? 包层：包层位于纤芯的周围，是一个玻璃（或塑料）涂层，其成分也是含有极少量掺杂剂的高纯度SiO2，直径约为125μm。
? 涂覆层：光纤的最外层为涂覆层，包括一次涂覆层、缓冲层和二次涂覆层，由分层的塑料及其附属材料制成，用来防止潮气、擦伤、压伤和其他外界带来的危害。
光纤的结构如图所示。 涂覆层
包层
纤芯
光纤的结构
因为光纤本身比较脆弱，所以在实际应用中都是将光纤制成不同结构形式的光缆。光缆是以一根或多根光纤或光纤束制成，符合光学机械和环境特性的结构。如图所示。
光缆的结构 光缆实物与模型
光缆
光缆能够容纳多条光纤，其机械性能和环境性能好，能够适应通信线缆直埋、架空、管道敷设等各种室外布线方式。
2. 简述网卡MAC地址的含义和功用。
MAC地址也称为物理地址，是内置在网卡中的一组代码，由12个十六进制数组成，每个十六进制数长度为4bit，总长48bit。每两个十六进制数之间用冒号隔开，如“08:00:20:0A:8C:6D”。其中前6个十六进制数“08:00:20”代表网络硬件制造商的编号，它由IEEE（Institute of Electrical and Electronics Engineers，电气与电子工程师协会）分配，而后6个十六进制数“0A:8C:6D”代表该制造商所制造的某个网络产品（如网卡）的系列号。每个网络制造商必须确保它所制造的每个以太网设备都具有相同的前3个字节（每个字节包含两个十六进制数）以及不同的后3个字节。这样，从理论上讲，MAC地址的数量可高达248个之多，就可保证世界上每个以太网设备都具有唯一的MAC地址。
对于MAC地址的作用，可简单地归结为以下两个方面。 （1）网络通信基础
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网络中的数据以数据包的形式进行传输，并且每个数据包又被分拆成很多帧，用以在各网络设备之间进行数据转发。在每个帧的帧头中包含了源MAC地址、目标MAC地址和数据包中的通信协议类型。在数据转发的过程中，帧会根据帧头中保存的目标MAC地址自动将数据帧转发至对应的网络设备中。由此可见，如果没有MAC地址，数据在网络中根本无法传输。
提示：在数据通信中，IP地址也要被解释成相应的MAC地址，才能够正确识别目标主机。
（2）保障网络安全
由于每块网卡都具有唯一的MAC地址。因此，借助MAC地址的唯一性和不易修改的特性，可以将具有MAC地址绑定功能的交换机端口与网卡的MAC地址绑定。这样可以使某个交换机端口只允许拥有特定MAC地址的网卡访问，而拒绝其他MAC地址的网卡对该端口进行访问。这种安全措施对小区宽带、校园网和无线网络尤其适合。另外，如果将MAC地址跟IP地址绑定则可以有效防止IP地址的盗用问题。
3. 光纤传输的原理是什么？
由于纤芯的折射率大于包层的折射率，故光波在界面上形成全反射，使光只能在纤芯中传播，从而实现通信。如图所示。
光纤的通信原理
4. 光纤分为哪几种类型？
根据光纤传输模数的不同，光纤主要分为两种类型，即单模光纤（Single Mode Fiber，SMF）和多模光纤（Multi Mode Fiber，MMF）。
? 单模光纤：单模光纤纤芯直径仅为几个微米，加包层和涂覆层后也仅为几十个微米到125μm。纤芯直径接近波长。1 000Mbit/s单模光纤的传输距离为550m～100km，常用于远程网络或建筑物之间的连接以及电信中的长距离主干线路。
? 多模光纤：多模光纤纤芯直径为50μm，纤芯直径远远大于波长。1 000Mbit/s多模光纤的传输距离为220～550m，常用于中、短距离的数据传输网络以及局域网络。
5. 微波通信具有什么特点？
微波通信是在对流层视线距离范围内利用无线电波进行传输的一种通信方式，频率范围为2～40GHz。微波通信与通常的无线电波不一样，是沿直线传播的，由于地球表面是曲
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面，微波在地面的传播距离有限，直接传播的距离与天线的高度有关，天线越高距离越远，但超过一定距离后就要用中继站来接力，两微波站的通信距离一般为30～50km，长途通信时必须建立多个中继站。
微波通信的传输质量比较稳定，影响质量的主要因素是雨雪天气对微波产生的吸收损耗以及不利地形或环境对微波所造成的衰减现象。
6. 什么是网络地址转换？在网络互连中有什么作用？
路由器既可以使两个局域网互连，也可将局域网连接到因特网上。路由器在局域网的网络互连中主要使用其网络地址转换（NAT）功能。该功能能够满足一些特点的需要。
（1）将局域网连接到因特网或其他外网上，以解决日益短缺的IP地址问题。
每个单位能申请到的互联网IP地址非常有限，而单位内部上网的计算机却越来越多，可利用路由器的网络地址转换功能，完成内网与外网的交互。在网络内部，可根据需要随意定义IP地址，而不需要经过申请，各计算机之间通过内部的IP地址进行通信。当内部的计算机要与因特网进行通信时，具有NAT功能的路由器负责将其内部的IP地址转换为合法的IP地址（即经过申请的互联网IP地址）而与外部进行通信。
（2）隐藏内部网络结构。
当某单位不想让外部用户了解自己的内部网络结构时，可以通过NAT将内部网络与因特网隔开，使外部用户不知道通过NAT设置的内部IP地址。当外部用户要访问内网的邮件服务器或网站时，NAT可将其访问定向到某个设备上。
第4章 计算机局域网技术
一 填空题
1. 局域网中的数据通信被限制在 几米至几千米 的地理范围内，能够使用具有 中等或较高 传输速率的物理信道，并且具有 较低 的误码率。
2. IEEE 802参考模型只对应OSI参考模型的 数据链路层 与 物理层 ，它将数据链路层划分为逻辑链路控制子层与介质访问控制子层。
3. 以太网最大的特性在于信号是以 广播 的方式在介质中传播。
4. 以太网的核心技术是它的CSMA/CD方法，即 带有冲突检测的载波侦听多路访问
方法。
5. CSMA/CD的发送流程可以简单地概括为 先听后发，边发边听，冲突停止，随机重发 。
6. 万兆以太网只支持 双工 模式，而不支持 单工 模式，而以往的各种以太网
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标准均支持单工/双工模式。
7. 以太网交换机对数据帧的转发方式可以分为直接交换方式、存储转发方式和改进的直接交换方式等3类。
8. 简单地说，多层交换技术就是 第二层交换技术 加 第三层转发技术 。
9. VLAN隔离了 广播风 ，同时也隔离了各个不同的VLAN之间的通信，所以不同
的VLAN之间的通信是需要由 路由器 来完成的。
10. VLAN技术允许网络管理者将一个物理的LAN逻辑地划分成不同的 广播域 。
11. 交叉双绞线的一个RJ45接头要采用 568A 线序，另一个RJ45接头要采用
568B 线序。
12. 综合布线系统是开放式结构，可划分成 工作区子系统 、 水平（干线）子系统 、 垂直（干线）子系统 、 设备间子系统 、 管理间子系统 、 建筑群子系统 等6个子系统。
13. 综合布线是对传统布线技术的进一步发展，与传统布线相比有着明显的优势，具
体表现在 开放性 、 灵活性 、 可靠性 、 先进性 、 兼容性 等几个方面。 14. 压线钳具有 剪线 、 剥线 和 压线 等3种用途。
15. EIA/TIA的布线标准中规定了两种双绞线的线序： 568A 与 568B ，其中最常使用的是 568B 。
16. 计算机与计算机直接相连，应使用 交叉 ；交换机与交换机直接相连，应使用
交叉 。
17. 在建筑群子系统中，室外敷设电缆一般有 架空光缆 、 直埋光缆 、 地下管道光缆 等3种方法。
18. 目前垂直干线布线路由主要采用 线缆孔 和 线缆井 两种方法。
五、简答题
1. 简述CSMA/CD的工作原理。
在采用CSMA/CD介质访问控制方法的总线型局域网中，每一个节点利用总线发送数据时，首先要侦听总线的忙、闲状态。如果总线上已经有数据信号传输，则为总线忙；如果总线上没有数据传输，则为总线空闲。如果一个节点准备好了要发送的数据帧，并且此时总线空闲，它就可以启动发送。同时也存在着这种可能，那就是在几乎相同的时刻，有两个或两个以上节点发送了数据，那么就会产生冲突，因此节点在发送数据的同时应该进行冲突检测。
所谓“冲突检测”，是发送节点在发送数据的同时也接收数据，然后将其发送的信号波形与从总线上接收到的信号波形进行比较。如果总线上同时出现两个或两个以上的发送信号，它们叠加后的信号波形将不等于任何节点发送的信号波形。当发送节点发现自己发送的信号波形与从总线上接收到的信号波形不一致时，表示总线上有多个节点在同时发送数据，冲突已经产生。如果在发送数据过程中没有检测出冲突，节点在发送结束后进入正常结束状态；如果在发送数据过程中检测出冲突，为了解决信道争用冲突，节点停止发送数据，并发送一个强化冲突信号，然后按照某种算法随机延迟一段时间后再重新进入发送程序。因此，Ethernet中任何一个节点发送数据都要首先争取总线使用权，那么，节点从它准备发送数据
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