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问题4-1：以太网使用载波监听多点接入碰撞检测协议CSMA/CD。频分复用FDM才使用载波。以太网有没有使用频分复用？

答：这里的“载波”并非指频分复用FDM的载波。CSMA/CD协议的发明者故意使用了大家早已熟悉的旧名词Carrier（载波），来表示连接在以太网上的工作站检测到了其他工作站发送到以太网上的电信号。

问题4-2：在以太网中，不同的传输媒体会产生不同的传播时延吗？

答：是的。在以太网中，不同的传输媒体会产生不同的传播时延。下面是典型的测量结果：

在上表中，c是光在真空中的传播速度，即3.0 ´ 10⁵ km/s。

问题4-3：在以太网中发生了碰撞是否说明这时出现了某种故障？

答：还不能这样看。

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。

问题4-4：从什么地方可以查阅到以太网帧格式中的“类型”字段是怎样分配的？

答：可到下面的URL查阅：

http://www.iana.org/assignments/ethernet-numbers

问题4-5：是什么原因使以太网有一个最小帧长和最大帧长？

答：设置最小帧长是为了区分开噪声和因发生碰撞而异常中止的短帧。

设置最大帧长是为了保证个站都能公平竞争接入到以太网。因为如果某个站发送特长的数据帧，则其他的站就必须等待很长的时间才能发送数据。

问题4-6：在双绞线以太网中，其连接导线只需要两对线：一对线用于发送，另一对线用于接收。但现在的标准是使用RJ-45连接器。这种连接器有8根针脚，一共可连接4对线。这是否有些浪费？是否可以不使用RJ-45而使用RJ-11?

答：对于10BASE-T以太网的确只使用两对线。这样在RJ-45连接器中就空出来4根针脚。到对100BASE-T4快速以太网，则要用到4对线，即8根针脚都要用到。

顺便指出，采用RJ-45而不采用电话线的RJ-11也是为了避免将以太网的连接线插头错误地插进电话线的插孔内。另外，RJ-11只有6根针脚，而RJ-45有8根针脚。这两种连接器在形状上的区别见下图所示。

问题4-7：RJ-45连接器对8根针脚的编号有什么规定？

答：RJ-45连接器包括一个插头和一个插孔（或插座）。插孔安装在机器上，而插头和连接导线（现在最常用的就是采用无屏蔽双绞线的5类线）相连。EIA/TIA制定的布线标准规定了8根针脚的编号。

如果看插孔，使针脚接触点在上方，那么最左边是①，最右边是⑧（见下图）。

如果看插头，将插头的末端面对眼睛，而且针脚的接触点插头的在下方，那么最左边是①，最右边是⑧（见下图）。请注意，有的文献将插头编号的①指定为最右边的针脚，这是因为他们将插头的针脚接触点画在上方（和我们给出的图正好旋转了180度）。但实际上指的还是同样的针脚。

在10/兆比秒和100 Mb/s以太网中只使用两对导线。也就是说，只使用4根针脚。那么我们应当将导线连接到哪4根针脚呢？

现在标准规定使用下表中的4根针脚（1, 2, 3和6），1和2用于发送，3和4用于接收：

问题4-8：剥开5类线的外塑料保护套管就可以看见不同颜色的4对双绞线。哪一根线应当连接到哪一个针脚呢？

答：EIA/TIA-568标准规定了两种连接标准（并没有实质上的差别），即EIA/TIA-568A和EIA/TIA-568B。这两种标准的连接方法如下图所示。

图中上方的折线表示这两根针脚连接的是一对双绞线。

T568A规定的连接方法是：

1—— 白–绿（就是白色的外层上有些绿色，表示和绿色的是一对线）

2—— 绿色

3—— 白–橙（就是白色的外层上有些橙色，表示和橙色的是一对线）

4—— 蓝色

5—— 白–蓝（就是白色的外层上有些蓝色，表示和蓝色的是一对线）

6—— 橙色

7—— 白–棕（就是白色的外层上有些棕色，表示和棕色的是一对线）

8—— 棕色

T568B规定的连接方法是：

1—— 白–橙

2—— 橙色

3—— 白–绿

4—— 蓝色

5—— 白–蓝

6—— 绿色

7—— 白–棕（就是白色的外层上有些棕色，表示和棕色的是一对线）

8—— 棕色

在通常的工程实践中，T568B使用得较多。不管使用哪一种标准，一根5类线的两端必须都使用同一种标准。

这里特别要强调一下，线序是不能随意改动的。例如，从上面的连接标准来看，1和2是一对线，而3和6又是一对线。但如果我们将以上规定的线序弄乱，例如，将1和3用作发送的一对线，而将2和4用作接收的一对线，那么这些连接导线的抗干扰能力就要下降，误码率就可能增大，这样就不能保证以太网的正常工作。

问题4-9：将5类线电缆与RJ-45插头连接起来的具体操作步骤是怎样的？

答：这要按照以下步骤进行（以下各图均可用WORD打开，大小比例可自己调整）。

关于RJ-45连接器8根针脚的编号规定见问题4-7。

关于不同颜色的4对双绞线应当连接到哪一个针脚的规定见问题4-8。

Ÿ步骤1：准备好5类线、RJ-45插头和一把专用的压线钳（图：步骤1）。

Ÿ步骤2：用压线钳的剥线刀口将5类线的外保护套管划开（小心不要将里面的双绞线的绝缘层划破），刀口距5类线的端头至少2厘米（图：步骤2）。

Ÿ步骤3：将划开的外保护套管剥去（旋转、向外抽） （图：步骤3）。

Ÿ步骤4：露出5类线电缆中的4对双绞线（图：步骤4）。

Ÿ步骤5：按照EIA/TIA-568B标准和导线颜色将导线按规定的序号排好（图：步骤5）。

Ÿ步骤6：将8根导线平坦整齐地平行排列，导线间不留空隙（图：步骤6）。

Ÿ步骤7：准备用压线钳的剪线刀口将8根导线剪断（图：步骤7）。

Ÿ步骤8：剪断电缆线。请注意：一定要剪得很整齐。剥开的导线长度不可太短。可以先留长一些。不要剥开每根导线的绝缘外层（图：步骤8）。

Ÿ步骤9：将剪断的电缆线放入RJ-45插头试试长短（要插到底），电缆线的外保护层最后应能够在RJ-45插头内的凹陷处被压实。反复进行调整（图：步骤9）。

Ÿ步骤10：在确认一切都正确后（特别要注意不要将导线的顺序排列反了），将RJ-45插头放入压线钳的压头槽内，准备最后的压实（图：步骤10）。

Ÿ步骤11：双手紧握压线钳的手柄，用力压紧（图：步骤11a）（图：步骤11b）。请注意，在这一步骤完成后，插头的8个针脚接触点就穿过导线的绝缘外层，分别和8根导线紧紧地压接在一起。

Ÿ步骤12：完成（图：步骤12）。

问题4-10：不用集线器或以太网交换机，能否将两台计算机用带有RJ-45插头的5类线电缆直接连接起来？

答：可以。但应当注意的是，在这种情况下，电缆线两个RJ-45插头中的一个与导线的连接方法要改变一下，使得从一台计算机发送出来的信号能够直接进入到另一台计算机的接收针脚。具体的连接方法就是：

电缆线的一端电缆线的另一端

针脚1————————针脚3

针脚2————————针脚6

针脚3————————针脚1

针脚6————————针脚2

问题4-11：使用屏蔽双绞线电缆STP安装以太网是否可获得更好的效果？

答：是的。但屏蔽双绞线电缆的价格要比无屏蔽双绞线电缆贵，在施工安装上难度较大，而且需要提供屏蔽接地，因此使用的插头与RJ-45不同，安装也要复杂些。

问题4-12：如果将已有的10 Mb/s以太网升级到100Mb/s，试问原来使用的连接导线是否还能继续使用？

答：只要原来10 Mb/s以太网使用的是5类线，现在就可以继续用在100 Mb/s中。

但一定要注意RJ-45连接线的线序必须是符合标准规定的。如果不按照标准线序制作网线，那么在某些情况下（例如网线很短的10Mb/s以太网），也许还勉强可以工作。但在这种情况下将10 Mb/s以太网升级为100 Mb/s以太网，就很可能无法正常工作。

问题4-13：使用5类线的10BASE-T以太网的最大传输距离是100m。但听到有人说，他使用10BASE-T以太网传送数据的距离达到180 m。这可能吗？

答：可能。这是因为有许多因素决定以太网的最大传输距离。当一些具体条件（如导线的电阻、实际的信噪比等）发生变化时，以太网的最大传输距离就会起变化。

问题4-14：粗缆以太网有一个单独的收发器。细缆以太网和双绞线以太网有没有收发器？如果有，都在什么地方？

答：细缆以太网和双绞线以太网都将收发器做在网卡上。

问题4-15：什么叫做“星形总线(star-shapedbus)”或“盒中总线(bus-in-a-box)”？

答：这都是指使用集线器的双绞线以太网，因为这种以太网在逻辑上和总线以太网一样，都使用CSMA/CD协议，而总线是看不见的，因为集线器中的逻辑电路（好像装在一个盒子中）实现了总线的功能。

问题4-16：以太网的覆盖范围受限的一个原因是：如果站点之间的距离太大，那么由于信号传输时会衰减得很多因而无法对信号进行可靠的接收。试问：如果我们设法提高发送信号的功率，那么是否就可以提高以太网的通信距离？

答：不行。决定能否正确接收信号并非取决于信号的绝对功率大小，而是取决于信噪比。以太网信道中的噪声主要是其他双绞线中的信号通过电磁感应所造成的。如果所有的站都提高信号的发送功率，那么这种噪声功率也随之增大，结果信噪比并未提高，因而并没有降低误码率。所以依靠增大信号的发送功率是不能增大以太网的通信距离的。

问题4-17：一个大学能否就使用一个很大的局域网而不使用许多相互连接的较小的局域网？

答：一般不会使用一个很大的局域网。这是因为使用一个很大的局域网有许多问题：

(1) 可能一个局域网无法覆盖整个大学的地理范围；

(2) 一个大学需要联网的计算机数量可能超过一个局域网所容许接入的计算机的最大数量；

(3) 很大的局域网不便于管理。

(4) 过大的局域网常常会产生“广播风暴”，影响局域网的正常工作。

因此，一个大学的校园网通常并不是一个单个的大局域网而是一个互连网，这个互连网由许多较小的局域网通过一些路由器互连而成的。

问题4-18：一个10Mb/s以太网若工作在全双工状态，那么其数据率是发送和接收各为5 Mb/s还是发送和接收各为10Mb/s？

答：各为10 Mb/s。

问题4-19：一个单个的以太网上所使用的网桥数目有没有上限？

答：网桥仍然使用CSMA/CD协议，因此，从原理上讲，以太网似乎不应当对网桥的数目有什么限制。但是要知道，每一个网桥会引入一帧的时延。因此，以太网上的网桥太多就会影响到以太网的性能。

问题4-20：当我们在PC机插上以太网的网卡后，是否还必须编制以太网所需的MAC协议的程序？

答：不需要。以太网所需的MAC协议的程序都已经固化在网卡上的ROM中，而且也无法更改。

问题4-21：使用网络分析软件可以分析出所捕获到的每一个帧的首部中各个字段的值。但是有时却无法找出LLC帧首部的各字段的值。这是什么原因？

答：当MAC帧的长度/类型字段的值大于0x0600（相当于十进制的1536）时，长度/类型字段就表示类型，而这样的帧就不使用LLC帧，当然也就无法得出LLC帧首部的各字段的值。例如，在因特网中的IP数据报从TCP/IP体系中的网络层传送到下面的以太网时，往往是直接将IP数据报封装到MAC帧中而不使用LLC子层。

问题4-22：整个的IEEE802委员会现在一共有多少个工作组？

答：整个的IEEE 802委员会下属的工作组如下：

802.1 高层局域网协议工作组

802.2 逻辑链路控制LLC工作组（不活动）

802.3 以太网工作组

802.4 令牌总线工作组（不活动）

802.5 令牌环工作组（不活动）

802.6 城域网MAN工作组（不活动）

802.7 宽带TAG（不活动），TAG (Technical AdvisoryGroup)是技术顾问组

802.8 光纤TAG（已解散）

802.9 等时局域网工作组（不活动）

802.10 安全工作组（不活动）

802.11 无线局域网工作组

802.12 需求优先级工作组（不活动）

802.13 这个编号不使用（某些外国人忌讳数字13）

802.14 电缆调制解调器工作组（不活动）

802.15 无线个人区域网WPAN工作组

802.16 宽带无线接入工作组

802.17 弹性分组环工作组

802.18 无线规章TAG

问题4-23：在一些文献和教材中，可以见到关于以太网的“前同步码”(preamble)有两种不同的说法。一种说法是：前同步码共8个字节。另一种说法是：前同步码共7个字节，而在前同步码后面还有一个字节的“帧开始定界符”SFD(Start-of-Frame Delimiter)。那么哪一种说法是正确的呢？

答：都正确。

前一种说法出自最初的以太网标准（即DIX标准），在这个标准中定义了以太网的前同步码的8个字节。

但以后IEEE的802.3标准就将原来8字节的前同步码拆成为两个字段。前一个字段仍叫做前同步码，共7个字节，它就是原来8字节的前同步码中的前7个字节。后一个字段叫做帧开始定界符SFD，只有一个字节长，它就是原来8字节的前同步码中的最后一个字节。

这两种定义只是字段的名字不同，而8个字节的值都是完全一样的。

问题4-24：802.3标准共包含有多少种协议？

答：802.3标准目前所包含的协议见下表所示。

问题4-25：在802.3标准中有没有对人为干扰信号(jammingsignal)制定出标准呢？

答：没有。但很多厂家采用了32 bit长的1和0交替的比特块作为人为干扰信号（1010……或0101……）。

问题4-26：在以太网中，有没有可能在发送了512 bit（64B）以后才发生碰撞？

答：有可能。但这是一种不正常的情况（发生一般的碰撞属于网络正常工作的情况）。这叫做“迟到的碰撞”(latecollision)。

产生迟到的碰撞是因为网络覆盖的地理范围太大了，以致人为干扰信号在网络上传播的时间太长，使得有的站在发送512 bit（64B）以后才知道在以太网上发生了碰撞。这时该站就立即停止发送数据，但已经发送出去的数据长度却超过了以太网规定的最短长度（64B）。具有这种大于64字节的MAC帧属于合法的帧。接收端必须将它收下来。当然，在进行差错检测后就可发现这是个有差错的帧，最后还是会将它丢弃。这时，要由高层来进行重传，结果浪费了时间。如果能够及时发现碰撞，则MAC层协议会自动对该帧进行重传，这显然要节省一些时间。

问题4-27：在有的文献中会见到Runt和Jabber这两个名词，它们是什么意思？

答：Runt一词的意思是：发育不全的矮小的植物（或动物）。在以太网中就是指长度小于64字节的无效帧（因为及时检测到碰撞而终止继续发送数据）。

Jabber一词的意思是：急促不清的话，闲聊。在以太网中就是指长度超过1518字节的无效帧（其CRC检验也是有差错的）。这种帧的出现一般是由于网卡有硬件的故障。

问题4-28：当局域网刚刚问世时，总线形的以太网被认为可靠性比星形结构的网络好。但现在以太网又回到了星形结构，使用集线器作为交换结点。那么以前的看法是否有些不正确？

答：不是这样的。

最初大家认为星形结构的网络的可靠性较差。但那是20世纪70年代中期的看法。那时大规模集成电路刚刚起步，集成度还不高，因此若要制作出非常可靠的星形结构的网络交换机，则其费用将是很高的。这就是说，在当时的历史条件下，还很难用廉价的方法实现高可靠性的网络交换机。所以在20世纪70年代中期采用无源总线结构的以太网确实是比较经济实用的。因此，总线式以太网一问世就受到广大用户的欢迎，并获得了很快的发展。

然而随着以太网上站点数目的增多，由接头数目增多而造成的可靠性下降的问题逐渐暴露出来了。与此同时，大规模集成电路以及专用芯片的发展使得星形结构的集中式网络可以做得既便宜又可靠。在这种情况下，星形结构的集中式网络终于又成为以太网的首选拓扑。现在已很少有人使用老式的总线式以太网了。

问题4-29：什么是10Mb/s以太网的5-4-3规则？

答：10Mb/s以太网最多只能有5个网段，4个转发器，而其中只允许3个网段有设备，其他两个只是传输距离的延长。在10BASE-T中，只允许4个级连集线器。

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