专题5 常见的局域网标准(课件)-山东省(春季高考)网络技术类《网络技术知识》考纲讲练测
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内容正文:
考纲讲练测
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专题5常见的局域网标准
山东省春季高考网络技术类
得岗明:本号其为山乐着身度、》用墙线本关得墙找木用识号州件基得】。严格传量山高国售
周用同线术质专鱼号试大明鱼写,用卷时相国.量■理公复是与放业用号夏铸品围量供活又:通件
盛习三大发装核学文并,赏身九大想心味特:转业加速。眼途号程如胡线里盐透环节:堂请量,横如量
量连月:霞量小结及速这境,把城进一越”侧一持”巴武慧学
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酮
考点解读
考纲要求了解常见的局域网标准
考情分析
选择题为主,兼有案例分析与综合应用,重标准号与参数
高频考点
802系列、以太网四代、ATM与FDDI
教材依据
网络标准、以太网、ATM、FDDI与各类标准参数
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鼠
思维导图
-IEEE802系列标准
.802.3前以太网
标准与体系
.508802等同来纳
,以太网/FDDI/ATM/无线
10Base-5:粗缆、500m
10Base-2:细缆、185m
传统以太网
,10Base-T:双绞线星状
,10Base-F:光纤栏个标准
,中继器:5段4个、2500m
专题5常见的
局域网标准
。100Base-T即802.3u
100VG-AnyLAN E 802.12
快速与高速
.10/100百话应NWAV
干兆:802.3z/802.3ab
.方兆:頁全效工、芜CSMA/CD
◆ATM信元53B
ATM用SDH、统计时分复用
ATM与FDDI
.FD6:802.8、100M6ps
,双环自愈、1000个节点
,DDí缺点:价格高
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知识梳理
局域网标准与1EEE802
什么是网络标准
◆网络标准是规定通信标准的规则
·网络标准是规则
·还规定访问控制方式与传输介质
·局域网标准由IEEE定
◆局域网标准主要是1EEE802
·1EEE802即IS08802
◆1S0采纳后称为1S08802标准
·1980年2月成立委员会
◆符合802.3的局域网叫以太网
·802.3的网即以太网
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知识梳理
802,8光杆技术咨闻和物津层
1EEE802系列的构成
8022逻宽拉1C
B02,9棕合声言/数据服务的问方法
IEEE 802
系列标准
8023 CSMA/CD以大
802.10安全与1密访问方法
1508802
·802.1概述与互联
802,4今透总战Tokm5
802.11无域局城网访可方法
8025令环Token Ring
802.12100VG-Am1AN块速周域网
·802.2逻辑链路控制
图5-1IEEE802
系列标准的构成
·802.3CSMA/CD
802.1定义局域网概述、体系结构与互联
·802.4令牌总线
802.2是逻辑链路控制(LLC)
·802.5令牌环
802.3是CSMA/CD访问方法与物理层规范
802.11是无线局域网,802.12是100VG
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知识梳理
四类常见的局域网标准
常见的四类标准
比较项
说明
·以太网是主流
以太网
802.3系列规范
·FDDI
用光纤环网
令牌环
802.5规范
·ATM
用固定信元
FDDI
802.8规范
·无线局域网第8章
ATM
信元交换技术
·各有自己的标准
无线局域网
802.11规范
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传统以太网的四类
10 Mbps
的四种标准
◆10Base-5:粗缆、总线型、500m
·10Base-5
用粗缆
◆10Base-2:细缆、总线型、185m
·10Base-2
用细缆
◆10Base-T:双绞线、星状、100m
·10Base-T用双绞线
◆10Base-F:光纤,含FP、FL、FB
·10Base-F用光纤
◆四类都符合1EEE802.3标准
·速率都是10Mbps
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同钟由结单线)
站1
站2
站3
站4
站5
10Base-5的总线连接
介质连接单元MU爷称收发器
一条电缆的最大长度为500m,每段最多可以有100个站
·用粗同轴电缆
网卡上的AU川接口+收发器电缆(AUI cable)+介质连接单元(MAU)与总线相连
总线型拓扑:所有的站都经过一根同轴电缆连接,信道被所有节点共享
工作站数量超过100个或连接距离超过500m时,用中继器(围发器)延长距离
·经AUI与收发器
图5-210Base-5的总线型连接
·总线型拓扑
网卡经AU川接口、收发器电缆接MAU
·电缆最长500m
MAU就是俗称的收发器,再接总线
·每段最多100个站
一条电缆最大500m、每段最多100个站
站数或距离超出时用中继器延长
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10Base-T采用星状拓扑结构
计锁机
计算机
10Base-T的星状连接
计算机
计算机
双校线s100m
集线器Hub
双饺线100m
计算机
计草机
·两对非屏蔽双绞线
计掉机
计算机
两对非屏蔽双饺线:一对发送数据、一对控收数据:U45模块作为端接器
HUb与Hub之问最大更离也是100m,可形成树状但任一线路不能形成环形
·RJ-45作端接器
图5-310Base-T的星状连接
·星状拓扑、经Hub
对线发送数据、另一对线接收数据
。工作站到Hub100m
每台设备用不超过100m的双绞线接Hub
·单点故障可隔离
Hub与Hub之间最大距离也是100m
克服了总线型单点故障引起全网瘫痪的问题
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一条网络干线最多5个电缆段、最多4个中继器
5段中只允许其中3个电政连接网幽工作站,另外2段仅用来延长距离
中继器联网的规则
段2
段5
·最多5个电缆段
这样网络跨度最长为2500m
10Ba5e-T中Hub相当于特殊的多口中域器.,故任意2个工作站之间展多5段线.4台Hub
·最多4个中继器
图5-6
中继器联网的规则
·只3段可接工作站
10Base-T中Hub相当于多口中继器
·另2段只延长距离
任意2个工作站之间最多5段线
·粗缆跨度2500m
即最多可以有4台Hub
Hub互联可成树状,但不能形成环形
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快速以太网的三种规范
①
1995年通过,即
1EEE802.3u
②速率比10Base-T提高10倍
·100Base-T即802.3u
③
三种规范:TX、T4与FX
·保留
CSMA/CD
④
支持双绞线、光纤等介质
·仍是星状拓扑
⑤不支持同轴电缆
·不支持同轴电缆
⑥
保留CSMA/CD与星状拓扑
·换网卡与集线器
⑦5类双绞线只需换网卡和
I Hub
⑧
10Base-T与100Base-T可互通
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100VG-AnyLAN的要点
100VG-AnyLAN
·100Mbps共享介质
比较项
说明
开发
HP与AT&T
·HP与AT&T开发
标准
1EEE802.12
·符合802.12
介质访问
冲突检测方案
·命令优先协议
拓扑
物理上的星状
·设备不兼容以太网
设备
不兼容以太网
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10/100Mbps自适应
自动协商怎么做
◆10Mbps与100Mbps
原理相同
·同网可有10/100
·差别只在传输速率不同
·靠自动协商N-WAY
◆自适应依赖NM-WAY自动协商
·通电定时发FLP
◆通电后定时发FLP快速链路脉冲
·序列含速率与双工
·对方检测后调节到最佳模式
·简化网络管理
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干兆以太网支持多种传输介质:光纤、双绞线与钢线
625/125多模220m.50/125多模500m
千兆以太网的介质
1000Base-SX
阳波长数光家模光纤,波长850m
1000Base-LX
长法长题光()光纤价西标准
用单模或多极光杆
1000Base-CX
陆介质,短距实连接
最大矩离仅有25m
·802.3z定义三种
1000Base-T
非期感家线(4对5典UTP)
每大离可达100m
·SX用多模光纤
图5-7千兆以太网的四种介质规范
·LX长波长激光
1000Base-SX:
850nm多模光纤
·cX用铜线25m
62.5/125多模220m,50/125多模500m
·T用双绞线100m
1000 Base-LX用单模或多模光纤
1000Base-T用4对5类线,最大100m
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千兆与万兆以太网
两代高速以太网
比较项
·千兆为1000Mbps
说明
千兆
1000 Mbps
·标准802.3z与3ab
千兆标准
802.3z、3ab
·万兆为10Gbps
万兆
10 Gbps
·802.3ae等三个标准
万兆标准
802.3ae等
·万兆只用全双工
区别
只全双工、无CD
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以太网的四代速率:都符合1EEE802.3系列标准规范
传统以太网
快速以太网
干兆以太网
万兆以太网
以太网的速率演进
10 Mbps
100 Mbps
1 000 Mbps
10 Gbps
EEE®023
EEE80230
1EEE8023z/8023ad
IEEE 802.3ae/ak /an
10Base-5/10Base-2
100Base-TX T4 FX
1000Base-SX LX CX
只支持全双工模式
10Base-T/10Base-F
100VG-AnyLAN为802.1
10008ae-T
不使用CSMA/CD协议
·四代速率逐代提升
以太网不仅是局域网的主流技术,采用以太网技术组建城城网也逐渐成为主流
千兆以太网与现有以太网完全兼容:万凳以太网使以太网挺伸城域网和广域同
·传统10Mbps
图5-8
以太网的四代速率与标准
·快速100Mbps
四代都符合1EEE802.3系列标准
·千兆1000Mbps
千兆与现有以太网完全兼容
·万兆10Gbps
万兆使以太网延伸到城域网和广域网
2002年颁布802.3ae,2004年802.3ak
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ATM信元共53B
ATM
信元的组成
5
48B
头部
裁荷(信息郎分)
利用大小固定的数据报提高传输效率,这种数据报又称为信元或报文
数据可以是实时视频。高质量的语音、图像等
·信元固定长53B
ATM网路:光纤作传输价质,同步数字体系(SDH)作传输网络
B-SDN用户线路使用统计时分多路复用,即基于信元的异步时间分割技术
·头部5B
图5-4ATM信元的组成
·载荷48B
异步传输模式是一种网络交换技术
·用SDH作传输网络
用大小固定的数据报提高传输效率
·统计时分多路复用
这种数据报称信元,共53B
5B头部加48B载荷,可传视频与语音
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ATM的技术与产品
ATM的三项基本技术
·采用光纤作为网络的传输介质
·光纤作传输介质
◆采用SDH作为传输网络
·SDH作传输网络
◆采用异步传输模式作为交换技术
·异步传输模式交换
·以信元为基本单位,用统计时分复用
·信元作基本单位
◆缺点:组网复杂、设备昂贵
·组网复杂设备贵
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双环结构:外环与内环信号方向相反
FDDI的双环与自愈合
站1
站4
·光纤作传输介质
某段做路或站点故限时,自动光纤旁路开关把故爵段绕开,双环绕成一个单环,网络继续工作
网路各节点具有自动房路功能,因此FDD(具有“自感合”能力
·802.8基于802.5
图5-5FDD1
的双环结构与自愈合
·速率100Mbps
FDDI是高速环形网络,信号单向传递
·双环加旁路开关
采用双环结构和自动光纤旁路开关
·节点1000个
各节点具有自动旁路功能
因此FDDI具有“自愈合”能力
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FDDI的参数与应用
FDDI
的关键参数
比较项
说明
·最大站间2km
速率
100 Mbps
·环路长100
km
站间
多模光纤2km
·光纤长200km
环路
100km
·双连站为500个
节点
最多1000个
·四类应用场合
场合
主干与数据中心
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四类标准的比较
①
以太网:802.3系列,10Mbps起
②快速以太网:802.3u,100Mbps
·以太网最普及
③千兆以太网:802.3z、3ab,主干
·快速以太网易升级
④
万兆以太网:802.3ae等,10Gbps
·千兆用于主干
⑤FDDI:100Mbps环网,价格高
·万兆进城域网
⑥ATM:信元交换,组网复杂、设备贵
·FDDI应用渐少
⑦
选型看速率、距离与升级代价
⑧主干多用千兆,楼间多用光纤
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背诵环节
1.网络标准的定义是什么?局域网标准主要由谁制定?
【答案】网络标准是为了规定网络的通信标准、访问控制方式、传输介质等技术而制定的规
则;局域网标准主要是由IEEE制定的1EEE802系列标准,IS0采纳后称为IS08802
标准。
2.哪一套标准规定的局域网称为以太网?以太网包括哪四类?
【答案】符合IEEE802.3标准的局域网称为以太网;它包括传统以太网(10MbPs)、快
速以太网(100Mbps)、千兆以太网(1000Mbps)和万兆以太网(10Gbps),都符合
1EEE802.3系列标准规范。
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背诵环节
3.标准以太网使用中继器联网的规则是什么?网络跨度最长多少?
【答案】一条网络干线最多可以有5个电缆段、即最多4个中继器,5段中只允许其中
3个电缆段连接网络工作站,另外2个只用来延长距离;这样网络跨度最长为2500m。
4.10Base-T的联网规则有几条要点?工作站与Hub的最大距离是多少?
【答案】要点是:各工作站均通过Hb联入网络,介质用无屏蔽双绞线,两端用标准
RJ-45接口;工作站与Hub之间最大距离为100m,Hub与Hub之间也是100m,可
形成树状但不得成环;任意2个工作站之间最多不超过5段线,即最多4台Hub。
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背诵环节
5.千兆以太网的两个铜线标准分别是什么?万兆以太网有哪两点显著区别?
【答案】千兆以太网的标准是1EEE802.3z(定义1000Base-SX、1000Base-LX、
1000Base-CX),1999年6月又公布了第二个铜线标准1EEE802.3ab(1000Base-T);
万兆以太网的显著区别:一是只支持全双工模式、不再支持单工模式,二是不使用CSMA/CD
协议。
6.ATM信元由多少字节组成?FDDI的逻辑拓扑与物理拓扑分别是什么?
【答案】ATM信元由53B组成,分成5B的头部和48B的载荷;FDDl的逻辑拓扑
结构为“环状”,物理拓扑结构为“环状”、“星状”或“树状”,靠双环结构和自动光纤
旁路开关实现“自愈合”。
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常考题
1.局域网标准主要是由()制定的1EEE802
系列标准。
A、IS0
B、IEEE
C、ANSI
D、CCITT
【答案】B
【解析】局域网标准主要由1EEE制定,1S0采纳后称为IS08802标准。
2.符合1EEE802.3标准的局域网称为(
)。
A、令牌环网
B、FDDI
C、以太网
D、ATM网
【答案】C
【解析】802.3是CSMA/CD访问方法和物理层规范,符合它的局域网称为以太网。
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常考题
3.10Base-T采用()拓扑结构。
A、总线型
B、环状
C、星状
D、网状
【答案】C
【解析】10Base-T用RJ-45模块作端接器,把各站经双绞线连到Hub,是星状结构。
4.
100Base-T规范对应的IEEE
标准是()。
A、802.3U
B、802.3Z
C、802.3AB
D、802.12
【答案】A
【解析】1995年通过的802.3u是对802.3的补充,即快速以太网100Base-T规范。
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酮
常考题
5.万兆以太网与以往以太网的显著区别之一是只支持(
)。
A、单工
B、半双工
C、全双工
D、自适应
【答案】C
【解析】万兆以太网只支持全双工、不再支持单工模式,并且不使用CSMA/CD协议。
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常考题
6.(简答题)
简述10/100Mbps
自适应以太网中自动协商的工作过程。
【答案】
(1)10Mbps与100Mbps以太网在原理上相同,只是传输速率不同;同一局域网中常同
时存在两种网卡。
(2)为了方便实用,出现了10/100Mbps自适应网络技术及设备,它依赖自动协商模式
(Auto Negotiation Mode)即N-WAY技术。
(3)具有自动协商模式的集线器和网络接口卡在通电后会定时发送“快速链路脉冲
(FLP)”序列。
(4)该序列包含半双工、全双工、10Mbps、100Mbps、TX的信息;对方检测后自动调
节到双方均能接受的最佳模式,从而以最佳速率连接。
【解析】按“为什么需要一靠什么技术一发什么序列一如何收敛”四步作答。
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模拟题
1.10Base-5
一条电缆的最大长度为()。
A、100m
B、185m
C、500m
D、2500m
【答案】C
【解析】粗缆以太网一条电缆的最大长度为500m,每段最多100个站。
2.10Base-2每个电缆段最多可接(
)个工作站。
A、30
B、50
C、100
D、185
【答案】A
【解析】细缆以太网每段最多可接30个工作站,电缆段最大长度185m。
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模拟题
3.用中继器联网时,一条网络干线的网络跨度最长为(
)。
A、500m
B、1850m
C、2500m
D、5000m
【答案】C
【解析】最多5个电缆段、4个中继器,网络跨度最长为2500m。
4.
1O0VG-AnyLAN符合的IEEE标准是()。
A、802.3u
B、802.11
C、802.12
D、802.8
【答案】C
【解析】802.12即100VG-AnyLAN快速局域网访问方法和物理层规范。
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模拟题
5.1000Base-SX使用()介质。
A、多模光纤
B、单模光纤
C、同轴电缆
D、双绞线
【答案】A
【解析】1000Base-SX是短波长激光多模光纤介质系统标准,波长850nm。
6.ATM
】信元的总长度是(
A、5B
B、48B
C、53B
D、64B
【答案】C
【解析】信元由53B组成,即5B头部加48B的载荷。
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模拟题
7.FDDI的数据传输速率可达(
)。
A、10Mbps
B、100Mbps
C、1000Mbps
D、10Gbps
【答案】B
【解析】FDD1是高速环形网络,数据传输速率可达100Mbps。
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模拟题
8.(案例分析题)某学校机房原来用细缆以太网组网:一条同轴电缆把机房
里的计算机串接起来,计算机通过T形连接器接到电缆上。后来管理员在原
来的电缆段上又接了8台计算机,使这一段电缆上共接了38台。此后机
房经常出现所有计算机同时掉线、网络时通时断的现象;检查时发现一个T
形连接器与网卡的BNC接口之间接了一小段电缆,接触不良。
请回答下列问题:
(1)这个机房用的是哪一种以太网标准?它的拓扑结构和每段的站数上限是多少?
(2)为什么一个连接器接触不良会让整个机房的计算机同时掉线?
(3)说明T形连接器的正确接法,并给出把该机房改为星状以太网的改造方案。
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模拟题
【答案】
(1)用的是10Base-2细缆以太网,采用RG-58型细同轴电缆与总线型拓扑结构;每段
最大长度185m、最多可接30个工作站,该段接了38台,已超过上限。
(2)总线型结构中所有站共用一根同轴电缆、信道被所有节点共享;一处接头接触不良,
整段总线的信号都无法正常传输;总线型网络不是集中控制,故障检测要在各节点上进行,
所以一处故障就使整个机房不能正常通信。
(3)T形连接器与网卡上的BNC接口必须直接连接,中间不能再接电缆。改造方案:改
用10Base-T,用两对非屏蔽双绞线和RJ-45接口把每台计算机单独连到Hub,采用星状
拓扑;站点与Hub、Hub与Hub之间最大距离都是100m,任意2个站点之间最多5
段线、即最多4台Hub,单台计算机的网线或网卡故障只影响它自己。
【解析】按“标准与上限一总线型故障归因一接头规范与星状改造”三段作答。
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课堂练习
1.1EEE802.5是()的访问方法和物理层规范。
A、令牌总线
B、令牌环
C、CSMA/CD
D、无线局域网
【答案】B
【解析】802.4是令牌总线,802.5是令牌环,802.3是
CSMA/CD。
2.10Base-T中工作站与Hub之间的最大距离为(
)。
A、100m
B、185m
C、500m
D、2500m
【答案】A
【解析】双绞线以太网工作站与Hub、Hub与Hub的最大距离都是100m。
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课堂练习
3.10Base-F规范不包含(
)。
A、10Base-FP
B、10Base-FL
C、10Base-FB
D、10Base-FX
【答案】D
【解析】10Base-F含FP、FL、FB三个标准;100Base-FX属快速以太网。
4.
100Base-T仍然采用(
)介质访问协议。
A、令牌传递
B、CSMA/CD
C、命令优先
D、统计时分
【答案】B
【解析】100Base-T保留802.3的CSMA/CD介质访问协议,仍用星状结构。
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课堂练习
5.自动协商模式下,设备通电后定时发送()序列。
A、快速链路脉冲
B、令牌
C、信元
D、帧间间隙
【答案】A
【解析】N-WAY技术靠定时发送快速链路脉冲(FLP)序列来协商速率与双工方式。
6.1000Base-T用4对5类非屏蔽双绞线时最大距离可达(
)。
A、25m
B、100m
C、220m
D、500m
【答案】B
【解析】1000Base-T用4对5类UTP,最大距离可达100m。
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课堂练习
7.FDDI
的逻辑拓扑结构为()。
A、总线状
B、环状
C、星状
D、树状
【答案】B
【解析】FDD1逻辑拓扑为环状,物理拓扑可以是环状、星状或树状。
8.ATM采用()作为传输网络。
A、SDH
B、以太网
C、令牌环
D、FDDI
【答案】A
【解析】ATM用光纤作介质、用同步数字体系(SDH)作传输网络。
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课堂练习
9.下表列出四条有关局域网标准的说法,判断正确的是()。
序号
说法
判断
1
以太网都符合IEEE802.3系列标准规范
正确
2
100Base-T网络不支持同轴电缆
正确
3
万兆以太网仍然使用CSMA/CD协议
错误
4
10Base-5每段最多可以有100个站
正确
A、只有1、3正确B、1、2、4正确C、2、3、4正确
D、四条都正确
【答案】B
【解析】万兆以太网不使用CSMA/CD协议,其余三条与标准原文一致。
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课堂练习
10.(综合应用题)某学校的网络连接情况如下:
①实验楼老机房用一条同轴电缆串接20台计算机,经T形连接器接入;
②
图书馆的计算机用双绞线经RJ-45接到楼层集线器,再连到中心集线器;
③
中心交换机与服务器之间用光纤连接,传输速率为1000Mbps;
④楼间主干距离达2km,采用使用令牌环介质访问控制方式的光纤网络。
(1)连接①属于哪一种以太网标准?它的介质、拓扑与每段站数上限各是什么?
(2)连接②属于哪一种以太网标准?站点到集线器的最大距离和两站之间的段数上限各是
多少?
(3)连接③属于哪一类以太网?1000Base-SX用多模光纤时的最大传输距离是多少?
4)连接④最可能采用哪种标准?它靠什么结构实现高可靠性与“自愈合”?
(
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课堂练习
【答案】
(1)属于10Base-2细缆以太网:用RG-58型细同轴电缆、总线型拓扑结构,每段最大
长度185m、最多可接30个工作站。
(2)属于10Base-T
双绞线以太网:用两对非屏蔽双绞线和RJ-45接口,采用星状拓扑;
站点与Hub、Hub与Hub之间最大距离都是100m,任意2个站点之间最多5段线、
即最多4台Hub。
(3)属于千兆以太网(1EEE802.3z):1000Base-SX用62.5/125多模光纤时最大
220m、用50/125多模光纤时500m。
(4)最可能采用FDD1:它使用IEEE802.8
标准,基于IEEE802.5的令牌环介质访问
控制方式,靠双环结构和自动光纤旁路开关实现“自愈合”。
【解析】依次考“细缆一双绞线一千兆一FDD1”四类标准的识别与关键参数。
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课堂小结
1,标准体系:网络标准是为规定通信标准、访问控制方式、传输介质等技术而制定的规
则;局域网标准主要是1EEE802系列标准,IS0采纳后称IS08802,其中802.3的局
域网称为以太网。
2.传统以太网:10Base-5用粗缆、10Base-2用细缆,均为总线型,一段最多
100
个站与30个站;10Base-T用两对双绞线经Hub组成星状,一段100m;10Base-F用
光纤。
3.高速以太网:100Base-T即802.3u,保留CSMA/CD、换网卡与集线器即可升级;
100VG-AnyLAN即802.12;千兆为802.3z与802.3ab,万兆为802.3ae等,只支持全
双工、不用CSMA/CD。
4.ATM与FDDI:ATM信元53B由5B头部与48B载荷组成,用SDH作传
输网络;FDDL是100Mbs高速环网,靠双环与旁路开关“自愈合”,缺点是价格高、兼
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