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第三章以太网组网技术一、选择题1、对于用集线器连接的共享式以太网哪种描述是错误的（ A）。
A.集线器可以放大所接收的信号。
B.集线器将信息帧只发送给信息帧的目的地址所连接的端口。
C.集线器所有节点属于一个冲突域和广播域。
D.10M和100M的集线器不可以互连。
2、在IEEE802.3的标准网络中，10BASE-TX所采用的传输介质是（）。
CA.粗缆B.细缆C.双绞线D.光纤3、下列哪种说法是正确的？（）AA.集线器可以对接收到的信号进行放大B.集线器具有信息过滤功能C.集线器具有路径检测功能D.集线器具有交换功能4、非屏蔽双绞线的直通缆可用于下列哪两种设备间的通信（不使用专用级联口）（）。
BCA. 集线器到集线器B.PC到集线器C.PC到交换机D.PC到PC5、在某办公室内铺设一个小型局域网,总共有8台PC机需要通过两台集线器连接起来。
采用的线缆类型为3类双绞线。
则理论上任意两台PC机的最大间隔距离是（）。
BA.300米B.100米C.200米D.500米6、以太网10BASE-T标准中，其拓扑结构为（1）型，数据传输率为（2），传输介质为（3），必须采用（2）的网卡和（2）的集线器。
B（1）A.总线 B.星型 C.环型（2）D.10M E.100M F.10M/100M自适应（3）G.同轴电缆 H.3类以上UTP电缆 I.5类以上UTP电缆7、根据多集线器级联的100M以太网配置原则，下列哪种说法是错误的？（）CA.必须使用100M或100M/10M自适应网卡B.必须使用100BASE-TX集线器C.可以使用3类以上UTP电缆D.整个网络的最大覆盖范围为205M8、以太网10BASE-TX标准中，其拓扑结构为（1）型，数据传输率为（2），传输介质为（3），必须采用A（2）的网卡和（2）的集线器。
（1）A.总线 B.星型 C.环型（2）D.10M E.100M F.10M/100M自适应（3）G.同轴电缆 H.3类以上UTP电缆 I.5类以上UTP电缆9、在以太网中，集线器的级联（）。
组网技术实验报告组网技术实验报告引言：在当今信息时代，网络已经成为人们生活和工作中不可或缺的一部分。
而组网技术作为网络建设的基础，对于实现高效、稳定的网络通信起着重要的作用。
本实验旨在探索和研究不同的组网技术，并通过实际操作和测试来验证其效果和可行性。
一、局域网技术1.以太网以太网是一种最常见和广泛使用的局域网技术。
通过以太网，我们可以将多台计算机连接到一个局域网中，实现文件共享和资源共享。
在实验中，我们使用了以太网交换机和网线来搭建局域网，通过测试发现，以太网具有较高的传输速度和稳定性。
2.无线局域网无线局域网是一种不需要通过网线连接的局域网技术。
通过无线路由器，我们可以实现无线网络覆盖，并让多台无线设备连接到网络中。
在实验中，我们使用了无线路由器和无线网卡来搭建无线局域网，通过测试发现，无线局域网具有便捷性和灵活性的优势。
二、广域网技术1.虚拟专用网虚拟专用网是一种通过公共网络（如互联网）搭建的安全私有网络。
通过虚拟专用网，我们可以在不同地理位置的办公室或分支机构之间建立安全的连接，实现资源共享和远程访问。
在实验中，我们使用了虚拟专用网技术来连接两个远程办公室，通过测试发现，虚拟专用网具有较高的安全性和可靠性。
2.光纤通信光纤通信是一种利用光纤传输数据的广域网技术。
相比传统的铜缆，光纤具有更高的传输速度和更远的传输距离。
在实验中，我们使用了光纤模块和光纤跳线来搭建光纤通信网络，通过测试发现，光纤通信具有较低的信号损耗和抗干扰能力。
三、数据中心网络技术1.软件定义网络软件定义网络是一种通过软件控制网络设备的网络技术。
通过软件定义网络，我们可以实现网络设备的集中管理和灵活配置，提高网络的可扩展性和可管理性。
在实验中，我们使用了软件定义网络控制器和交换机来搭建数据中心网络，通过测试发现，软件定义网络具有较高的灵活性和可控性。
2.网络虚拟化网络虚拟化是一种将物理网络资源划分为多个虚拟网络的技术。
通过网络虚拟化，我们可以实现多个虚拟网络之间的隔离和独立管理，提高网络资源的利用率和灵活性。
实用文档
实验一以太网组网
一、实验目的
1、正确识别双绞线的类型、类别和标记。
2、掌握两种网线（直通线和双绞线）的制作技术和简单测试方法。
3、熟悉网络实验室的物理布局和网状拓扑结构，认识交换机、路由器、防火墙
等网络设备。
二、实验内容
1、剪取适当长度的UTP，观察UTP绝缘外套上的标志，然后制作一根直通线或
交叉线。
2、使用网络电缆测试仪对制作的网线进行测试，观察结果。
3、仔细观察网络实验室的物理布局，认识各种网络设备。
三、实验设备
制作网线是需要的设备：适当长度的UTP网线1条，RJ-45连接头2个，AMP 压线钳1把，简单电缆测试仪1个，剥线刀1个。
四、实验原理
RJ-45接线方式规定如下：
568B：白橙-橙-白绿-蓝-白蓝-绿-白棕-棕
直通线是指线缆两端遵守相同的线序标准，直通线通常用于不同类型的网络设备之间。
如PC-交换机，交换机-路由器。
交叉线是指双绞线两端的发送线与接收线交叉相连，要求双绞线两端连线一定要进行交叉。
在制作交叉线时，一端为T568A线序标准，而另一端为T568B。
交叉线序用于同一种类型的网络设备之间的连接。
五、实验总结
1、在用剥先刀剥线时，最好是把线伸进去2cm。
2、在把排好序的线往RJ-45接头中塞时，把线剪到1cm,再往进塞。
3、在用简单电缆测试仪测试网线是否做好连通时，看指示灯是否从1亮到8。
如果是，则表示网线连通了。
交换式以太网组网与PON组网对比分析
1.技术原理：
交换式以太网组网是一种基于以太网技术的组网方案，使用交换机作
为核心设备，通过物理连接将计算机、服务器、打印机等设备连接在一起，实现数据传输和共享。
交换式以太网使用的是点对点的连接方式，数据传
输速度相对较快。
而PON组网是一种基于光纤技术的组网方案，使用光纤作为传输介质，光纤被划分为多个分用光纤，每个用户通过一根光纤与中心设备（OLT）
相连。
PON组网是一种基于无源光网络的组网方式，数据传输通过光的叠
加和分离来实现，节省了光纤资源。
2.传输速率：
3.覆盖距离：
4.性能稳定性：
5.接入用户数量：
综上所述，交换式以太网组网适用于对传输速率要求较高、覆盖范围
较小、连接设备数量较少的场景，如企业内部局域网。
而PON组网适用于
覆盖范围较大、连接设备数量较多、传输速率要求相对较低的场景，如宽
带接入网络、城市光纤接入等。
两种组网方案可以相互补充，根据实际需
求选择合适的方案进行部署。
组网技术一、百兆以太网（Fast Ethernet）：在保持帧格式、MAC（介质存取控制）机制和MTU（最大传送单元）质量的前提下，其速率比10Base－T的以太网增加了10倍。
二者之间的相似性使得10Base－T以太网现有的应用程序和网络管理工具能够在快速以太网上使用。
快速以太网是基于扩充的IEEE802.3标准。
以太网采用共享信道的方法，即多台主机共同一个信道进行数据传输。
为了解决多个计算机的信道征用问题，以太网采用IEEE802.3标准规定的CSMA/CD（载波监听多路访问/冲突检测）协议，他是控制多个用户共用一条信道的协议网络拓扑核心设备路由器、服务器、交换机传输介质光纤、铜缆、utp特点（优点及缺点）采用星型拓扑结构不需要任何协议转换支持多种网络传输媒体二、千兆以太网：以太网采用共享信道的方法，即多台主机共同一个信道进行数据传输。
为了解决多个计算机的信道征用问题，以太网采用IEEE802.3标准规定的CSMA/CD（载波监听多路访问/冲突检测）协议，他是控制多个用户共用一条信道的协议由于千兆以太网采用了与传统以太网、快速以太网完全兼容的技术规范，因此千兆以太网除了继承传统以太局域网的优点外，还具有升级平滑、实施容易、性价比高和易管理等优点。
千兆以太网技术适用于大中规模（几百至上千台电脑的网络）的园区网主干，从而实现千兆主干、百兆交换（或共享）到桌面的主流网络应用模式。
千兆以太网的优势是同旧系统的兼容性好，价格相对便宜。
在这也是千兆以太网在同ATM的竞争中获胜的主要原因。
三、令牌环网：一种以环形网络拓扑结构为基础发展起来的局域网。
虽然它在物理组成上也可以是星型结构连接，但在逻辑上仍然以环的方式进行工作。
其通信传输介质可以是无屏蔽双绞线、屏蔽双绞线和光纤等。
令牌环网的媒体接入控制机制采用的是分布式控制模式的循环方法。
在令牌环网中有一个令牌(Token)沿着环形总线在入网节点计算机间依次传递，令牌实际上是一个特殊格式的帧，本身并不包含信息，仅控制信道的使用，确保在同一时刻只有一个节点能够独占信道。
《计算机网络基础》局域网组网技术局域网（Local Area Network，LAN）是指在一个相对较小地理范围内的计算机网络。
它是连接组织、单位或个人计算机设备的基础性网络。
局域网的组网技术主要包括以太网、无线局域网和局域网互联等。
以太网是局域网中最常用的组网技术之一、以太网使用的是一种称为CSMA/CD（载波侦听多路访问/冲突检测）的媒体访问控制协议。
它基于共享介质（常见的是电缆），所有连接到以太网的设备通过共享介质进行通信。
在以太网中，每个设备都有一个唯一的MAC（媒体访问控制）地址，用于在网络中识别设备。
以太网的主要优点是传输速度快、成本低廉，可以支持大量的终端设备。
无线局域网（Wireless Local Area Network，WLAN）是一种使用无线通信技术连接设备的局域网。
无线局域网使用的是Wi-Fi技术，利用无线信号传输数据。
WLAN可以提供与有线局域网相似的网络连接，但不需要通过物理电缆连接设备。
无线局域网的组网技术主要包括基础设施型和自组织型。
基础设施型无线局域网需要通过无线接入点（Access Point，AP）来提供网络连接；而自组织型无线局域网允许设备之间直接进行通信，不需要中心化的基础设施。
局域网互联是将多个局域网连接起来形成一个较大的网络，以满足更多用户和设备的需求。
局域网互联可以通过路由器、交换机和网桥等设备来实现。
路由器是一种网络设备，可以连接不同的局域网，并在它们之间传输数据。
交换机是一种用于连接多个设备的网络设备，可以提供更快的数据传输速度和较低的延迟。
网桥是一种将不同的局域网连接在一起的设备，可以提供数据转发和过滤等功能。
除了上述常见的局域网组网技术，还有一些其他的技术可以用于局域网的组网，如光纤局域网、无线传感器网络等。
光纤局域网使用光纤作为传输介质，提供更高的传输速度和较低的传输延迟。
无线传感器网络是一种由大量无线传感器节点组成的网络，用于收集和传输环境中的数据。
以太网组网技术教学目标通过本章的学习，掌握以太网的组网规则，熟悉组网所需的器件、设备，了解以太网的组网类型和传输速度。
教学内容1、以太网的组网类型和传输速度；2、组网所需的器件、设备和传输介质；3、单一集线器组网配置规则；4、多集线器组网配置规则。
教学的重点和难点1、集线器、网卡等设备的特点、分类、应用。
2、双绞线的通信规则。
3、以太网的组网规则。
学习指导1、学生应该了解以太网的相关标准。
2、学生应该结合市场情况掌握集线器、网卡等设备的特点、分类、应用。
3、学生应该理解双绞线的通信规则和制作方式。
4、学生应该掌握10Base-T和100Base-TX的配置规则。
3.1 以太网的相关标准以太网最早是由 Xerox （施乐）公司创建的，在 1980 年由 DEC 、 Intel 和 Xerox 三家公司联合开发为一个标准。
以太网是应用最为广泛的局域网，包括标准以太网（ 10Mbps ）、快速以太网（ 100Mbps ）、千兆以太网（ 1000 Mbps ）和 10G 以太网，它们都符合 IEEE802.3 系列标准规范。
传输介质：同轴电缆、双绞线、光缆等网络速度： 10Mb/s 、 100Mb/s 、 1000Mb/s介质访问控制方法： CSMA/CD主要技术标准1、 10BASE5粗缆以太网（粗同轴电缆），电缆的两端有 50 欧姆的终端电阻，每网段允许连接 100 个节点，长度是 500 米，最多有 4 个中继器连接 5 段 500 米的网线，最大网络直径是 2500 米。
2、 10BASE2细缆以太网，每段只能连接 30 个节点，每段的最大长度是 185 米，最大的网络直径是 925 米。
3、 10BASE-T3 类以上双绞线以太网，水晶头（ RJ-45 头），4 个中继器连接5 个 100 米的网线，最大网络直径是 500 米。
4、 100BASE-TX5 类以上双绞线以太网， 2 个中继器连接 2 个 100 米的网线，，两个中继器之间的距离不超过 5 米。
最大网络直径是 205 米。
5、 100BASE-FX —使用光纤的快速以太网3.2 组网所需的器件和设备10BASE-T 和 100BASE-TX 的组网设备：（1）带有 RJ-45 连接头的 UTP 电缆（2 带有 RJ-45 接口的以太网卡（3 10Mbps/100Mbps 集线器（4）网桥3.2.1 集线器的主要功能和特性集线器是以太网中最关键的设备之一，它处于星型物理拓朴结构的中心，把网络中各节点连成一体。
只有通过集线器，网络中节点之间的通信才能完成。
集线器通常具有如下功能：（1）作为以太网的集中连接点；（2）放大接收到的信号；（3）通过网络传播信号；（4）无过滤和路径检测或交接功能；（5）不同速率的集线不能级联。
集线器通常采用 RJ-45 标准接口，上图显示了一个具有多个 RJ-45 端口的以太网集线器。
一般集线器可以有 4-32 个端口，更大型的的集线器甚至采用模块化结构，每插入一片类似接口卡的集线器模块，就能扩充数十个端口，这种集线器又称为 Concentrator 。
. 计算机或其他终端设备可以通过 UTP 电缆与集线器 RJ-45 端口相连，成为网络一部分。
利用集线器对信号的放大功能，通过集线器的级联可以将以太网覆盖范围扩大。
集线器是对网络进行集中管理的最小单元，从逻辑上看，通过集线器组成以太网 ( 不论是单一集线器组成的还是集线器级联组成的 ) 都是由一条电缆连接起来的。
当数据到达一个端口后 , 集线器不经过路径检测和过滤处理，直接将信息“广播”到所有端口，不管这些端口连接的设备是否需要这些数据。
节点越多 , 集线器 " 广播 " 量越大，整个网络的性能也就越差。
根据集线器的速度不同，可将集线器分为 10Mb/s ， 100Mb/s ， 10Mb/100Mb/s 自适应三种类型。
3.2.2 网卡1、网络接口卡简称为卡，它是构成网络的基本部件。
计算机过添加网络接口卡,可将计算机与局域网中的通信介质相连，从而达到将计算机接入网络的目的。
2、网卡的主要功能包括：（1）实现计算机与局域网传输介质之间的物理连接和电信号匹配，接收和执行计算机送来的各种控制命令，完成物理层功能；（2）按照使用的介质访问控制方法，实现共享网络的介质访问控制、信息帧的发送与接收、差错校验等数据链路层的基本功能；（3）提供数据缓存能力，实现无盘工作站的复位和引导。
3、带有RJ-45接口的网卡类型（1）根据带宽• 10Mb/s 网卡：与符合 10BASE-T 的集线器连接• 100Mb/s 网卡：与符合 100BASE-T 的集线器连接• 10M/100M 自适应网卡：根据集线器的类别，自动适应网络速率（2）根据总线按总线接口划分有以下四种： ISA接口、PCI接口、USB接口和PCMCIA接口。
• ISA总线随着PC架构的演化，ISA总线因速度缓慢、安装复杂等自身难以克服的问题，完成了历史使命，ISA 总线的网卡也随之消亡了。
一般来讲，10Mbps网卡多为ISA总线，大多用于低档的电脑中。
• PCI总线PCI总线在服务器和桌面机中有不可替代的地位。
32位33MHz下的PCI，数据传输率可达到132MB/s，而64位66MHz的PCI，最大数据传输率可达到267MB/s，从而适应了电脑高速CPU对数据处理的需求和多媒体应用的需求，所以，现在的网卡是几乎清一色的PCI总线。
• PCMCIA总线PCMCIA网卡是用于笔记本电脑的一种网卡，大小与扑克牌差不多，只是厚度厚一些，在3～4mm左右。
PCMCIA是笔记本电脑使用的总线，PCMCIA插槽是笔记本电脑用于扩展功能使用的扩展槽。
PCMCIA总线分为两类，一类为16位的PCMCIA，另一类为32位的CardBus。
CardBus是一种用于笔记本电脑的新的高性能PC卡总线接口标准，不仅能提供更快的传输速率，而且可以独立于主CPU，与电脑内存间直接交换数据，减轻了CPU的负担。
• USB接口USB作为一种新型的总线技术，由于传输速率远远大于传统的并行口和串行口，设备安装简单又支持热插拔，已被广泛应用于鼠标、键盘、打印机、扫描仪、Modem、音箱等各式设备，网络适配器自然也不例外。
USB网络适配器其实是一种外置式网卡。
（3）应用领域工作站网卡： 10/100M自适应、1个端口服务器网卡： 100M ,可网管3.2.3 非屏蔽双绞线1、非屏蔽双绞线UTP由8根铜缆组成。
其中，这8根线由绝缘体分开，每两根线通过相互绞合成螺旋状而形成一对（“双绞线”因而得名）。
在这4对线的外部是一层外保护套，用于保护内部纤细的铜导体和加强拉伸力。
2、常用的颜色与线号的对应关系•橙（ 2 ）和橙白（ 1 ）•绿（ 6 ）和绿白（ 3 ）•蓝（ 4 ）和蓝白（ 5 ）•棕（ 8 ）和棕白（ 7 ）3、10M/100M以太网中的非屏蔽双绞线• 10Mbps/100Mbps 以太网利用非屏蔽双绞线中的两对线进行信息传输• 10Mbps/100Mbps 以太网使用的线对•发送： 1 （橙白）、 2 （橙）•接收： 3 （绿白）、 6 （绿）4、RJ-45接头和接口5、基本连接规则•自己的发线要与对方的的收线相连•自己的收线要与对方的的发线相连 6、直通UTP电缆（1）计算机与集线器相连（2）利用集线器的直通级联端口与另一集线器的普通交叉端口级联7、交叉UTP电缆集线器之间的级联有两种不同的情况。
第一种是集线器的直通级联端口与另一集线器的普通交叉端口相连接，如图所示，那么普通的直通 UTP电线就可完成级联任务。
第二种是集线器的普通交叉口与另一集线器的普通交叉端口相连，如图所示，则必须使用交叉 UTP 电缆。
3.3 双绞线以太网组网3.3.1 单集线器结构如果网络的规模不大，需要联网的计算机数量小而且集中（例如在一个办公室），则可以考滤用单一集线器的模式进行组网。
根据网络应用对网络速率的要求，可以组成 100M或10M的网络。
1、适用环境•网络规模不大•计算机比较集中2、 10Mb/s 以太网• 10Mb/s 网卡（或 10Mbps/100Mbps 自适应网卡）• 3 类以上 UTP 电缆• 10BASE-T 集线器•每段 UTP 电缆最大长度 100m3、 100Mb/s 以太网• 100Mb/s 网卡（或 10Mbps/100Mbps 自适应网卡）• 5 类以上 UTP 电缆• 100BASE-T 集线器•每段 UTP 电缆最大长度 100m3.3.2 多集线器级联结构1、适用环境•计算机的数量超过单一集线器所能提供的端口数•计算机位置比较分散2、集线器级联方式•利用集线器的级联端口与另一台集线器的普通端口级联（需要直通 UTP 电缆）•利用两个集线器上的普通端口级联（需要交叉 UTP 电缆）3、 10Mb/s 集线器和 100Mb/s 集线器不能相互级联4、多集线器进行级联时，一般可以采用平行式级联和树型级联两种方式。
（1）平行式级联（2）树形级联6、多集线器 10Mb/s 以太网配置规则• 10Mb/s 网卡（或 10Mbps/100Mbps 自适应网卡）• 3 类以上 UTP 电缆• 10BASE-T 集线器•每段 UTP 电缆的最大长度 100m•任意两个节点之间最多可以有 5 个网段，经过 4 个集线器•整个网络的最大覆盖范围为 500m•网络中不能出现环路7、多集线器 100Mb/s 以太网配置规则• 100Mb/s 网卡（或 10bps/100Mbps 自适应网卡）• 5 类以上 UTP 电缆• 100BASE-T 集线器•每段 UTP 电缆的最大长度 100m•任意两个节点之间最多可以经过 2 个集线器•集线器之间的电缆长度不能超过 5m•整个网络的最大覆盖范围为 205m•网络中不能出现环路。
