第三章 數(shù)據(jù)鏈路層

3.8 集線器與交換機(jī)

使用 集線器HUB 的以太網(wǎng)在邏輯上仍是一個(gè)總線網(wǎng)，各站共享總線資源，使用的還是 CSMA/CD 協(xié)議（半雙工）。
集線器 只工作在物理層，它的每個(gè)接口僅簡單的轉(zhuǎn)發(fā)比特，不進(jìn)行碰撞檢測（由各站的網(wǎng)卡檢查）。
集線器 一般都有少量的容錯(cuò)能力和網(wǎng)絡(luò)管理能力。
使用 集線器 在物理層擴(kuò)展以太網(wǎng)。

交換機(jī) 通常都有 多個(gè)接口 。每個(gè)接口都可以直接與一臺(tái)主機(jī)或另一個(gè)以太網(wǎng)交換機(jī)相連。一般都工作在 全雙工方式。
交換機(jī) 具有并行性，能 同時(shí)聯(lián)通多對(duì)接口，使多對(duì)主機(jī)能同時(shí)通信，無碰撞（不使用CSMA/CD協(xié)議） 。
交換機(jī) 工作在數(shù)據(jù)鏈路層（也包括物理層），它收到楨后，在楨交換表中查找楨的目的MAC地址所對(duì)應(yīng)的接口號(hào)，然后通過該接口轉(zhuǎn)發(fā)楨。
楨的兩種轉(zhuǎn)發(fā)方式：

• 存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)
• 直通交換：采用基于硬件的交叉矩陣（交換時(shí)延非常小，但不檢查楨是否有差錯(cuò)）

區(qū)別：

工作原理：集線器是簡單的物理層設(shè)備，將接收到的數(shù)據(jù)包廣播到所有連接的端口上；而交換機(jī)是工作在數(shù)據(jù)鏈路層的設(shè)備，根據(jù)MAC地址來決定數(shù)據(jù)包傳輸?shù)侥繕?biāo)設(shè)備所在的端口上。

數(shù)據(jù)傳輸：當(dāng)一個(gè)設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，集線器會(huì)將數(shù)據(jù)包復(fù)制到所有連接的端口，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)擁塞和沖突；而交換機(jī)只將數(shù)據(jù)包傳輸?shù)侥繕?biāo)設(shè)備所在的端口，實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信，提高了網(wǎng)絡(luò)性能和效率。

安全性：集線器沒有任何安全性措施，設(shè)備之間可以直接訪問彼此的數(shù)據(jù)；而交換機(jī)可以實(shí)施虛擬局域網(wǎng)（VLAN）、端口安全等功能，增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的安全性。

網(wǎng)絡(luò)規(guī)模：由于集線器將數(shù)據(jù)廣播到所有連接的設(shè)備，適合小型局域網(wǎng)；而交換機(jī)通過根據(jù)MAC地址轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包，適合中大型局域網(wǎng)，并且能夠支持更多設(shè)備同時(shí)通信。

總結(jié)

集線器（Hub）和交換機(jī)（Switch）是網(wǎng)絡(luò)中常見的兩種設(shè)備，它們?cè)诰W(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸方面有著不同的工作方式和功能。

集線器是一種簡單的設(shè)備，它將接收到的數(shù)據(jù)廣播到所有連接的端口上，無論目標(biāo)設(shè)備是什么。它沒有自己的存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)發(fā)能力，也不能識(shí)別數(shù)據(jù)包的目的地。當(dāng)多個(gè)設(shè)備同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，集線器會(huì)引起沖突和碰撞，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)性能下降。

而交換機(jī)則更智能高效。交換機(jī)具有自學(xué)習(xí)和轉(zhuǎn)發(fā)表的功能，能夠根據(jù)數(shù)據(jù)包的目的MAC地址來選擇正確的輸出端口，并只將數(shù)據(jù)包發(fā)送到目標(biāo)設(shè)備所在的端口上。這樣可以避免數(shù)據(jù)沖突和碰撞，并提高網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率和安全性。

交換機(jī)比集線器更適合用于構(gòu)建大型網(wǎng)絡(luò)，可以提供更好的性能和可靠性。而集線器一般被淘汰，在現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)中很少使用。

1.正確描述100Base TX特性的是( )。
選項(xiàng)
A 傳輸介質(zhì)為阻抗100歐姆的五類UTP,介質(zhì)訪問控制方式為CSMA/CD,每段電纜的長度限制為l00m，數(shù)據(jù)傳輸率為100Mb/s
B 傳輸介質(zhì)為阻抗100歐姆的三類UTP,介質(zhì)訪問控制方式為CSMA/CD,每段電纜的長度限制為185m，數(shù)據(jù)傳輸率為100Mb/s
C 傳輸介質(zhì)為阻抗100歐姆的三類UTP,介質(zhì)訪問控制方式為Token Ring，電纜的長度限制為185m，數(shù)據(jù)傳輸率為100Mb/s
D 傳輸介質(zhì)為阻抗100歐姆的五類UTP,介質(zhì)訪問控制方式為Token Ring，電纜的長度限制為100m，數(shù)據(jù)傳輸率為100Mb/s

2.組建局域網(wǎng)可以用集線器，也可以用交換機(jī)。用交換機(jī)連接的一組工作站( )。
選項(xiàng)
A 同屬一個(gè)沖突域，但不屬于一個(gè)廣播域
B 同屬一個(gè)沖突域，也同屬一個(gè)廣播域
C 不屬于一個(gè)沖突域，但同屬一個(gè)廣播域
D 不屬于一個(gè)沖突域，也不屬于一個(gè)廣播域

3.通常一臺(tái)計(jì)算機(jī)要接入互聯(lián)網(wǎng)，應(yīng)該安裝的設(shè)備是（ ）。
選項(xiàng)
A 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)
B 調(diào)制解調(diào)器或網(wǎng)卡
C 網(wǎng)絡(luò)查詢工具
D 瀏覽器

4.組建局域網(wǎng)可以用集線器，也可以用交換機(jī)。用集線器連接的一組工作站( )。
選項(xiàng)
A 同屬一個(gè)沖突域，但不屬于一個(gè)廣播域
B 同屬一個(gè)沖突域，也同屬一個(gè)廣播域
C 不屬于一個(gè)沖突域，但同屬一個(gè)廣播域
D 不屬于一個(gè)沖突域，也不屬于一個(gè)廣播域

5.某主機(jī)的IP為172
選項(xiàng)
A 172.16.20.0
B 172.16.20.1
C 172.16.0.0
D 172.16.0.1

6.如果將已有的l0Mb/s以太網(wǎng)升級(jí)到100Mb/s,原來使用的連接導(dǎo)線( )。
選項(xiàng)
A 完全可以繼續(xù)使用
B 可以使用但性能受到影響
C 根本無法繼續(xù)使用
D 不能ping通網(wǎng)絡(luò)

7.下列哪種說法是正確的( )。
選項(xiàng)
A 集線器可以對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行放大
B 集線器具有信息過濾功能
C 集線器具有路徑檢測功能
D 集線器具有交換功能

8.集線器（HUB）在邏輯上屬于（ ）拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
選項(xiàng)
A 網(wǎng)狀
B 星形
C 總線形
D 環(huán)形

9.兩類設(shè)備是數(shù)據(jù)終端設(shè)備(DataTerminal Equipment,DTE)和數(shù)據(jù)通信設(shè)備(Data Circuit-terminatingEquipment,DCE)。
選項(xiàng)
A 輸據(jù)通信設(shè)備包括電腦、路由器、交換機(jī)的級(jí)聯(lián)端口和集線器的級(jí)聯(lián)端口。
B 數(shù)據(jù)終端設(shè)備包括交換機(jī)的普通端口和集線器的普通端口。
C DTE可以從硬件上區(qū)別它的接口為針式，DCE的接口為孔式。
D DTE一方提供時(shí)鐘，DCE不提供時(shí)鐘，但它依靠DCE提供的時(shí)鐘工作。

10.下面哪種不是思科IOS的三大模式。
選項(xiàng)
A 用戶模式
B 特權(quán)模式
C 超級(jí)模式
D 全局配置模式

11.交換機(jī)在邏輯上屬于（ ）拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
選項(xiàng)
A 星形
B 環(huán)形
C 總線
D 分支

12.一個(gè)80個(gè)站點(diǎn)的傳統(tǒng)以太局域網(wǎng)被分隔成4個(gè)沖突域。這意味在任何一個(gè)時(shí)間最多有( )個(gè)站點(diǎn)競爭訪問介質(zhì)。
選項(xiàng)
A 20
B 80
C 76
D 20

13.所有主機(jī)結(jié)點(diǎn)通過相應(yīng)的硬件接口連在一根中心傳輸線上的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是（ ）拓?fù)洹?br> 選項(xiàng)
A 網(wǎng)狀
B 星形
C 環(huán)形
D 總線形

14.1000Base-LX使用的傳輸介質(zhì)是( )。
選項(xiàng)
A UTP
B STP
C 同軸電纜
D 光纖

15.在以太網(wǎng)中，集線器的級(jí)聯(lián)( )。
選項(xiàng)
A 必須使用直通UTP電纜
B 必須使用交叉UTP電纜
C 必須使用同一種速率的集線器
D 可以使用不同速率的集線器

參考答案

文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-556498.html

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