实验4 交换式以太网的组建(参考答案)
实训3交换式以太网
实训3交换式以太网在计算机网络新应用技术发展过程中，局域网技术一直是最为活跃的领域之一。
局域网技术已经在企业、机关、学校乃至家庭中得到了广泛的应用。
本次实训利用多台计算机和交换机构建一个小型的交换式以太网。
【实训内容】◎局域网的特点（拓扑结构、工作模式、连接介质、介质访问控制方法）◎常用联网设备（交换机、路由器）◎以太网的特点以及新技术.1准备知识.1.1局域网局域网（LAN，Local Area Networks）是指在较小的地理范围内，将有限的通信设备互联起来的计算机通信网络。
从功能的角度来看，局域网具有以下几个特点：1．传输速率高局域网内计算机间数据传输速度非常快，根据传输介质和网络设备的不同，线路所提供的带宽最小也能达到10Mbps，稍快一些可达到100Mbps、1000Mbps，甚至是10Gbps，所以能支持计算机之间的高速通信，时延较低。
无论是普通的办公自动化、多媒体教学还是视频点播，都能非常轻松地实现。
2．区域范围小不同地传输介质所能够提供的传输距离是不同的。
一般，双绞线为100米，多模光纤为200～500米、单模光纤则可以达到10千米～100千米。
虽然借助于单模光纤和相应的网络设备，可以将局域网的传输访问扩大至数十千米，局域网往往不会拥有如此巨大的规模。
通常情况下，只需要使用多模光纤将各建筑物连接起来。
除非由于合并（如高等院校间的合并）或吞并（如企业间的购并）等特殊原因，将原来相隔较远的两个或两个以上地域内的计算机连接起来而形成的网络，才会用到单模光纤。
3．误码率低相对于广域网和城域网由于局域网的传输距离较短、经过的网络连接设备少，且受到外界干扰的程度也小，所以数据在传输过程中的误码率也相对较低。
误码率通常可控制在10-8。
4．易于维护和管理局域网通常由一个单位或组织建设和拥有，易于维护和管理5．局域网的拓扑结构网络中的计算机等设备要实现互联，就需要以一定的结构方式进行连接，这种连接方式就叫做"拓扑结构"。
路由与交换型网络基础与实践教程课后参考答案和分析
6.子网掩码255.255.255.0代表网络地址前24位为网络地址，后8位为主机地址，即C类地址。
255.255.255.248表示主机位数为3位，所以容纳主机数量为2∧3-2=6台。
A类网络的子网号为16位，代表在原有的A类网络基础上划分了子网；B类网络的子网号为8为，代表若干个B类网络汇聚成超网。
不是一个有效的子网掩码，因为掩码要求连续的1或者0,255.255.0.255出现不连续的1，不符合要求。
8.D，D（考核的是最长匹配原则）9.B10.B类IP地址，根据子网掩码，IP1的子网地址为177.24.32.0/22，主机号为二进制IP1地址的后10位。
IP2的子网地址为177.234.36.0/22，主机号为二进制IP2地址的后10位。
通过判断IP1与IP2的子网地址，它们不属于同一个子网。
11.D，B12.B （11题与12题考核的时自动专用IP地址APIPA，当主机无法从DHCP处自动获得IP，操作系统会给本机分配一个APIPA）13.生产部：202.117.66.1-126，255.255.255.128开发部：202.117.66.129-190，255.255.255.192生产部：202.117.66.193-222，255.255.255.224财务部：202.117.66.225-254 255.255.255.224（生产部与财务部可以互换）14.可以PING通，因为PC1与PC2属于同一个网络或者子网，不涉及跨网络通信，无需配置网关。
不可以PING通，因为修改了IP后，PC1与PC2不属于同一个网络或者子网，为跨网络通信，需要网关转发数据包，在没有配置网关的情况下主机无法将跨网络的数据包送出，所以不能PING通。
在不更改IP和掩码的情况下实现跨网段通信，只需配置PC1与PC2的网关，网关地址为它们任一个IP地址即可，有了网关地址，主机可以将跨网络数据包送到网关处由网关负责转发。
《计算机网络基础》课程标准
计算机网络基础课程标准（计算机应用专业适用 72学时）一、课程性质与任务计算机网络基础课程是中等职业学校网络技术专业的专业基础课程，是计算机网络技术专业的导入课程。
本课程的任务是：本课程以培养学生能独立自主完成以使学生掌握网线制作、网络设备操作与管理任务为目标，与其他学习领域一同构成学生在计算机网络行业中相关岗位就业所具备的知识和技能，是计算机网络技术专业学生的必修课之一。
该课程主要是为培养学生将来能面向综合布线、网络管理员等岗位的计算机网络基础理论知识和动手能力的培养。
根据中等职业教育的培养目标，使学生深入了解未来所要从事的行业以及企业岗位工作内容，为深入学习和掌握计算机网络基础理论知识和操作技能打下基础，通过工学结合、校企合作的任务驱动型项目教学活动，以较强的职业针对性，最终培养从事面向综合布线、网络管理员等职业的素质和技能，并具备从事相关岗位的职业能力和可持续发展能力。
二、课程教学目标1. 使学生进一步了解、掌握计算机网络基础知识，提高学生计算机网络技术等方面的技能，使学生初步具有利用计算机解决学习、工作、生活中常见问题的能力。
2. 使学生能够根据职业需求运用计算机，体验利用计算机技术获取信息、处理信息、分析信息、发布信息的过程，逐渐养成独立思考、主动探究的学习方法，培养严谨的科学态度和团队协作意识。
3. 使学生树立知识产权意识，了解并能够遵守社会公共道德规范和相关法律法规，自觉抵制不良信息，依法进行信息技术活动。
三、教学内容结构本课程的教学内容由基础模块、职业模块两个部分构成。
1. 基础模块（不含*号部分）是各专业学生必修的基础性内容和应该达到的基本要求；*号部分是为适应不同地区、不同对象的教学要求而设立的内容，学校可根据具体情况进行选择。
2. 职业模块为限定选修内容，是结合基础模块进行的计算机综合应用能力训练。
职业模块旨在提升学生在工作、生活中应用计算机的能力，教学中可根据需要选择内容。
实验三交换式以太网的组建
实验三交换式以太⽹的组建实验三交换式以太⽹的组建⼀、实验⽬的通过实训使学⽣掌握计算机局域⽹的⽹络配置与测试⽅法。
⼆、实验设备WIN2000计算机、局域⽹环境、交换机。
三、实验内容IP地址设置、⽹络测试四、实验步骤（⼀）Windows 2000/⽹络配置:IP地址配置⼀般情况下，中⽂Windows 2000会按照系统默认的⽅式设置本地连接的属性，我们需要根据实际情况设置TCP/IP协议，步骤如下：１.当⽹卡正确安装完后，您会发现在桌⾯上出现了⼀个“⽹上邻居”图标，⽤右键单击它并选中“属性”。
２.在“⽹络和拨号连接”窗⼝中⽤右键单击“本地连接”图标，并选中“属性”。
３.选择“本地连接属性”对话框中的“Internet协议（TCP/IP）”项，并单击“属性”按钮。
４.在“Internet 协议（TCP/IP）属性”对话框中，选择“使⽤下⾯的IP地址”选项，依次输⼊⽹络中⼼提供给你的IP地址（202.***.***.***）、⼦⽹掩码（255.255.255.***）、默认⽹关（202.113.96.2）；再选择“使⽤下⾯的DNS服务器地址”选项，添⼊⽹络中⼼DNS 服务器地址（202.113.96.10）。
５.按“确定”结束TCP/IP设置。
到此，您就已经完成了上⽹所需的⽹络配置。
（⼆）Windows 2000/⽹络配置:⽹络测试当进⾏完⽹络的配置后，如果⼀切正常的话，⽤户的计算机应该与校园⽹连通了，接下来就可以使⽤⼀些常见的Internet服务了。
测试⽹络连通情况时，通常使⽤ping命令。
在Windows 2000环境中，从【开始】，选【运⾏(R)】项，在【运⾏】对话框中输⼊“cmd”后单击“确定”按钮，进⼊DOS环境下。
运⾏ping命令检测⽤户计算机与⽹关(路由器)的连通情况。
1．请先检测局域⽹的⽹关，例如：某局域⽹的⽹关为202.200.48.129，则运⾏命令：ping 202.200.48.129 ，如果⽹关连通正常，则出现如下信息，如图：如果⽹关不通，则会出现如下的信息：Request timed out.Request timed out.Request timed out.Request timed out.那么，请您仔细检查您的⽹卡安装及⽹络配置是否正确。
第9章 以太网及其组网方案习题与思考题参考答案
第9章以太网及其组网方案习题与思考题习题（1）什么是组网需求分析（网络需求分析是网络工程必不可少的工作，实施网络工程的首要工作就是要进行需求分析。
需求分析是网络工程项目设计的是一个必须过程，需求分析是了解用户对网络需求，包括环境、业务、管理、安全的需求分析。
）（2）简述网络需求分析的重点（需求分析的重点是：考虑用户对网络的要求：★对局域网技术的要求；★对传输速率和传输介质的要求；★对虚拟局域网VLAN的要求；★对通信模式的要求；★对网络互联设备的要求；★对网络系统集成的要求；★对网络安全的要求；★对网络管理的要求；★对存储技术、数据备份的要求；★对云计算的要求；★对数据中心的要求；★对外部网络互联的要求；★对原有网络业务的要求。
）（3）简述网络设计原则（网络的设计应遵循以下的设计原则：1.开放性2.安全性3.可靠性4.统一性5.先进性6.经济性7.可扩展性8.实用性：9.可管理易维护性10.标准化）（4）简述网络工程设计的步骤（★用户需求分析；★了解地理布局；★尽可能全面地获取工程相关的资料；★系统结构设计；★布线路由设计；★安装设计；★工程经费投资；★可行性论证；★绘制网络工程施工图；★施工的材料设备清单；★施工和验收。
）（5）简述IEEE 802.3标准（IEEE（Institute of Electrical and Electronics Engineers）遵循ISO/OSI参考模型的原则，为解决最低两层即物理层和数据链路层的功能及与网络层的接口服务、网际互联有关的高层功能，把数据链路层分为逻辑链路控制（LLC）子层、媒体访问控制（MAC）子层，使数据链路层的功能中与硬件有关的部分和硬件无关的部分分开，降低了研制互联不同类型物理传输接口数据设备的费用。
IEEE 802标准内容如表9-2所示。
表9-2 IEEE 802标准内容IEEE 802标准系列标准内容IEEE 802.1a 概述和系统结构IEEE 802.1b 网络管理和网际互联IEEE 802.2 逻辑链路控制IEEE 802.3 CSMA/CD总线访问控制方法及物理层技术规范IEEE 802.4 令牌总线访问控制方法及物理层技术规范IEEE 802.5 令牌环网访问控制方法及物理层技术规范IEEE 802.6 城域网访问控制方法及物理层技术规范IEEE 802标准系列标准内容IEEE 802.7 宽带技术IEEE 802.8 光纤技术IEEE 802.9 综合业务数字网（ISDN）技术IEEE 802.10 局域网安全技术IEEE 802.11 规范无线局域网的动作IEEE 802.12 相关100VG-AnyLAN局域网标准的制定IEEE 802.14 相关缆线、调制解调器标准的制定IEEE 802.15 相关个人局域网标准的制定IEEE 802.16 相关宽带无线标准的制定）（6）简述以太网家族（以太网家族包括以下5种主要类型。
实验04 交换式以太网组建
实验4 交换式以太网组建【实验目的】学习交换式以太网的组建【实验环境】Windows 操作系统的计算机、网卡、双绞线、以太网交换机。
【实验重点及难点】掌握交换式以太网组建的要领。
【实验内容】一、组建以太网的主要步骤（1）安装以太网卡；（2）安装配置网卡驱动程序；（3）安装和配置TCP/IP协议；（4）使用直通电缆连接计算机与交换机；（5）交换机与交换机级联——上行端口（级联端口）与普通端口:直通电缆普通端口与普通端口：交叉电缆二、网卡驱动程序的安装和配置①驱动程序的主要功能：实现网络操作系统上层程序与网卡的接口；②网卡驱动程序因网卡和操作系统的不同而异；③驱动程序一般随同网卡一起发售，但有些常用的驱动程序也可以在操作系统安装盘中找到，操作系统会自动安装好驱动程序。
④在支持“即插即用”的操作系统中使用“即插即用”型网卡，不需要手工安装和配置（中断号的分配等），只要安装好驱动程序即可。
⑤手工安装（ Windows 系统）：开始|设置|控制面板|添加/删除硬件，再根据提示进行操作。
三、TCP/IP协议的安装和配置（1）通过控制面板网络选项，添加TCP/IP协议从控制面板中双击“网络”，如果在网络组件中没有发现“TCP/IP”兼容协议，则需要点击“添加”，然后双击对话框中的“协议”。
在网络组件中增加了“TCP/IP”兼容协议，按“确定”。
（2）TCP/IP协议的配置打开“本地连接属性”，选择“Internet协议（TCP/IP）”，然后再单击“属性”按钮。
出现“Internet协议（TCP/IP）属性”对话框。
在该对话框中，选择“使用下面的IP地址”单选框，在IP地址框中输入相应的IP地址和子网掩码(一般由实验室管理员设定)，单击“确定”。
四、网络连通性测试方法：（1）利用ping命令检测网卡是否安装正确：ping 127.0.0.1（2）检查网络连接将网线一端插入交换机的RJ45端口，一端插入网卡的RJ45端口，这时观察网卡端口边的指示灯变化情况。
任务一 组装简单的交换式以太网
任务一组装简单的交换式以太网一、实验目的通过实训使学生掌握计算机局域网的网络配置与测试方法。
二、实验设备WIN2000 计算机、局域网环境、交换机。
三、实验内容IP地址设置、网络测试四、实验步骤（一）Windows 2000/网络配置:IP地址配置一般情况下，中文Windows 2000会按照系统默认的方式设置本地连接的属性，我们需要根据实际情况设置TCP/IP协议，步骤如下：１.当网卡正确安装完后，您会发现在桌面上出现了一个“网上邻居”图标，用右键单击它并选中“属性”。
２.在“网络和拨号连接”窗口中用右键单击“本地连接”图标，并选中“属性”。
３.选择“本地连接属性”对话框中的“Internet协议（TCP/IP）”项，并单击“属性”按钮。
４.在“Internet协议（TCP/IP）属性”对话框中，选择“使用下面的IP地址”选项，依次输入网络中心提供给你的IP地址（202.***.***.***）、子网掩码（255.255.255.***）、默认网关（202.113.96.2）；再选择“使用下面的DNS服务器地址”选项，添入网络中心DNS服务器地址（202.113.96.10）。
５按“确定”结束TCP/IP设置。
到此，您就已经完成了上网所需的网络配置。
（二）Windows 2000/网络配置:网络测试当进行完网络的配置后，如果一切正常的话，用户的计算机应该与校园网连通了，接下来就可以使用一些常见的Internet服务了。
测试网络连通情况时，通常使用ping命令。
在Windows 2000环境中，从【开始】，选【运行(R)】项，在【运行】对话框中输入“cmd”后单击“确定”按钮，进入DOS环境下。
运行ping命令检测用户计算机与网关(路由器)的连通情况。
1．请先检测局域网的网关，例如：某局域网的网关为202.200.48.129，则运行命令：ping 202.200.48.129 ，如果网关连通正常，则出现如下信息，如图：如果网关不通，则会出现如下的信息：Request timed out.Request timed out.Request timed out.Request timed out.那么，请您仔细检查您的网卡安装及网络配置是否正确。
计算机网络应用基础教案-2.4交换式以太网（5篇范例）
计算机网络应用基础教案-2.4交换式以太网（5篇范例）第一篇：计算机网络应用基础教案-2.4交换式以太网2.4交换式以太网教学内容：交换式以太网。
教学目的：交换式以太网工作原理、特点、三层交换技术。
教学重难点：交换式以太网工作原理。
教学课时：3课时教学过程：一、引入课题。
共享式以太网，以集线器作为中心，随着网络增大，通信量增加，性能下降，为了提高服务质量，交换式以太网应运而生。
二、定义。
交换式以太网是以交换式集线器（switching Hub）或交换机（switch）为中心构成，是一种星型拓扑结构的网络。
简称为交换机为核心设备而建立起来的一种高速网络。
它同时提供多个通道，比传统的共享式集线器提供更多的带宽，传统的共享式10MBPS/100MPS以太网采用广播式通信方式，每次只能在一对用户间进行通信，如果发生碰撞还得重试，而交换式以太网允许不同用户间进行传送，比如，一个16端口的以太网交换机允许16个站点在8条链路间通信。
三、工作原理。
1、基本功能如下：地址学习转发/过滤决定2、交换方式：直接交换方式存储转发交换方式改进的直接交换方式各种方式的优缺点，及帧的检测任务由谁完成。
四、交换式以太网的特点：。
1、保留现在网络；2、与现有网络结全；3、易学易用，以以太网为基础；4、支持虚拟局域网；5、支持现在传输介质。
五、三层交换技术1、三层与二层的优缺点2、技术理由三层与二层有机结合，加快速度，有效控制广播。
3、三层交换应用作为主干交换机支持Trunk协议。
六、总结。
七、网络作业（在线作业）。
第二篇：计算机网络应用基础教案-3.2IP地址3.2IP地址教学内容： IP地址。
教学目的：掌握IP地址的基本概念、分类、子网掩码。
教学重难点：子网掩码。
教学课时：3课时教学过程：一、定义。
IP地址被用来给Internet上的电脑一个编号。
大家日常见到的情况是每台联网的PC上都需要有IP地址，才能正常通信。
我们可以把“个人电脑”比作“一台电话”，那么“IP地址”就相当于“电话号码”，而Internet中的路由器，就相当于电信局的“程控式交换机”。
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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。