实验4 交换式以太网的组建(参考答案)

实验4 交换式以太网的组建

一、实验目的

1、掌握共享式以太网、交换式以太网的特点和区别。

2、掌握直通线和交叉线的使用。

3、掌握使用交换机组建简单以太网。

4、熟悉网络连通性测试，了解网络拓扑。

二、实验器材

计算机、交换机、直通线、交叉线、简易电缆测试器等。

三、实验要求

1、4人一组，合作完成。

2、记录实验数据，填写实验表格，分析实验结果。

四、实验原理

1、两台计算机通过交叉UTP网线可以实现双机通信。

2、通过直通UTP网线将2台计算机和单一交换机连接组建简单以太网，可以实现计算

机之间通信。

3、通过UTP网线（直通线、交叉线）将4台计算机和多交换机连接（级联）组建简单

以太网，可以实现计算机之间通信。

交换机级联方式：

直通线级联：直通线的一端连接交换机的普通端口，另一端连接另一交换机的Uplink 端口。

交叉线级联：交叉线的两端连在两台交换机的普通端口上。

五、实验步骤

1、选择并检测所需实验器材。

2、使用交叉UTP网线实现双机通信。

（1）按照图4.1所示结构，分别用直通线和交叉线将两台计算机直接连接。

（2）为两台计算机设置TCP/IP属性值。

（3）使用ping命令测试两台计算机的连通性。

计算机A 计算机B

图4.1 两台计算机通过网线直接连接

3、单一交换机组建简单以太网

（1）按照图4.2所示结构，通过直通UTP网线将两台计算机和交换机连接。

（2）为两台计算机设置TCP/IP属性参数（分别使用2组不同的TCP/IP属性参数）。

（3）使用ping命令测试两台计算机的连通性。

计算机A 计算机B

图4.2 使用直通线将两台计算机和交换机连接

4、多交换机组建简单以太网

（1）分别按照图4.3和图4.4所示结构，通过直通或交叉UTP网线将四台计算机和两台交换机连接。

（2）为四台计算机设置TCP/IP属性值属性参数（分别使用2组不同的TCP/IP属性参数）。

（3）使用ping命令测试4台计算机的连通性。

图4.3 Uplink 端口-普通端口级联

图4.4 普通端口-普通端口级联

六、实验记录

表4-1 实验器材的选择与检测

计算机A 计算机B

计算机C 计算机D

计算机A 计算机B

计算机C 计算机D

表4-2 两台计算机通过直通线和交叉线直接连接的实验记录

4-3 两台计算机和单一交换机连接的实验记录

表4-4 以太网传输介质实验记录

表4-5 Uplink端口-普通端口级联的实验记录（无法完成）

表4-6 普通端口-

普通端口级联的实验记录

七、习题与思考

1、请查阅技术资料，完成下列选择题。

（1）在以太网中，集线器的级联（）。

A.必须使用直通UTP电缆

B.必须使用交叉UTP电缆

C.必须使用同一种速率的集线器

D.可以使用不同速率的集线器

（2）下列哪种说法是正确的（）。

A.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

（3）正确描述100Base-TX特性的是（）。（2004.11 网络管理员试题）

A.传输介质为阻抗100Ω的5类UTP，介质访问控制方式为CSMA/CD，每段电缆的长

度限制为100m，数据传输率为100Mb/s

B.传输介质为阻抗100Ω的3类UTP，介质访问控制方式为CSMA/CD，每段电缆的长

度限制为185m，数据传输率为100Mb/s

C.传输介质为阻抗100Ω的3类UTP，介质访问控制方式为TokenRing，每段电缆的

长度限制为185m，数据传输率为100Mb/s

D.传输介质为阻抗100Ω的5类UTP，介质访问控制方式为TokenRing，每段电缆的

长度限制为100m，数据传输率为100Mb/s

（4）1000BaseLX使用的传输介质是（）。（2005.5 网络管理员试题）

A.UTP

B.STP

C.同轴电缆

D.光纤

（5）组建局域网可以用集线器，也可以用交换机。用集线器连接的一组工作站（B），用交换机连接的一组工作站（C）。（2004.11 网络管理员试题）

A.同属一个冲突域，但不属一个广播域

B.同属一个冲突域，也同属一个广播域

C.不属一个冲突域，但同属一个广播域

D.不属一个冲突域，也不属一个广播域

2、思考与讨论

（1）请比较共享式以太网和交换式以太网，说明两种以太网的异同点。

答：利用集线器连接的以太网叫共享式以太网，利用交换机连接的以太网叫交换式以太网。不同之处主要体现在工作方式上：共享式以太网采用CSMA／CD（载波监听多路访问／冲突检测）协议收发数据，而交换式以太网不采用该协议。相同之处：线路连接方式、速度选择等等基本相同。

（2）请查阅相关技术资料，说明什么是冲突域，什么是广播域？

冲突域：是指连接在同一物理介质上的所有站点的集合，这些站点之间存在介质争用现象（如CSMA/CD协议），冲突在其中发生并传播的最小区域。

广播域：是指可以接收相同广播消息的结点范围。在这个范围中的任何一个结点传输一个广播包，则该范围中的所有其他结点都可以接收到。

（3）在以太网中发生了冲突和碰撞是否说明这时出现了某种故障？

答：这个不一定。

因为以太网中发生碰撞是很正常的现象。发生碰撞只是表明在以太网上同时有两个或更多的站在发送数据，碰撞的结果是这些站所发送的数据都没有用了，都必须进行重传。以太网上发生碰撞的机会是多还是少，与以太网上的通信量强度有很大的关系，这并没有一个绝对的定量的准则，很难说具有多大的碰撞次数就属于坏的以太网。