网络传输介质.

网络传输介质.
网络传输介质.

网络传输介质是网络中传输数据、连接各网络站点的实体。网络信息还可以利用无线电系统、微波无线系统和红外技术等传输。目前常见的网络传输介质有:双绞线、同轴电缆、光纤等。

一、双绞线电缆(TP):将一对以上的双绞线封装在一个绝缘外套中,为了降低信号的干扰程度,电缆中的每一对双绞线一般是由两根绝缘铜导线相互扭绕而成,也因此把它称为双绞线。双绞线分为分为非屏蔽双绞线(UTP)和屏蔽双绞线(STP)。

目前市面上出售的UTP分为3类,4类,5类和超5类四种:

3类:传输速率支持10Mbps,外层保护胶皮较薄,皮上注有“cat3”

4类:网络中不常用

5类(超5类):传输速率支持100Mbps或10Mbps,外层保护胶皮较厚,皮上注有“cat5”超5类双绞线在传送信号时比普通5类双绞线的衰减更小,抗干扰能力更强,在100M网络中,受干扰程度只有普通5类线的1/4,目前较少应用。

STP分为3类和5类两种,STP的内部与UTP相同,外包铝箔,抗干扰能力强、传输速率高但价格昂贵。

双绞线一般用于星型网的布线连接,两端安装有RJ-45头(水晶头),连接网卡与集线器,最大网线长度为100米,如果要加大网络的范围,在两段双绞线之间可安装中继器,最多可安装4个中继器,如安装4个中继器连5个网段,最大传输范围可达500米。

二、同轴电缆:由一根空心的外圆柱导体和一根位于中心轴线的内导线组成,内导线和圆柱导体及外界之间用绝缘材料隔开。按直径的不同,可分为粗缆和细缆两种:

粗缆:传输距离长,性能好但成本高、网络安装、维护困难,一般用于大型局域网的干线,连接时两端需终接器。

(1)粗缆与外部收发器相连。

(2)收发器与网卡之间用AUI电缆相连。

(3)网卡必须有AUI接口(15针D型接口):每段500米,100个用户,4个中继器可达2500米,收发器之间最小2.5米,收发器电缆最大50米。

细缆:与BNC网卡相连,两端装50欧的终端电阻。用T型头,T型头之间最小0.5米。细缆网络每段干线长度最大为185米,每段干线最多接入30个用户。如采用4个中继器连接5个网段,网络最大距离可达925米。

细缆安装较容易,造价较低,但日常维护不方便,一旦一个用户出故障,便会影响其他用户的正常工作。

根据传输频带的不同,可分为基带同轴电缆和宽带同轴电缆两种类型:

基带:数字信号,信号占整个信道,同一时间内能传送一种信号。

宽带:可传送不同频率的信号。

三、光纤:是由一组光导纤维组成的用来传播光束的、细小而柔韧的传输介质。应用光学原理,由光发送机产生光束,将电信号变为光信号,再把光信号导入光纤,在另一端由光接收机接收光纤上传来的光信号,并把它变为电信号,经解码后再处理。与其它传输介质比较,

光纤的电磁绝缘性能好、信号衰小、频带宽、传输速度快、传输距离大。主要用于要求传输距离较长、布线条件特殊的主干网连接。

分为单模光纤和多模光纤:

单模光纤:由激光作光源,仅有一条光通路,传输距离长,2千米以上。

多模光纤:由二极管发光,低速短距离,2千米以内。

双绞线(Twisted-Pair) 双绞线是现在最普通的传输介质,它由两条相互绝缘的铜线组成,典型直径为1毫米。两根线绞接在一起是为了防止其电磁感应在邻近线对中产生干扰信号。现行双绞线电缆中一般包含4个双绞线对,具体为橙1/橙2、蓝4/蓝5、绿6/绿3、棕3/棕白7。计算机网络使用1-2、3-6两组线对分别来发送和接收数据。双绞线接头为具有国际标准的RJ-45插头和插座。双绞线分为屏蔽(shielded)双绞线STP和非屏蔽(Unshielded)双绞线UTP,非屏蔽双绞线有线缆外皮作为屏蔽层,适用于网络流量不大的场合中。屏蔽式双绞线具有一个金属甲套(sheath),对电磁干扰EMI(Electromagnetic Interference)具有较强的抵抗能力,适用于网络流量较大的高速网络协议应用。双绞线根据性能又可分为5类、6类和7类,现在常用的为5类非屏蔽双绞线,其频率带宽为100MHz,能够可靠地运行4MB、ICME和16MB的网络系统。当运行100MB以太网时,可使用屏蔽双绞线以提高网络在高速传输时的抗干扰特性。6类、7类双绞线分别可工作于200MHz和600MHz的频率带宽之上,且采用特殊设计的RJ45插头(座)。值得注意的是,频率带宽(MHz)与线缆所传输的数据的传输速率(Mbps)是有区别的——Mbps衡量的是单位时间内线路传输的二进制位的数量,MHz衡量的则是单位时间内线路中电信号的振荡次数。双绞线最多应用于基于CMSA/CD(Carrier Sense Multiple Access/Collission Detection,载波感应多路访问/冲突检测)技术,即10BASE -T(10Mbps)和100BASE-T(100Mbps)的以太网(Ethernet)中,具体规定有:● 一段双绞线的最大长度为100米,只能连接一台计算机。● 双绞线的每端需要一个RJ45插件(头或座)。

● 各段双绞线通过集线器(Hub的10BASE-T重发器)互连,利用双绞线最多可以连接64个站点到重发器(Repeater)。● 10BASE-T重发器可以利用收发器电缆连到以太网同轴电缆上。同轴电缆(Coaxial) 广泛使用的同轴电缆有两种:一种为50Ω(指沿电缆导体各点的电磁电压对电流之比) 同轴电缆,用于数字信号的传输,即基带同轴电缆;另一种为75Ω同轴电缆,用于宽带模拟信号的传输,即宽带同轴电缆。同轴电缆以单根铜导线为内芯,外裹一层绝缘材料,外覆密集网状导体,最外面是一层保护性塑料。金属屏蔽层能将磁场反射回中心导体,同时也使中心导体免受外界干扰,故同轴电缆比双绞线具有更高的带宽和更好的噪声抑制特性。现行以太网同轴电缆的接法有两种——直径为0.4厘米的RG-11粗缆采用凿孔接头接法,直径为0.2厘米的RG-58细缆采用T型头接法。粗缆要符合10BASE5介质标准,使用时需要一个外接收发器和收发器电缆,单根最大标准长度为500米,可靠性强,最多可接100台计算机,两台计算机的最小间距为2.5m。细缆按10BASE2介质标准直

接连到网卡的T型头连接器(即BNC连接器)上,单段最大长度为185米,最多可接30个工作站,最小站间距为0.5米。光导纤维(Fiber Optic) 光导纤维是软而细的、利用内部全反射原理来传导光束的传输介质,有单模和多模之分。单模(模即Mode,入射角)光纤多用于通信业。多模光纤多用于网络布线系统。光纤为圆柱状,由3个同心部分组成——纤芯、包层和护套,每一路光纤包括两根,一根接收,一根发送。用光纤作为网络介质的LAN技术主要是光纤分布式数据接口(Fiber-optic Data Distributed Interface,FDDI)。与同轴电缆比较,光纤可提供极宽的频带且功率损耗小、传输距离长(2公里以上)、传输率高(可达数千Mbps)、抗干扰性强(不会受到电子监听),是构建安全性网络的理想选择

1、光纤分类

光纤按光在其中的传输模式可分为单模和多模。多模光纤的纤芯直径为50或62.5μm,包层外径125μm,表示为50/125μm或62.5/125μm。单模光纤的纤芯直径为8.3μm,包层外径125μm,表示为8.3/125μm。

光纤的工作波长有短波850nm、长波1310nm和1550nm。光纤损耗一般是随波长增加而减小,850nm的损耗一般为2.5dB/km,1.31μm的损耗一般为

0.35dB/km,1.55μm的损耗一般为0.20dB/km,这是光纤的最低损耗,波长

1.65μm以上的损耗趋向加大。由于OHˉ(水峰)的吸收作用,900~1300nm和1340nm~1520nm范围内都有损耗高峰,这两个范围未能充分利用。

2、多模光缆

多模光纤(MultiModeFiber)-芯较粗(50或62.5μm),可传多种模式的光。但其模间色散较大,这就限制了传输数字信号的频率,而且随距离的增加会更加严重。因此,多模光纤传输的距离就比较近,一般只有几公里。

提到万兆多模光缆,需要作些说明,光纤系统在传输光信号时,离不开光收发器和光纤。因传统多模光纤只能支持万兆传输几十米,为配合万兆应用而采用的新型光收发器,ISO/IEC11801制定了新的多模光纤标准等级,即OM3类别,并在2002年9月正式颁布。OM3光纤对LED和激光两种带宽模式都进行了优化,同时需经严格的DMD测试认证。采用新标准的光纤布线系统能够在多模方式下至少支持万兆传输至300米,而在单模方式下能够达到10公里以上(1550nm更可支持40公里传输)。

因此,如果要选择多模光缆应从以下几点进行考虑:

A.从未来的发展趋势来讲,水平布线网络速率需要1Gb/s带宽到桌面,大楼主干网需要升级到10Gb/s速率带宽,园区骨干网需要升级到10Gb/s或100Gb/s 的速率带宽。目前网络应用正在以每年50%左右的速度增长,预计未来5年千兆

到桌面,将变得和目前百兆到桌面一样普遍,因此在目前系统规划上要具有一定前瞻性,水平部分应考虑6类布线,主干部分应考虑万兆多模光缆,特别是现在6类铜缆加万兆多模光缆和超5类铜缆加千兆多模光缆的造价上大约只有不到

10~20%左右的差别,从长期应用的角度,如造价允许应考虑采用6类铜缆加万兆光缆。

B.从投资角度考虑,在至少10年内不会用到10G的地方,选用OptiSPEED(普通多模62.5/125);由于OM3光缆使用低价的VCSEL和850nm光源设备,使万兆传输造价大大降低。如果距离不超过150米,选用LazrSPEED150(OM250/125支持万兆150米);LazrSPEED300是300米万兆传输最好的选择;LazrSPEED550是550米万兆传输最好的选择;如超过550米的万兆传输要求,需要选择TeraSPEED,即单模光缆系统。

3、单模光缆

单模光纤(SingleModeFiber):中心纤芯很细(芯径一般为9或10μm),只能传一种模式的光。因此,其模间色散很小,适用于远程通讯,但还存在着材料色散和波导色散,这样单模光纤对光源的谱宽和稳定性有较高的要求,即谱宽要窄,稳定性要好。

后来发现在1310nm波长处,单模光纤的总色散为零。从光纤的损耗特性来看,1310nm正好是光纤的一个低损耗窗口。这样,1310nm波长区就成了光纤通信的一个很理想的工作窗口,也是现在实用光纤通信系统的主要工作波段。1310nm常规单模光纤的主要参数是由国际电信联盟ITU-T在G652建议中确定的,因此这种光纤又称G652光纤。

上面提到由于OHˉ(水峰)的吸收作用,900~1300nm和1340nm~1520nm范围内都有损耗高峰,该现象称为水峰。目前美国康普公司提供的TeraSPEEDTM零水峰单模光缆,正解决了此问题,TeraSPEED系统通过消除了1400nm水峰的影响因素,从而为用户提供了更广泛的传输带宽,用户可以自由使用从1260nm到

1620nm的所有波段,因此传输通道从以前的240增加到400,性能比传统单模光纤多50%的可用带宽,为将来升级为100G带宽的CWDM粗波分复用技术打下了坚实的基础,TeraSPEED解决方案为园区/城市级理想的主干光纤系统。

而我们对于单模光缆的选型建议如下:

A.从传输距离的角度,如果希望今后支持万兆传输,而距离较远应考虑采用单模光缆。

B.从造价的角度,零水峰光缆提供比单模光纤多50%带宽,而造价上又相差不多,事实上美国康普公司目前已经不提供普通单模光纤,只提供零水峰光纤这样的更高性能的产品给用户。

4、结论:单模还是多模?

综合以上的分析,我们认为,用户应从应用的角度、传输距离的角度、前瞻性的角度、造价的角度,综合以上因素,以最低的价格投资最好的性能!

附录:应用传输距离参照

网络速率传输距离网络标准光

纤光源波长

100Mbps 2000m 100BASE-FXMMF(多

模) LED1300nm

1000Mbps 300m 1000BASE-SXMMF(多

模) VCSEL850nm

1000Mbps 550m 1000BASE-LX*MMF(多

模) Laser1300nm

1000Mbps 2000m 1000BASE-LXSMF(单

模) Laser1310nm

10Gbps 300m 10GBASE-SOM3(多

模) VCSEL850nm

10Gbps 300m 10GBASE-LX4OM1(多

模) Laser1310nm

10Gbps 2~10Km 10GBASE-LOS1(单

模) Laser1310nm

10Gbps 40Km 10GBASE-EOS1(单

模) Laser1550nm

AMP安普光缆描述

AMP光缆是把250μm光纤(二氧化硅)套进用高等阻水材料制成的松套管中,松套管内填充阻水化合材料。缆芯的中心是一根金属加强芯,对于多芯光缆来说加强芯需外加一层PE外套。松套管和填充绳围绕中心加强芯互绞紧凑和圆形的缆芯。缆芯内的缝隙充加阻水填充物。双面皱纹钢带(PSP)纵包后挤制聚乙烯护套成缆。

AMP光缆特点

●抗拉伸、耐磨损、抗冲击、耐压扁、可反复弯曲、扭转、弯折、曲绕(弯曲角度不超90°)枪击等,具备有很好的机械性能和温度特性

●松套管材质本身具有良好的耐水解性能和较高的强度

●管内注充特性油膏,对光纤加以了关键性的密封保护

●PE护套具有很好的抗紫外辐射性能

●单根钢丝中心加强芯有助于光缆的平行和拉伸

●双面皱纹钢带(PSP)提高了光缆的抗透潮能力

●传输速度快距离远、保密性好、抗电磁场干扰、绝缘性好、化学稳定性好、寿命长、损耗低具有很好的特性和经济效益。

●适用于长途通信和局间通信

●敷设方式:架空、管道、直埋

●适用温度范围:—40℃—+60℃

●获UL认证

CommScope康普AMP安普

产品适用传输速率包装长度参考价格

TCL 五类50对非屏蔽双绞电缆(室内) 100Base-T 100Mbps 305m 7000

TCL 超五类双绞线布线网络1000Mbps 305m 460

TCL 超五类屏蔽双绞线1000Base-TX 100Mbps 305m 600

TCL 六类电缆双绞综合布线系统1000Mbps 305m 730

AMP 屏蔽双绞线5类100Base-TX 100Mbps 305m 950

AMP 五类25对双绞线100Base-TX 100Mbps 305m 9000

AMP 五类100对大对数型布线网络100Mbps 305m 1.1W

AMP 超五类网线1000Base-T 100Mbps 305m 750

AMP 超五类非屏蔽双绞线1000Base-T 1000Mbps 305m 720

AMP 超五类屏蔽双绞线网络建设100Mbps 305m 1100

AMP 六类非屏蔽双绞线布线网络1000Mbps 305m 1000

AMP 六类屏蔽双绞线布线网络1000Mbps 305m 3400

AMP 三类25对大对数电缆10Base-TX 10Mbps 305m 3500

CommScope 五类25对双绞线布线网络100Mbps 305m 6500

CommScope 五类100对双绞线布线网络100Mbps 305m 1.1w

CommScope超五类双绞线1000Base-TX 100Mbps 305m 540

CommScope 超五类非屏蔽双绞线1000Base-TX 100Mbps 305m 750

CommScope FTP屏蔽超五类4对双绞线水平区子系统100Mbps 305m 950

CommScope 六类非屏蔽双绞线1000Base-TX 1000Mbps 305m 920

CommScope 六类双绞线1000Base-TX 1000Mbps 305m 680

CommScope 三类非屏蔽双绞线10Base-TX 10Mbps 305m 180

普天超五类双绞线综合布线系统1000Mbps 305m 520

普天六类双绞线1000Base-T 1000Mbps 305m 960

规格产品类型波长损耗价格AMP 室外4芯光纤(62.5/125) 多模光纤1300nm、850nm 850/3.5dB/km、1300/1.0dB 16 AMP 室内4芯光纤(50/125) 15 AMP 室外6芯光纤(62.5/125) 20 AMP 室内6芯光纤(62.5/125) 24

AMP 12芯室内多模光缆50/125、62.5/12540 AMP 12芯室外多模光缆(50/125) 35 CommScope 4芯室内多模光缆17 CommScope 4芯室外多模光缆28 CommScope 6芯室内多模光缆23 CommScope 6芯室外多模光缆33 CommScope 12芯室内多模光缆44 CommScope 12芯室外多模光缆48 立孚4芯室外多模光缆 3 立孚4芯室内多模软光缆7 立孚6芯多模室外铠装光缆 5 立孚6芯室内多模软光缆9 立孚8芯多模室外铠装光缆 5 立孚12芯多模室外铠装光缆17 立孚12芯室内多模软光缆15 长飞6芯室外多模光纤(GYXS-4A1B) 11 长飞4芯室外多模光缆(GYXS-4A1B) 8长飞4芯室内多模光缆10

CommScope 4芯室内单模光缆1300nm、1550nm16 CommScope 4芯室外单模光缆18 CommScope 6芯室内单模光缆21 CommScope 6芯室外单模光缆15 CommScope 12芯室内单模光纤31 CommScope 12芯室外单模光缆17 立孚4芯室外单模光缆 2 立孚4芯室内单模软光缆 6 立孚6芯单模室外铠装光缆10 立孚6芯室内单模软光缆8立孚8芯室外单模光缆5立孚8芯室内单模软光缆10立孚4芯单模室外铠装光缆12立孚12芯室内单模软光缆14长飞4芯室外单模光缆(GYXTW-4B1) 1 长飞室内6芯单模光缆(G652)12

传输介质与网络设备

第4章传输介质与网络设备 一、填空题 1.网卡又叫网络接口卡,也叫网络适配器,主要用于服务器与网络连接,是计算机和 传输介质的接口。 2.网卡通常可以按传输速率、总线接口和连接器接口方式分类。 3.双绞线可分为非屏蔽双绞线和屏蔽双绞线。 4.根据光纤传输点模数的不同,光纤主要分为单模和多模两种类型。 5.双绞线是由 4 对 8 芯线组成的。 6.集线器在OSI参考模型中属于物理层设备,而交换机是数据链路层设备。 7.MAC地址也称物理地址,是内置在网卡中的一组代码,由 12个十六进制数组 成,总长 48 bit。 8.交换机上的每个端口属于一个冲突域域,不同的端口属于不同的冲突域,交换机 上所有的端口属于同一个广播域域。 9.路由器上的每个接口属于一个广播域域,不同的接口属于不同的广播域和 不同的冲突域。 二、选择题 1.下列不属于网卡接口类型的是 D 。 A.RJ45 B.BNC C.AUI D.PCI 2.下列不属于传输介质的是 C 。 A.双绞线B.光纤C.声波D.电磁波 3.下列属于交换机优于集线器的选项是 D 。 A.端口数量多B.体积大C.灵敏度高D.交换传输 4.当两个不同类型的网络彼此相连时,必须使用的设备是 B 。 A.交换机B.路由器C.收发器D.中继器 5.下列 D 不是路由器的主要功能。 A.网络互连B.隔离广播风暴C.均衡网络负载D.增大网络流量 三、判断题 1.网卡是工作在物理层的设备。(√) 2.集线器是工作在物理层的设备。(√) 3.交换机是工作在数据链路层的设备。(√) 4.MAC地址是内置在网卡中的一组代码,由6个十六进制数组成。(×) 5.交换机的各端口工作在一个广播域中。(√) 6.双绞线内各线芯的电气指标相同,可以互换使用。(×)

第4章 传输介质与网络设备(习题答案)doc

第4章传输介质与网络设备(习题答案)d o c -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

第4章传输介质与网络设备 一、填空题 1.网卡又叫网络接口卡,也叫网络适配器,主要用于服务器与网络连接,是计算机和传 输介质的接口。 2.网卡通常可以按传输速率、总线接口和连接器接口方式分类。 3.双绞线可分为非屏蔽双绞线和屏蔽双绞线。 4.根据光纤传输点模数的不同,光纤主要分为单模和多模两种类型。 5.双绞线是由 4 对 8 芯线组成的。 6.集线器在OSI参考模型中属于物理层设备,而交换机是数据链路层设备。 7.MAC地址也称物理地址,是内置在网卡中的一组代码,由 12个十六进制数组成, 总长 48 bit。 8.交换机上的每个端口属于一个冲突域域,不同的端口属于不同的冲突域,交换机上所 有的端口属于同一个广播域域。 9.路由器上的每个接口属于一个广播域域,不同的接口属于不同的广播域和不同 的冲突域。 二、选择题 1.下列不属于网卡接口类型的是 D 。 A.RJ45 B.BNC C.AUI D.PCI 2.下列不属于传输介质的是 C 。 A.双绞线B.光纤C.声波 D.电磁波 3.下列属于交换机优于集线器的选项是 D 。 A.端口数量多B.体积大C.灵敏度高 D.交换传输 4.当两个不同类型的网络彼此相连时,必须使用的设备是 B 。 A.交换机B.路由器C.收发器 D.中继器 5.下列 D 不是路由器的主要功能。 A.网络互连B.隔离广播风暴C.均衡网络负载D.增大网络流量 三、判断题 1.网卡是工作在物理层的设备。

(√) 2.集线器是工作在物理层的设备。 (√) 3.交换机是工作在数据链路层的设备。 (√) 4.MAC地址是内置在网卡中的一组代码,由6个十六进制数组成。 (×) 5.交换机的各端口工作在一个广播域中。 (√) 6.双绞线内各线芯的电气指标相同,可以互换使用。 (×) 7.双绞线的线芯总共有4对8芯,通常只用其中的2对。 (√) 8.路由器和交换机都可以实现不同类型局域网间的互连。 (×) 9.卫星通信是是微波通信的特殊形式。 (√) 10.同轴电缆是目前局域网的主要传输介质。 (×) 11.局域网内不能使用光纤作传输介质。 (×) 12.交换机可以代替集线器使用。 (√) 13.红外信号每一次反射都要衰减,但能够穿透墙壁和其他一些固体。 (√) 14.在交换机中,如果数据帧的目的MAC地址是单播地址,但这个MAC地址并不在交换机 的地址表中,则向所有端口(除源端口)转发。 (√) 15.在10Mbps总线型以太网中,根据4-4-3规则,可用5个中继器设备来扩展网络。 (×) 四、简答题 1.简述光纤和光缆的基本结构。 光纤(光导纤维)的结构一般是双层或多层的同心圆柱体,由透明材料做成的纤芯和在它周围采用比纤芯的折射率稍低的材料做成的包层。 纤芯:纤芯位于光纤的中心部位,由非常细的玻璃(或塑料)制成,直径为 4~50 μm。一般单模光纤为4~10 μm,多模光纤为50 μm。 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125 μm。 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,

传输介质的种类及性能讲课稿

传输介质的种类及性 能

传输介质的类型及主要特性 网络传输介质是指在网络中传输信息的载体,常用的传输介质分为有线传输介质和无线传输介质两大类。 (1)有线传输介质是指在两个通信设备之间实现的物理连接部分,它能将信号从一方传输到另一方,有线传输介质主要有双绞线、同轴电缆和光纤。双绞线和同轴电缆传输电信号,光纤传输光信号。 (2)无线传输介质指我们周围的自由空间。我们利用无线电波在自由空间的传播可以实现多种无线通信。在自由空间传输的电磁波根据频谱可将其分为无线电波、微波、红外线、激光等,信息被加载在电磁波上进行传输。 不同的传输介质,其特性也各不相同。他们不同的特性对网络中数据通信质量和通信速度有较大影响! 传输介质特性 任何信息传输和共享都需要有传输介质,计算机网络也不例外。对于一般计算机网络用户来说,可能没有必要了解过多的细节,例如计算机之间依靠何种介质、以怎样的编码来传输信息等。但是,对于网络设计人员或网络开发者来说.了解网络底层的结构和工作原理则是必要的,因为他们必须掌握信息在不同介质中传输时的衰减速度和发生传输错误时如何去纠正这些错误。本节主要介绍计算机网络中用到的各种通信介质及其有关的通信特性。 当需要决定使用哪一种传输介质时,必须将连网需求与介质特性进行匹配。这一节描述了与所有与数据传输方式有关的特性。稍后,将学习如何选择适合网络的介质。通常说来,选择数据传输介质时必须考虑5种特性(根据重要性粗略地列举):吞吐量和带宽、成本、尺寸和可扩展性、连接器以及抗噪性。当然,每种连网情况都是不同的;对一个机构至关重要的特性对另一个机构来说可能是无关重要的,你需要判断哪一方面对你的机构是最重要的。 1.吞吐量和带宽 在选择一个传输介质时所要考虑的最重要的因素可能是吞吐量。吞吐最是在一给定时间段内介质能传输的数据量,它通常用每秒兆位( 1 000 000位)或M b p s进行度量。吞吐量也被称为容量,每种传输介质的物理性质决定了它的潜在吞吐量。例如,物理规律限制了电沿着铜线传输的速度,也正如它们限制了能通过一根直径为1英寸的胶皮管传输的水量一样,假如试图引导超过它处理能力的水量这种胶皮管,最后只能是溅你一身水或胶皮管破裂而停止传输水。同样,如果试图将超过它处理能力的数据量沿着一根铜线传输,结果将是数据丢失或出错。与传输介质相关的噪声和设备能进一步限制吞吐量,充满噪声的电路将花费更多的时间补偿噪声,因而只有更少的资源可用于传输数据。带宽这个术语常常与吞吐量交换使用。严格地说,带宽是对一个介质能传输的最高频率和最低频率之间的差异进行度量;频率通常用H z表示,它的范围直接与吞吐量相关。例如,若F C C通知你能够在8 7 0 ~ 8 8 0 M H z之间传输无线信号,那么分配给你的带宽将是1 0 M H z。带宽越高,吞吐量就越高,如图4 - 5所示。图4 - 5中的情形是由于在一给定的时间段内,较高的频率能比较低频率传输更多的数据。在本章的后面部分,将介绍最通用的网络介质的吞吐量特性。 2.成本 不同种类的传输介质牵涉的成本是难以准确描述的。它们不仅与环境中现存的硬件有关,而且还与你所处的场所有关。下面的变量都可能影响采用某种类型

最常用的网络传输介质和连接设备

最常用的网络传输介质和连接设备 毛皑峰朱音波 T型连接器与BNC接插件是细同轴电缆的连接器,它对网络的可靠性有着重要的影响。同轴电缆与T型连接器是依赖于BNC接插件进行连接的。BNC接插件有手工安装和工具型安装之分,用户可根据实际情况和线路的可靠性选择。 RJ-45非屏蔽双绞线连接器有8根连针,在10BASE—T标准中,仅使用4根,即第1对双绞线使用第1针和第2针,第2对双绞线使用第3针 和第6针(第3对、第4对作备用)。 DB-25(RS-232)接口是目前机器与线路接口的常用方式。 DB-15接口是用于连接网络接口卡的AUI接口,可将信息通过收发器电缆传送到收发器,然后进入主干介质中。 V35同步接口是用于连接远程的高速同步接口。 终端匹配器(也称终端适配器)安装在同轴电缆(粗缆或细缆)的两端点上,它的作用是防止电缆无匹配电阻或阻抗不正确。无匹配电阻或阻抗不正确,则会引起信号波形反射,造成信号传输错误。

网络适配器(NIC)也称网络接口卡。在计算机内部,数据信号经过8、l6或32根的总线传输,网络接口卡作为一种I/O接口卡插入在主 机板和数据总线的扩展槽上。网络适配器是网络通信的主要瓶颈之一,它的质量好坏将直接影响网络功能和网上运行应用软件的效果。目前网络适配器的数据缓冲器一般为2KB~32KB,缓冲器容量越大则网卡的性能越好。网络适配器与外界连接时,一般采用T型连接器与同轴电缆相连。 调制调解器(Modem)的功能是将计算机的数字信号转换成模拟信号或反之,以便在电话线路或微波线路上传输。调制是把数字信号转换成模拟信号,解调是把模拟信号转换成数字信号。它一般通过RS-232与计算机网络接口连接。 中继器(Repeater)是网络物理层的一种介质连接设备。由于信号在网络传输介质中有衰减和噪音,使有用的数据信号变得越来越弱,为了保证有用数据的完整性,并在一定范围内传送,要用中继器把所接收到的弱信号提出,再生放大以保持与原数据相同。

网络传输介质的分类及特点

三种:包括双绞线、同轴电缆、光纤 特点和特性: 双绞线: l)最常用的传输介质 2)由规则螺旋结构排列的2 根、4 根或8 根绝缘导线组成 3)传输距离为100m 4)局域网中所使用的双绞线分为二类:屏蔽双绞线(STP )与非屏蔽双绞线;根据传输特性可分为三类线、五类线等 同轴电缆: l )由内导体、绝缘层、外屏蔽层及外部保护层组成 2 )根据同轴电缆的带宽不同可分为:基带同轴电缆和宽带同轴电缆 3 )安装复杂,成本低 光纤: 1 )传输介质中性能最好、应用前途最广泛的一种 2 )光纤传输的类型可分为单模和多模两种 3 )低损耗、宽频带、高数据传输速率、低误码率、安全保密性好 最早的有铜轴电缆,分为粗缆和细缆,优点:价格便宜,容易安装;缺点:传输距离短,抗干扰性能差. 现在流行双绞线和光纤,特点分别如下: 双绞线分为屏蔽双绞线(STP)和非屏蔽双绞线(UTP),屏蔽双绞线(STP)的特点是抗干扰性能好,传输距离中等,但是对安装(接地)的要求比较高. 非屏蔽双绞线(UTP)的特点是,安装简单,传输距离较长,但是抗干扰性不好,容易受到强磁

场或电场的干扰. 光纤的特点是,传输距离远,抗干扰性能强,保密性好,安装调试稍微复杂,价格昂贵. 网络传输介质是指在网络中传输信息的载体,常用的传输介质分为有线传输介质和无线传输介质两大类。 (1)有线传输介质是指在两个通信设备之间实现的物理连接部分,它能将信号从一方传输到另一方,有线传输介质主要有双绞线、同轴电缆和光纤。双绞线和同轴电缆传输电信号,光纤传输光信号。 (2)无线传输介质指我们周围的自由空间。我们利用无线电波在自由空间的传播可以实现多种无线通信。在自由空间传输的电磁波根据频谱可将其分为无线电波、微波、红外线、激光等,信息被加载在电磁波上进行传输。 不同的传输介质,其特性也各不相同。他们不同的特性对网络中数据通信质量和通信速度有较大影响!这些特性是: a、物理特性。说明传播介质的特征。 b、传输特性。包括信号形式、调制技术、传输速度及频带宽度等内容。 c、连通性。采用点到点连接还是多点连接。 d、地域范围。网上各点间的最大距离。 e、抗干扰性。防止噪声、电磁干扰对数据传输影响的能力。 f、相对价格。以元件、安装和维护的价格为基础。 双绞线用做远程中续线,最大距离可达15公里;用于100Mbps局域网时,与集线器最大距离为100米。 同轴电缆由内导体,外屏蔽层,绝缘层,外部保护层。 分为:基带同轴电缆和宽带同轴电缆。 单信道宽带:宽带同轴电缆也可以只用于一条通信信道的高速数字通信。 光纤电缆简称为光缆。 由光纤芯,光层与外部保护层组成。 在光纤发射端,主要是采用两种光源:发光二极管LED与注入型激光二极管ILD。 光纤传输分为单模和多模。区别在与光钎轴成的角度是或分单与多光线传播。 单模光纤优与多模光纤。 电磁波的传播有两种方式: a 是在空间自由传播,既通过无线方式。

网络传输介质与设备

【课题】 1.4 网络传输介质与设备 1.5 以太网简介 【教材版本】 电子商务网络技术基础/刘弈,谢先彬主编—北京:高等教育出版社,2001(2007重印) 【教学目标】 知识目标:熟悉网络传输介质与设备和以太网简介 能力目标:1.了解网络传输介质与设备和以太网概念2.在现实中用自己的语言来表达网络传输介质与设备和以太网概念,在现实中灵活应用。 【教学重点、难点】 教学重点:网络传输介质与设备和以太网简介 教学难点:网络传输介质与设备使用的选择 教学途径:1.多用具体实例解释抽象概念,以便于学生接受和理解。 2.用关系图的方法授课。 【教学媒体及教学方法】 制作PPT。 演示法、讲授法、分组讨论法。 【课时安排】 2课时(90分钟) 【教学过程】 第一环节导入(5分钟) (新课引入)计算机网络的互连,是通过数据通信来完成的,它的任务是利用通信媒体传输信息。信息与数据的关系:数据是信息的表达形式,信息是数据的内容。数据通信利用传输媒体及通信技术来使信息数据化并加以传输。现在我们一起回忆一下网络的协议包含有1.网络通信标准化组织 2.ISO/OSI参考模型 3.TCP/IP 4.IPX/SPX 5.AppleTalk。接 下来我们共同来学习网络传输介质与设备还有以太网概念和种类。 第二环节新授课(70分钟) 1.4 网络传输介质与设备 [讲解] 1.4.1 网络传输介质 网络传输介质:1.双绞线电缆2.同轴电缆3.光纤 [演示]

教师用幻灯片演示具体事例,来说明网络传输的介质。 [分析] 在计算机网络中,我们关心的主要问题是:①在媒介的有效带宽中,单位时间内可以有多少个二进制数据(0或1)能被可靠地传输———传输率;②在传输过程中,能量被削弱的趋势或失真的程度———衰减;③难以约束和引导的能量对正常信号的影响———干扰。双绞线电缆还有(1)非屏蔽双绞线电缆(2)屏蔽双绞线电缆同轴电缆大部分都安装在设备与设备之间,在每一个用户位置上都装有一个连接器为用户提供接口。同轴电缆有粗细之分,其接口安装方法略有区别,细缆是将其切断,两头装上BNC头,然后接在T 型连接器两端;粗缆是采用一种类似夹板的装置Tap进行安装,它利用Tap上的引导针,穿透电缆和绝缘层,直接与导体相连。光纤缆由光导玻璃或塑料芯构成。它被一层玻璃包住,称作包层,最外一层是坚硬的保护层。光纤的中心为光通路,即中芯。包层由多层反射玻璃构成,它可以将光折射到中芯之上。中芯及包层都被外壳包裹着。根据包裹的方式不同,将光纤分为松型结构与紧密结构,所示。在紧密结构中,光纤被外层塑料壳完全裹住;在松型结构中,光纤与保护壳之间有一层液体胶或其他材料。无论哪一种结构,外壳都起着提供光缆强度的作用,以防止光纤受外界温度、弯曲、外拉、折断等影响。光纤的类型由模、材料(玻璃或塑料纤维)及芯和外层尺寸所决定。芯的尺寸及纯度决定了光的传输量。常用的光纤类型见表1-2。 表1-2 光纤的类型 [演示] 教师用幻灯片演示具体事例,来说明网络传输的介质。 [分组讨论] 学生根据前面演示的具体事例,分组讨论网络传输的介质种类及使用方法。 [讲解] 网络设备:1.服务器 2.客户机 3.工作站 4.网络适配器 5.调制解调器 6.中继器 7. 集线器 8.网桥 9.路由器 10.网关 [分析] 计算机网络是由各种互连的网络单元组成的,网络单元是指网络中各种数据处理设备、数据通信设备和数据终端设备。随着计算机技术和网络技术的发展,网络单元日趋多样化,而功能更强,结构更复杂,网络单元的名称也更多。服务器(Server)是网络的核心部件根据服务器在网络中所起的作用,还可分为文件服务器、打印服务器和通信服务器等。通信服务器负责网络中各用户对主计算机的通信联系,以及网与网之间的通信。网络适配器(Network Interface Card),一般也称为网络接口卡。其作用是计算机与网络进行信息交换的部件。网络接口卡作为一种I/O接口卡插在主板和数据总线的扩展槽上。它有PC、ISA、EISA、MAC、PCI等多种总线在计算机内部(表示数据的信号经8、16或32位导线传

网络传输介质

网络传输介质是网络中发送方和接收方之间的物理路径,对网络的数据通信有一定的影响。 常用的传输介质有:双绞线,同轴电缆,光纤,无线传输介质。 简介 网络传输介质是指在网络中传输信息的载体。常用的传输介质分为两类:有线传输介质和无线传输介质。 (1)有线传输介质是指实现的物理连接部分在两个通信设备之间,可以将信号从一方传送到另一方。有线传输介质主要具有双绞线,同轴电缆和光纤。 双绞线和同轴电缆传输电信号,光纤传输光信号。 (2)无线传输介质是指我们周围的自由空间。 我们可以利用无线电波在自由空间中传播,实现各种无线通信。 在自由空间中传输的电磁波可以根据频谱分为无线电波,微波,红外线,激光等,并将信息加载到电磁波上进行传输。 不同的传输媒体具有不同的特征。 它们的不同特性对网络中数据通信质量和通信速度的影响更大。 双绞线 双绞线称为TP,一对或多对双绞线封装在绝缘护套中。为了降低信号干扰的程度,电缆中的每对双绞线通常由两根绝缘铜线绞合。 因此,它被称为双绞线。 双绞线分为非屏蔽双绞线UTP和屏蔽双绞线STP。 1。双绞线可分为非屏蔽双绞线UTP和屏蔽双绞线STP,适合短距离通信。 2。非屏蔽双绞线电缆价格便宜,传输速度低,抗干扰能力差。

屏蔽双绞线具有更好的抗干扰能力和更高的传输速度,但价格相对昂贵。 双绞线需要插入RJ-45或RJ-11连接器。 市场上销售的UTP分为3类,4类,5类和5类:3类:传输速率支持10Mbps,外部保护橡胶薄,皮肤上有cat34:网络中不常用5种类型。 超级类别5:传输速率支持100Mbps或10Mbps,外部保护橡胶更厚,皮肤充满cat5。超五类双绞线在传输信号时比普通的5类双绞线具有更小的衰减,抗干扰能力更强。 强,在100M网络中,干扰程度仅为普通5类线的1/4,而且这种类型的使用较少。 STP分为三种类型和五种类型。STP在内部与UTP相同。它由铝箔包围,抗干扰能力强,传输率高,但价格昂贵。 双绞线通常用于星形网络的接线连接。两端安装RJ-45头水晶头,连接网卡和集线器。最大网线长度为100米。如果要增加网络范围,可以在最多4个中继器之间安装两段双绞线电缆 中继器,例如安装4个继电器 它有5个网段,最大传输距离可达500米。 同轴电缆 同轴电缆电缆由缠绕在同一轴上的两根导线组成。 具有抗干扰能力强,连接简单等特点。信息传输速度可达数百兆比特/秒,是中高档局域网的首选传输介质。 同轴电缆同轴电缆:由中空外圆柱导体和位于中心轴上的内导体组成。内导体和圆柱形导体通过绝缘材料与外部隔开。 根据直径,可分为两种类型:粗电缆和细电缆: 粗电缆:传输距离长,性能好但成本高,难以安装和维护网络。它通常用于大型LAN

网络传输介质

1.3 网络传输介质 1.3.1 线缆 在网络的最低层次上,所有计算机通信都以某种能量形式对数据进行编码,并将这些能量通过传输介质发送出去。例如,电流可用来在导线上传输数据,而无线电波可用来在空中传输数据。因为附属于计算机的硬件设施执行数据的编码和译码,程序员和用户并不需要了解数据传输的细节。但是,通信软件的一个主要功能是处理底层硬件工作过程中出现的错误和故障,了解这些软件就要用到一些数据传输的基本概念和知识。以下章节将讨论数据传输的基本概念。 目前的网络工程中普遍采用有线通信线路和无线通信线路两种布线方式,我们可以根据实际需要选择。有线通信是利用电缆、光缆或电话线来充当传输导体的,无线通信是利用卫星、微波和红外线来充当传输导体。此处以多数用户采用的有线通信线方式来叙述布线系统所使用的线(电)缆、导线槽、线(电)缆架、光纤保护系统、连接器及其他一些常用材料。 1.双绞线(Twisted Pair,TP) 双绞线是一种综合布线工程中最常用的传输介质。双绞线是由两根具有绝缘保护层的铜导线组成,把两根绝缘的铜导线按一定密度互相绞在一起组成一对,可降低信号干涉的程度,每一根导线在传输中辐射出来的电波会被另一根与之相绞合的导线上发出的电波抵消。如果把四对互相缠绕的双绞线放在一个绝缘套中便成了双绞线电缆。与其他传输介质相比,双绞线在传输距离、信道宽度和数据传输速度等方面均受到一定的限制,但它制作容易、价格低廉,特别适用于星形网络拓扑结构的局域网连接。目前,双绞线可分为非屏蔽双绞线(Unshielded Twisted Pair,UTP)、屏蔽双绞线(Shielded Twisted Pair,STP)两种,如图,屏蔽双绞线电缆的外层包围着一层编织的或起皱的屏蔽,多数用的是铝箔材料。编织的屏蔽用于室内布线,起皱的屏蔽用于室外或地下布线。屏蔽减少了由RFI(电磁干扰)和EMI(射频干扰)引起的对通信信号的干扰,将一对双绞线缠绕在一起也有助于减少RFI和EMI,在周围有重型电力设备和强干扰源的地方,比较适合采用STP。左图是UTP,右图是STP。 图1-3-1 超5类UTP(左图)和STP(右图) 简单地绞在一起就改变了导线的电气特性,并使其能用于网络。首先,绞在一起限制了电磁能量的发射,并有助于防止双绞线中的电流发射能量干扰其他导线。其次,绞在一起也使双绞线本身不易被电磁能量所干扰,有助于防止其他导线中的信号干扰这两根导线。 在双绞线中加入屏蔽层的想法出现了屏蔽双绞线(shielded twisted pair)由一根为屏蔽

网络传输介质导学案

TCP/IP协议参考模型巩固练习 一、选择题 1、TCP/IP协议指的是。 A)文件传输协议B)网际协议C)超文本传输协议D)一组协议的统称 2、是TCP/IP协议的特点。 A)它是一个开放的协议标准,独立于特定的操作系统,但不能独立于硬件 B)协议简单,传输不可靠 C)所有设备具有惟一的IP地址 D)安全灵活 (10年高考题)3、接收和发送电子邮件需要使用的协议是________和POP3 二、判断题 1、TCP/IP是由两个协议组成的即传输制协议TCP和网际协议IP。 2、TCP/IP是一个网络协议而OSI是网络参考模型。 3、TCP/IP支持异构网互联。 4、TCP/IP网络参考模型可将网络划分为四个层次,由低到高依次为物理层、网络层、传输层和应用层。 三、填空题 1、TCP/IP可分为四层,即_____,_____,______和应用层,与OSI的网络层对应的是_____层,它主要使用IP协议、RARP协议等。 2、UDP的中文含义是______,它采用无连接的数据报传送方式,是___层使用的协议。 第五章计算机网络设备 第一节网络传输介质导学案 教学目标 了解各种传输介质的特性 重点难点 掌握常用双绞线的种类 掌握双绞线的线序标准 了解同轴电缆的基本知识 掌握光纤的传输原理和种类 知识精讲 在计算机网络中使用各种传输介质来组成物理信道,传输介质不同信道的性能就不同,导致使用的网络技术就不同。传输介质可分为有线介质如双绞线、同轴电缆、光纤和无线介质如微波、红外线、激光。 一、双绞线(TP:Twisted Pairwire) 1.双绞线电缆 双绞线由两根具有绝缘保护层的铜导线组成,一般由两根22~26号绝缘铜导线相互缠绕而成。把两根绝缘的铜导线按一定密度互相绞在一起,可降低信号干扰的程度,每一根导线在传输中辐射的电波会被另一根线上发出的电波抵消。 把一对或多对双绞线放在一个绝缘套管中就形成了双绞线电缆。 2.分类 根据是否采用屏蔽技术,双绞线可分为非屏蔽双绞线(Unshilded Twisted Pair,UTP)和屏蔽双绞线(Shielded Twisted Pair,STP)。

计算机网络传输介质

计算机网络传输介质 四、计算机网络传输介质 计算机网络传输介质可以按传输方式分为有线传输介质和无线传输介质两类。 (一)有线传输介质 有线传输介质通常按介质种类分为三种:同轴缆、双绞线、光纤。 1.同轴缆(Coaxialcable) 同轴缆由四层介质组成。最内层的中心导体层是铜,导体层的外层是绝缘层,再向外一层是起屏蔽作用的112 导体网,最外一层是表面的保护皮。同轴缆所受的干扰较小,传输的速率较快(可达到10Mbps),但布线要求技术较高,成本较贵。 目前,网络连接中最常用的同轴缆有细同轴缆和粗同轴缆两种。细同轴缆主要用于10Base2网络中,阻抗为50欧,直径为0.18英寸,速率为Mbps,使用BNC接头,最大传输距离为200米。 粗同轴缆主要用于10Base5网络中,阻抗为50欧,直径为0.4英寸,速率为10Mbps,使用AUI接头,最大传输距离为500米。 2.双绞线(TwistedPair) 双绞线可分为非屏蔽双绞线(UTP)和屏蔽双绞线(STP)两种。非屏蔽双绞线内无金属膜保护四对双绞线,因此,对电磁干扰的敏感性较大,电气特性较差,常用于10BaseT星型网络中,由集线器(Hub)到工作站的最大连接距离为100米,传输速率为10—100Mbps。UTP 的接头是RJ—45接头。 UTP按用途不同分为五类。不同类别的UTP都能传送话音信号,所不同的是它们的数据传送速率不同: 一类和二类线处理数据传送速率可达4Mbps; 三类线的数据传送速率可达16Mbps,是话音和数据通讯最普通的电缆; 四类线的数据传送速率可达20Mbps; 五类线的数据传送速率可达100Mbps。 屏蔽双绞线(STP)内有一层金属膜作为保护层,可以减少信号传送时所产生的电磁干扰,价格相对比UTP贵。STP适用于令牌环网络中。 3.光纤(OpticalFiber) 光纤由外壳、加固纤维材料、塑料屏蔽、光纤和包层组成。由于光纤所负载的信号是由玻璃线传导的光脉冲,所以不受外部电流的干扰。每组玻璃导线束只传送单方向的信号。因此在独立的外壳中有两组导线束,每一外壳都有一组有强度的加固纤维,并且在玻璃导线束周围有一层塑料加固层。特殊的接插件形成到光纤的光学纯净连接,并且提供了激光传送和光学接收。 光纤可分为单模光纤(Single Mode)和多模光纤(Multipie Mode)两种。 单模光纤:只用一种“颜色”(频率)的光传输信号,光束以直线方式前进,没有折射,光纤芯直径小于10μm。通常采用激光作为光源。 多模光纤:同时传输着几种“颜色”(频率)的光,光束以波浪式向前传输,光纤芯大多在50~100μm。通常采用发光二极管作为光源。 单模光纤的传输带宽比多模光纤要宽。 由于光纤在传输过程中不受干扰,光信号在传输很远的距离后不会降低强度,而且光缆的通信带宽很宽,因此光缆可以携带数据长距离高速传输。虽然光缆比较昂贵,但今后互联网络链路的高速率传输要靠光纤来实现。 (二)无线传输介质

计算机网络中的数据传输介质

教学目标 了解数据传输介质的概念及分类 了解网络中常用的传输介质 教学内容 传输介质的基本概念 传输介质是通信网络中发送方和接收方之间的物理 通路。常用的传输介质可分为有线(双绞线、同轴电缆和光纤)和无线两类。 双绞线 双绞线分为非屏蔽双绞线(UTP)和屏蔽双绞线(STP)两类,可以用于传输模拟或数字信号,常用点到点连接,也 可用于多点连接。在三种有线传输介质中,双绞线的地理范围最小、

抗干扰性最低,但价格最便宜,是当前使用最普遍的传输介质。 同轴电缆 同轴电缆有基带同轴电缆和宽带同轴电缆两种基本类型。其中,基带同轴电缆用来传输数字信号,宽带同轴电 缆可以传输模拟或数字信号。同轴电缆可用于点到点连接或多点连接。在三种有线传输介质中,同轴电缆的地理范围中等、抗干扰性中等,价格也中等。 光纤 只能单向传输数字光纤分单模光纤和多模光纤两种, 信号,用于点到点连接。在三种有线传输介质中,光纤性能最好、传输距离长、不受电磁干扰或噪声影响、体积小、重量轻,但价格也是最高的。 无线介质 无线传输不需常用的无线介质是无线电波和微波等。 铺设网络传输线,而且网络终端移动方便。其中,微波通信常用的有

地面微波通信和卫星通信两种。 重点/难点 双绞线和光纤的特点及应用 传输介质的基本概念 传输介质基本概念 数据传输介质是指传送信息的载体,是通信网络中发送方和接收方之间的物理通路。因此,传输介质也称传输媒体、传输媒介或传输线路。 1. 传输介质的分类 通信介质分为有线介质和无线介质两大类。网络中常用的有线介质是双绞线、同轴电缆和光纤;常用的无线介质是无线电波、微波和红外线等。 2. 传输介质的特性 数据传输的质量除了与传送的数据信号及收发两端的设备特性有关外,还直接与通信线路本身的机械和电气特性有. 关。这些特性主要包括: ☆物理特性:指传输介质的特征。

以太网的传输介质

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 以太网的传输介质 以太网的传输介质以太网可以采用多种连接介质,包括同轴缆、双绞线和光纤等。 其中双绞线多用于从主机到集线器或交换机的连接,而光纤则主要用于交换机间的级联和交换机到路由器间的点到点链路上。 同轴缆作为早期的主要连接介质已经逐渐趋于淘汰。 注意区分双绞线中的直通线和交叉线两种连线方法. 以下连接应使用直通电缆:交换机到路由器以太网端口计算机到交换机计算机到集线器交叉电缆用于直接连接 LAN 中的下列设备:交换机到交换机交换机到集线器集线器到集线器路由器到路由器的以太网端口连接计算机到计算机计算机到路由器的以太网端口 CSMA/CD 共享介质以太网带冲突检测的载波侦听多路访问 (CSMA/CD) 技术规定了多台电脑共享一个通道的方法。 这项技术最早出现在 1960 年代由夏威夷大学开发的 ALOHAnet,它使用无线电波为载体。 这个方法要比令牌环网或者主控制网要简单。 当某台电脑要发送信息时,必须遵守以下规则:开始: 如果线路空闲,则启动传输,否则转到第 4 步。 发送: 如果检测到冲突,继续发送数据直到达到最小报文时间(保证所有其他转发器和终端检测到冲突),再转到第 4 步。 1/ 27

成功传输: 向更高层的网络协议报告发送成功,退出传输模式。 线路忙: 等待,直到线路空闲线路进入空闲状态- 等待一个随机的时间,转到第 1 步,除非超过最大尝试次数。 超过最大尝试传输次数: 向更高层的网络协议报告发送失败,退出传输模式。 就像在没有主持人的座谈会中,所有的参加者都通过一个共同的媒介(空气)来相互交谈。 每个参加者在讲话前,都礼貌地等待别人把话讲完。 如果两个客人同时开始讲话,那么他们都停下来,分别随机等待一段时间再开始讲话。 这时,如果两个参加者等待的时间不同,冲突就不会出现。 如果传输失败超过一次,将采用退避指数增长时间的方法(退避的时间通过截断二进制指数退避算法(truncated binary exponential backoff)来实现)。 最初的以太网是采用同轴电缆来连接各个设备的。 电脑通过一个叫做附加单元接口(Attachment Unit Interface,AUI)的收发器连接到电缆上。 一根简单网线对于一个小型网络来说还是很可靠的,对于大型网络来说,某处线路的故障或某个连接器的故障,都会造成以太网某个或多个网段的不稳定。 因为所有的通信信号都在共用线路上传输,即使信息只是发给其中的一个终端(destination),某台电脑发送的消息都将被所有其

网络传输介质.

网络传输介质是网络中传输数据、连接各网络站点的实体。网络信息还可以利用无线电系统、微波无线系统和红外技术等传输。目前常见的网络传输介质有:双绞线、同轴电缆、光纤等。 一、双绞线电缆(TP):将一对以上的双绞线封装在一个绝缘外套中,为了降低信号的干扰程度,电缆中的每一对双绞线一般是由两根绝缘铜导线相互扭绕而成,也因此把它称为双绞线。双绞线分为分为非屏蔽双绞线(UTP)和屏蔽双绞线(STP)。 目前市面上出售的UTP分为3类,4类,5类和超5类四种: 3类:传输速率支持10Mbps,外层保护胶皮较薄,皮上注有“cat3” 4类:网络中不常用 5类(超5类):传输速率支持100Mbps或10Mbps,外层保护胶皮较厚,皮上注有“cat5”超5类双绞线在传送信号时比普通5类双绞线的衰减更小,抗干扰能力更强,在100M网络中,受干扰程度只有普通5类线的1/4,目前较少应用。 STP分为3类和5类两种,STP的内部与UTP相同,外包铝箔,抗干扰能力强、传输速率高但价格昂贵。 双绞线一般用于星型网的布线连接,两端安装有RJ-45头(水晶头),连接网卡与集线器,最大网线长度为100米,如果要加大网络的范围,在两段双绞线之间可安装中继器,最多可安装4个中继器,如安装4个中继器连5个网段,最大传输范围可达500米。 二、同轴电缆:由一根空心的外圆柱导体和一根位于中心轴线的内导线组成,内导线和圆柱导体及外界之间用绝缘材料隔开。按直径的不同,可分为粗缆和细缆两种: 粗缆:传输距离长,性能好但成本高、网络安装、维护困难,一般用于大型局域网的干线,连接时两端需终接器。 (1)粗缆与外部收发器相连。 (2)收发器与网卡之间用AUI电缆相连。 (3)网卡必须有AUI接口(15针D型接口):每段500米,100个用户,4个中继器可达2500米,收发器之间最小2.5米,收发器电缆最大50米。 细缆:与BNC网卡相连,两端装50欧的终端电阻。用T型头,T型头之间最小0.5米。细缆网络每段干线长度最大为185米,每段干线最多接入30个用户。如采用4个中继器连接5个网段,网络最大距离可达925米。 细缆安装较容易,造价较低,但日常维护不方便,一旦一个用户出故障,便会影响其他用户的正常工作。 根据传输频带的不同,可分为基带同轴电缆和宽带同轴电缆两种类型: 基带:数字信号,信号占整个信道,同一时间内能传送一种信号。 宽带:可传送不同频率的信号。 三、光纤:是由一组光导纤维组成的用来传播光束的、细小而柔韧的传输介质。应用光学原理,由光发送机产生光束,将电信号变为光信号,再把光信号导入光纤,在另一端由光接收机接收光纤上传来的光信号,并把它变为电信号,经解码后再处理。与其它传输介质比较,

网络传输介质

1.在双绞线电缆内, 不同线对具有不同的扭绞长度, 这样可以_____________串扰。 2.双绞线电缆的每一条线都有色标,以易于区分和连接。一条 4 对电缆有四种本色,即:_____________、_____________、_____________和_____________。 3.按照绝缘层外部是否有金属屏蔽层,双绞线电缆可以分为_____________和_____________两大类。目前在综合布线系统中, 除了某些特殊的场合通常都采用_____________。 4.5类UTP电缆用来支持带宽要求达到_____________的应用,超5 类电缆的传输频率为_____________,6 类双绞线电缆支持的带宽为,7 类电缆支持的带宽可以高达_____________ 。 5.同轴电缆分成四层,分别由_____________、_____________、_____________和_____________组成。 6.光纤由三部分组成,即:_____________、_____________和_____________。 7.按传输模式分类, 光缆可以分为_____________和_____________两类。 8.单模光缆一般采用_____________为光源,光信号可以沿着光纤的轴向传播,因此光信号的耗损很小,离散也很小,传播距离较远。多模光缆一般采用_____________为光源。9.室外光缆主要适用于综合布线系统中的_____________子系统。这类光缆主要有_____________、_____________和_____________三种。 10.光纤配线架具有_____________、_____________、_____________和_____________等功能。 二、选择题( 答案可能不止一个) 1.非屏蔽双绞线电缆用色标来区分不同的线对, 计算机网络系统中常用的4对双绞线电缆有四种本色, 它们是()。 A. 蓝色、橙色、绿色和紫色 B. 蓝色、红色、绿色和棕色 C. 蓝色、橙色、绿色和棕色 D. 白色、橙色、绿色和棕色 2.光缆是数据传输中最有效的一种传输介质, 它有()优点。 A. 频带较宽 B. 电磁绝缘性能好 C. 衰减较小 D. 无中继段长 3.目前在网络布线方面,主要有两种双绞线布线系统在应用, 即()。 A. 4 类布线系统 B. 5 类布线系统 C. 超5 类布线系统 D. 6 类布线系统 4.信息插座在综合布线系统中主要用于连接()。 A. 工作区与水平子系统 B. 水平子系统与管理子系统 C. 工作区与管理子系统 D. 管理子系统与垂直子系统 5.光纤配线架具有的基本功能有( )。 A. 固定功能 B. 熔接功能 C. 调配功能 D. 存储功能 6.安装在商业大楼的桥架必须具有足够的支撑能力,()的设计是从下方支撑桥架。A.吊架 B. 吊杆 C. 支撑架 D.J形钩 7.()为封闭式结构, 适用于无天花板且电磁干扰比较严重的布线环境,但对系统扩充、修改和维护比较困难。 A. 梯式桥架 B. 槽式桥架 C. 托盘式桥架 D. 组合式桥架 8. ()光纤连接器在网络工程中最为常用, 其中心是一个陶瓷套管, 外壳呈圆形,紧固方式为卡扣式。 A.ST 型 B.SC型 C.FC 型 D.LC 型

网络的传输介质教案

网络的传输介质教案
教学目的 了解各种传输介质的特性 重点难点 掌握双绞线的种类 掌握双绞线的制作 了解同轴电缆的基本知识 了解光纤的基本知识 知识精讲 网络的主要功能有两个:数据通信和信息传递。如何要将这些数据、信息从 这台电脑传递到那台电脑呢?它需要通过一些载体,而这些载体就是传输介质。 传输介质: 通信网络中发送方和接收方之间的物理通路。传输介质可分为有线介 质如双绞线、同轴电缆、光纤和无线介质如微波、红外线、激光。 一、 双绞线(TP:Twisted Pairwire) 1.双绞线电缆 双绞线由两根具有绝缘保护层的铜导线组成,一般由两根 22~26 号绝缘铜 导线相互缠绕而成。把两根绝缘的铜导线按一定密度互相绞在一起,可降低信号 干扰的程度,每一根导线在传输中辐射的电波会被另一根线上发出的电波抵消。 把一对或多对双绞线放在一个绝缘套管中就形成了双绞线电缆。 2.分类 根据是否采用屏蔽技术,双绞线可分为非屏蔽双绞线(Unshilded Twisted Pair,UTP)和屏蔽双绞线(Shielded Twisted Pair,STP)。 UTP 与 STP 的特性比较表 UTP STP UTP 的优点: ? 无屏蔽外套,直径小,节省所占用的空间,成本低; ? 重量轻,易弯曲,易安装; ? 将串扰减至最小或加以消除; ? 具有阻燃性; 既可以传输模拟数据也可以传输数字数据。根据其性能,双绞线又可分为 1 类、2 类、 3 类、4 类、5 类、超 5 类、6 类双绞线。 缺点 信息很容易被窃听 不能完全消除辐射 价格较高,安装困难 优点 价格较低 有较高的传输速率,100 米内可达到 155Mbps,外 层由铝泊包裹,以减小幅 射,

几种常见网络传输介质的简介

几种常见网络传输介质的简介 上海天诚通信技术有限公司 随着计算机应用网络化进程的不断加快,销售人员对网络的一些基本知识的了解要求也越来越高,在这里对网络传输介质作一些介绍。 传输介质是网络联接设备间的中间介质,也是信号传输的媒体,常用的介质有下列几种。 一、双绞线 (Twisted-Pair) 双绞线是现在最普通的传输介质,它由两条相互绝缘的铜线组成。两根线绞接在一起是为了防止其电磁感应在邻近线对中产生干扰信号。现行双绞线电缆中一般包含4个双绞线对,具体为橙白/橙、蓝白/蓝、绿白/绿、棕白/棕。一般的计算机网络使用1-2、3-6两组线对分别来发送和接收数据。双绞线接头为具有国际标准的RJ-45插头和插座。双绞线分为屏蔽(shielded)双绞线(STP)和非屏蔽(Unshielded)双绞线(UTP)。屏蔽式双绞线具有一个金属甲套(sheath),对电磁干扰EMI(Electromagnetic Interference)具有较强的抵抗能力,适用于网络流量较大的高速网络协议应用。双绞线根据性能又可分为5类、6类和7类,现在常用的为5类非屏蔽双绞线,其频率带宽为100MHz。6类、7类双绞线分别可工作于250MHz和600MHz的频率带宽之上,且采用特殊设计的RJ45插头(座)。值得注意的是,频率带宽(MHz)与线缆所传输的数据的传输速率(Mbps)是有区别的——Mbps衡量的是单位时间内线路传输的二进制位的数量,MHz衡量的则是单位时间内线路中电信号的振荡次数。双绞线最多应用于基于CMSA/CD(Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection,载波感应多路访问/冲突检测)技术,即10BASE-T(10Mbps)和100BASE-T(100Mbps)的以太网(Ethernet)中,具体规定有: ● 一段双绞线的最大长度为100米,只能连接一台计算机。 ● 双绞线的每端需要一个RJ45插件(头或座)。 ● 各段双绞线通过集线器(Hub的10BASE-T重发器)互连, ● 10BASE-T重发器可以利用收发器电缆连到以太网同轴电缆上。

网络传输介质的分类及特点

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三种:包括双绞线、同轴电缆、光纤特点和特性:双绞线:l)最常用的传输介质2)由规则螺旋结构排列的2根、4根或8根绝缘导线组成3)传输距离为100m 4)局域网中所使用的双绞线分为二类:屏蔽双绞线(STP )与非屏蔽双绞线;根据传输特性可分为三类线、五类线等同轴电缆:l)由内导体、绝缘层、外屏蔽层及外部保护层组成2)根据同轴电缆的带宽不同可分为:基带同轴电缆和宽带同轴电缆3)安装复杂,成本低光纤:1)传输介质中性能最好、应用前途最广泛的一种2)光纤传输的类型可分为单模和多模两种3)低损耗、宽频带、高数据传输速率、低误码率、安全保密性好 最早的有铜轴电缆,分为粗缆和细缆,优点:价格便宜,容易安装;缺点:传输距离短,抗干扰性能差.

现在流行双绞线和光纤,特点分别如下: 双绞线分为屏蔽双绞线(STP)和非屏蔽双绞线(UTP),屏蔽双绞线(STP)的特点是抗干扰性能好,传输距离中等,但是对安装(接地)的要求比较高. 非屏蔽双绞线(UTP)的特点是,安装简单,传输距离较长,但是抗干扰性不好,容易受到强磁场或电场的干扰. 光纤的特点是,传输距离远,抗干扰性能强,保密性好,安装调试稍微复杂,价格昂贵. 网络传输介质是指在网络中传输信息的载体,常用的传输介质分为有线传输介质和无线传输介质两大类。 (1)有线传输介质是指在两个通信设备之间实现的物理连接部分,它能将信号从一方传输到另一方,有线传输介质主要有双绞线、同轴电缆和光纤。双绞线和同轴电缆传输电信号,光纤传输光信号。 (2)无线传输介质指我们周围的自由空间。我们利用无线电波在自由空间的传播可以实现多种无线通信。在自由空间传输的电磁波根据频谱可将其分为无线电波、微波、红外线、激光等,信息被加载在电磁波上进行传输。 不同的传输介质,其特性也各不相同。他们不同的特性对网络中数据通信质量和通信速度有较大影响!这些特性是: a、物理特性。说明传播介质的特征。 b、传输特性。包括信号形式、调制技术、传输速度及频带宽度等内容。 c、连通性。采用点到点连接还是多点连接。 d、地域范围。网上各点间的最大距离。 e、抗干扰性。防止噪声、电磁干扰对数据传输影响的能力。 f、相对价格。以元件、安装和维护的价格为基础。 双绞线用做远程中续线,最大距离可达15公里;用于100Mbps局域网时,与集线器最大距离为100米。 同轴电缆由内导体,外屏蔽层,绝缘层,外部保护层。 分为:基带同轴电缆和宽带同轴电缆。 单信道宽带:宽带同轴电缆也可以只用于一条通信信道的高速数字通信。 光纤电缆简称为光缆。 由光纤芯,光层与外部保护层组成。 在光纤发射端,主要是采用两种光源:发光二极管LED与注入型激光二极管ILD。

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