《计算机网络》（谢希仁）第五版 课后习题答案(8)

3-30 以太网交换机有何特点？它与集线器有何区别？

答：以太网交换机实质上是一个多端口网桥。工作在数据链路层。以太网交换机的每个端口

都直接与一个单个主机或另一个集线器相连，并且一般工作在全双工方式。交换机能同时连

通许多对的端口，使每一对相互通信的主机都能像独占通信媒体一样，进行无碰撞地传输数

据。通信完成后就断开连接。

区别：以太网交换机工作数据链路层，集线器工作在物理层。集线器只对端口上进来的

比特流进行复制转发，不能支持多端口的并发连接。

3-31 网桥的工作原理和特点是什么？网桥与转发器以及以太网交换机有何异同？ 答：网桥的每个端口与一个网段相连，网桥从端口接收网段上传送的各种帧。每当收到一个

帧时，就先暂存在其缓冲中。若此帧未出现差错，且欲发往的目的站MAC 地址属于另一网段，

则通过查找站表，将收到的帧送往对应的端口转发出去。若该帧出现差错，则丢弃此帧。网

桥过滤了通信量，扩大了物理范围，提高了可靠性，可互连不同物理层、不同MAC 子层和不

同速率的局域网。但同时也增加了时延，对用户太多和通信量太大的局域网不适合。 网桥与转发器不同，（1）网桥工作在数据链路层，而转发器工作在物理层；（2）网桥不

像转发器转发所有的帧，而是只转发未出现差错，且目的站属于另一网络的帧或广播帧；（3）

转发器转发一帧时不用检测传输媒体，而网桥在转发一帧前必须执行CSMA/CD 算法；（4）网

桥和转发器都有扩展局域网的作用，但网桥还能提高局域网的效率并连接不同MAC 子层和不

同速率局域网的作用。

以太网交换机通常有十几个端口，而网桥一般只有2-4 个端口；它们都工作在数据链路层；

网桥的端口一般连接到局域网，而以太网的每个接口都直接与主机相连，交换机允许多对计

算机间能同时通信，而网桥允许每个网段上的计算机同时通信。所以实质上以太网交换机是

一个多端口的网桥，连到交换机上的每台计算机就像连到网桥的一个局域网段上。网桥采用

存储转发方式进行转发，而以太网交换机还可采用直通方式转发。以太网交换机采用了专用

的交换机构芯片，转发速度比网桥快。

3-32 现有五个站分别连接在三个局域网上，并且用两个透明网桥连接起来，如下图所示。

每一个网桥的两个端口号都标明在图上。在一开始，两个网桥中的转发表都是空的。以后

有以下各站向其他的站发送了数据帧，即H1 发送给H5，H3 发送给H2，H4 发送给H3，H2

发送给H1。试将有关数据填写在下表中 M A C 1 M A C 2 M A C 3 M A C 4 M A C 5 H1 H2 H3 H4 H5 B1 B2 1 2 1 2 答：

3-33 网桥中的转发是用自学习算法建立的。如果有的站点总是不发送数据而仅仅接收数

据，那么在转发表中是否就没有与这样的站点相对应的项目？如果要向这个站点发送数据

帧，那么网桥能够把数据帧正确转发到目的地址吗？

答：如果站点仅仅接受数据那么在转发表中就没有这样的项目。网桥能把数据帧正确的发送

到目的地址。如果不知道目的地地址的位置，源机器就发布一广播帧，询问它在哪里。每个

网桥都转发该查找帧(discovery frame)，这样该帧就可到达互联网中的每一个LAN。当答

复回来时，途经的网桥将它们自己的标识记录在答复帧中，于是，广播帧的发送者就可以得

到确切的路由，并可从中选取最佳路由。 发送的帧

网桥1 的转发表网桥2 的转发表网桥1 的处理 （转发？丢弃？ 登记？） 网桥2 的处理 （转发？ 丢

站地址端口站地址端口弃？登记？） H1",H5 MAC1 1 MAC1 1 转发，写入转发 表

转发，写入转 发表

H3",H2 MAC3 2 MAC3 1 转发，写入转发 表

转发，写入转

发表

H4",H3 MAC4 2 MAC4 2 写入转发表，丢 弃不转发 转发，写入转 发表

H2",H1 MAC2 1 写入转发表，丢 弃不转发 接收不到这 个帧 第4 章网络层

4-01 网络层向上提供的服务有哪两种？试比较其优缺点。 答案：虚电路服务和数据报服务。

虚电路的优点：虚电路服务是面向连接的，网络能够保证分组总是按照发送顺序到达目

的站，且不丢失、不重复，提供可靠的端到端数据传输；目的站地址仅在连接建立阶段使用，

每个分组使用短的虚电路号，使分组的控制信息部分的比特数减少，减少了额外开销；端到

端的差错处理和流量控制可以由分组交换网负责，也可以由用户机负责。虚电路服务适用于

通信信息量大、速率要求高、传输可靠性要求高的场合。

虚电路的缺点：虚电路服务必须建立连接；属于同一条虚电路的分组总是按照同一路由

进行转发；当结点发生故障时，所有通过出故障的结点的虚电路均不能工作。

数据报的优点：数据报服务不需要建立连接；每个分组独立选择路由进行转发，当某个

结点发生故障时，后续的分组可以另选路由，因而提高了通信的可靠性。数据报服务的灵活

性好，适用于传输可靠性要求不高、通信子网负载不均衡、需要选择最佳路径的场合。 数据报的缺点：数据报服务是面向无连接的，到达目的站时不一定按发送顺序，传输中

的分组可能丢失和重复，提供面向无连接的、不可靠的数据传输；每个分组都要有目的站的

全地址；当网络发生故障是，出故障的结点可能会丢失数据，一些路由可能会发生变化；端

到端的差错处理和流量控制只由主机负责。

4-02 网络互连有何实际意义？进行网络互连时，有哪些共同的问题需要解决？ 答案：网络互连暗含了相互连接的计算机进行通信，也就是说从功能上和逻辑上看，这

些相互连接的计算机网络组成了一个大型的计算机网络。网络互连可以使处于不同地理位置

的计算机进行通信，方便了信息交流，促成了当今的信息世界。

存在问题有：不同的寻址方案；不同的最大分组长度；不同的网络介入机制；不同的超

时控制；不同的差错恢复方法；不同的状态报告方法；不同的路由选择技术；不同的用户接

入控制；不同的服务（面向连接服务和无连接服务）；不同的管理与控制方式；等等。 注：网络互连使不同结构的网络、不同类型的机器之间互相连通，实现更大范围和更广

泛意义上的资源共享。

4-03 作为中间系统，转发器、网桥、路由器和网关都有何区别？ 答案：

1）转发器、网桥、路由器、和网关所在的层次不同。

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