第17节、网络传输介质和网络设备素材.ppt
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1、第第3 3章章 网络传输介质与网络设备网络传输介质与网络设备&本章任务网络传输介质 网络连接设备 3.1 网络传输介质 3.1 网络传输介质计算机与其他计算机之间进行通信,它们之间需要建立物理连接。所有的连接材料都可以称为介质。用连接计算机的传输介质有很多种,包括电话线、双绞线、同轴电缆、光纤、卫星和微波等。3.1.1 电话线目前家庭或小型局域网经常会用到的ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line即非对称数字线路)就是在普通电话线上传输高速数字信号的技术。速度最高可以达到10Mbps。图3-2 ADSL的硬件连接图3.1.2 双绞线双绞线(TP,Twist
2、ed Pair)是目前使用最广的一种传输介质,它有价格便宜、易于安装,适用于多种网络拓扑结构等优点。由4对扭在一起且相互绝缘的铜导线组成,如图3-3,两条线扭绞在一起可以减少对邻近线对的电子干扰。两对四对图3-3双绞线1屏蔽双绞线与非屏蔽双绞线(1)屏蔽双绞线屏蔽双绞线(STP)电缆中的缠绕线对被一种金属(如箔)制成的屏蔽层所包围,而且每个线对中的电线也是相互绝缘的。两个双绞线对箔屏蔽层封套/外壳图3-3 屏蔽双绞线(2)非屏蔽双绞线非屏蔽双绞线(UTP)电缆包括一对或多对由塑料封套包裹的绝缘电线对。封套/外壳图3-4 非屏蔽双绞线 3双绞线的连接器双绞线与网络设备的接口是RJ-45RJ-45
3、连接头图图3-6 RJ-45连接头连接头在一根双绞线中,有4对8根导线,每对由1根白色的导线和一根有色(棕、绿、蓝、橙)导线绞扭在一起。为了施工不发生混乱,EIA/TIA对双绞线的线序做了一个规范:T568A线序和T568B线序,如图3-7所示。图3-7 T568A和T568B线序标准 双绞线一般有3种线序:直连线、交叉线、翻转线。直连线用得最多,主要用于计算机(或路由器)与集线器(或交换机),以及有级联端口的交换机或集线器向上级联;交叉线主要用于连接同种设备;翻转线用在对路由器、交换机等网络设备进行初始设置时,连接计算机的串口与设备的控制台端口,通过超级终端进行设置。表3-1 线序标准连接方
4、式3.1.3 同轴电缆同轴电缆是指有两个同心导体,而导体和屏蔽层又共用同一轴心的电缆。绝缘层塑料封套网状屏蔽层中心铜线图3-8 同轴电缆的结构1 1同轴电缆的分类同轴电缆的分类(1 1)按照适宜传输的信号分类)按照适宜传输的信号分类按传输信号将同轴电缆分成:按传输信号将同轴电缆分成:基带同轴电缆、宽基带同轴电缆、宽带同轴电缆。带同轴电缆。基带同轴电缆基带同轴电缆主要用于基带同轴电缆主要用于数主要用于基带同轴电缆主要用于数字信号的基带通信,它的屏蔽网用铜线做成网状字信号的基带通信,它的屏蔽网用铜线做成网状的,特征阻抗为的,特征阻抗为5050。宽带同轴电缆宽带同轴电缆主要用于模拟信号的宽带通信,如
5、主要用于模拟信号的宽带通信,如闭路电视系统中的传输线路,它的屏蔽导线常用闭路电视系统中的传输线路,它的屏蔽导线常用铝冲压成的,特征阻抗为铝冲压成的,特征阻抗为7575。(2 2)按直径的不同分类)按直径的不同分类按直径可将同轴电缆分为:按直径可将同轴电缆分为:粗细、细缆粗细、细缆两种。两种。粗缆网络必须安装收发器和收发器电缆,安装难粗缆网络必须安装收发器和收发器电缆,安装难度大,造价高。因为有了更好的产品如光纤电缆度大,造价高。因为有了更好的产品如光纤电缆等来取代它,目前粗同轴电缆已经不常使用了。等来取代它,目前粗同轴电缆已经不常使用了。在局域网中,细缆的最大传输距离可达在局域网中,细缆的最大
6、传输距离可达925m,925m,粗粗缆的最大传输距离可以达到缆的最大传输距离可以达到2500m2500m。2同轴电缆的连接器同轴细缆的连接器主要有:T型连接头(图3-10):用于连接同轴电缆的用于连接同轴电缆的BNCBNC连接器和网络接连接器和网络接口卡。口卡。BNC连接器(图3-11):安装在细线段的两端,联网时连接到安装在细线段的两端,联网时连接到T T型型连接头。连接头。终端匹配电阻(图3-12):终端匹配电阻是一种特殊的连接器,终端匹配电阻是一种特殊的连接器,细缆系统中为细缆系统中为BNC50BNC50,它内部有一个精心选择的、匹配网络电缆特性的,它内部有一个精心选择的、匹配网络电缆特
7、性的5050电电阻。在进行网络连接时必须接地。阻。在进行网络连接时必须接地。图3-9 T型连接头 图3-11 细缆终端匹配电阻 图3-10 BNC连接器 图3-12 细同轴电缆网络结构 3.1.4 光纤光导纤维简称为光纤。在它的中心部分包括了一根或多根玻璃纤维,通过从激光器或发光二极管发出的光波穿过中心纤维来进行数据传输。光纤(内核)玻璃包层外保护套(壳)图3-13 光纤的结构1光纤的分类按照光纤中光的传输模式来分:(1)单模光纤。单模光纤和多模光纤可以从纤芯的尺寸来简单地判别。(2)多模光纤多模光纤,即发散为多路光波,每一路光波走一条通路。图3-14单模光纤与多模光纤多模光光2光纤通信过程光
8、纤通信就是以光波为载波、光导纤维为传输介质的一种通信方式。在光纤通信系统中,起主导作用的是光源、光纤、光发送机和光接收机。光纤通信系统的基本构成如图3-15所示。3 3光纤的优缺点光纤的优缺点(1)(1)抗干扰性能好。抗干扰性能好。因为传输的形式是光,所以光纤不会引起电磁干因为传输的形式是光,所以光纤不会引起电磁干扰也不会被干扰。扰也不会被干扰。(2)(2)传输距离远。传输距离远。玻璃纤维内壁对光反射能力极强,所以光纤传输玻璃纤维内壁对光反射能力极强,所以光纤传输信号的距离比导线所能传输的距离要远得多。信号的距离比导线所能传输的距离要远得多。(3)(3)传输速率高。传输速率高。光可以对更多酌信
9、息进行编码,所以光纤可在单光可以对更多酌信息进行编码,所以光纤可在单位时间内传输比导线更多的信息。位时间内传输比导线更多的信息。缺点:(1)质地较脆、机械强度低是它的致命弱点,稍不注意就会折断。(2)光纤的安装需要专门设备,以保证光纤的端面平整,以便光能透过,施工人员要有比较好的切断、连接、分路和耦合技术。(3)当一根光纤在护套中断裂(如被弯成直角),要确定其位置非常困难。(4)修复断裂光纤也很困难,需要专门的设备联结二根光纤以确保光能透过结合部。4光纤连接器(1)FC型光纤连接器。此类连接器结构简单,操作方便,制作容易,但光纤端面对微尘较为敏感,且容易产生菲涅尔反射。(2)SC型光纤连接器。
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