软考109-上午题-【计算机网络】-网络设备

一、网络设备

1-1、物理层的互联设备

物理层的设备:中继器、集线器

1、中继器

中继器,可以使得两个链路在物理层上互联。

可以使得信号再生,信号增强。因此,中继器使得接受用户,收到衰减很小的原始信号

2、集线器(HUB)

集线器可看成是一种特殊的多路中继器(多端口中继器)。

相当于把一根网线,分成多根使用,并让这些网线连接的设备组成一个局域网。

早起大学,一个宿舍一个网口,需要同时满足6个人同时用网络------集线器
集线器的缺点:

1、工作在物理层,发送数据采用广播的方式,不安全;

2、采用共享带宽的工作方式,设备越多,网络越拥堵。(冲突域:当宿舍中有两个人传文件占满了带宽,会影响其他人的上网体验,引发冲突o(╥﹏╥)o)

所以,在集线器中,每一个端口都同在一个冲突域中!!!

3、集线器的数据发送,采用给双工传输模式(独木桥),传输效率低。

集线器,只是一个信号放大和中转的设备,只起到接受和发送的功能,不具备自动寻址能力和交换作用。

冲突域

被集线器相连的PC,都处于一个冲突域中:其中一台PC在发送信息的时候,其余的PC只能被动的监听,没办法同时并发发送数据的。但是都能监听到发送的报文。

(因此,集线器确实具备检测发送冲突的能力,只有在侦听到没人使用的情况下,集线器才会发送数据包)

每个设备轮巡发送信息,若是一个冲突域中有100台PC,则会影响网络的传输效率。

类似:对讲机。

1-2、数据链路层的互联设备

1、网桥

像桥一样,连通了两边的设备。

网桥能转发帧和进行差错检验,网桥通常连接两个局域网LAN,将LAN系统划分为不同的冲突域。能有选择的转发帧。

2、交换机switch(二层交换机)

工作在OSI参考模型第二层:数据链路层,所以也被成为:二层交换机

多端口的网桥

前身是集线器。

功能:将数据包发送到正确的位置。(根据目标MAC地址)

集线器的优点:

1、(VS集线器广播数据)交换机按照内存中的地址表,把数据直接发送到目的地址;若是没有,通过广播查找,握手成功后,存放到地址表,方便下次寻找和使用。广播找不到,先放到缓存,慢慢找。

2、(VS集线器共享带宽)交换机,每一个端口上的设备都能独享带宽。

3、(VS集线器非双工传输模式)交换机,全双工传输模式:一条链路可以同时发送、接收数据。

交换机具有自动寻址和交换的功能。

交换机,每个端口都是一个冲突域。

交换机的核心参数:交换容量。(数字越大,性能越高,也越贵)

二层交换机的缺点: 只能隔离冲突域,不能分离广播域。

若是整栋宿舍楼都用二层交换机组网,整个网络都在一个广播域内,一旦发生广播报文,就会传遍整个网络------广播风暴。

广播域

数据链路层,将接收的电信号(电流的高低)------>0101的二进制代码,从二进制的代码中,可以得到想要的信息,如:MAC地址.......。

电信号(电流的高低)------>0101的二进制代码,是在交换机处理。

在广播域中,可以私对私的发送广播,也可以让广播域中的所有设备都接收到信息。

1-3、网络层互联设备

路由器

1-4、应用层设备

网关

TCP/IP协议规定,不同子网之间是不可以直接通信的!,如果要通信,需要通过网关来进行转发。

网关上有两张网卡,分别配置了属于两个子网的IP地址,可以在两个网络之间转发数据包。

1-5、物理设备与广播域、冲突域

|---------|-------|-----|-----|
| | | 广播域 | 冲突域 |
| 中继器、集线器 | 物理层 | × | × |
| 网桥、交换机 | 数据链路层 | × | √ |
| 路由器 | 网络层 | √ | √ |

二、真题

真题1:

真题2:

真题3:

真题4:

真题5:

真题6:

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