數據鏈路層習題
3-01 數據鏈路與鏈路有何區別？“電路接通了”與“數據鏈路接通了”的區別何在？
所謂鏈路就是從一個結點到另一個結點的一段物理線路。而中間沒有其他的任何交換結點。在進行數據通信的時候，兩個計算機之間的通信路徑要經過許多這樣的鏈路。
當需要在一條鏈路上傳送數據的時候，除了必須有一條物理線路外，還必須要有一些必要的通信協議來控制這些數據的傳輸。若把實現這些協議的硬件和軟件加到鏈路上，就構成了數據鏈路。
3-02 數據鏈路層中的鏈路控制包括哪些功能？試討論把數據鏈路層做成可靠的鏈路層有哪些優點和缺點。
鏈路控制包括：封裝成幀；透明傳輸；差錯檢測。
如果把數據鏈路層做成可靠的鏈路層，就表示從源主機到目的主機的整個通信路徑中的每一段鏈路都是可靠的。這樣做的優點是如果在傳輸過程某個結點中發生了差錯，可以及時的通過數據鏈路重傳糾正這個錯誤；如果數據鏈路層做成不可靠的，那么當網路中的某個結點發現收到的幀有錯誤的的時候，就僅僅丟棄該幀，而並不通知發送結點重傳出現差錯的幀。只有當主機的高層協議(例如TCP協議)發現了這個錯誤時，才會出現源主機重傳出現錯誤的幀。但這時候就比較晚了，可能要重傳較多的數據。對網絡資源有些浪費。
但是，如果高層協議使用的是不可靠的傳輸協議UDP，UDP並不要求重傳有差錯的數據，在這某些情況下，並不會帶來更多的好處(例如實時語音視頻通話)增加了可靠性，犧牲了實時性反而是不合適的。
3-03 網絡適配器的作用是什么？網絡適配器工作在哪一層？
適配器又叫網卡，適配器和局域網之間通過電纜或者雙絞線以串行傳輸方式進行，而適配器與計算機主板上的IO之間以並行方式傳輸數據。因此適配器的一個重要功能就是進行數據串行與並行之間的轉化。初始之外，適配器還有能夠實現以太網協議。適配器在接收和發送各種數據幀的時候並不會通知計算機，如果收到幀是有差錯的幀，就直接丟棄也不會通知計算機，只有當收到正確的幀才會使用中斷通知計算機處理。
3-04 數據鏈路層的三個基本問題(封裝成幀，透明傳輸，差錯檢測)為什么必須要解決？
封裝成幀是在一段數據的前后分別加上首部和尾部，這樣就構成了一個幀。接收端在收到物理層上交的比特流后，就能根據首部和尾部的標記，從收到的比特流中識別出幀的開始和結束。
透明傳輸指的是上層交來的數據，不管是什么形式的比特組合，都必須能夠正確的傳送。由於幀的開始和結束標記是使用專門指明的控制字符。因此在傳送的數據中的任何比特組合一定不允許出現特定幀定界符的控制字符，否則會引起幀定界錯誤。
如果數據鏈路層沒有出現差錯檢測，那么當目的主機收到其他主機發送過來的數據幀的時候，在交給上層應用后，上層應用的數據必須確保正確無誤。如果發現數據有誤，就可以請求目的主機重傳這些數據。這樣做就可以達到正確接收數據的目的。但這種工作方式有一個很大的缺點，就是在一些傳輸過程中出現了錯誤的數據，如果鏈路層有差錯檢測的功能，就可以直接把這個有差錯的幀丟棄掉。以后並不會傳送了。否則這個幀還要在網絡上到處傳送。
3-05 如果在數據鏈路層不進行封裝成幀，會發生什么問題？
如過在數據鏈路層不進行封裝成幀，那么數據鏈路層在收到一些數據后，就無法知道對方傳送的數據中哪些是數據，哪些是控制信息，甚至數據中有沒有差錯都不清楚(因為無法進行幀差錯檢測)。數據鏈路層也不知道數據傳送結束了沒有，因此並不知道應當在什么時候把收到的數據交給上一層。
3-06 PPP協議的主要特點是什么？為什么PPP不使用幀編號？PPP適用於什么情況？為什么PPP協議不能使數據鏈路層實現可靠傳輸？
- 簡單PPP協議很簡單，接收方每收到一個幀，就進行CRC循環檢驗，如果CRC檢驗正確，就收下這個幀，反之就丟棄這個幀。
- 封裝成幀：PPP協議規定了特殊的字符作為幀定界符號，以便使得接收端能從收到的比特流中准確的找出幀開始和結束位置。
- 透明性：PPP協議能夠保證數據傳輸的透明性，如果在數據中出現了和幀定界符一樣的比特組合，PPP協議規定了一系列措施來決解這個問題。
- 支持多種網絡層協議：PPP協議支持多種網絡層協議在同一條鏈路上的運行。當點對點鏈路所連接的是局域網或者路由器時，PPP協議就必須能夠同時支持在鏈路所連接的局域網或者路由器上運行的各種網絡層協議。
- 支持多種類型鏈路：PPP能夠在多種類型的鏈路上運行。例如串行的(一次性只發送一個比特)或並行的(一次性並行的發送多個比特)，同步或者異步，低速或者高速的點對點鏈路。
PPP不使用幀編號，因為幀編號是為了出錯時可以有效地重傳，而PPP並不需要實現可靠傳輸。
PPP協議適用於線路質量不太差的情況下，如果通信質量太差，傳輸會頻頻出錯，但PPP又沒有編號和確認機制，這樣就必須依靠上層的協議才能保證數據傳輸的正確無誤，這樣就使得數據的傳輸效率降低。
3-07 要發送的數據為1101011011。采用CRC的生成多項式是P(X)=\(X^4\)+X+1。試求應添加在后面的余數。數據在傳輸過程中最后一位1變成0，問接收端能夠發現？若數據在傳送過程中最后兩個1都變成了0，問接收端能夠發現？采用CRC檢驗后，數據鏈路層的傳輸是否成為了可靠的傳輸？
解：采用CRC的生成多項式P(X)=\(X^4\)+X+1,除數用二進制表示是P=10011，現在除數是5位。因此需要把被除數1101011011后面加4個0(除數最高次為4)，然后進行模2運算：
現在數據在傳輸過程中最后一個1變為了0，即1101011010，然后把幀檢驗序列1110接在數據110111010的后面，下一步就是進行CRC檢驗：
得出余數為0011不為0，因此判定所接受的數據有差錯。CRC校驗可以檢測到這個差錯。
若在數據的傳輸過程中最后兩個1都變為了0，即1101011000，把真檢驗序列1110加到1101011000后面，進行CRC檢驗：
現在余數R為0101不為0，因此可以判斷所接收的數據有差錯。
采用CRC檢驗后，數據鏈路層的傳輸並非成為了可靠的傳輸，當接收方進行CRC檢驗的時候，如果發現有差錯，就丟棄該幀。數據鏈路層並不能保證接收方接收到的的和發送的完全一樣。
3-08 要發送的數據為101110.采用CRC的生成多項式P(X)=\(X^3\)+1,試求應添加在后面的余數。
解：CRC的生成多項式為P(X)=\(X^3+1\)，因此使用二進制表示的除數為P=1001，要發送的數據后面添加3個0，余數應該為3位。進行CRC運算：
得到的余數R為011。
3-09 一個PPP幀的數據部分(用16進制寫出)是7D 5E FE 27 7D 5D 7D 5D 65 7D 5E，試問真正的數據是什么？
解：把由轉義字符7D開始的2字節序列用下划線標出：
把原來的7D 5E轉義為7E，把原來的7D 5D轉為7D，因此真正的數據部分為：7E FE 27 7D 7D 65 7E
3-10 PPP協議使用同步傳輸技術傳送比特串0110 1111 1111 1100，試經過0比特填充后變成怎樣的比特串?若接收端收到的的PPP幀的數據部分是0001 1101 1111 0111 1101 10，問刪除發送端加入的0比特后變成怎樣的比特串？
解：第一個比特串0110 1111 1111 1100，0比特填充就是在連續5個1后面必須插入一個0.經過0比特填充后就變成了
0110 1111 1(0)11 111(0) 00 加括號的0是填充的。
另一個比特串為0001 1101 1111 0111 1101 10:刪除發送端加入的0比特(5個連續1后面的第一個0刪掉)，變為0001 1101 1111-1111 1-110(-表示刪除了0)
3-11 是分別討論下列各種情況在什么條件下是透明傳輸，在什么條件下不是透明傳輸。
- 普通的電話服務。
- 互聯網提供的電子郵件服務
解：由於電話系統的帶寬有限，而且還失真，普通的電話通信並不是透明傳輸。
電子郵件是透明傳輸。
3-12 PPP協議工作狀態有哪幾種？當用戶要使用PPP協議和ISP建立連接進行通信的時候，需要建立哪幾種連接？每一種連接解決什么問題？
解：PPP協議的工作狀態有6種，這幾個狀態圖之間的關系如圖所示
當用戶要使用PPP協議的ISP建立連接進行通信的時候，需要建立兩種連接。
第一種連接是物理層連接，上圖中從“鏈路靜止”到“連接建立”的這一過程。我們知道，只有建立起了物理連接，數據鏈路層才能建立起連接。
第二層連接是數據鏈路層連接，即建立LCP鏈路，這時，用戶PC向ISP發送一系列的LCP分組(封裝成多個PPP幀)，以便建立LCP連接，這時候LCP開始協商一些配置選項，協商結束后雙方就建立起了LCP連接，接着就進入鑒別狀態，PC端發送身份標識符和口令(系統允許用戶重試若干次)，若鑒別成功，則進入“網絡層協議”狀態，PPP鏈路的兩端的網絡控制層協議NCP，根據網絡層的不同協議互相交換網絡層特定的分組，如果PPP鏈路上運行的是IP協議，則對PPP鏈路的每一端配置IP協議模塊(如分配IP地址)時，就要使用NCP中支持IP的協議--IP控制協議IPCP。IPCP分組也封裝成PPP幀，在低速鏈路上運行時，雙方還可以協商使用壓縮的TCP和IP首部，以減少在鏈路上發送的比特數。
當網絡配置完畢后，鏈路就進入了可進行通信的“鏈路打開狀態”。鏈路的兩個PPP端點可以彼此向雙方發送分組。
3-13 局域網的主要特點是什么？為什么局域網采用廣播通信方式而廣域網不采用呢？
解：局域網最主要的特點是歸一個單位所有，且地理范圍和站點數目有限，采用廣播通信十分的簡單方便，但是廣域網范圍很大，如果采用廣播通信，勢必會造成通信資源極大的浪費，因此廣域網不采用廣播通信。
3-14 常見的局域網網絡拓撲結構有哪些種類？現在最流行的是哪種架構？
解：常見的局域網網絡拓撲結構有：星形網，環狀網(典型的令牌環網)和總線網。現在最流行的是星形網。
3-15 什么叫傳統以太網？以太網有哪兩個標准？
解：傳統以太網就是流行最早的10Mbit/s速率的以太網。
以太網有兩個標准，即DIX Ethernet V2標准和IEEE 802.3標准。
3-16 數據率為10Mbit/s的以太網在屋里媒體上的碼元傳輸速率是多少碼元/秒？
解：
數據率為10Mbit/s的以太網在進行曼徹斯特編碼之前，基帶信號每秒發送10x\(10^6\)個碼元，但是經過曼徹斯特編碼后，原來的信號源的每一個碼元都變成了兩個碼元，因此，最后經過網絡適配器發送到線路上的碼元是每秒20x\(10^6\)給碼元，即速率是每秒20兆碼元。
3-17 為什么LLC子層的標准已經制定出來但現在卻很少用了？
解：LLC子層在過去曾流於令牌環網，令牌總線網等中，但是這些都已經在市場上消失了，現在IP數據包直接都是放到以太網中，作為以太網的數據部分。
3-19 試說明10BASE-T中各字段的意思。
解：10代表的是以太網的速率是10Mbit/s，BASE代表的是連接線上的信號是基帶信號。T代表的是雙絞線。
3-20 假定1km長的CSMA/CD網絡使用的數據率為1GBit/s,設信號在網絡上的傳播速率為200000km/s,求能夠使用此協議的最短幀長。
解：1km長的CSMA/CD網絡的端到端的傳播時延\(\tau\)=(1km)/(200000km/s)=5\(\mu\)s
2\(\tau\)=10\(\mu\)s,在此期間要發送(1Gbit/s)(10\(\mu\)s)=10000bit。只要經過這樣一段時間后才能收到碰撞信息(如果發生碰撞的話)，因此最短幀長為10000bit，即1250字節(10000/8)。
3-21 什么叫比特時間?使用這種時間單位有什么好處？100比特時間是多少微秒？
解：比特時間指的是發送1比特所需的時間，而不管數據率是多少，好處就是方便。要把“比特時間”換算成“秒”或者“微妙”，就必須先知道數據率是多少。
3-22 假定在使用CSMA/CD協議的10Mbit/s以太網中，某個站在發送數據時檢測到碰撞，執行退避算法時選擇了隨機數r=100。試問這個站需要等待多長時間才能再次發送數據？如果是100Mbit/s的以太網呢？
解：對於10Mbit/s的以太網來說，爭用期為512比特時間，現在r=100,因此退避的時間為512*100=51200比特時間，即：51200X10=5120\(\mu\)s。對於100Mbit/s的以太網，爭用期仍然是512比特時間。退避時間仍然為51200比特時間，即51200/100=512\(\mu\)s。
3-23 以太網的利用率與連接在一台網上的站點數目無關嗎？
解： 以太網的利用率與連接在一台網上的站點數目有關。
3-24 假定站點A和站點B在同一個10Mbit/s以太網網段上。這兩個站點之間的傳播時延為225比特時間，現假定A開始發送一幀，並且在A發送結束之前也發送一幀。如果A發送的是以太網所允許的最短幀，那么A在檢測到和B發送碰撞之前能否把自己的數據發送完？
解：如圖
設t=0時開始發送，A發送的最短幀長時64字節=512比特。實際上在信道上傳送的還有8字節(64bit)的前同步碼和幀開始定界符。因此t=512+64=576bit時間。A應當發送完畢后，經過傳播時間后，即t=225比特時間，B檢測到A的信號，如圖所示：
因此，在t=225比特時間后以后B就不會發送數據了。反之，如果B在t=224比特時間或者之前發送數據就一定會和A發送的數據發生碰撞。B在t=224比特時間發送的第一個比特將在t=224+256=449比特時間到達A，因此A在檢測到和B發送的數據發生碰撞之前顯然還沒有發送完畢，(449<576)。當A再發送完畢之前(t=576比特時間)沒有檢測到發生碰撞就表明A所發送的只能不會和B發送的幀發生碰撞。
3-25 在上題中的站點A和站點B在t=0時同時發送了數據幀。當t=225比特時間,A和B同時檢測到發生了碰撞。並且在t=225+48比特時間完成了干擾信號的傳輸。A和B在CSMA/CD算法中選擇了不同的r值退避，假定A和B選擇的隨機數分貝是rA=0和rB=1，試問A和B各在什么時間開始重傳數據幀？A重傳的數據幀在什么時間到達B？A重傳的數據會不會和B重傳的數據再次發生碰撞？B會不會在預定的重傳時間停止發生數據？
解：如下圖：
t=0時刻，A和B開始發送數據。
t=225比特時間，A和B都檢測到碰撞。
t=273比特時間，A和B結束干擾信號的傳輸。A和B馬上執行執行退避算法。
因為rA=0,rB=1,所以A立即檢測到信道，而B要推遲512比特時間才可以檢測信道。
也就是說，A在t=273比特時間就開始檢測信道，但B要等到t=785比特時間才檢測信道。
當t=273+225=498比特時間，B的感染信號中的最后一個比特到達A：A檢測到信道空閑，但A還不能馬上發生數據，必須等待96比特時間才能發生數據(以太網的最小間隔就是96比特時間)。這樣，當t=498+96=594bit時間，A開始發送數據。
再看一下B什么時候可以發送數據。當t=273+512=785比特時間(B從273比特時間算起，經過1個爭用期512比特時間)，再次檢測信道，若空閑，則B在96bit事件后，即t=785+96=881比特時間發送數據。請注意，只有在785-881bit時間B一直檢測到信道是空閑的,B才在881比特時間發送數據。
當t=594+225=819bit時間，A在594bit時間發送的數據到達B。可見從785bit時間算起，才經過了34bit時間，B就檢測到信道繁忙。因此B的881比特時間不發送數據。
3-26 以太網上只有兩個站，它們同時發送數據，產生了碰撞。於是按階段二進制指數退避算法進行重傳。重傳次數記為i,i=1,2,3...。試計算第1次重傳失敗的概率，第2次重傳失敗的概率，第3次重傳失敗的概率。以及一個站點成功發送數據之前的平均重傳次數l。
解：設第i次重傳失敗的概率是Pi,顯然:Pi=\((0.5)^k\)，k=min(i,10)。
第1次重傳失敗的概率是P1=0.5。
第2次重傳失敗的概率是P2=\(0.5\)^2=0.25。
第3次重傳失敗的概率是P2=\(0.5\)^3=0.125。
P[傳送i次才成功]=P[第1次傳送失敗]xP[第2次傳送失敗]x...xP[第i-1次傳送失敗]xP[第i次傳送成功]
p[傳送1次成功]=0.5
p[傳送2次成功]=P[傳送1次失敗]x[傳送2次成功]=p[傳送1次失敗]x(1-[傳送2次失敗])=0.5x0.75=0.375
P[傳送3次成功]=P[傳送1次失敗]xP[傳送2次失敗]xP[傳送3次成功]=p[傳送1次失敗]xp[傳送1次失敗]x(1-[傳送3次失敗])=0.5x0.25x0.875=0.1094。
求{p[傳送i次才成功]}的統計平均值，得出：平均重傳次數=1x(0.5)+2x(0.375)+3x(0.1094)+...$\approx$1.64
3-27 有10個站點連接到以太網上，試計算以下三種情況每一個站所能得到的帶寬。
- 10個站都連接到一個10Mbit/s以太網集線器上。
- 10個站都連接到一個100Mbit/s以太網集線器上。
- 10個站都連接到一個10Mbit/s以太網交換機上。
解：每一個站點能得到的帶寬如下：
- 假定以太網的利用率基本達到100%，那么10個站共享10Mbit/s，即平均每一個站可得到1Mbit/s的帶寬。
- 假定以太網的利用率基本達到100%，那么10個站共享10Mbit/s，即平均每一個站可得到10Mbit/s的帶寬。
- 每一個站獨占交換機的一個接口的帶寬10Mbit/s。
3-29 以太網交換有何特點？用它怎樣組成虛擬局域網？
解：以太網交換機實質上就是一個多接口的網橋，以太網的額每個接口都直接與一個單個主機或另一個集線器相連，並且一般工作在全雙工方式，。當主機需要通信的時候，交換機能同時連通許多對接口，使每一對相互通信的主機都能像獨占傳輸媒體那樣，無碰撞的傳輸數據。以太網內部的幀轉發表也是通過自學習算法自動逐漸建立起來的。當兩個站通信完成后就斷開連接，由於內部使用了專門的交換結構芯片，其交換速率就較高。
虛擬局域網VLAN是由一些i局域網網段構成的，與物理位置無關的邏輯組，而這些網段具有某些共同的需求。每一個VLAN的幀都有一個明確的標識符，指明發送這個幀的工作站屬於哪一個VLAN。1998年IEEE批准了802.3ac標准，這個標准定義了以太網的幀格式的擴展，以便支持虛擬局域網。虛擬局域網協議允許以太網的幀格式插入一個4字節的標識符，稱為VLAN標記，用來指明發送該幀的工作站屬於哪一個虛擬局域網，如果還使用原來的以太網幀格式，顯然就無法划分虛擬局域網。
3-30 在圖T-3-30中，某學院的以太網交換機有三個接口，分別和學院三個系的以太網相連，另外三個接口分別和電子郵件服務器，萬維網服務器以及和連接互聯網的路由器相連。圖中的A,B,C都是100Mbit/s的以太網交換機，假定所有鏈路的鍍鋁都是100Mbit/s，並且圖中的9台主機任何一個都可以與任何一個服務器或者主機進行通信。試計算着9台主機和兩個服務器產生的總的吞吐量的最大值。為什么？
解：這里的9台主機和兩個服務器都工作時的總的吞吐量使900+200=1100Mbit/s.
3-31 假定上圖中所有鏈路的訴苦v仍然是100Mbit/s,但三個系的以太網交換機都換成了100Mbit/s的集線器，試計算這9台主機和兩個服務器產生的總的吞吐量的最大值。為什么？
解：最大的吞吐量為100x3+200=500Mbit/s。
3-32 假定上圖中所有鏈路的速率仍然為100Mbit/s,但所有的以太網交換機都換成100Mbit/s的集線器，試計算這9台主機和兩個服務器產生的總的吞吐量的最大值。為什么？
解：現在整個系統是一個碰撞域，因此最大吞吐量為100Mbit/s。
3-33 在圖T-3-33中，以太網交換機有6個接口，分別連接到5台主機和一個路由器。
在下面的表中的“動作”一欄中，標識先后發送了4個幀。假定在開始時，以愛王交換機的交換表使空的。是把該表中的其他欄目都填完。
| 動作 | 交換表的狀態 | 向哪些接口轉發幀 | 說明 |
|---|---|---|---|
| A發送幀給D | |||
| D發送幀給A | |||
| E發送幀給A | |||
| A發送幀給E |
解：
| 動作 | 交換表的狀態 | 向哪些接口轉發幀 | 說明 |
|---|---|---|---|
| A發送幀給D | 寫入(A,1) | 所有接口 | 開始時候交換表為空表，交換機並不知道向哪個接口轉發幀 |
| D發送幀給A | 寫入(D,4) | A | 交換機已經知道A連接在1接口 |
| E發送幀給A | 寫入(E,5) | A | 交換機已經知道A連接在1接口 |
| A發送幀給E | 不變 | E | 交換機已經知道A連接在5接口 |
3-35 假定一個以太網上的通信量中的80%是在本局域網上進行的，而其余的20%的通信量是在本局域網和互聯網之間進行的，另一個以太網的情況則反過來。這兩個以太網一個使用以太網集線器，而另一個使用以太網交換機。你認為以太網交換機應當用在哪一個網絡上？
解：使用集線器的最主要的特點是：這種局域網在邏輯上仍然是一個總線網，局域網上的各個主機共享邏輯上的總線，使用的還是CSMA/CD協議(確切的來說，是各主機上的適配器執行CSSMA/CD協議)，網絡中的個主機必須競爭對傳輸媒體的控制，同一時刻之多只允許一個主機發送數據。
以太網交換最主要的特點是：交換機的每個接口都直接為一個單個主機或另一個集線器相連，並且一般都工作在全雙工工作方式。當主機進行通信時，交換機能同時連接許多對接口，使每一對相互通信的主機都能像獨占通信媒體那樣，無碰撞的傳輸數據。
設以太網E1上的通信量中方的80%是在本局域網上進行的，而其余的20%是在本局域網和互聯網之間進行的。。設以太網E2上的通信量中的20%是在本局域網上進行的，而其余的80%是在本局域網和互聯網上進行的。
交換機的性能顯然由於集線器性能。那么，哪個以太網(E1或者E2)應當使用交換機呢？
如果以太網的管理者認為，確保局域網上的主機相互通信是最重要的，那么就應該把交換機安裝在以太網E1上。這樣就可以保證有多對局域網上的主機同時進行通信，反之，如果把集線器安裝在以太網E1上，那么在同一時間，在局域網上就只能有一對主機進行通信。
如果以太網的管理者認為，確保居於網上的主機能夠上互聯網是最重要的，那么就應當把交換機安裝在以太網E2上，但要注意，居於網上的主機要上互聯網。首先必須經過本局域網上的路由器。如果以太網E2上只有一個路由器，那么在同一時間內還是只有一個主機能夠通過這個路由器上網，這個居於網上的其他主機就無法再和這個路由器相連，除非這個局域網上有好幾個路由器，而通過這些路由器都能夠連接到互聯網。請注意，在使用集線器的以太網，不管這個局域網上多少個路由器，在同一時間，只能有一個主機與某一個路由器相連。
3-36 網橋的工作原理與特點是什么？網橋各轉發器以及與以太網交換機有何異同？
解：網橋工作在數據鏈路層，它根據MAC幀的目的地址對接收到的幀進行轉發和過濾。當網橋收到一個幀的時候，並不是向所有的接口轉發此幀，而是先檢查次幀的目的MAC地址，然后再確定將該幀轉發到哪一個接口上。或者是把它丟棄(即過濾)，網橋依靠轉發表轉發幀。
使用網橋可以帶來以下好處：
- 過濾通信量，增大吞吐量。
- 提高了物理范圍，因此也增大了整個以太網上工作站的數目。
- 提高了可靠性，當網絡出現故障的時候，一般只影響個別網段。
- 可互聯不同的物理層，不同MAC子層和不同速率(如10 Mbit/s和100Mbit/s以太網)的以太網。
當然，網橋也有一些缺點，例如：
- 由於網橋要對接收到的幀要先存儲和查找轉發表，然后才轉發，而在轉發之前，還必須執行CSMA/CD算法,這就增加了時延。
- 在MAC子層並沒有流量控制功能，當網絡上的負荷很重的時候，網橋中的緩存空間可能不夠而發生溢出，以致產生幀丟失的現象。
- 網橋只適用於用戶數不多(不超過幾百個)和通信量不太大的局域網。否則有時還會因為傳播過快的廣播信息而產生網絡擁堵，這就是所謂的廣播風暴。
網橋與轉發器最大的區別是工作層次的不同，網橋工作在數據鏈路層，它根據MAC地址的目的地址對收到的幀進行轉發和過濾。而轉發器工作在物理層，用來連接以太網不同的網段，以便擴展以太網的覆蓋范圍，轉發器的特點是收到一個比特就轉發一個比特，而不進行碰撞檢測，也不管這個幀是有效幀還是無效幀。
以太網交換機實質上就是一個擁有多接口的網橋，他的每個接口都直接與一台主機或者集線器相連(注意：普通網橋的接口往往是連接到以太網的一個網段)，並且一般工作在全雙工方式。
3-37 圖T-3-37標識有五個站點分別連接在三個局域網上，不過你切用網橋B1，B2連接起來，每一個網橋都有兩個接口(1和2)，在一開始，兩個網橋中的轉發表是空的，以后有以下各站向其他的站按先后順序發送了數據幀：A發送給E，C發送給B，D發送給C，B發送給A，試把有關數據填入表T-3-37-a中
解：
A->E:B1收到此幀時轉發表是空的，因此加上收到的幀的源地址A和這個幀到達的轉接口1，即(A,1)。收到幀的目的地址在轉發表中沒有，因此該幀從接口2轉發出去，發送到LAN2。當B2收到此幀時，按照同樣的步驟處理。因此該幀從接口2轉發出去。發送到LAN2。當B2收到此幀時，按照同樣的步驟處理。LAN3上面的E站收到此幀。
C->B:B1和B2都收到此幀，因為它們和C連接在同一個局域網上，B1的轉發表沒有C，因此將(C,2)加上。並從接口1轉發LAN1，LAN1上面的B站收到此幀，B2的轉發表也沒有C，因此將(C,1)加上。並從接口2轉發到LAN3。這個局域網上各站都將丟棄這個幀。
D->C: B2收到此幀時，轉發表上沒有D。因此將(D，2)加上，再查B2的轉發表，收到此幀的目的地址C在轉發表上有這一選項，其接口是1，因此從相應的接口1轉發出去，C收到此幀。當B1收到此幀后，將(D,2)加上。再找到目的地址C。因為與C對應的轉發接口2與此幀到達的接口2一樣，因此B1將不再轉發此幀，從而丟棄它。
B->A: B1收到此幀將B和接口1寫入轉發表。再查找B1轉發表，收到此幀的目的地址A在轉發表中有這一項，其接口是1，與此幀的到達接口一樣，不再需要轉發，故丟棄此幀，B2收不到此幀，無法再轉發表中寫入B的轉發西悉尼。可以看出，B->A的通信不涉及LAN2和LAN3。
3-38 網橋中的轉發表是用學習算法建立的，如果有的站點總是不發送數據而僅僅接收數據，那兒抓發表中是否就沒有與這樣的站點相對應的項目？如果要向這個站點發送數據幀，那么網橋能夠把數據幀正確轉發到目的地址嗎？
解：如果有的站點總是不發送數據，那么在轉發表中就沒有與這樣的站點相對應的項目。如果要想這個站點發送數據幀，那么網橋還是能夠把數據正確轉發到目的地址，這是因為局域網具有廣播功能。
3-39 表示有6各站分別連接在三個局域網上，並且用網橋B1和B2連接起來，每一個網橋都有兩個接口(1和2),在一開始，兩個網橋中的轉發表都是空的。以后有以下各站向其他的站發送了數據幀：B發送給A，E發送給D，C發送給E，A發送給B，F發送給E，試把有關數據填寫在同類的表T-3-37-a中。
解：
B->A：在LAN1上的A直接收到B發送的數據幀，但此幀也被網橋B1收到。B1收到此幀轉發表是空的，因此加上源站地址B和到達的接口1(B,1)。目的站在轉發表中沒有，因此該幀從接口2阻焊發出去，發送到LAN2。當LAN2上的B2收到此幀時，按照同樣步驟處理，在轉發表中加上源站地址B和到達的接口1(B,1),再把該幀從接口2轉發出去，發送到LAN2，此幀在LAN3中最后被丟棄。
E->D：B2收到此幀時，轉發表上沒有E，因此將(E,2)加上，再查B1轉發表，收到此幀的目的地址E在轉發表上有一項(E,2),但此幀就是從接口2收到的，因此不能把此幀再轉發到LAN2。此幀在LAN1中最后被丟棄。在LAN2上的B2從接口1收到C發送的幀。當B2收到此幀后，將(C,1)加上，從接口2將此幀轉發到LAN3，此幀在LAN3中最后被丟棄。
C->E：B1收到此幀，轉發表上沒有C，因此將(C,2)加上，再查B1的轉發表，收到此幀的目的地址在轉發表上有這一項(E,2),但此幀就是從接口2收到的，因此不能把此幀再轉發到LAN2上，此幀在LAN1中最后被丟棄，在LAN2上的B2接口從接口1收到C發送的幀，當B2收到此幀后，將(C,1)加上，從接口2將此幀轉發到LAN3，此幀在LAN3中最后被丟棄。
A->B：在LAN1上的B直接收到A發送的幀，但此幀也被網橋B1收到，B1收到此幀時在轉發表中加上源站地址A和到達的接口1(A,1)。此幀的目的站在B1的轉達表中有，就是接口1.因此B1不再轉發該幀，僅僅是丟棄它，LAN2和LAN3上都不會收到此幀。
F->E：B2從接口收到此幀時，轉發表上沒有F，因此將(F,2)加上，再查B2的轉發表，收到此幀的目的地址E在轉發表上有這一項(E,2)，但此幀就是從接口2接收到的，因此不再從接口2轉發到LAN3。B2丟棄此幀，不轉發。LAN2和LAN1上都不會收到此幀。