06第四课 网络通信介质

1、第四课 网络通通信介质,引入,计算机与计算机或工作站与服务器进行连接时，除了使用连接介质外，还需要一些中介设备。这些中介设备主要有哪些？起什么作用？这是在网络设计和实施中人们所关心的一些问题。,学习目标,1、双绞线的特点及其分类。 2、双绞线的制作过程。 3、同轴电缆的特点及其分类。 4、光纤特点及其分类？ 5、无线接入。,学习完本课程，您应该能够：,课程内容,双绞线 同轴电缆 光纤 无线,知识重、难点,重点： 双绞线 难点： 光纤,计算机网络的组成,分组交换网由通信子网和资源子网两部分构成。,通信子网由分组交换结点（简记为R）及连接这些结点的链路组成，负责在主机（Host，简记为H）间传输分

2、组。 资源子网由连在网上的主机构成，为网上用户提供共享资源，入网途径和方法。 局域网中的每台主机都通过网卡连接到传输介质上，网卡负责在各个主机间传递数据，显然，网卡和传输介质构成了局域网的通信子网，而主机集合则构成了资源子网。,数据通信系统概述,现代数据通信系统实际上是一个计算机网络，由数据传输系统和数据处理系统两部分组成。 通信系统模型： 数据通信的基本概念： 信息 数据 信号：分连续信号与离散信号；随机信号与确定信号 噪声 信道：如电话线、光纤等 信号带宽与信道带宽,信号（Signal）信号是数据的电子或电磁编码。 模拟（Analog）数据 模拟数据以某个区间内连续值的形式出现。 数字（D

3、igital）数据 数字数据以离散值的形式出现 模拟信号 模拟信号是连续变化的电磁波，它可以在各种媒体上传输与频率有关。 数字信号 数字信号是一串相继的电压脉冲，它能在导线上传播。 速率：单位时间的信息量 带宽：最大传输能力 单位：波特（模拟信号），比特（数字信号）,模拟数据通信与数字数据通信,在传输介质上传输的信号有两种形式：模拟信号与数字信号 信息源数据也有两种形式：模拟数据与数字数据 传输形式有四种： 1）模拟数据到模拟信号； 2）模拟数据到数字信号； 3）数字数据到模拟信号； 4）数字数据到数字信号； 思考题：有两台计算机需要通过电话线进行互连，请画出其通信模型。,模拟信号：连续变化（

4、如声音），由电流与电压的变化传输 数字信号：离散信号，借助电信号的状态来表示,通信方式（1）,一）串行传输与并行传输 串行传输:数据在一个信道上一位一位依次传输。数据线数目与与传输数据无关。,特点： 通信线路数小，线路利用率高适合于远距离传输。 在发送端和接收端需要并/串转换和串/并转换。 需要实施同步措施，以确保不产生错字。,通信方式（2）,串行传输与并行传输 并行传输:数据在多个信道上同时传输。数据线数目与与传输数据相同并可能多一校验线,特点： 不需要对传输代码进行时序转换 需要数据线数目多。 传输速率高。,通信方式（3）,通信操作方式 根据信号传输方向与时间的关系，可以分为：,异步传输与

5、同步传输,串行通信分为异步传输与同步传输两种。 1)异步传输：以字符为单位的数据传输 方法：每字符都要加起始位与停止位 发送端与接收端必须采用相同的速率、相同的设置,2)同步传输：以数据块为单位的数据传输 方法：每数据块都要加同步字符或比特序列 面向字符的同步传输 面向位流的同步传输,多路复用技术,多路复用的定义:多路复用是指把若干个彼此无关的信号合并为一个复合信号，并在一条共用信道上进行传输。,STP,UTP,UTP和STP的区别：STP在电线与外部塑料套之间有一个屏蔽层,双绞线Twisted Pair,特点：方便实用，故障排除方便，且传输率较快，但成本较高。 分类: 屏蔽双绞线（STP，S

6、hielded Twisted Pair） 非屏蔽双绞（UTP，Unshielded Twisted Pair）,双绞线的选购,包装好：包装纸箱质地、印刷都很精好，许多厂家有防伪标志。 有标识：五类线包皮上一般有“AWGCAT5” 以及生产厂商的名称。AWG表示铜线采用AWG标准，铜线直径采用0.5mm。 绞合密度： 颜色清： 韧性好： 不燃烧：判断线缆是否阻燃。 使用温测试仪进行测试：如福禄克电缆测试仪和电缆分析仪进行测度。 品牌：安普 、朗讯（Lucent）、丽特（NORDX/CDT）、西蒙（Siemon）、奥创利（Ortrpmocs）等。,RJ-45接头,选购标识：透明：可塑性：弹性：镀

7、金：均匀：总结：一个好的RJ-45头应该是包装盒有标识，RJ-45头有标注，晶莹透亮，具有良好的可塑性，接头的弹片弹性好，用手拨动弹片，有“铮铮”的声音，做好水晶头后，能够听到一声清脆的“咔”的弹片声音。,双绞线的制作,1、剪断 2、剥皮(2.50cm) 3、排序(直通,交错) 4、剪齐(留1.4cm) 5、插入(塑料弹片一侧朝下) 6、压制 7、测试 直通线：（1-1、2-2、3-3、4-4、5-5、6-6、7-7、8-8） 交叉线：（1-3、2-6、3-1、4-4、5-5、6-2、7-7、8-8） 8、完成,RJ-45接线标准由EIA/TIA制定的T568B双绞线连接标准。,8 芯线由 4

8、 对相应颜色的双绞线组成. 第 1 对线通常供两线制电话语音使用 第 4 对线通常供Modem、保安监控使用； 第 2、3 对线用于计算机网络连接。其中第 2 对用于接收；第3对用于发送。,RJ-45双绞线插头,1,8,双绞线的制作标准,对于双绞线若要制作直通线可在两头都使用T568A若T568B的排序方法；若要制作交叉线可在双绞线一头使用T568A另一头使用T568B的排序方法即可。,直通线,UPLINK口,一般端口,交叉线,一般端口,一般端口,直通线与交叉线的使用,1）用双绞线连接网卡与HUB一般端口时，采用直通线； 2）用双绞线连接HUB的UPLINK口和另一HUB的一般端口时采用的直通

9、线； 3）用双绞线连接两个HUB的一般端口时，采用交叉线。 4）用双绞线连接两块网卡时，采用交叉线。,HUB与网卡的连接,白橙,橙,白绿,绿,RJ-45,RJ-45,1,1,2,3,6,2,3,6,HUB与HUB的级连,白橙,橙,白绿,绿,RJ-45,RJ-45,1,1,2,3,6,2,3,6,同轴电缆coaxial Cable,特点：价格便宜，安装方便，易于使用，但是随着网络速度不断增加，同轴电缆已经不能满足用户的需要，且稳定性较低。 分类 细缆：直径为0.25英寸。最大传输距离为185米，超过此距离须加中继器。细缆比粗缆灵活方便，易于安装。安装两头装上BNC头,然后接在T型连接器两端。 粗

10、缆：粗缆直径为0.5英寸，最大传输距离为500米，超过此距离须添加中继器。粗缆一般采用一种类似夹板的Tap装置进行安装,它利用Tap上的引导针穿透电缆的绝缘层,直接与导体相连。电缆两端头设有终端器,以削弱信号的反射作用。,2.coaxial Cable(同轴电缆)：主要用在有线电视网和电视天线之间的电缆,同轴电缆,BNC接头,T型头,網絡卡,同轴电缆,终端电阻,终端电阻,网卡,BNC接头,同轴电缆,T型接头,特点：价格便宜，安装方便，易于使用，但随着网络速度 不断增加，同轴电缆已不能满足用户的需要，且稳定 性 较低。 分类 细缆：直径为0.25英寸。最大传输距离为185米，超过此距离须加中继器

11、。细缆比粗缆灵活方便，易于安装。安装两头装上BNC头,然后接在T型连接器两端。 粗缆：粗缆直径为0.5英寸，最大传输距离为500米，超过此距离须添加中继器。粗缆一般采用一种类似夹板的Tap装置进行安装,它利用Tap上的引导针穿透电缆的绝缘层,直接与导体相连。电缆两端头设有终端器,以削弱信号的反射作用。,细缆总线网（10BASE 2）,终端电阻,终端电阻,细缆总线网（10BASE 2）,细缆结构的主要技术参数： 最大的干线电缆长度：185m 最大网络干线电缆长度：925m 每条干线段支持的最大节点数：30 BNC T型连接器之间的最小距离：0.5m 每个以太网中最多可使用的中继器数：4,用细缆连

12、接计算机,细缆总线网的网卡级连,终端电阻,BNC头,终端电阻,T型头,钳压式细缆网线的制作,钳压式BNC接头：,主体,铁环,芯针,粗缆网（10BASE 5）,终端电阻,终端电阻,收发器,收发器电缆,2.5m x N,粗缆网（10BASE 5）,粗缆结构的主要技术参数： 最大的干线段电缆长度：500m 最大网络干线电缆长度：2500m 每条干线段支持的最大节点数：100 收发器之间的最小距离：2.5m 每个以太网中最多可使用的中继器数：4,用粗缆连接计算机,3.coaxial Cable(光纤)：使用玻璃纤维或石英玻璃(极细)做传输媒体，利用光的全反射原理传播光信号,单模和多模光纤,光线可以多个

13、不同的入射角（大于或等于临界角）在纤芯内全反射传播，可认为每一束不同入射角的光线具有一个不同的模态（mode），具备这种特性的光纤称为多模光纤（multi-mode fiber）。 当光纤的直径减小到几个光波波长时，光纤就如同一个波导，光线在纤芯内以直线传播而不会发生反射，这种光纤称为单模光纤（single-mode fiber）。 由于光线在单模光纤中按直线传播，减小了损耗，因而可传播更长的距离，几Gbps的速率可达几十公里。 多模光纤的直径约在几十m，而单模光纤不到10m。实际使用中，裸光纤（纤芯和包层）的直径一般为125m，其中多模的纤芯有62.5m（常用）和50m两种；而单模的纤芯只有

14、9m。,光纤的结构：,光纤芯：由石英玻璃制成的横截面积很小的双层同心贺柱体，它质地脆、易断裂。 包层：折射率比纤芯低的玻璃封套，使射入纤芯的光信号经世 界面反射。 光纤通常被扎成束，外面有外壳保护，内部有抗拉线。,光纤的特点,传导的是光信号，不受外界电磁干扰，信号衰减慢，而且传输距离远 光纤转发器 光纤价格贵，交换机到服务器及其自身的连接，目前主要应用于局域网的主干网络线路中,光纤的选择,收发器,无线（wireless）传输介质,无线通信不需要铺设任何有线介质，只要安装信号收发装置即可。 主要的无线传输介质有： 无线电（Radio） 微波（Microwave） 红外线和毫米波（Infrared and Millimeter Waves） 光波（Light Wave）,归纳总结,1、双绞线的特点及其分类类（熟悉）。 2、双绞线的制作过程（熟悉）。 3、同轴电缆的特点及其分类（掌握）。 4、光纤特点及其分类（掌握）。 5、无线接入（了解）。,课后作业,1、要想使即插即用打印机直接连到你的桌面，你必须： A.将该打印机连接到你的计算机，Windows将自动检测到该打印机 B.将该打印机连接到计算机并重新启动计算机。Windows将在启动时自动检测到该打印机 C.将该打印机连