06第四課網(wǎng)絡(luò)通信介質(zhì)

第四課網(wǎng)絡(luò)通通信介質(zhì)引入計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)或工作站與服務(wù)器進(jìn)行連接時(shí)，除了使用連接介質(zhì)外，還需要一些中介設(shè)備。這些中介設(shè)備主要有哪些？起什么作用？這是在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)和實(shí)施中人們所關(guān)心的一些問題。

學(xué)習(xí)目標(biāo)1、雙絞線的特點(diǎn)及其分類。2、雙絞線的制作過程。3、同軸電纜的特點(diǎn)及其分類。4、光纖特點(diǎn)及其分類？5、無線接入。學(xué)習(xí)完本課程，您應(yīng)該能夠：課程內(nèi)容

雙絞線同軸電纜光纖無線知識重、難點(diǎn)重點(diǎn)：雙絞線難點(diǎn)：光纖計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成分組交換網(wǎng)由通信子網(wǎng)和資源子網(wǎng)兩部分構(gòu)成。通信子網(wǎng)由分組交換結(jié)點(diǎn)（簡記為R）及連接這些結(jié)點(diǎn)的鏈路組成，負(fù)責(zé)在主機(jī)（Host，簡記為H）間傳輸分組。資源子網(wǎng)由連在網(wǎng)上的主機(jī)構(gòu)成，為網(wǎng)上用戶提供共享資源，入網(wǎng)途徑和方法。局域網(wǎng)中的每臺主機(jī)都通過網(wǎng)卡連接到傳輸介質(zhì)上，網(wǎng)卡負(fù)責(zé)在各個(gè)主機(jī)間傳遞數(shù)據(jù)，顯然，網(wǎng)卡和傳輸介質(zhì)構(gòu)成了局域網(wǎng)的通信子網(wǎng)，而主機(jī)集合則構(gòu)成了資源子網(wǎng)。數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)概述現(xiàn)代數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)實(shí)際上是一個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，由數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)兩部分組成。通信系統(tǒng)模型：數(shù)據(jù)通信的基本概念：信息數(shù)據(jù)信號：分連續(xù)信號與離散信號；隨機(jī)信號與確定信號噪聲信道：如電話線、光纖等信號帶寬與信道帶寬信息源發(fā)信機(jī)傳輸介質(zhì)收信機(jī)受信者噪聲源信息源發(fā)信機(jī)傳輸介質(zhì)收信機(jī)受信者噪聲源信號（Signal）信號是數(shù)據(jù)的電子或電磁編碼。模擬（Analog）數(shù)據(jù)

模擬數(shù)據(jù)以某個(gè)區(qū)間內(nèi)連續(xù)值的形式出現(xiàn)。數(shù)字（Digital）數(shù)據(jù)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)以離散值的形式出現(xiàn)模擬信號模擬信號是連續(xù)變化的電磁波，它可以在各種媒體上傳輸與頻率有關(guān)。數(shù)字信號

數(shù)字信號是一串相繼的電壓脈沖，它能在導(dǎo)線上傳播。速率：單位時(shí)間的信息量帶寬：最大傳輸能力單位：波特（模擬信號），比特（數(shù)字信號）模擬數(shù)據(jù)通信與數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信在傳輸介質(zhì)上傳輸?shù)男盘栍袃煞N形式：模擬信號與數(shù)字信號信息源數(shù)據(jù)也有兩種形式：模擬數(shù)據(jù)與數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸形式有四種：

1）模擬數(shù)據(jù)到模擬信號；

2）模擬數(shù)據(jù)到數(shù)字信號；

3）數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)到模擬信號；

4）數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)到數(shù)字信號；思考題：有兩臺計(jì)算機(jī)需要通過電話線進(jìn)行互連，請畫出其通信模型。計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)MODEMMODEM電話線模擬信號：連續(xù)變化（如聲音），由電流與電壓的變化傳輸數(shù)字信號：離散信號，借助電信號的狀態(tài)來表示通信方式（1）一）串行傳輸與并行傳輸串行傳輸:數(shù)據(jù)在一個(gè)信道上一位一位依次傳輸。數(shù)據(jù)線數(shù)目與與傳輸數(shù)據(jù)無關(guān)。特點(diǎn)：通信線路數(shù)小，線路利用率高適合于遠(yuǎn)距離傳輸。在發(fā)送端和接收端需要并/串轉(zhuǎn)換和串/并轉(zhuǎn)換。需要實(shí)施同步措施，以確保不產(chǎn)生錯字。通信方式（2）串行傳輸與并行傳輸并行傳輸:數(shù)據(jù)在多個(gè)信道上同時(shí)傳輸。數(shù)據(jù)線數(shù)目與與傳輸數(shù)據(jù)相同并可能多一校驗(yàn)線特點(diǎn)：不需要對傳輸代碼進(jìn)行時(shí)序轉(zhuǎn)換需要數(shù)據(jù)線數(shù)目多。傳輸速率高。通信方式（3）通信操作方式根據(jù)信號傳輸方向與時(shí)間的關(guān)系，可以分為：方式

單工方式

半雙工方式

全雙工方式

描述

只支持?jǐn)?shù)據(jù)的單向流動。

支持?jǐn)?shù)據(jù)雙向分時(shí)流動，線路只有一條，兩個(gè)方向須分時(shí)使用信道。

支持?jǐn)?shù)據(jù)雙向同時(shí)流動，線路有兩條或四條。

異步傳輸與同步傳輸串行通信分為異步傳輸與同步傳輸兩種。1)異步傳輸：以字符為單位的數(shù)據(jù)傳輸方法：每字符都要加起始位與停止位發(fā)送端與接收端必須采用相同的速率、相同的設(shè)置2)同步傳輸：以數(shù)據(jù)塊為單位的數(shù)據(jù)傳輸方法：每數(shù)據(jù)塊都要加同步字符或比特序列面向字符的同步傳輸面向位流的同步傳輸多路復(fù)用技術(shù)多路復(fù)用的定義:多路復(fù)用是指把若干個(gè)彼此無關(guān)的信號合并為一個(gè)復(fù)合信號，并在一條共用信道上進(jìn)行傳輸。STPUTPUTP和STP的區(qū)別：STP在電線與外部塑料套之間有一個(gè)屏蔽層雙絞線TwistedPair

特點(diǎn)：方便實(shí)用，故障排除方便，且傳輸率較快，但成本較高。分類:屏蔽雙絞線（STP，ShieldedTwistedPair）非屏蔽雙絞（UTP，UnshieldedTwistedPair）UTP類別描述最大傳送速度第一類(CAT1)銅線沒有纏繞，不能傳送資料。只能傳送語音第二類(CAT2)沒有纏繞，可傳送資料。4Mbps第三類(CAT3)每英尺纏繞三次，是架設(shè)

10BaseT網(wǎng)絡(luò)的基本需求。10Mbps第四類(CAT4)纏繞較第三類密，適合架設(shè)令牌網(wǎng)絡(luò)(TokenRingNetwork)，。16Mbps第五類(CAT5)纏繞最緊密，適合于架設(shè)高速以太網(wǎng)絡(luò)上100Mbps雙絞線的選購包裝好：包裝紙箱質(zhì)地、印刷都很精好，許多廠家有防偽標(biāo)志。有標(biāo)識：五類線包皮上一般有“AWG……CAT5”以及生產(chǎn)廠商的名稱。AWG表示銅線采用AWG標(biāo)準(zhǔn)，銅線直徑采用0.5mm。絞合密度：顏色清：韌性好：不燃燒：判斷線纜是否阻燃。使用溫測試儀進(jìn)行測試：如福祿克電纜測試儀和電纜分析儀進(jìn)行測度。品牌：安普、朗訊（Lucent）、麗特（NORDX/CDT）、西蒙（Siemon）、奧創(chuàng)利（Ortrpmocs）等。RJ-45接頭選購

標(biāo)識：

透明：

可塑性：

彈性：

鍍金：

均勻：

總結(jié)：一個(gè)好的RJ-45頭應(yīng)該是包裝盒有標(biāo)識，RJ-45頭有標(biāo)注，晶瑩透亮，具有良好的可塑性，接頭的彈片彈性好，用手撥動彈片，有“錚錚”的聲音，做好水晶頭后，能夠聽到一聲清脆的“咔”的彈片聲音。雙絞線的制作1、剪斷2、剝皮(2.50cm)3、排序(直通,交錯)4、剪齊(留1.4cm)5、插入(塑料彈片一側(cè)朝下)6、壓制7、測試直通線：（1-1、2-2、3-3、4-4、5-5、6-6、7-7、8-8）交叉線：（1-3、2-6、3-1、4-4、5-5、6-2、7-7、8-8）8、完成RJ-45接線標(biāo)準(zhǔn)

由EIA/TIA制定的T568B雙絞線連接標(biāo)準(zhǔn)。

8芯線由4對相應(yīng)顏色的雙絞線組成.

第1對線通常供兩線制電話語音使用第4對線通常供Modem、保安監(jiān)控使用；第2、3對線用于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)連接。其中第2對用于接收；第3對用于發(fā)送。橙白橙綠白藍(lán)藍(lán)白綠棕白棕123456781243RJ-45雙絞線插頭線色接頭信號橙白

1TD+橙

2TD-綠白

3TD+藍(lán)

4未用藍(lán)白

5未用綠

6TD-棕白

7未用棕

8未用18雙絞線的制作標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)12345678T568A白綠綠白橙藍(lán)白藍(lán)橙白棕棕T568B白橙橙白綠藍(lán)白藍(lán)綠白棕棕繞對同一繞對與6同一繞對同一繞對與3同一繞對同一繞對對于雙絞線若要制作直通線可在兩頭都使用T568A若T568B的排序方法；若要制作交叉線可在雙絞線一頭使用T568A另一頭使用T568B的排序方法即可。直通線引腳功能1發(fā)送+2發(fā)送-3接收+4保留5保留6接收-7保留8保留UPLINK口一般端口引腳功能1接收+2接收-3發(fā)送+4保留5保留6發(fā)送-7保留8保留交叉線引腳功能1發(fā)送+2發(fā)送-3接收+4保留5保留6接收-7保留8保留引腳功能1發(fā)送+2發(fā)送-3接收+4保留5保留6接收-7保留8保留一般端口一般端口直通線與交叉線的使用1）用雙絞線連接網(wǎng)卡與HUB一般端口時(shí)，采用直通線；2）用雙絞線連接HUB的UPLINK口和另一HUB的一般端口時(shí)采用的直通線；3）用雙絞線連接兩個(gè)HUB的一般端口時(shí)，采用交叉線。4）用雙絞線連接兩塊網(wǎng)卡時(shí)，采用交叉線。HUB與網(wǎng)卡的連接白橙橙白綠綠RJ-45RJ-4511236236HUB與HUB的級連白橙橙白綠綠RJ-45RJ-4511236236同軸電纜coaxialCable特點(diǎn)：價(jià)格便宜，安裝方便，易于使用，但是隨著網(wǎng)絡(luò)速度不斷增加，同軸電纜已經(jīng)不能滿足用戶的需要，且穩(wěn)定性較低。分類細(xì)纜：直徑為0.25英寸。最大傳輸距離為185米，超過此距離須加中繼器。細(xì)纜比粗纜靈活方便，易于安裝。安裝兩頭裝上BNC頭,然后接在T型連接器兩端。粗纜：粗纜直徑為0.5英寸，最大傳輸距離為500米，超過此距離須添加中繼器。粗纜一般采用一種類似夾板的Tap裝置進(jìn)行安裝,它利用Tap上的引導(dǎo)針穿透電纜的絕緣層,直接與導(dǎo)體相連。電纜兩端頭設(shè)有終端器,以削弱信號的反射作用。2.coaxialCable(同軸電纜)：主要用在有線電視網(wǎng)和電視天線之間的電纜同軸電纜BNC接頭T型頭網(wǎng)絡(luò)卡同軸電纜終端電阻終端電阻

網(wǎng)卡

BNC接頭同軸電纜T型接頭特點(diǎn)：價(jià)格便宜，安裝方便，易于使用，但隨著網(wǎng)絡(luò)速度不斷增加，同軸電纜已不能滿足用戶的需要，且穩(wěn)定性較低。分類細(xì)纜：直徑為0.25英寸。最大傳輸距離為185米，超過此距離須加中繼器。細(xì)纜比粗纜靈活方便，易于安裝。安裝兩頭裝上BNC頭,然后接在T型連接器兩端。粗纜：粗纜直徑為0.5英寸，最大傳輸距離為500米，超過此距離須添加中繼器。粗纜一般采用一種類似夾板的Tap裝置進(jìn)行安裝,它利用Tap上的引導(dǎo)針穿透電纜的絕緣層,直接與導(dǎo)體相連。電纜兩端頭設(shè)有終端器,以削弱信號的反射作用。細(xì)纜總線網(wǎng)（10BASE2）終端電阻終端電阻每個(gè)網(wǎng)段最多接30個(gè)設(shè)備185mMAX細(xì)纜總線網(wǎng)（10BASE2）細(xì)纜結(jié)構(gòu)的主要技術(shù)參數(shù)：最大的干線電纜長度：185m最大網(wǎng)絡(luò)干線電纜長度：925m每條干線段支持的最大節(jié)點(diǎn)數(shù)：30BNCT型連接器之間的最小距離：0.5m每個(gè)以太網(wǎng)中最多可使用的中繼器數(shù)：4用細(xì)纜連接計(jì)算機(jī)細(xì)纜總線網(wǎng)的網(wǎng)卡級連終端電阻BNC頭終端電阻T型頭鉗壓式細(xì)纜網(wǎng)線的制作鉗壓式BNC接頭：主體鐵環(huán)芯針內(nèi)導(dǎo)體50歐細(xì)纜外絕緣層外層導(dǎo)體內(nèi)絕緣層粗纜網(wǎng)（10BASE5）終端電阻終端電阻每個(gè)網(wǎng)段最多接100個(gè)設(shè)備500mMAX收發(fā)器收發(fā)器電纜2.5mxN粗纜網(wǎng)（10BASE5）粗纜結(jié)構(gòu)的主要技術(shù)參數(shù)：最大的干線段電纜長度：500m最大網(wǎng)絡(luò)干線電纜長度：2500m每條干線段支持的最大節(jié)點(diǎn)數(shù)：100收發(fā)器之間的最小距離：2.5m每個(gè)以太網(wǎng)中最多可使用的中繼器數(shù)：4粗纜收發(fā)器Transceiver收發(fā)器線纜用粗纜連接計(jì)算機(jī)3.coaxialCable(光纖)：使用玻璃纖維或石英玻璃(極細(xì))做傳輸媒體，利用光的全反射原理傳播光信號

單模和多模光纖光線可以多個(gè)不同的入射角（大于或等于臨界角）在纖芯內(nèi)全反射傳播，可認(rèn)為每一束不同入射角的光線具有一個(gè)不同的模態(tài)（mode），具備這種特性的光纖稱為多模光纖（multi-modefiber）。當(dāng)光纖的直徑減小到幾個(gè)光波波長時(shí)，光纖就如同一個(gè)波導(dǎo)，光線在纖芯內(nèi)以直線傳播而不會發(fā)生反射，這種光纖稱為單模光纖（single-modefiber）。由于光線在單模光纖中按直線傳播，減小了損耗，因而可傳播更長的距離，幾Gbps的速率可達(dá)幾十公里。多模光纖的直徑約在幾十μm，而單模光纖不到10μm。實(shí)際使用中，裸光纖（纖芯和包層）的直徑一般為125μm，其中多模的纖芯有62.5μm（常用）和50μm兩種；而單模的纖芯只有9μm。光纖的結(jié)構(gòu)：光纖芯：由石英玻璃制成的橫截面積很小的雙層同心賀柱體，它質(zhì)地脆、易斷裂。包層：折射率比纖芯低的玻璃封套，使射入纖芯的光信號經(jīng)世界面反射。光纖通常被扎成束，外面有外殼保護(hù)，內(nèi)部有抗拉線。光纖的特點(diǎn)傳導(dǎo)的是光信號，不受外界電磁干擾，信號衰減慢，而且傳輸距離遠(yuǎn)光纖轉(zhuǎn)發(fā)器光纖價(jià)格貴，交換機(jī)到服務(wù)器及其自身的連接，目前主要應(yīng)用于局域網(wǎng)的主干網(wǎng)絡(luò)線路中光纖的選擇分類主要特點(diǎn)主要用途連接距離光纖單模光纖

傳輸頻帶寬，通信容量大，短距離時(shí)達(dá)幾千兆的傳輸率；線路損耗低、傳輸距離遠(yuǎn)；抗干擾能力強(qiáng)，安全可靠；搞化學(xué)腐蝕能力強(qiáng)；用于高速度、長距離連接；成本高；需要激光源；耗散極小，高效。可達(dá)到幾千米至幾十千米多模光纖

用于低速度、短距離布線；成本低；耗散大，低效一般在2000米左右收發(fā)器無線（wireless）傳輸介質(zhì)無線通信