当前课程知识点:网络技术与应用 > 第3讲 以太网 > 例题分析 > 例题分析
下面我们进入第三讲的例题分析环节
今天我们分析4个例题
先来看第一题
第一题是一个计算题
题目是这样的
在一个采用CSMA/CD的网络当中
传输介质是一根完整的电缆
数据传输速率S为1Gbps
电缆当中的信号传播速度 记为SR
是2/3c
如果最短帧长减少800b
那么相距最远的两个站点之间的距离至少需要
在这4个选项当中选择一个
第一个是增加160米
第二个是增加80米
第三个是减少160米
第四个是减少80米
下面我们来分析一下
最短帧长Lmin=2×T×S
那么现在已经知道最短帧长的差是800b
那么下面我们先求出冲突域直径的时间差
冲突域直径的时间差可以这样来算
就是最短帧长除以2个S
那么值就是等于800除以2乘10的9次方
那么最后算出来这个值是等于4乘上10的负7次方秒
第二步来看一下冲突域直径的距离差
它等于冲突域直径的时间差乘上电信号的传播速度
冲突域直径的时间差刚才已经算出来了
等于4乘上10的负7次方
电信号的传播速度题目已经给出来了
是2/3c
就是2乘上10的8次方m/s
算出来结果是80米
那么由于最短帧长是减少了
因此冲突域直径应该也是减少
所以答案是减少80米 也就是正确答案是D
这是第一题
我们来看第二题
第二题是计算最短帧长
假定10Mbps总线形以太网是由单段电缆构成的
电缆长度L是200米
电信号传播速度记为SR 是2/3c
那么现在要求求出对应的最短帧长Lmin
我们知道帧长是等于2T×S
那么现在已经知道数据的传输速率S=10Mbps
T为电信号两端之间的传播时间
那么第一步求出T
就是电缆长度L除以电信号的传播速度SR
L的值等于200
SR的值是2/3c 是2乘上10的8次方
计算的结果是10的负6次方秒
第二步 来计算最短帧长
就是把刚才计算出来的T和已经知道的S代进去
那么最后的结果是20b
下面我们来看第三题
第三题是一个分析题
我们来分析交换机的工作过程
假定有这样一个网络结构
那么假设交换机初始转发表为空
那么如果依次进行这样5对终端之间MAC帧传输过程
交换机1和交换机2所完成的操作以及转发表的变化过程
是什么样子的
我们先来看一下从终端A到终端B
左边给出了交换机1 交换机2的初始的转发表
那么是空的
现在假设终端A给终端B发送数据
那么首先数据发送到交换机1
交换机1接收到这个数据以后
在它的转发表当中添加一个转发项
就是MAC A和接收到的端口的端口号 1号端口
然后 因为转发表当中没有终端B的转发项
因此交换机1采用广播的方式
同样 集线器和交换机2也是采用广播的方式
那么交换机2在它的转发表当中
也添加一个转发项
就是MAC A和端口4
因为MAC帧是从端口4接收到的
这是从终端A到终端B
对于交换机1和交换机2来说
它们都要进行记录转发项 并且广播MAC帧这样两个操作
下面看一下终端G到终端H的MAC帧的转发过程
终端G是连接在集线器上的
当它发出MAC帧以后
集线器就采用广播的方式
MAC帧到达交换机1和交换机2以后
那么交换机1和交换机2要做的工作就是
把MAC G的MAC地址和它接收到的端口添加到
交换机1和交换机2的转发表当中
也就是添加一个转发项
因为终端H在转发表当中 没有相应的转发项
所以采取广播 这样一个方式
因此交换机1和交换机2都要做记录和广播这样两个事情
下面我们看一下终端B到终端A
终端B把MAC帧发送给交换机1以后
交换机1首先把MAC B和端口2转发项添加到转发表当中
因为在转发表当中没有终端B的转发项
然后因为终端A的MAC地址有相应的转发项
因此就采用转发的方式转发给终端A
那么这个时候 交换机2并没有收到MAC帧
因此 交换机1和交换机2两个做的操作就不一样
交换机1是记录和转发
交换机2没有收到MAC帧不做任何操作
接下来看一下终端H到终端G
终端H是连接在集线器上的
集线器收到以后 采取广播的方式
而交换机1和交换机2收到以后
添加一个MAC H和端口4这样一个转发项
因为终端G在交换机1和交换机2当中都有相应的转发项
它跟转发表当中的转发端口是相同的
因此 这两个交换机都丢弃这个MAC帧
所以交换机1和交换机2所做的操作应该是一样的
都是记录和丢弃两个工作
最后 我们看一下终端E到终端H
终端E连接到交换机2上
交换机2接收到MAC帧以后
它在转发表当中添加一个转发项
就是终端E的转发项
然后因为终端H在转发表当中有相应的转发项
那么就把MAC帧通过端口4转发出去了
当然集线器接收到以后
它是采用广播的方式
交换机1接收到MAC帧以后
添加一个转发项 就是MAC E和端口4
因为交换机1的转发表当中有终端H的转发项
并且转发端口和接收到的端口是相同的
因此 终端E到终端H的数据传输过程当中
交换机1是记录和丢弃
交换机2是记录和转发
我们可以把刚才几个终端之间数据传输过程当中
交换机1和交换机2所做的工作归纳为这样一张表格
这是交换机的工作过程的分析
我们来看最后一题 也是分析题
是MAC帧传播范围的分析
题目是这样的
交换机连接终端和集线器的方式以及
端口分配给各个VLAN的情况
可以用这样一张图来表示
那么每个终端的MAC地址标识在终端的下面
假设初始转发表是空的
那么现在我们要回答这样一些问题
一个是终端A到终端B的MAC帧到达了哪些终端
第二个 终端B到终端A的数据传输过程当中
MAC帧到达哪些终端
那么后面几项是终端E到终端B 终端B到终端E
以及终端B发送广播帧
还有终端F到终端E 这些转发过程MAC帧到达哪些终端
我们要进行分析一下
我们现在可以从交换机终端的那个配置情况看出来
交换机一共划分成两个VLAN
一个VLAN2 一个VLAN3
那么终端A 终端B和终端D是在一个VLAN里面
是在VLAN2里面
终端C和终端E 终端F 这三个终端是在同一个VLAN里面
下面看一下从终端A到终端B 它的MA C帧的传播范围
首先从终端A发送MAC帧
那么交换机接收到MAC帧以后
去查找转发表
因为终端A是属于VLAN2里面的
那么转发表当中没有终端B的转发项
因此 它就采用广播的方式
我们说 一个VLAN就是一个广播域
因此它只在VLAN2里面进行广播
VLAN2添加MAC A 端口1这样一个终端A的转发项
然后 在VLAN2里面进行广播
那么所以MAC帧到达的终端应该是终端B和终端D
第二个是终端B到终端A MAC帧的传输
终端B把MAC帧传输给交换机以后
它在VLAN2里面添加一个转发项
因为终端B是在VLAN2里面的
然后用终端A的MAC地址查找转发表
因为转发表当中已经有一项了
因此它进行转发的方式
所以MAC帧到达的的就是终端A 这样一个终端
第三个 我们看一下终端E到终端B
终端E连接在集线器上
那么集线器是采用广播的方式
其中有一个端口是连接在交换机的端口8上
那么通过端口8
交换机在VLAN3的转发表中添加一个转发项
然后 在VLAN3这样一个广播域里面广播
所以MAC帧就到达了终端C
因此接收到MAC帧的有终端F 终端C两个终端
接下来我们再来看一下终端B到终端E
终端B发送MAC帧以后
VLAN2转发表当中查找没有终端E的转发项
所以在VLAN2这样一个广播域里面广播
到达的终端应该是终端A和终端D
这个MAC帧原来应该是传输给终端E的
但是终端E不是在VLAN2里面
所以这个MAC帧传输不到终端E
下面我们看一下终端B发送广播帧的情况
终端B发送广播帧是在它所在的VLAN里面广播
那么VLAN2所包含的终端除了终端B以外
还有终端A和终端D
那么因为终端B的转发项在VLAN2当中已经有了
所以就不再添加相应的转发项
所以到达的终端应该是终端A和终端D
第六个 看一下终端F到终端E的MAC帧的传播范围
终端F是连接在集线器上的
因此集线器接到MAC帧以后进行广播
那么这个MAC帧到达交换机的端口8以后
因为终端F在交换机VLAN3的转发表当中
没有相应的转发项
所以添加一个终端F的转发项
就是MAC F和端口8
然后 在交换机当中可以查到终端E有相应的转发项
而且终端E的转发端口和接收到MAC帧的端口是一样的
都是端口8
因此交换机就丢弃MAC帧
所以MAC帧到达的终端就是终端E这样一个终端
这个例题就分析到这里
-课程先导语
--先导语
-1.1 网络内涵
--网络内涵
-1.2 互联网发展过程
--互联网发展过程
-1.2 互联网发展过程--作业
-1.3 交换方式
--电路交换
-- 虚电路交换
--数据报交换
--三种交换方式比较
--html
-1.3 交换方式--作业
-1.4 计算机网络体系结构和协议
--分层结构
--OSI体系结构
-1.4 计算机网络体系结构和协议--作业
-第一讲内容的启示
--html
-例题分析
--例题分析
-测验--作业
-本讲内容简介
-2.1 数据传输系统
-2.1 数据传输系统--作业
-2.2 信号
--2.2 信号
-2.2 信号--作业
-2.3 编码和调制
--2.3-1 编码
--2.3-2 调制
-2.3 编码和调制--作业
-2.4 差错控制
-2.4 差错控制--作业
-2.5 传输媒体
--2.5 传输媒体
-2.5 传输媒体--作业
-2.6 Packet Tracer6.2使用说明
-第二讲内容的启示
--html
-例题分析
--例题分析
-测验--作业
-以太网发展过程与内容简介
-以太网发展过程与内容简介--作业
-3.1 总线形以太网
-3.1 总线形以太网--作业
-3.2 网桥与冲突域分割
-3.2 网桥与冲突域分割--作业
-3.3 交换式以太网与VLAN
-3.3 交换式以太网与VLAN--作业
-3.4 以太网标准
-3.4 以太网标准--作业
-第三讲内容的启示
--html
-例题分析
--例题分析
-案例设计
--案例设计
-测验--作业
-本讲内容简介
--无线局域网
-4.1 无线局域网概述
-4.1 无线局域网概述--作业
-4.2 无线局域网应用方式
-4.2 无线局域网应用方式--作业
-4.3 无线局域网MAC层
-4.3 无线局域网MAC层--作业
-4.4 终端接入无线局域网过程
-4.4 终端接入无线局域网过程--作业
-4.5 无线局域网设计和分析
-第四讲内容的启示
--html
-例题分析
--例题分析
-测验--作业
-本讲内容简介
-- IP与网络互连
-5.1 网络互连机制
-5.1 网络互连机制--作业
-5.2 网际协议
-5.2 网际协议--作业
-5.3 IP分组传输过程
-5.3 IP分组传输过程--作业
-5.4 路由表建立过程
-5.4 路由表建立过程--作业
-5.5 IP over以太网
-5.5 IP over以太网--作业
-5.6 三层交换机与VLAN间通信过程
-5.7 Internet控制报文协议
-5.7 Internet控制报文协议--作业
-第五讲内容启示
--html
-案例设计
--案例设计
-例题分析
-测验--作业
-本讲内容简介
--本讲内容简介
-6.1 Internet接入控制机制
-6.1 Internet接入控制机制--作业
-6.2 以太网和ADSL接入技术
-6.2 以太网和ADSL接入技术--作业
-6.3 家庭局域网接入方式与无线路由器
-6.3 家庭局域网接入方式与无线路由器--作业
-6.4 接入综合演示实验
-6.4 接入综合演示实验--作业
-第六讲内容的启示
--html
-例题分析
--第六讲 例题分析
-测验--作业
-本讲内容简介
--传输层
-7.1 传输层服务特性
--传输层服务特性
-7.1 传输层服务特性--作业
-7.2 端口号
--端口号
-7.3 用户数据报协议UDP
-7.3 用户数据报协议UDP--作业
-7.4 传输控制协议TCP
--TCP特点和格式
-- TCP的几点说明
-7.4 传输控制协议TCP--作业
-第七讲内容启示
--html
-例题分析
--例题分析
-测验--作业
-本讲内容简介
-- 应用层
-8.1 应用结构
--应用结构
-8.1 应用结构--作业
-8.2 域名解析
-8.2 域名解析--作业
-8.3 动态主机配置协议
-8.3 动态主机配置协议--作业
-8.4 万维网
-- 万维网
-8.4 万维网--作业
-8.5 电子邮件
--html
-8.6 文件传输协议
--html
-例题分析
--例题分析
-案例设计
--CH8 案例设计
-应用层启示
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-测验--作业
-本讲内容简介
-9.1 网络安全概述
-9.1 网络安全概述--作业
-9.2 网络安全基础
-9.2 网络安全基础--作业
-9.3 病毒检测与防御技术
-9.3 病毒检测与防御技术--作业
-9.4 以太网安全技术
-9.4 以太网安全技术--作业
-9.5 无线局域网安全技术
-9.5 无线局域网安全技术--作业
-9.6 防火墙
-9.6 防火墙--作业
-9.7 安全协议
--9.7 安全协议
-9.7 安全协议--作业
-例题分析
--例题分析
-防火墙演示实验
-- 防火墙演示实验
-案例设计
--案例设计
-网络安全的启示
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-测验--作业
-附录1:综合应用分析
--综合应用分析
-附录2:Cisco实际设备网络构建与配置
-期末考试--考试试题