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局域网技术与组网工程复习资料
用了一个星期自己做的
简答题：
1.信息系统包括哪些内容？
答：在系统平台上进行应用开发后形成了应用软件层，从而构成了整个信息系统。常规的应用软件包括管理信息系统MIS、办公自动化系统OA、辅助决策系统DSS、信息发布和查询等。现代网络应用软件包括了诸多的网络多媒体应用（如电视会议、广播电视、IP电视和IP可视电话）以及电子商务等。
2.路由表中的距离表示什么？
答：路由器中路由表的值表示从发送该数据包的路由器到目的网络所要经过的路由器数目，两个路由器之间的网段称为跳段(HOP)，RIP的最大HOP数为15。
3.简述L3交换技术解决方案的分类
答：L3交换技术解决方案一般被分为两类，一类是基于核心模型的解决方案，另一类是基于边缘多层混合交换模型的解决方案。
4.简述光纤多模传输方式？
答：来自光源的光进入圆形玻璃或塑料芯，小角度的入射光线被反射并沿光纤传播，其他光线被周围媒体吸收，这种传播方式就是多模传输。
5.简述帧交换方式的特点？
答：帧交换方式的特点是比端口交换增加了有效的带宽，LAN交换机上每个端口用户具有独占带宽的性能，交换机间互联的速率可达数百兆位甚至千兆位传输率。服务器和高速客户站可以直接联到交换机端口上。
6.简述10Base-5和10Base-2物理性能上的区别？
答：媒体直径10mm和5mm；最大媒体段500m和185m；最大跨距/媒体段数2.5km/5和925km/5；联接器AUI和BNC、T头。
7.快速以太网系统由哪些部分组成？
答：构成100Mb/s快速以太网系统，其网络组成部分包括如下内容：（1）网卡（外置或内置收发器）；（2）收发器（外置）与收发器电缆；（3）集线器（4）双绞线及光缆媒体
8.什么是路由？
答：指的是从本地到网络的各个地方应该走的路径，由路由器根据目的地址将数据帧转发到不同的路径。
9.简述集中式访问控制的优缺点？
答：优点在于可提供诸如优先权、保证带宽等，具有较大的控制访问能力；允许占有尽可能简单的逻辑；相互之间协调少。缺点在于会出现影响全网的单点故障；会发生瓶颈作用，使效率降低。
10.FastIP技术的特点是什么？
答：FastIP技术的思路是设法在数据交换过程中避开第三层路由器，即把基于IP地址路由表的路由功能转换成基于端口－MAC地址表的转发功能，从而实现完全的端到端高速交换通信，使网络的性能获得提高。
11.什么是中继器？
答：中继器又称重发器，是最简单的联接设备。它的作用是对网络电缆上传输的数据信号经过放大和整形后再发送到其他的电缆段上。
12.什么是虚拟工作组？
答：指的是当在整个园区网络环境下实现了VLAN之后，同一个部门的所有成员将可以像处于同一个LAN上那样进行通信，大部分网络通信将不会传出此VLAN广播域。当某个用户从一个地方移动到另一个地方时，如果他的工作部门不发生变化，那么就用不着对其机器进行重新配置；与此类似，如果某个用户改变了工作部门，他可以不改变其工作地点，而只需网管人员修改一下其VLAN成员身份即可。
13.什么是差分曼彻斯特编码规则？
答：该编码的规则为：“0”在比特时间开始和中间均跳变，“1”只在比特中间跳变；与数据符号不同，J和K在比特时间的中央没有跳变，对于J，在比特时间开始时也没有跳变，对于K，在比特时间开始时有一个跳变。
14.100Mb/s快速以太网系统内的集线器是如何分类的？
答：1.按机构分类：共享型和交换型2.按媒体分类：100Base－TX和100Base－FX，即使用双绞线还是使用光缆的集线器。3.按设备分类：单台非扩展型，叠堆型和箱体型。
15.在局域网中，如何使用路由器实现网络互联？
答：使用路由器进行局域网间的互联时，一个主干LAN与若干个分支LAN通过路由器隔离和互联。被隔离的分支LAN各自独立地工作，主服务器配置在主干LAN上，分支LAN通过路由器区访问主服务器。该路由器又可作为一个过滤器，禁止某些客户站访问主服务器或者过滤一些信息。使用路由器进行局域网与广播网互联，当LAN内部运作时，与WAN隔离。当LAN上的客户站要访问远程服务器时，必须要通过路由器，由路由器导向远程服务器。
16.简述星型拓扑结构？
答：在该拓扑结构中，每个站点由点到点联接到公共中心，任意两个站之间的通信通过公共中心。中心节点可以是一个中继器，也可以是一个局域网交换器。发送数据的站以帧的形式进入中心节点，以帧中所包含的目的地址到达目的地点，实现站间链路的单通信。目前局域网中的系统均采用星型拓扑结构，几乎取代了环型和总线型结构。
17.NetFlow交换的特点是什么？
答：NetFlow交换是一种传统路由和转发的改进方法，即使用高速缓存的一个变种，在技术上作了一些改进。和其他第三层交换技术不同 ，NetFlow并没有建立联接源和目的端系统的第二层交换路径，它只是在单独的路由器上完成的，数据分组被“交换”只有局部意义，这与通常意义上的交换是完全不同的。
18.载波侦听多路访问(CSMA/CD)是什么？
答：为了尽可能避免在网络信息中出现冲突而造成无用数据，建立了载波检测多址访问/冲突检测(CSMA/CD)管理计划方式。载波侦听多路访问(CSMA/CD)技术包括载波侦听多路访问(CSMA)和碰撞检测(CD)两个方面内容，只能用于总线型拓扑结构。
19.以太网交换器包括哪些结构？
答：以太网交换器存在四种不同的结构：软件执行交换结构、矩阵交换结构、总线交换结构和共享存储器交换结构。
20.简述FDDI标准的体系结构？
答：媒体访问控制(MAC)；物理层协议(PHY)；物理媒体相关子层(PMD)；层管理。
21.千兆位以太网技术的优势是什么？
答：使系统主干的带宽及客户站访问服务器的速度大大提高。
是10Mb/s和100Mb/s平滑过渡的技术，用户的培训和维护方面的技术投资得到有效的保护。
系统升级的投资降到最低限度，即最少的再投资，能获得高性能的回报。
不仅仅使系统增加了带宽，而且还带来了服务质量改善的功能，这一切都是在低开销的条件下实现的。
22.IP路由器具有哪些工作步骤?
答：工作步骤如下：1.接收帧，并分解IP数据包；2.IP包头合法性验证；3.IP数据包选项处理；4.IP数据包本地提交和转发；5.转发寻径；6.转发验证；7.TTL处理；8.数据包分段；9.链路层寻址。
23.什么是网桥？
答：用于联接两个或以上具有相同通信协议，传输媒体及寻址结构的局域网间的互联设备。
24.广域网在管理和服务上面临的问题是什么？
答：1.呈几何级数膨胀的虚拟联接的管理；2.提高数据分组吞吐量；3.支持端到端的服务质量(QOS)控制。
25.ATM的分层结构如何？
答：ATM采用OSI的分层方法，各层相对独立。分为物理层、ATM层、ATM适配层(AAL)和高层
26.什么是矩阵交换结构？
答：一个矩阵交换结构的交换器，其内部主要由4部分组成：输入、输出、交换造成矩阵以及控制处理。帧自输入端输入后，根据帧的目的地址，在交换器端口－地址表中找到输出端口号码，根据这个输出端口号码就能在交换矩阵中找到一条路径，达到所希望的输出端口。
27.环网的特点是什么？
答：能适应重负荷应用环境，在重负荷应用环境中，仍能保持一定效率；具有实时性能和优先权机制；环网的媒体可以使用光纤；覆盖范围较大，可达数十公里。
28.什么是跨距？
答：系统的跨距表示了系统中站点间的最大距离范围。
29.先进的高性能路由器结构有几种方式？
答：1.采用传统的计算机结构；2.采用并行处理的结构；3.背板采用纵横式交换结构；4.并行处理与背板交换相结合的结构。
30.简述路由器的主要功能。
答：选择最佳的转发数据的路径，建立非常灵活的联接，均衡网络负载；利用通信协议本身的流量控制功能来控制数据传输，有效解决拥挤问题；具有判断需要转发的数据分组的功能；把一个大的网络划分成若干个子网。
31.系统设计时必须从哪几方面进行？
答：在系统设计时，包括以下五方面内容：建设目标、建设原则、主要技术路线、方案设计原则和设备选型原则。
32.ATM层的功能是什么？
答：ATM层是ATM网络的核心。它为ATM网络中的用户应用提供一套公共的传输服务。ATM层提供的基本服务是完成ATM网上用户和设备之间的信息传输。其功能可以通过ATM信元头中的字段来体现。主要有：信元头生成和去除、一般流量控制、联接的分配和取消、信元复用和交换、网络阻塞控制、汇集信元到物理接口以及从物理接口分捡信元等。
33.什么是总线交换结构？
答：交换器采用总线交换结构，在交换器的母板上配置了一条总线，采用时分复用技术，各个端口均可以往总线上发送帧，即各个输入端口所发送到总线上的帧均按时隙在总线上传输。对于输出端口，当帧输入时，根据帧的目的地址获得输出端口号，在确定的端口上输出帧。
34.什么是CDDI网？
答：在某些小的覆盖范围环境中(例如一个办公室)，一个集中器联接若干个站点，不必使用光缆联接，可以使用双绞线(UDP或STP)。用双绞线的网卡和集中器组成的环形网络称为CDDI网。
35.什么是帧扩展技术？
答：帧扩展技术是在不改变802.3标准所规定的最小帧长度情况下提出一种解决办法，把帧一直扩展到512字节即4096位，即若形成的帧小于512字节，则在发送时要在帧的后面添上扩展位，达到512字节发送到媒体上去。
36.对IP包头的合法性验证都包括哪些内容？
答：接收的链路层帧长度必须足够大，以容纳最小的合法IP数据包(20字节)；IP校验和必须正确；IP版本号必须为4；IP包头长度必须足够大，以容纳最小的合法IP数据包(20字节)；IP数据包总长度必须足够大，以容纳IP数据包头。
37.系统集成体系结构包括哪些内容？
答：系统集成体系结构包括网络平台、传输平台、系统平台、信息系统、系统管理和系统安全。
38.有哪些划分 VLAN的方法？
答：1.按交换端口号划分；2.按MAC地址划分；3.按第三层协议划分。
39.ATM物理层的功能是什么？
答：ATM物理层分为与媒体有关的物理媒体子层(PM子层)和传输聚合子层(TC子层)。
PM子层的作用是在适当的物理媒体上正确地发送和接收比特以及提供比特在物理媒体上的传输。它的作用类似于OSI七层模型中的物理层。
TC子层的作用是为其上层的ATM层提供一个统一的接口。在发送方，它从ATM层接收信元，组装成特定的形式(如信元、SONET数据帧、FDDI数据帧等)，以使其在物理媒体子层上传输；在接收方，TC从来自PM子层的比特或字节流中提取信元，验证信元头，并将有效信元传递给ATM层。TC子层具有OSI模型中数据链路层的功能。
40.以太网交换器产品架构有哪些类型?
答：以太网交换器产品的架构基本上可分为单台（不可叠堆）、可叠堆集成以及箱体模块式三类，先期的以太网交换器不能叠堆，只能单台使用。可叠堆的交换器设备可以单台使用，箱体模块式架构是叠堆集成架构的进一步发展。箱体模块式架构所组成的交换器不仅结构完整紧凑，扩展和管理方便，且维修方便，可靠性高，系统集成和配置灵活。
41.简述令牌环网中的星－环型组网特点？
答：星-环型组网的特点是以集中器作为星型结构中心，一个集中器集成了多个环路插入器，联接多个节点，通过集中器互联，构成整个令牌环网。这即满足了足够数量节点联网，也满足了网络覆盖范围的需求。
42.帧突发技术是什么？
答：它使一个站一次能连续发送多个帧。当一个站点需要发送很多短帧时，该站点先试图发送第一帧，该帧可能附加了扩展位的帧。一旦第一个帧发送成功，则具有帧突发功能的该站点就能够继续发送其他帧，直至帧突发的总长度达到1500字节为止。
43.系统管理包括哪些功能？
答：系统管理的功能主要有五个方面：故障管理、效能管理、配置管理、安全管理、计账管理。
44.什么是边界路由？
答：边界路由指的是将路由功能包含在位于主干网络边界的每一个LAN交换设备中，此时VLAN间的报文将由交换设备内在的路由能力进行处理，从而无需再将其传送至某个外部的路由器上，数据的转发延迟因而也将得以降低。
45.在局域网中，采用曼彻斯特编码的目的是什么？
答：1.有利于收、发双方区分“0”、“1”和非“0”、非“1”代码；2.不需再另外传输收发双方同步时钟信号；3.10Mb/s同轴电缆以太网上检测碰撞必须使用这种编码。当接收来自媒体上传输的帧时，通过物理层译码功能，把曼彻斯特码转换成计算机内部使用的NRZ码。
46.什么是ATM局域网仿真？
答：局域网仿真就是在ATM网络上仿真传统局域网，局域网仿真协议包括了对以太网IEEE802.3和令牌环网IEEE802.5的仿真。
47.什么是存储转发交换方式？
答：在存储转发交换方式下，当帧从端口进入交换器时，首先把接收到的整个帧暂存在该端口的高速缓存中。此后，交换器根据缓存器中帧的目的地址查端口－地址表，获得输出端口号，随即把帧转发到输出端口，经输出端口高速缓存后输出到目的站上。
48.令牌环网的基本组成部分是什么？
答：令牌环网的基本组成部分包括节点上安装的令牌环网网卡、环路插入器、插入器电缆以及环路电缆。
49.综合布线系统包括哪六个子系统？
答：综合布线系统包括工作区子系统、配线(水平)子系统、干线(垂直)子系统、设备间子系统、管理子系统和建筑群子系统。
50.简述路由器的局限性？
答：路由器是无联接的设备，路由器对任何数据包都要有一个“拆打”过程，即使是同一源地址相同一目的地址发出的所有数据包，也要重复相同的过程，这导致路由器不可能具有很高的吞吐量，当流经路由器的流量超过其吞吐能力时，将引起路由器内部的拥塞。路由器的复杂性还对网络的维护工作造成了沉重的负担。
51.什么是“独臂”路由器？
答：“独臂”路由器能消除主干网上集中式处理和高延迟的问题。这种路由器一般接在主干网上的一个交换设备上，以使得网络中的大部分报文在通过主干网时无需通过路由器进行处理，而且配置和管理起来也比较方便。
52.收发器的功能是什么？
答：1.向媒体发送信号；2.自媒体接收信号；3.识别媒体是否存在信号；4.识别碰撞。
53.ATM局域网仿真体系结构与组成是什么？
答：每个仿真LAN中，有客户机(也就是ATM工作站和ATM网桥，在每个客户机中至少有一个LAN仿真客户LEC实体),此外还有LAN仿真服务的成员(一个LAN仿真服务器LES、一个广播域、未知服务器BUS和一个局域网仿真配置服务器LECS)。
54.什么是穿通交换方式？
答：当输入端接收到帧的开始6个字节(表示目的地址)后，交换器根据目的地址查找端口/地址表，获得输出端口号后，就把整个帧导向输出端口，避免了存储转发交换方式中帧的串/并和并/串转换和缓存的时间消耗。
55.系统方案设计时应遵循的原则是什么？
答：在设计网络系统时，要遵循以下六条基本原则，即可用性原则、先进性原则、开放性原则、可扩展性原则、安全性原则和性价比原则。
56.简述局域网交换技术的局限性？
答：交换器是实现ISO/OSI第二层功能的设备，同网桥一样，它也不具有隔离广播数据包的能力。虚拟局域网VLAN技术虽然可以解决这一问题，但是在VLAN之间的数据传送仍然需要通过路由器来完成，路由器作为网络的瓶颈依然存在。
57.简述集中式访问控制的优缺点？
答：优点在于可提供诸如优先权、保证带宽等，具有较大的控制访问能力；允许占有尽可能简单的逻辑；相互之间协调少。缺点在于会出现影响全网的单点故障；会发生瓶颈作用，是效率降低。
58.VLAN中端口交换的特点是什么？
答：端口交换方式的特点有二：一是端口用户组成小规模的VLAN非常灵活；二是在全局交换网络上，端口交换能够为全局VLAN提供有效的、灵活的前端端口的组合。
59.碰撞槽时间什么?
答：碰撞槽时间是在帧发送过程中，发生碰撞时间的上限。即在这段时间中，可能检测到碰撞，而一过这段时间，永远不会发生碰撞。
60.ATM网络的特点是什么？
答：ATM网络具有许多诱人的特点：适合高带宽应用的需要；能同时传输多种数据信息；具有良好的可扩展性；LAN和WAN具有统一的结构以及为应用提供QOS参数等。
综合题：
1.何谓链路的虚联接、虚通路和虚通道？ATM虚联接是如何建立的？
答：ATM采用面向联接的传输方式，将数据分割成固定长度的信元，通过虚联接进行交换。
ATM中的虚联接由虚通路（VP）和虚通道(VC)组成，分别用VPI和VCI来标识。多个虚通道可以复用一个虚通路，而多个虚通路又可以复用一条传输链路。在一个传输链路上，每个虚联接可以用VPI和VCI的值唯一标识。
当发送端希望与接收端建立虚联接时，它首先通过UNI向ATM网络发送一个建立联接的请求。接收端接到该请求并同意建立联接后，一条虚联接才会被建立。虚联接用VPI/VCI来标识。
在虚联接中，相邻两个交换机间信元的 VPI/VCI值保持不变，当信元经过交换机时，其信元头中VPI/VCI值将根据要发送的目的地，参照联接映像表被映射成新的VPI/VCI。这样，通过一系列VP、VC交换，信元被准确地传送到目的地。
2.以太网交换器产品架构包括哪几种类型？以太网交换器组网方式包括哪几种类型，它们组网的特点是什么？
答：以太网交换器产品的架构基本上可分为单台（不可叠堆）、可叠堆集成以及箱体模块式三类，先期的以太网交换器不能叠堆，只能单台使用。
可叠堆的交换器设备可以单台使用，当若干交换器叠堆时，为了互联各台交换器引出的背板总线，必须在外部附加一个集成装置。
箱体模块式架构是叠堆集成架构的进一步发展。箱体模块 式架构所组成的交换器不仅结构完整紧凑，扩展和管理方便，且维修方便，可靠性高，系统集成和配置灵活。
以太网交换器的组网方式主要有群组交换器组网方式、部门交换器组网方式和主干交换器组网方式。
群组交换器组网方式通常使用单台交换器，应用于小型网络中，在网络中，群组中各客户站点往往要访问一个服务器以共享资源，因此这类交换器必须设置高速端口(例如100Mb/s)。客户站独占10Mb/s或者多个客户站通过一个共享集线器共享10Mb/s，或者在交换器和站点之间再配置“端口交换器”，端口交换器采用静态交换方式，可人工灵活组合站点以共享端口的10Mb/s带宽。
部门交换器组网方式通常用于小型楼宇或小型园区的应用环境，包括了若干个业务组，系统中的客户站数目一般在400个以下，系统中从群组交换器的高速上联端口上联接做为系统干线的部门级交换器。端口的传输率一般为10Mb/s和100Mb/s自适应或者100Mb/s，这种交换器可能还配置更高传输率的上联端口，若配置1Gb/s以太网上联端口，则端口的传输率达1Gb/s。部门交换器可叠堆以扩展交换器的端口和带宽。
主干交换器组网方式通常用于中、大型楼宇或园区应用环境中，一般配置功能很强，性能优良的主干交换器。主干交换器采用箱体模块式架构，模块上端口传输率常见为100Mb/s，也有1Gb/s。
有的主干交换器除以太网模块外，还可插入FDDI模块，以支持系统中原有的FDDI网络，甚至还可插入ATM模块，以支持联接ATM交换网络环境。因此交换器背板带宽可达10Gb/s，背板上不仅具备支持交换的数据总线，还具备支持信元交换的数据总线。
3.典型的Intranet包括哪些基本组成部分？它们之间的关系如何(以图表示)？
答：分布在各地的分支机构通过专线网或者公网提供的通信线路(FR、DDN、X.25或PPP拨号方式)联接起来，构成一个企业内部网。整个企业网通过IP路由器互联成IP数据网。
整个企业网通过总部提供的Internet出口与Internet互联，设置了防火墙(FW)与Internet隔离。
各分部需要不同的安全策略，因此与公网联接时，分部的LAN均配置防火墙与分部外部的网络隔离。
总部和各分部均配置了拨号访问服务器(NAS)，以提供通过PSTN的PPP接入，拨号系统必须支持认证等安全措施，以防止外部入侵者通过拨号系统闯入。
总部LAN上专门提供了一个DMZ区(非军事区)，该DMZ区为Internet客户提供了企业网公共服务及授权用户访问企业网内部的途径，并保持了内部网与Internet的隔离。DMZ区的存在实际上支持了Extranet的架构，即各个Internet上的客户通过Internet获得相关的公共服务和授权访问。总部FW外配置了一台逆向Proxy服务器，提供对总部DMZ区及内部网资源的代理服务，并降低FW负载。
4.全双工以太网组网应用的特点是什么？为什么共享型以太网集线器不需要配置全双工端口？
答：全双工以太网组网应用的特点是用全双工操作方式联接客户站，可延伸距离至2km；若联接服务器，可以增加带宽；对于交换器之间的联接来说，要求用100Base-FX全双工联接，这样互联的交换器不处在同一座楼宇中，距离较远，这种情况下，在延伸联接距离和拓展带宽上均能得益。
因为只有链路上提供独立的发送和接收媒体才能支持全双工操作，在使用共享型以太网集线器时，系统中每个时刻只有一个站点可以发送，其他站点接收，各个站点不能同时进行接收和发送，所以也就无法实现全双工技术。整个系统受到CSMA/CD媒体访问控制方式的制约，在一个碰撞域中，联接距离和每个站得到的带宽都是固定的，使用全双工技术并不能得到好处，所以不需要配置全双工端口。
5.划分VLAN的常用方法有哪几种？并说明各种方法的特点。
答：常用的VLAN划分方法有：
1.按交换端口号划分。按交换端口号将交换设备端口进行分组来划分VLAN，例如一个交换设备上的端口1、2、5、7所联接的客户工作站可以构成VLAN A，而端口3、4、6、8则构成VLAN B等。
2.按MAC地址划分。即由网管人员指定属于同一个VLAN中的各客户站的MAC地址。
3.按第三层协议划分。基于第三层协议的VLAN实现在决定VLAN成员身份时主要考虑协议类型(支持多协议的情况下)或网络层地址(如TCP/IP网络的子网地址)。此种类型的VLAN划分需要将子网地址映射到VLAN，交换设备根据子网地址将各机器的MAC地址同一个VLAN联系起来。交换设备将决定不同网络端口上联接的机器属于同一个VLAN。
6.系统集成的体系结构包括什么？系统集成有哪几类模式？简述各种模式的特点。
答：系统集成包括网络平台、传输平台、系统平台、信息系统、系统管理、系统安全。
局域网信息系统的集成模式有以下三类：
1.群组模式。该模式是在大楼或园区范围内，由组、室、科或处等专业环境中计算机组网的模式，该模式的特点是少量计算机组成一个小型局域网，有可能通过PSTN联接若干个远程站点。
2.部门模式。在大楼或园区范围内，即在本部门范围内的计算机组网。在企业模式中存在多个局域网，各个专业群组分别通过各自的局域网联接自己的站点，然后各局域网进行互联以达到共享网上资源和通信。
3.企业模式。一个中大型企业的网络是由多个部门模式的网络组成，这些部门网络通过公网或Internet进行互联，以达到各个站点共享网上资源和通信。在部门网络中必须配置联接公网或Internet的网间互联设备(如路由器等)。
7.何谓Internet、Intranet和Extranet？Internet/Intranet上提供哪些常用的信息服务？
答：Internet是一个建立在TCP/IP协议集上的国际互联网络，它是各个子网以网状结构互联而成。在每个子网中存在着数量不等的主机，子网及其主机均以IP协议统一编址。子网可以是LAN，也可以是WAN。主机可以是网上的客户机、服务器或者路由器等设备。
Intranet称为企业内部网，它在企业内部实现Intranet结构及其信息服务。
企业与企业或者企业与其伙伴之间信息联系可以采用Intranet实现互联，即众多与企业业务相关的Intranet通过Internet互联形成的系统称为Extranet。
Internet的主要信息服务又以下几类：电子邮件、文件传输、远程录入、电子公告牌、信息浏览、高级超文本浏览、自动标题搜索、自动搜索以及域名系统等。
Intranet的主要服务功能包括高级超文本浏览、电子邮件、数据库访问、安全性以及网络管理等。
8.VLAN功能包括哪些？简单阐述这些功能的特点。
答：VLAN的功能包括：
1.提高管理效率。VLAN有效控制发生网络中站点的移动、增加和改变而进行修改时的工作量，同时减少对交换器和路由器重新进行配置的开销。例如，当某个VLAN中的一个用户从一个地点移动至另一个地点时，只要他们仍旧保持在同一个VLAN中并且能够联接到一个交换器端口上，就无需对他们的网络地址进行修改，最多只是需要将此交换端口重新配置到相应的VLAN中。此种方式将极大地简化配置和调试工作，并且此时路由器的配置可以保持不变。
在VLAN解决方案中一般都带有可集中配置管理和监控的VLAN管理软件，可以进行站点的移动、增加和修改，以及网络资源访问权限的设置等。
2.控制广播数据。VLAN可以支持VLAN的交换设备有效地对广播数据进行控制，某VLAN中的广播数据将只是被复制到那些联接有此VLAN的某个成员的交换端口上，在其他的那些端口上将不会出现这些数据。
3.增强网络安全性。增强网络安全性的一种最有效和最易于管理的方法是将整个网络划分成一个个互相独立的广播组(VLAN)，另外网管人员可以限制某个VLAN中的用户的数量，并且可以禁止那些没有得到许可的用户加入到某个VLAN中。按照此种方式，VLAN可以提供一道安全性防火墙，以控制用户对于网络资源的访问，控制广播组的大小和构成，并且可借助于网管软件在发生非法入侵时及时通知管理人员。
4.减少站点的移动和改变开销。VLAN可以减少处理用户站点的移动和改变所带来的开销，因为VLAN的成员身份同站点所在的地址是无关的，这样一来站点可以发生移动而其IP地址和子网成员身份则可以保持不变。
5.实现虚拟工作组。虚拟工作组指的是当在整个园区网络环境下实现了VLAN之后，同一个部门的所有成员将可以像处于同一个LAN上那样进行通信，大部分网络通信将不会传出此VLAN广播域。当某个用户从一个地方移动到另一个地方时，如果他的工作部门不发生变化，那么就用不着对其机器进行重新配置。与此类似，如果某个用户改变了工作部门，他可以不改变其工作地点，而只需网管人员修改一下其VLAN成员身份即可。
9.简述系统设计所包括的五方面内容。在设计网络系统时要遵循的基本原则是什么？
答：在系统设计时，包括以下五个方面内容：建设目标、建设原则、主要技术路线、方案设计原则和设备选型原则。
在设计网络系统时，要遵循以下若干基本原则：
1.可用性原则。首先必须满足用户的需求，即保证服务质量，使系统能满足应用(包括近期和进一步扩展的)所需要的带宽和实时性能；其次是设计的系统必须具有相当的可靠性。
2.先进性原则。先进性包括设计思想、软硬件设备、网络结构以及使用的开发工作均应尽可能体现先进性，但先进的思想、设备、结构和开发工具必须是经过实践考验的、成熟的。
3.开放性原则。开放的系统才最具有生命力，才能跟上世界通信、网络和计算机技术的发展潮流，才能始终拥有一个具有领先技术的网络系统，满足用户不断增长的需求。
4.可扩展性原则。即能够在系统的规模和性能两个方面进行一定程度的扩展。
5.安全性原则。即确保系统内部的数据和数据访问以及传输的信息是安全的。
6.性价比原则。即所谓投资合理性。在保证系统具有高性能的前提下，尽可能减少投资。
10.L3交换技术解决方案分成哪两类及其特点是什么？
答：L3交换技术解决方案一般被分为两类，一类是基于核心模型的解决方案，另一类是基于边缘多层混合交换模型。
基于核心模型的解决方案认为对于接近物理线路极限传输速度的网络流量，主要应该解决核心关键节点，即路由器的第三层交换技术。这种方案认为，在ATM交换机上实现IP路由和交换，采用新的的能够处理IP数据分组的硬件，可以显著地提高性能。它有两种技术实现原则：一种技术实现原则是尽可能地避免路由器对逐个数据分组的处理，把网络数据划分成不同的网络流，这样在处理的时候虽然仍是基于单个数据分组的，但是进行路由和转发已经不再根据传统的源/目的IP地址，而是以数据分组携带的网络流标志为根据；另一种技术实现原则是完全用ASIC硬件以线速来实现路由器的路由/转发、流控、管理、服务质量等功能。
基于边缘多层混合交换模型的解决方案认为网络智能应该更多地在网络的边缘而不是在网络的关键节点上实现，因为这样可以减少网络中继点的额外开销，降低改造/升级传统TCP/IP网络的费用和复杂度。所以这种方案对网络流的划分方法不是从核心中继系统的角度来划分，而是以端系统的网络服务请求作为依据。在模型实现中，绝大多数策略和请求都在端系统上完成，只有少数特定的控制功能(例如身份认证、防火墙、流量统计等)集中在少数机构网络核心节点的智能系统。这种模型也同样试图消除对数据分组逐个进行路由和转发所带来的过高的系统开销，所采用的方法是在第三层路由变换一次，然后在第二层交换，第二层交换是端到端的网络流数据分组交换，即采用“一次路由，随后交换”，的策略。
11.设计一个10Base－T系统，并和原有的10Base－5与10Base－2以太网系统相联，需要哪些设备？如何联接？
答：在10Base－T以太网建设时，必须要考虑原来已经建设的同轴电缆网络，能够把它们与10Base－T系统联接在一起，形成一个以太网系统。在这个系统中，混合了粗缆、细缆和双绞线三种媒体段。为了兼顾10Base－5或10Base－2以太网系统，需要10Base－T集线器、双绞线、粗同轴电缆、细同轴电缆、BNC、T头和收发器等。
在10Base－T集线器产品上，配置了AUI及BNC联接器。与10Base－5以太网联接时，在集线器的AUI接口上配置一台外置收发器联接粗同轴电缆即可；与10Base－2以太网联接时，在集线器的BNC接口上联接细同轴电缆即可。
12.什么是标记交换的基本原理？
答：标记交换的思想是增强广域网的核心路由器的路由/转发能力。
相邻的标记交换路由器(TSR)之间的路由信息的交互都是基于网络层的路由协议，如EIGRP、OSPF、BGP等。路由表收敛之后，每个TSR为每条路径指定在本地生成的标记(Tag)。路由表使用标记进行路由表查找。每个标记可以标识一条或者多条路径的聚集，标记的分配是借助标记分配协议来完成的。在广域网的核心路由器中不必进行路由选择，它只要按部就班地剥去标记的一个域即可向下转发。
每个TSR都要求实现两个基本的功能：1.基于标记的转发/交换功能；2.管理互联TSR的合法标记集。这两个功能是彼此独立的，从而保证一旦其中一个功能做了改进，另一个可不必变化。同时这两个功能也不是单纯靠软件来实现，Cisco使用硬件来实现第一个功能即转发/变换功能以提高效率。
13.使用路由器进行网络互联的特点是什么？
答：路由器进行网络互联的特点主要有三方面：网络互联、网络隔离、流量控制。
1.网络的互联。路由器是面向网络层的数据包，真正实现网络间互联。多协议路由器不仅可以实现不同类型局域网的互联，而且可以实现局域网与广域网的互联以及广域网间的互联。路由器能完成如下几个功能：
地址映射：实现网络地址与子网物理地址和IP地址与以太网地址之间的映射。
数据转换：解决数据单元的分段与重组问题。
路由选择：每个路由器保持一个独立的路由表，对每个可能的目的网络，该表给出应该送往下一个路由器的地址以及到达目的主机的步数，数据包就是根据路由表选择最优路径进行转发的。路由表可以是静态的，也可以是动态的，而且可以根据需要手工增删路由表项。路由算法可以是各种各样的，因此比较灵活。
协议转换：多协议路由器可以实现不同的网络层协议转换的功能(例如IP与IPX之间的转换)。
2.网络的隔离。路由器不仅可以根据局域网的地址恶化协议类型，而且可以根据网络号、主机的网络地址、地址掩码、数据类型来监控、拦截和过滤信息。这种隔离功能不仅可以避免广播风暴，提高整个网络的性能，更主要的是有利于提高网络的安全和保密性。因为路由器所联接的网络是彼此独立的子网，便于分割一个大网为若干独立子网进行管理和维护。
3.流量的控制。路由器具有很强的流量控制能力，可以采用优化的路由算法来均衡网络负载，从而有效地控制拥塞，避免因拥塞而使网络性能下降。
14.在1Gb/s以太网半双工工作时，为何需要帧扩展技术和帧突发技术？叙述这两种技术的基本概念。
答：1.在半双工模式下，由于CSMA/CD机理的约束，产生了碰撞槽时间和碰撞域的概念。由于要在发送帧的同时能检测到媒体上发生的碰撞现象，就要求发送帧限定最小长度。
2.在一定的传输率下，最小帧长度域碰撞域的地理范围成正比关系。
3.以半双工模式为例，当传输率达到1Gb/s时，在同样的最小帧长度标准情况下，网络系统跨距将会缩小到无法使用的地步。
为此，在1Gb/s以太网上采用了帧的扩展技术。
帧扩展技术是在不改变802.3标准所规定的最小帧长度情况下提出的一种解决办法，把帧一直扩展到512字节即4096位，即若形成的帧小于512字节，则在发送时要在帧的后面添上扩展位，达到512字节发送到媒体上去。
使用帧扩展技术，在1Gb/s半双工模式下获得了比较大的地理跨距，以致1Gb/s以太网组网得到了较理想的工程可用性。但这种技术，如果处在大量短帧传输的应用环境中，就会造成系统带宽的浪费，大大降低半双工模式下的传输性能。要解决传输性能下降的问题，802.3z标准中定义了一种“帧突发”技术。
帧突发在千兆位以太网上是一种可选功能，它使一个站(特别是服务器)一次能连续发送多个帧，当一个站点需要发送很多短帧时，该站点先试图发送第一帧，该帧可能附加了扩展位的帧。一旦第一个帧发送成功，则具有帧突发功能的该站点就能够继续发送其他帧，直至帧突发的总长度达到1500字节为止。
显然，只有半双工模式才可能选择帧突发过程以弥补大量发送短帧时系统效率的急剧降低。
15.构成100Base－TX及100Base－FX以太网系统分别需要哪些组成部分？分别讨论所使用的各种传输媒体？
答：构成100Mb/s快速以太网系统的网络组成部分如下：网卡(外置或内置收发器);收发器(外置)与收发器电缆；集线器；双绞线及光缆媒体。
在100Mb/s快速以太网中使用了双绞线与光缆两种媒体，对于100Base－TX，可以使用5类100欧姆阻抗的不屏蔽双绞线，也可使用屏蔽双绞线。在使用屏蔽双绞线的环境中，网卡或者外置收发器上必须配置9芯联接器，屏蔽双绞线的阻抗为150欧姆。在100Base－TX环境中，两种双绞线的最长媒体段均为100mm。在使用3类不屏蔽双绞线的100Base－T4和100Base－T2环境中，一般选用62.5/125多模光缆，也可选用50/125、85/125以及100/125的光缆；但在一个完整的光缆段上必须选择同种型号的光缆；以免引起光信号不必要的损耗。对于多模光缆，在100Mb/s传输率、全双工情况下，系统中最长的媒体段可达2km。100Base－FX也支持单模光缆作为媒体，在全双工情况下，单模光缆段可达40km，甚至更远，但价格要比多模光缆贵得多。在系统配置时，可以外置单模光缆收发器，也可以在多模光缆收发器的联接器上再配置一个多模/单模转换器，以驱动单模光缆。
16.距离－向量算法的工作原理是什么？RIP路由表是怎样进行寻址工作的？
答：在RIP协议刚开始启动时，它要检测路由器的各个接口的状态和地址信息，以及在该接口上发送和接收数据时的距离值。如果接口状态正常，则在路由表中增加一条路由，表示可以到达该接口所在的网络，距离值就为0。这样，该路由器就把相邻的几个网络互联起来，在它们之间转发数据。
RIP采用主动发送、被动接收的机制来实现路由信息的交换。RIP有一个路由更新时钟，一般设置为30秒。每个路由器每隔30秒都要把它的整个路由表向其相邻的路由器发送。为了加快收敛，RIP定义了一直受激更新，即每当路由器检测到新的网络拓扑结构的变化时，除了重新计算自己的路由表外，都要立即向其他方向发送该更新信息。
RIP仅为每一个目的网络保留一条最佳路由。当新的路由信息提供一条更佳的路由时，路由器就用新的路由取代路由表中旧的路由。网络拓扑结构的改变可能引起路由的变化，在实际的情况中，既有可能出现新的最佳路由，从而取代旧的路由；也有可能由于网络某一部分出现故障，引起旧的路径不通，从而不得不利用次优的路径；或者导致网络完全中断，从路由表中删除相应路由的信息。
网络拓扑结构的变化，包含在路由更新信息中。当一台路由器检测到链路中断，或者路由器自身出现故障，它就重新计算路由，并发送路由更新协议。每一个接收到该更新信息的路由器，也相应会改变其路由表并向更远处传播网络状态的变化，直到该信息传播到整个网络范围内，使网络中各个路由器的路由表达到一个一致的状态。
像其他的路由协议一样，RIP使用时钟来保证其性能。在RIP中有三个重要的时钟：路由更新时钟、路由无效时钟和路由清除时钟。RIP路由更新时钟一般设为30秒，路由器无效时钟每被激活一次，就给每一个路由表项中的时间项加1。如果时间项的值超过了规定的无效时间，则把该路由项置为无效，并通知相邻的路由器。这个通知必须在路由清除时钟之前发生。路由清除时钟时，则把该表项从路由表中清除。一般路由无效时钟设置为90秒，而路由清除时钟设置为270秒。
17.令牌环网的令牌操作原理是什么？帧结构包括哪些域？
答：令牌环技术的基础是使用了一个称之为令牌的特定比特串，当环上所有的站都处于空闲时，令牌沿着环旋转，当某一站想发送帧时必须等待直至检测到经过该站的令牌为止。这时该站抓住令牌并改变令牌中的一个比特，将令牌转变成一帧的帧首。然后该站可以在帧首后面加挂上帧的其余字段并进行发送，此时在环上不再有令牌，因此其他想发送的站必须等待。这个帧将在环上环行一整周后由发送站将它清除，发送站在下列两个条件都符合时在环上插进一个新的令牌；1.该站已完成其帧的发送；2.该站所发送的帧的前沿已回到了本站(在绕环运行一整圈后)。
这种机理能保证任一时刻只有一个站可以发送，当某站释放一个新的令牌时，它下游的第一个站若有数据要发送，将能够抓住整个令牌并进行发送。令牌环网的帧结构包含下列一些字段：帧首定界符(SD)、访问控制(AC)、帧控制(FC)、目的地址(DA)、源地址(SA)、信息、帧检验序列(FCS)、帧尾定界符(ED)和帧状态(FS)。
18.10Mb/s和100Mb/s端口自适应过程是怎样工作的？为什么需要10Mb/s和100Mb/s端口自适应？
答：10Mb/s和100Mb/s自适应的处理过程具有以下两种情况：
1.原有10Base－T网卡具备自动协商功能，即具有10Mb/s和100Mb/s自适应功能。则双方通过FLP信号进行协商和处理，最后协商的结果在网卡和100Base－TX集线器的相应端口上均形成100Base－TX的工作模式。
2.原有10Base－T网卡不具备自动协商功能，当网卡与具有10Mb/s和100Mb/s自动协商功能的集线器端口联接后，集线器端口向网卡端口发出FLP信号，而网卡端口不能发出FLP信号。但由于在以往的10Base－T系统中，UTP媒体的链路正常工作时，始终存在正常链路脉冲(NLP)以检测链路的完整性，所以在新系统的自动协商过程中，集线器的10Mb/s和100Mb/s自适应端口接收到的信号是NLP信号，由于NLP信号在自动协商协议中也有说明，FLP向下兼容NLP，这样集线器的端口就自动形成了10Base－T工作模式与网卡相匹配。
当一个原有的10Base－T系统欲过渡或升级到100Base－TX系统时，并非所有的站都需要升级而置换成100Base－TX的网卡。在过渡的系统中，一部分站为了得到高带宽而置换成100Mb/s网卡，而大部分站仍处在10Base－T工作模式上。此时只要更换10Base－T集线器，而新的100Base－TX集线器的端口必须具有自动协商功能，才能达到过渡的目的。其目的的是与原来10Base－T系统共存并使10Base－T系统平滑地过渡到快速以太网的环境中去，在新的快速以太网环境中，不仅继承了原有的以太网技术，并且最大限度地保护了用户原来的投资，所以需要有10Mb/s和100Mb/s自适应功能。
19.叙述以太网交换器逻辑机理的基本概念？
答：交换器组成的系统在物理上具有采用星型联接，交换器上同时多个数据通道并存以及在端口间即隔离又联接的功能，反映在逻辑上实际可以认为是一个受控制的多端口开关矩阵。1个有5个端口的物理交换器，2个不同端口之间看似具有4个逻辑开关，该开关受控通或断，这样在交换器上可以存在20个数据通道，每个数据通道上有1个端口发送帧，另一个端口接收帧。除了广播和组播帧的情况外，在交换器上最多可以同时激活10个数据通道。各端口的信息流是被隔离的，一经受控后，就可以交互。
20.FDDI网上选择4B/5B代码与NRZI编码的原因是什么？
答：为了克服采用曼彻斯特编码和强度高调制带来的高波特率问题，FDDI标准规定采用4B/5B码的编码方案。在这一方案中，一次对4bit进行编码，即每4bit的数据编成一个由5个单元组成的符合，实质上也就是每一4bit组的数据被编成一个5bit码组。因此，效率提高80%，即获得100Mb/s的数据率只需125Mbaud信号速率。
将4B/5B码流中的每一码元作为一个二进制值对待，并采用不归零反相(NRZI)或不归零－传号(RZ-M)的编码技术来进行编码。在这种码中，二进制“1”用1bit间隔起始处的跃变来表示，二进制“0”则以无跃变来表示，除此就不存在别的跃变。NRZI的优点是它采用了差分编码。在差分编码中，信号是通过比较相邻信号码元的极性，而不是根据其绝对值来进行译码的。这样做的好处是由于在存在噪声和失真的情况下，检测跃变要比检测绝对值是否超过一门槛值更为可靠。这有助于信号从光信号转换到电信号以后的最终译码。
由于4bit码组编码后成为5bit码组，因此某些5bit码组是不需要的。选择代表16个4bit码组的5bit码型，使其具有这样一个特点：它们中间的每一个都至少存在两个跃变。当采用NRZI码时，在一行中不允许有超过3个“0”的情况，这是因为在NRZI码中，不存在跃变，即表示“0”。
将4B/5B码进一步编成NRZI码，这样可使所得到的差分码有利于改善接收的可靠性。选择用于16个4bit数据码组编码的特定码型是基于这样一个保证：在一行中不出现多于3个“0”的情况，从而能提供适当的同步信息，在32种可能的5bit码型中，为了表示输入数据，只需用到16中，其余的一些码型或者宣布为无效，或者用作控制符号而赋予特殊意义。
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