一般不采用这种这种交换方式了。分组交换是现在最常见的交换方式，它是把一个数据报分成若干个片段，然后分别同时发送，每个数据片段所经过的线路路由可能是不一样的，每个数据片段走什么路由要根据网络的具体情况和所使用的路由协议来决定。到达目的节点之后，再把所有数据片段重新组装好。这种交换方式的线路使用效率很高。 ATM通信技术将现有的线路交换方式数字通信方式与分组通信方式加以综合。首先， ATM允许凭借信元标记定义和识别个人通信；就此而论，ATM装配普通的分组传输方式。第二，ATM与分组方式通信紧密相连，因此，它只有当有业务要传送时才利用带宽。第三，像分组交换一样，在呼叫建立阶段，ATM支持服务质量(QoS)协商，并通过在多种连接中共享其传输媒体而支持虚电路的利用。但是也有明显差别，因为分组方式一般利用可变长度的分组，而ATM则将固定长度分组的ATM信元作为其基本的传输媒介。此外，普通的分组方式主要是为可变比特率(VBR)、非实时数据信号创建的，而ATM同样可以很好地管理实时恒定比特率( CBR)信号。(1）电路交换以电路连接为目的。信息传送时与交换系统无关。 (2）分组交换以信息分发为目的。交换机对分组逐个加工处理（差错控制、流量控制等），并根据分组头中的地址和控制域，将分组分发到出端口。 (3）电路交换是一种“粗放”的交换方式，只管连接而不管传送的信息。分组交换比较“精细”，对传送的信息进行管理。