DSE ICT｜网络拓扑与传输媒介备课指引（导师用）｜星形网状比较、媒介选择与传输时间计算

2026-11-05

学生背得出“星形方便管理”，但问到 8 部机要几多条线、250 MB 要传几久就 blank。这一堂把拓扑与媒介变成两条可以计的公式，让答案有数可依。

本堂目标　学生能够：①比较星形与网状拓扑，讲出 8 个节点时所需连线数（星形 8 条、网状 28 条）与单一连线故障的影响；②讲出双绞线、光纤、Wi-Fi 三种媒介在速度、距离、抗干扰上的取舍，并各举一个校园场景；③用“位元数除带宽”算出 250 MB 在 100 Mbps 下需 20 秒，并解释为何实际时间更长。

01　先备知识（开课前 3 分钟快检）

以下任何一项未过关，本堂就会卡住，先补该项：

技能	快检题	过关标准
单位换算	1 byte 等于几多 bit？	8 bit；1 MB 等于 8 兆 bit
网络基本词	带宽与延迟分别指什么？	带宽是每秒可传多少位元，延迟是第一个位元到达所需时间
二进制前缀	100 Mbps 的 M 是 10 的几次方？	网络带宽用 10 的 6 次方，不是 2 的 20 次方

02　课堂流程（45 分钟）

时间	环节	导师做什么	学生做什么
0–5 分钟	先备快检	抽问 bit 与 byte、带宽与延迟、M 的意义	口头答，错的写在笔记
5–17 分钟	第一幕：拓扑是成本与风险的取舍	画 8 节点的星形与网状，即场数线	跟画，自己数一次
17–32 分钟	第二幕：三种传输媒介	用速度、距离、抗干扰三栏比较，举校园例子	填表并讲出选择理由
32–42 分钟	第三幕：带宽计时间	示范 250 MB 在 100 Mbps 与 1 Gbps 的计算	自己算一次并核对单位
42–45 分钟	综合练习	派三题混合题（拓扑＋媒介＋计算）	逐题写出算式与单位
45–45 分钟	离场检查	问三条离场题并记录	口头答，错的列入下堂热身

03　讲解脚本（照着说就可以）

第一幕：第一幕：拓扑是成本与风险的取舍

先在白板画 8 个节点。星形：全部接去中央交换机，所以线数等于节点数，即 8 条；网状：每两点一条，公式 n(n−1)/2，即 8×7/2＝28 条。
再问风险：星形中央坏掉，全网停；网状一条线坏，仍然通，而且 28 条线中坏一条只影响 25% 连线。所以答案永远是“视乎成本与可靠性要求”，不是“网状最好”。
最常见误解框：以为网状一定有备援路线。只有部分网状（partial mesh）才会有节点只接一条线。

要求学生复述：星形线数等于节点数，网状是 n 乘 n 减一除二。

第二幕：第二幕：三种媒介看三个维度

比较表只有三栏：速度、距离、抗干扰。双绞线便宜、100 米内、易受电磁干扰；光纤快、可以几公里、不受电磁干扰但贵且易断；Wi-Fi 方便、受墙与频道干扰、共享带宽。
校园场景：教员室桌面电脑用双绞线（固定、便宜）；两座大楼之间用光纤（距离长、抗干扰）；礼堂临时连线用 Wi-Fi（不需拉线）。
最常见误解框：以为 Wi-Fi 一定比有线慢。近距离、单一用户时 Wi-Fi 可以很快，问题是共享与干扰，不是技术上限。

要求学生复述：选媒介要同时讲速度、距离、抗干扰三样。

第三幕：第三幕：带宽计时间只有一条式

公式：时间等于资料量（bit）除带宽（bit/s）。250 MB 先乘 8 得 2000 Mbit，再除 100 Mbps 得 20 秒；改 1 Gbps 就是 2 秒。
再讲实际情况：带宽使用率 60% 时，有效带宽只剩 60 Mbps，时间变成 33.3 秒；还要加延迟与重传。
最常见误解框：把 MB 直接除 Mbps 得 2.5，单位换错令答案细八倍。

要求学生复述：MB 先乘八变 Mbit，才可以除带宽。

04　必教题型与步骤

题型	例子	步骤	答案
拓扑连线数计算	8 个节点的网状网络需要几多条线？	①n(n−1)/2 ②代入 ③写单位条	28 条
故障影响分析	星形网络中央交换机故障	①判断受影响范围 ②讲全网停 ③提替代方案	全网断线，需备用交换机
媒介选择解释	两座大楼相距 800 米	①距离超双绞线上限 ②选光纤 ③讲抗干扰	光纤，因为超过 100 米且要抗干扰
传输时间计算	250 MB 在 100 Mbps 下	①乘 8 ②除带宽 ③写秒	20 秒

合理性检查（一定要教）：合理性检查：网状线数一定大于星形（28 大于 8），算出相反就是公式用错；传输时间一定要先乘 8，答案细八倍就是漏了 byte 转 bit；高速带宽的时间一定短过低速（2 秒短于 20 秒），方向反了就是分母放错；媒介答案一定要有理由（距离／干扰／成本），只写“光纤好些”不算答题。

05　独立练习三题

题目	答案	想观察什么
8 个节点的星形与网状各需几多条线？相差几多倍？	星形 8 条、网状 28 条，相差 3.5 倍	有无用公式而不是逐条数
250 MB 在 1 Gbps 下的理论传输时间。	2 秒	有无先乘 8
一间学校要连接两座相距 1.2 公里的大楼，选什么媒介并讲两个理由。	光纤：距离超双绞线 100 米上限、不受电磁干扰	有无讲出两个理由而非一个

06　学生常见错误与纠正句

错误	学生通常这样写	导师这样说
MB 直接除 Mbps	250 除 100 得 2.5 秒	MB 要乘 8 变 Mbit 才除得，不乘就细了八倍。
网状线数用 n 平方	8 平方得 64 条	网状系 n 乘 n 减一除二，不系平方；平方会计多了双倍。
以为网状必然有备援	任何网状节点都有两条路	部分网状有节点只接一条线，要讲明系 full mesh 才有完整备援。
媒介选择只讲快	答“光纤最快所以用光纤”	要讲距离同干扰：双绞线过 100 米就不稳定，呢个才系选光纤的原因。

07　家课建议（直接指到练习卷题号）

本章重做　重做三题，每题写齐公式、代入、单位
ICT 科章节索引　拣“IP 位址与子网划分”一章，把子网数与可用主机数各算一次
自制公式卡　写三条式：网状线数、传输时间、可用主机数，各附一个例子

08　离场检查（最后 5 分钟）

题目	答案	判定
星形与网状的线数公式	星形 n（8 条），网状 n(n−1)/2（28 条）	答不出即重讲第一幕
250 MB 在 100 Mbps 要几久	20 秒	答 2.5 秒即重讲第三幕
跨大楼 1 公里用什么媒介、为什么	光纤，超过双绞线 100 米且抗干扰	答 Wi-Fi 即重讲第二幕

09　导师常问

考试要不要背线数公式？

网状 n(n−1)/2 常考，星形就是节点数，两条都要记。

无线媒介要不要计干扰？

要，解释选择时讲干扰与共享带宽会加分。

实际时间为何比理论长？

有延迟、重传、其他用户共享，理论值只是下限。

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