以太网组网技术问答
以太网基础问答入门知识资料
问：如何实现单片以太网微控制器？答：诀窍是将微控制器、以太网媒体接入控制器(MAC)和物理接口收发器(PHY)整合进同一芯片，这样能去掉许多外接元器件。
这种方案可使MAC和PHY实现很好的匹配，同时还可减小引脚数、缩小芯片面积。
单片以太网微控制器还降低了功耗，特别是在采用掉电模式的情况下。
问：以太网MAC是什么？答：MAC就是媒体接入控制器。
以太网MAC由IEEE-802.3以太网标准定义。
它实现了一个数据链路层。
最新的MAC同时支持10Mbps和100Mbps两种速率。
通常情况下，它实现MII接口。
问：什么是MII？答：MII即媒体独立接口，它是IEEE-802.3定义的以太网行业标准。
它包括一个数据接口，以及一个MAC和PHY之间的管理接口(图1)。
数据接口包括分别用于发送器和接收器的两条独立信道。
每条信道都有自己的数据、时钟和控制信号。
MII数据接口总共需要16个信号。
管理接口是个双信号接口：一个是时钟信号，另一个是数据信号。
通过管理接口，上层能监视和控制PHY。
问：以太网PHY是什么？答：PHY是物理接口收发器，它实现物理层。
IEEE-802.3标准定义了以太网PHY。
它符合IEEE-802.3k中用于10BaseT(第14条)和100BaseTX(第24条和第25条)的规范。
问：造成以太网MAC和PHY单片整合难度高的原因是什么？答：PHY整合了大量模拟硬件，而MAC是典型的全数字器件。
芯片面积及模拟/数字混合架构是为什么先将MAC集成进微控制器而将PHY留在片外的原因。
更灵活、密度更高的芯片技术已经可以实现MAC和PHY的单芯片整合。
问：除RJ-45接口外，还需要其它元件吗？答：需要其它元件。
虽然PHY提供绝大多数模拟支持，但在一个典型实现中，仍需外接6、7只分立元件及一个局域网绝缘模块。
绝缘模块一般采用一个1：1的变压器。
这些部件的主要功能是为了保护PHY免遭由于电气失误而引起的损坏。
以太网组网技术问答
第三章以太网组网技术一、选择题1、对于用集线器连接的共享式以太网哪种描述是错误的（ A）。
A.集线器可以放大所接收的信号。
B.集线器将信息帧只发送给信息帧的目的地址所连接的端口。
C.集线器所有节点属于一个冲突域和广播域。
D.10M和100M的集线器不可以互连。
2、在IEEE802.3的标准网络中，10BASE-TX所采用的传输介质是（）。
CA.粗缆B.细缆C.双绞线D.光纤3、下列哪种说法是正确的？（）AA.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4、非屏蔽双绞线的直通缆可用于下列哪两种设备间的通信（不使用专用级联口）（）。
BCA. 集线器到集线器B.PC到集线器C.PC到交换机D.PC到PC5、在某办公室内铺设一个小型局域网,总共有8台PC机需要通过两台集线器连接起来。
采用的线缆类型为3类双绞线。
则理论上任意两台PC机的最大间隔距离是（）。
BA.300米B.100米C.200米D.500米6、以太网10BASE-T标准中，其拓扑结构为（1）型，数据传输率为（2），传输介质为（3），必须采用（2）的网卡和（2）的集线器。
B（1）A.总线 B.星型 C.环型（2）D.10M E.100M F.10M/100M自适应（3）G.同轴电缆 H.3类以上UTP电缆 I.5类以上UTP电缆7、根据多集线器级联的100M以太网配置原则，下列哪种说法是错误的？（）CA.必须使用100M或100M/10M自适应网卡B.必须使用100BASE-TX集线器C.可以使用3类以上UTP电缆D.整个网络的最大覆盖范围为205M8、以太网10BASE-TX标准中，其拓扑结构为（1）型，数据传输率为（2），传输介质为（3），必须采用A（2）的网卡和（2）的集线器。
（1）A.总线 B.星型 C.环型（2）D.10M E.100M F.10M/100M自适应（3）G.同轴电缆 H.3类以上UTP电缆 I.5类以上UTP电缆9、在以太网中，集线器的级联（）。
《计算机网络技术基础》第五章 以太网组网技术
模拟考试题五一、填空题：1、是目前使用最为广泛的局域网。
2、传统的以太网技术是建立在的基础上，网中所有节点共享一条公共通信传输介质，采用介质访问控制方法。
3、交换式以太网的核心设备是，以太网交换机可以在多个端口之间建立。
4、传统以太网技术是早期局域网广泛采用的组网技术，采用拓扑结构和的传输方式，可以提供的传输速度。
传统以太网存在多种组网方式，曾经广泛使用的有、、、。
5、10Base-5也称为以太网，采用传输，使用拓扑结构，传输速率为。
6、10Base-5的主要性能指标：（1）如果不使用中继器，最大粗缆长度不能超过m；（2）工作站与收发器之间的最大距离为m；（3）两个相邻收发器之间的最小距离为m；收发器电缆的最大长度为m；（4）如果使用中继器，一个10Base-5网中最多只允许使用个中继器，连接器个网段，工作站只允许安装在其中的个网段上，其余的用来扩充距离；（5）通过中继器连接后的粗缆网段最大长度不能超过km；（6）一个网段上最多安装台工作站，中继器被看作工作站。
7、10Base2也称为以太网，采用传输，使用拓扑结构，传输速率为。
8、10Base-2的主要性能指标：（1）如果不使用中继器，最大粗缆长度不能超过m；（2）如果使用中继器，最多允许使用个中继器，连接器个网段，工作站只允许安装在其中的个网段上，其余的用来扩充距离；（3）两个相邻的BNC T型连接器之间的距离应是m的整数倍，并且最小距离为m；（4）每个网段上最多安装个节点，中继器、网桥和路由器、服务器、工作站等都称为节点；（5）通过中继器连接后的细缆网段最大长度不能超过m；（6）对无盘工作站，还要在网卡上插入一块芯片。
9、10Base-T在拓扑结构中增加了，每个集线器上的节点连接为结构。
10、10Base-T的主要性能指标：（1）集线器与网卡之间和集线器之间的最大距离为m；（2）集线器数量最多为个，即任意两节点之间的距离不会超过m；（3）Hub可级联以便扩充，Hub之间可用相连，最大距离为m；（4）Hub可通过与其它LAN相连以形成更大的以太网；（5）若不使用网桥，最多可连接个节点；（6）对无盘工作站，还要在网卡上插入一块芯片。
局域网组建方法以太网的基础知识和配置步骤
局域网组建方法以太网的基础知识和配置步骤局域网（Local Area Network，简称LAN）是指在一个相对较小范围内的局部地区内建立起的计算机网络。
以太网（Ethernet）是最常见和广泛应用的局域网技术之一。
那么，在局域网中如何组建以太网，以及其基础知识和配置步骤是什么呢？本文将详细解答这些问题。
一、以太网的基础知识以太网是一种基于共享传输介质的局域网技术，其传输速度通常为10Mbps、100Mbps或1000Mbps。
在以太网中，每个计算机连接到一个集线器（Hub）或者交换机（Switch），通过共享传输介质（如双绞线）进行通信。
该网络拓扑结构通常为总线型或星型。
1. 网卡（Network Interface Card，简称NIC）：每台计算机都需要安装网卡才能进行以太网连接。
网卡负责将计算机内部数据转换为可以在局域网中传输的格式，并将外部数据转发给计算机。
2. MAC地址（Media Access Control Address）：每个网卡都有一个唯一的MAC地址，由12位十六进制数表示。
MAC地址用于在局域网中识别每个计算机或设备，类似于一个身份证号码。
3. 集线器（Hub）：集线器是以太网中常用的设备，用于连接多台计算机。
当一个计算机发送数据时，集线器会将数据广播给所有连接的设备，然后每个设备根据MAC地址识别出自己需要接收的数据。
4. 交换机（Switch）：交换机也是局域网中常用的设备，其工作原理与集线器不同。
交换机会动态学习每个设备的MAC地址，并根据目标MAC地址将数据直接传输到目标设备，提高了网络的传输效率。
二、局域网以太网的配置步骤下面是局域网中组建以太网的配置步骤，以便帮助您更好地理解：1. 确定网络拓扑结构：根据网络规模和需求，选择适合的网络拓扑结构，如总线型或星型。
2. 购买和安装设备：购买所需的网卡、集线器或交换机等设备，并按照说明书正确安装。
3. 连接设备：将每台计算机的网卡与集线器或交换机进行连接。
“网络工程师培训”基础教程：以太网常见网络问题分析及处理
“网络工程师培训”基础教程：以太网常见网络问题分析及处理以太网问题故障分析定位没有配置以太网口的IP地址。
IP 地址或以太网协议配置有误。
故障解决过程(1)查看端口信息，当提示端口 down 时看是否配置了IP地址。
(2)Ping 不通以太网上的主机时，首先查看微机和路由器的以太网口 IP地址是否位于同一子网内，即二者的网络地址必须是相同的，仅有主机地址不相同。
如果不在同一子网，需重新设置 IP 地址。
但地址已在同一网段时需查看协议是否匹配。
目前以太网（ IP 网络）可以采用的协议标准有两种：Ethernet_II 或 Ethernet_SNAP。
这两种协议具有不同的封装格式和最大传输单元（MTU），前者为1500 字节，后者为1492 字节。
只有两台设备采用相同的协议时，这两台设备才能可靠地通信。
Quidway 系列路由器可以同时接收这两种不同格式的数据，但发送的数据格式可以由用户指定 Ethernet_II 或Ethernet_SNAP 中的任何一种，需确认路由器的数据发送格式与以太网上其它微机是否相同。
在以太口上的配置如下：send-frame-type Ethernet_II 或：send-frame-type Ethernet_SNAP问题举例分析：以太网上的服务器未设网关，当报文从路由器转发给服务器后，服务器从报文中判断源地址不是本网地址，按协议规定应答报文应发给网关，但由于未设网关地址导致服务器无法响应做出回答，所以远程终端处因收不到报文而引起超时错误。
加设网关后服务器可顺利回发应答报文完成 Ping 的协议过程。
解决：在服务器上的网络设置中，将网卡的 TCP/IP 属性中的网关指向2509 路由器的以太网口。
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。
《计算机网络》第3版课后题参考答案
D.无线局域网和有线以太网都存在隐藏终端问题
第5章网络互联的基本概念
1、填空题
（1）网络互联的解决方案有两中，一种是面向连接的解决方案，另一种是面向非连接的解决方案。其中，面向非连接的解决方案是目前主要使用的解决方案。
（2）IP可以提供面向非连接、不可靠和尽最大努力服务。
（1）在通常情况下，下列哪一种说法是错误的？(A)
A.它是由人工建立的
B.它是由主机自动建立的
C.它是动态的
D.它保存了主机IP地址与物理地址的映射关系
（2）下列哪种情况需要启动ARP请求？(C)
A.主机需要接收信息，但ARP表中没有源IP地址与MAC地址的映射关系
B.主机需要接收信息，但ARP表中已经具有了源IP地址与MAC地址的映射关系
换、和改进的直接交换3类。
(2)交换式局域网的核心设备是交换机或局域网交换机。
二、单项选择题
(1)以太网交换机中的端口/MAC地址映射表(B)
A.是由交换机的生产厂商建立的
B.是交换机在数据转发过程中通过学习动态建立的
C.是由网络管理员建立的
D.是由网络用户利用特殊的命令建立的
(2)下列哪种说法是错误的？(D)
A.以太网交换机可以对通过的信息进行过滤
B.以太网交换机中端口的速率可能不同
C.在交换式以太网中可以划分VLAN
D.利用多个以太网交换机组成的局域网不能出现环
三、实践题
在交换式局域网中，既可以按静态方式划分VLAN，也可以按动态方式划分VLAN。参考以太网交换机的使用说明书，动手配置一个动态VLAN，并验证配置的结果是否正确。
二、单项选择题
（1）因特网使用的互联协议是(B)
工业以太网POWERLINK相关技术问与答
⼯业以太⽹POWERLINK相关技术问与答基于POWERLINK的相关问题整理修订记录第⼀辑2013.03-04整理1、基于POWERLINK通讯，多级⽹络如何实现和应⽤，有没有参考案例或者参考⽂档？答：通常采⽤中间⽤核⼼MPU做AP，两端⽤FPGA板做PCP实现，以此形成中间MPU，两头FPGA实现POWERLINK两个⽹络，⼿头没有参考案例或者⽂档。
在⼯程应⽤时，通常采⽤HUB或者交换机连接⽹络，上⾯挂接标准的主站。
2、在POWERLINK⽹络中，⼀些⾮实时信息如何参与通讯，具体如何实现？⽐如从操作站向控制站发⼀些命令参数等等，在哪个帧⾥发，在程序中如何实现呢？答：放在SDO帧⾥发送，⼀个周期只能发送⼀次。
通过在发送设备程序⾥调⽤对应的写SDO 函数来实现。
3、异步阶段通信如何实现？具体举例。
答：同问题2的答案。
4、基于FPGA平台的设计⽬前只⽀持固定的数据字典，在实际应⽤中这种模式肯定是不灵活的，在你们的案例中有没有解决⽅案？或者说有没有什么模式来⽀持⽹络⾃动组态，⽐如PC平台的CDC⽂件在⽹络初始化时⾃动组态？答：没有解决⽅案，因为⽬前设计的FPGA⽅案不⽀持⽂件系统，不⽀持⽂件读取，所以没有办法进⾏CDC⽂件配置管理。
可以考虑通过MPU挂接⽂件，将⽂件读⼊通过数据线传到FPGA程序中的数组⾥。
5、基于PDO和SDO，在具体产品应⽤中如何设计或者具体操作？答：周期数据⽤PDO来发送，⾮周期数据⽤SDO来发送，通过OD进⾏绑定。
6、主站的PDI通讯可否提供具体应⽤的例⼦，任何平台都可以，速度如何，请给予演⽰。
答：稍后提供，按照⽂档描写的时序进⾏操作就可以了。
7、协议栈如何以后升级，怎么做，具体的实现⽅法，以后升级你们⽀持吗？硬件和平台是否会发⽣变化？答：⽀持，硬件不会发⽣变化。
纯软件实现的，更换对应的协议栈⽂件即可。
⽬前基于FPGA 平台的升级⽅案正在设计实现中，年中应该可以完成。
8、基于⽹络如何实现远程下载和远程程序升级，是否有参考案例？答：同问题7的答案。
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第三章以太网组网技术
一、选择题
1、对于用集线器连接的共享式以太网哪种描述是错误的（ A）。
A.集线器可以放大所接收的信号。
B.集线器将信息帧只发送给信息帧的目的地址所连接的端口。
C.集线器所有节点属于一个冲突域和广播域。
D.10M和100M的集线器不可以互连。
2、在IEEE802.3的标准网络中，10BASE-TX所采用的传输介质是（）。
C
A.粗缆
B.细缆
C.双绞线
D.光纤
3、下列哪种说法是正确的？（）A
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
4、非屏蔽双绞线的直通缆可用于下列哪两种设备间的通信（不使用专用级联口）（）。
BC
A. 集线器到集线器
B.PC到集线器
C.PC到交换机
D.PC到PC
5、在某办公室内铺设一个小型局域网,总共有8台PC机需要通过两台集线器连接起来。
采用的线缆类型为3类双绞
线。
则理论上任意两台PC机的最大间隔距离是（）。
B
A.300米
B.100米
C.200米
D.500米
6、以太网10BASE-T标准中，其拓扑结构为（1）型，数据传输率为（2），传输介质为（3），必须采用（2）
的网卡和（2）的集线器。
B
（1）A.总线 B.星型 C.环型
（2）D.10M E.100M F.10M/100M自适应
（3）G.同轴电缆 H.3类以上UTP电缆 I.5类以上UTP电缆
7、根据多集线器级联的100M以太网配置原则，下列哪种说法是错误的？（）C
A.必须使用100M或100M/10M自适应网卡
B.必须使用100BASE-TX集线器
C.可以使用3类以上UTP电缆
D.整个网络的最大覆盖范围为205M
8、以太网10BASE-TX标准中，其拓扑结构为（1）型，数据传输率为（2），传输介质为（3），必须采用A
（2）的网卡和（2）的集线器。
（1）A.总线 B.星型 C.环型
（2）D.10M E.100M F.10M/100M自适应
（3）G.同轴电缆 H.3类以上UTP电缆 I.5类以上UTP电缆
9、在以太网中，集线器的级联（）。
D
A.须使用直通UTP电缆
B.必须使用交叉UTP电缆
C.可以使用不同速率的集线器
D.必须使用同一种速率的集线器
10、在某办公室内铺设一个小型局域网,总共有4台PC机需要通过一台集线器连接起来。
采用的线缆类型为5类双
绞线。
则理论上任意两台PC机的最大间隔距离是（）。
C
A.400米
B.100米
C.200米
D.500米
二、填空题
1、计算机网络的配置需要安装___客户程序_____、_____服务程序__、____ TCP/IP协议___。
2、计算机连接到交换机一般需要____直通UTP___线，交换机的普通端口到交换机的普通端口之间需要___交叉UTP ____线，计算
机连接到计算机需要_______线，交换机的普通端口连接到交换机的Uplink端口需要_______线。
3、以太网使用_____ CSMA/CD _____介质访问控制方法，____ FDDI ____使用令牌环介质访问控制方法，以太网地址称为___ MAC __地
址，长度为48b。
____交换___式以太网可以实现数据的并发传输，具备通讯过滤功能，还可以配置为____ VLAN _减少网络
广播风暴，有较好的安全性。
4、多集线器进行级联时，一般可以采用______平行式_________和_______树型_______两种方式。
5、配置多集线器10M以太网时，任意两个结点之间最多可以有____5__个网段，经过___4___个集线器。
配置多集线
器100M以太网时，最多可以经过____2__个集线器。
6、非屏蔽双绞线由____4____对导线组成，10BASE-T用其中的_____2___对进行数据传输，100BASE-TX用其中的
___2___对进行数据传输。
7、10BASE-T和100BASE-TX规定，以太网上各站点计算机分别将___1__、__2__作为自己的发送线，___3__、__6___线
作为自己的接收线。
8、在将计算机与10BASE-T集线器进行连接时，UTP电缆的长度不能大于_____100___米。
在将计算机与100BASE-TX集
线器进行连接时，UTP电缆的长度不能大于____100____米。
9、常见的交换设备有____交换机___、___路由器____。
三、问答题
1、请简述10BASE-T和100BASE-TX的组网规则。
2、如何测试网络是否连通？
3、请写出EIA-568B的排线顺序？
4、简述HUB、网卡的功能？
第四章交换与虚拟局域网
一、选择题
1、下列哪种说法是错误的？( )D
A.以太网交换机可以对通过的信息进行过滤
B.以太网交换机中端口的速率可能不同
C.在交换式以太网中可以划分VLAN
D.利用多个以太网交换机组成的局域网不能出现环
2、具有24个10M端口的交换机的总带宽可以达到( )C
A.10M
B.100M
C.240M
D.10/24 M
3、具有5个10M端口的集线器的总带宽可以达到（）B
A.50M
B.10M
C.2M
D.5M
4、在交换式以太网中，下列哪种描述是正确的（）D
A.连接于两个端口的两台计算机同时发送，仍会发生冲突。
B.计算机的发送和接受仍采用CSMA/CD方式。
C.当交换机的端口数增多时，交换机的系统总吞吐率下降。
D.交换式以太网消除信息传输的回路。
5、能完成VLAN之间数据传递的设备是（）D
A. 中继器
B. 交换器
C. 集线器
D. 路由器
6、对于用交换机互连的没有划分VLAN的交换式以太网，哪种描述是错误的？（）BB
A.交换机将信息帧只发送给目的端口。
B.交换机中所有端口属于一个冲突域。
C.交换机中所有端口属于一个广播域。
D.交换机各端口可以并发工作。
7、对于已经划分了VLAN后的交换式以太网，下列哪种说法是错误的？( )B
A.交换机的每个端口自己是一个冲突域。
B.位于一个VLAN的各端口属于一个冲突域。
C.位于一个VLAN的各端口属于一个广播域。
D.属于不同VLAN的各端口的计算机之间，不用路由器不能连通。
8、以太网交换机中的端口/MAC地址映射表（）B
A.是由交换机的生产厂商建立的
B.是交换机在数据转发过程中通过学习动态建立的
C.是由网络管理员建立的
D.是由网络用户利用特殊的命令建立的
9、用超级终端来删除VLAN时要输入命令：B
vlan database
no vlan 0002
exit
这里：0002 是（）
A.VLAN 的名字
B.VLAN 的号码
C.即不是VLAN的号码也不是名字
D.VLAN的号码或者名字均可以
二、填空题
1、以太网交换机的数据转发方式可以分为___直接交换_____、____存储转发交换____和_____改进的直接交换___。
2、交换式以太网有___隔离冲突域_____、____提高系统性价比____、___提高带宽_____和____消除回路____四项功能。
3、交换式局域网的核心设备是____交换机____。
4、以太网交换机主要有数据转发、____地址学习____、____通信过滤____和____实现生成树____等四个主要功能。
5、动态VLAN分配原则以____ MAC地址____、____逻辑地址____或____数据包的协议类型____为基础。
三、填下表：
四、问答题
1、请简述共享以太网和交换以太网的区别？
2、请简述以太网交换机的工作过程？
3、什么是虚拟局域网？。