第四章計算機網(wǎng)絡互連及設備

第四章計算機網(wǎng)絡互連及設備第一頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五同軸電纜最引人注意的就是金屬的屏蔽層（有的甚至有2層），金屬屏蔽層可極大的提高信號抗干擾能力，信號衰竭距離超長，達到了185米（細纜）和500米（粗纜）。第二頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五同軸電纜與其他電纜不同之處是只有一個中心導體，金屬層可以是密集型的，也可以是網(wǎng)狀的，金屬層用來屏蔽電磁干擾，防止輻射。由于同軸電纜只有一個中心導體，通常被認為是非平衡傳輸介質(zhì)。第三頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五按用途分類同軸電纜按照用途的不同，可分為基帶同軸電纜和寬帶同軸電纜（即網(wǎng)絡同軸電纜和視頻同軸電纜），二者阻抗分別為50歐姆和75歐姆?；鶐S電纜一般用于數(shù)字信號的傳輸，其數(shù)據(jù)率可達10Mbps，由于使用范圍較少，目前已逐漸被雙絞線和光纜所取代。寬帶同軸電纜一般用于模擬信號的傳輸，它的特征電阻是75歐姆，物理學證明了視頻信號最優(yōu)化的衰減特性發(fā)生在77歐姆，在低功率應用中，材料及設計決定了電纜的最優(yōu)阻抗為75歐姆。第四頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五同軸電纜BNC網(wǎng)卡T型頭第五頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五第六頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五

雙絞線是在綜合布線系統(tǒng)工程中最常用一種傳輸介質(zhì)，內(nèi)部是由八根銅導線組成，為了減少電磁信號的相互干擾，每兩根按一定的密度纏絞在一起。這樣，在傳輸電信號時相互之間輻身出的電波就會相互抵消，有效的消除干擾。網(wǎng)線（雙絞線）第七頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五第八頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五雙絞線的分類按是否有屏蔽層可分為非屏蔽雙絞線（UTP）和屏蔽雙絞線（STP）兩種，STP就是在絞線對的外面加上了一個用金屬絲編成的屏蔽層，用于提高網(wǎng)線抗外電磁干擾能力。UTP價格低廉、使用方便，所以成為目前常用的雙絞線類型。按傳輸性能5類——100MHz、6類——200MHz，超5類——廠家為保證通信質(zhì)量單方面提高的5類標準，目前主流的是超5類雙絞線。雙絞線級別越高，性能越好，但價格也越高。第九頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五第十頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五CAT.5E——超5類雙絞線4——4對線UTP——非屏蔽雙絞線第十一頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五網(wǎng)線的選擇安普西蒙朗訊第十二頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五RJ-45水晶頭雙絞線兩端必須要安裝插頭才能與信息插座或設備相連接，綜合布線發(fā)展史上曾經(jīng)有RJ-11和RJ-45兩種插頭標準。RJ-11為4或6針，RJ-45為8針連接器件，由于RJ-11沒有國際標準，其尺寸、插入力度、插入角度等等沒有統(tǒng)一依照國際標準接插件設計要求，所以現(xiàn)在慢慢演化為2針插頭專用于電話線接頭，而RJ-45則成為雙絞線唯一的通用型接頭。第十三頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五RJ-45插頭是一種只能沿固定方向插入并自動防止脫落的塑料接頭，俗稱“水晶頭”，按照銅腳面朝上的方向，從左到右的引腳順序分別為1～8。第十四頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五線對1234顏色編碼白藍、藍白橙、橙白綠、綠白棕、棕雙絞線線對色彩編碼第十五頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五第十六頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五第十七頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五第十八頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五第十九頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五網(wǎng)線鉗第二十頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五網(wǎng)線的制作1、利用網(wǎng)線鉗的剪線刀口剪裁出計劃需要使用到的雙絞線長度，稍微用力握緊網(wǎng)線鉗慢慢旋轉(zhuǎn)，讓刀口劃開雙絞線的保護膠皮。

第二十一頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五2、把保護膠皮去掉，要避免剝線過長或過短。

第二十二頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五確定排線順序是網(wǎng)線制作中最為重要的一環(huán)，根據(jù)不同的使用環(huán)境，分為交叉線法和直連線法，錯誤的順序會導致網(wǎng)線不可用甚至損壞網(wǎng)絡設備。前面我們已經(jīng)規(guī)定過從RJ-45正面從左至右為編號1～8。第二十三頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五T568AT568B第二十四頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五A—B第二十五頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五B—B第二十六頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五3、把相互纏繞在一起的線纜逐一解開,根據(jù)規(guī)則把線纜排列好并理順。第二十七頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五4、用網(wǎng)線鉗的剪線刀口把線纜頂部裁剪整齊。

第二十八頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五5、緩緩地用力把8條線纜同時沿RJ-45頭內(nèi)的8個線槽插入，一直插到線槽的頂端。第二十九頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五6、把水晶頭插入網(wǎng)線鉗進行壓線，受力之后聽到輕微的“啪”一聲即可。第三十頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五錯誤的制作第三十一頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五7、把網(wǎng)線兩端的接口插入測試儀的兩個接口，測試儀上的8個指示燈依次為綠色閃過，證明網(wǎng)線制作成功，可以順利的完成數(shù)據(jù)的發(fā)送與接收。

第三十二頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五光纖和光纜第三十三頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五光纖是光導纖維的簡稱，是一種新型的通過光波傳輸信號的線纜材料，光纜是由多芯光纖構(gòu)成的纜線。光纖的主要成分是高純度玻璃絲，不含金屬成分，所以體積小、重量輕、更重要的是抗干擾和基本無信號衰竭。從20世紀80年代開始，寬頻帶的光纖已開始逐漸代替窄頻帶的銅電纜成為長距離綜合布線系統(tǒng)中的主要傳輸介質(zhì)。第三十四頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五光纖的原理光纖由兩層組成，外層為光疏介質(zhì)，內(nèi)層為光密介質(zhì)，當載有信息的光線以大于或等于全反射角的入射角入射時，會在交界面發(fā)生全反射，從而以這種形式傳播下去。第三十五頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五1966年33歲的華人科學家高錕提出了《如何實現(xiàn)以玻璃纖維為導體的信息傳遞方法》，開創(chuàng)了光通信的全新時代。第三十六頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五光纖的結(jié)構(gòu)光纖是由中心的纖芯和外圍的包層同軸組成的圓柱形細絲。一根標準的光纖包括光導纖維、緩沖層、加強層和保護套幾個部分。第三十七頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五光纖的分類可分為多模光纖(MMF)和單模光纖（SMF）兩類。

“模式”其實就是光線的入射角。簡單地說，在光纖的受光角內(nèi)，以某一角度射入光纖端面，并能在光纖的纖芯至包層交界面上產(chǎn)生全反射的傳播光線，就可稱之為光的一個傳輸模式。只允許傳輸一個基模的光纖就稱為單模光纖。單模光纖纖芯很細，芯徑一般為8～10μm，單模光纖對光源的譜寬和穩(wěn)定性有較高的要求，即譜寬要窄，穩(wěn)定性要好。多模光纖相對單模光纖直徑要大得多，纖芯的外徑是50或62.5μm，可傳輸多種模式的光。第三十八頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五單模光纖采用激光光源，光線與芯軸平行，衰減??；多模光纖采用發(fā)光二極管光源，光線與芯軸成一定角度，衰減大。第三十九頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五光纖的缺點光纖最明顯的缺點就是維護方面問題，例如電纜斷了只要簡單的接續(xù)就行了（甚至斷幾次都沒有問題），但是光纖就不行(一公里上能有幾個接點都是有嚴格指標的)。另外光纖因為是玻璃纖維，抗彎性極差，彎曲半徑稍小一點就會帶來信號近乎中斷。第四十頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五光纜的發(fā)展歷史1976年，美國貝爾研究所在亞特蘭大建成第一條光纖通信實驗系統(tǒng)，采用了西方電氣公司制造的含有144根光纖的光纜。1980年，由多模光纖制成的商用光纜開始在市內(nèi)局間中繼線和少數(shù)長途線路上采用。單模光纖制成的商用光纜于1983年開始在長途線路上采用。1988年，連接美國與英法之間的第一條橫跨大西洋海底光纜敷設成功，不久又建成了第一條橫跨太平洋的海底光纜。中國于1978年自行研制出通信光纜，采用的是多模光纖，纜心結(jié)構(gòu)為層絞式。1984年以后，逐漸用于長途線路，并開始采用單模光纖。第四十一頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五第四十二頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五光纜的種類以敷設方式劃分管道光纜—安全隱蔽，受外界損壞機會小，擴建和維護方便，城市中可直接利用現(xiàn)有管道，線纜上不需鎧裝。直埋光纜—安全隱蔽，場地適應性強，不易受限制，但擴建和維護不便，線纜上需要鎧裝。水底光纜—因特殊原因必須從河流、湖泊底部進行鋪設的光纜，施工技術要求高，造價高昂，易損壞，維護困難，線纜上需要雙層鎧裝。架空光纜—需要單獨架設纜線桿或借用其他線桿（電力線桿），受外界損壞機會多，容量有限制。第四十三頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五中繼器網(wǎng)絡信號強度會隨著金屬線纜的距離的增長而遞減，一般超5類線的衰竭距離為100米，這就限制了雙絞線的適用范圍，如果要加大傳輸距離，在兩段雙絞線之間可安裝中繼器。第四十四頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五注意：信號衰減并不是指信號消失，而是指信號因干擾、線纜材質(zhì)等問題所導致的信號不清、模糊等問題。第四十五頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五中繼器（Repeater）是網(wǎng)絡物理層上面的連接設備，適用于完全相同的兩類網(wǎng)絡的互連，主要功能是通過對數(shù)據(jù)信號的重新發(fā)送或者轉(zhuǎn)發(fā)，來擴大網(wǎng)絡傳輸?shù)木嚯x。中繼器是對信號進行再生和還原的網(wǎng)絡設備，屬于OSI模型的物理層設備。隨著無線布線工程的興起，無線中繼器設備也得到了極大的發(fā)展和普及。第四十六頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五第四十七頁，共五十一頁，編輯于2023年，星期五中繼器分為直接