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1、计算机网络技术基础计算机网络技术基础第第3 3章章 网络通信介质及通信设备网络通信介质及通信设备本章内容本章内容l网络通信介质网络通信介质网络通信介质网络通信介质 l 同轴电缆同轴电缆同轴电缆同轴电缆 双绞线双绞线双绞线双绞线 光纤光纤光纤光纤 红外线传输红外线传输红外线传输红外线传输 微波通信微波通信微波通信微波通信 l网络通信设备网络通信设备网络通信设备网络通信设备l 网卡网卡网卡网卡 调制解调器调制解调器调制解调器调制解调器 集线器集线器集线器集线器 交换机交换机交换机交换机 路由器路由器路由器路由器 网网网网关关关关l 中继器中继器中继器中继器 网桥网桥网桥网桥 无线设备无线设备无线设
2、备无线设备3.1.1 同轴电缆同轴电缆1 1 1 1、同轴电缆的结构、同轴电缆的结构、同轴电缆的结构、同轴电缆的结构 塑料封套 绝缘层 网状屏蔽层 中心铜线 同轴电缆的特点同轴电缆的特点l 同轴电缆有较强的抗干扰能力，能够保证数据在同轴电缆有较强的抗干扰能力，能够保证数据在同轴电缆有较强的抗干扰能力，能够保证数据在同轴电缆有较强的抗干扰能力，能够保证数据在电缆中准确无误地传输。电缆中准确无误地传输。电缆中准确无误地传输。电缆中准确无误地传输。l数据在同轴电缆中的传输距离也比双绞线远，不数据在同轴电缆中的传输距离也比双绞线远，不数据在同轴电缆中的传输距离也比双绞线远，不数据在同轴电缆中的传输距离
3、也比双绞线远，不过价格自然也比双绞线高。过价格自然也比双绞线高。过价格自然也比双绞线高。过价格自然也比双绞线高。 同轴电缆的结构，它的中央是铜质的芯线单股的实心线或多股绞合线，铜质的芯线外包着一层绝缘层，绝缘层外是一层网状编织的金属丝作外导体屏蔽层可以是单股的，屏蔽层把电线很好地包起来，再往外就是外包皮的保护塑料外层了。 2、同轴电缆的分类、同轴电缆的分类应用于计算机网络的同轴电缆主要有两种，即应用于计算机网络的同轴电缆主要有两种，即应用于计算机网络的同轴电缆主要有两种，即应用于计算机网络的同轴电缆主要有两种，即“粗粗粗粗缆和缆和缆和缆和“细缆。细缆。细缆。细缆。1 1 1 1同轴粗缆粗同轴电
4、缆同轴粗缆粗同轴电缆同轴粗缆粗同轴电缆同轴粗缆粗同轴电缆 简称简称简称简称AUIAUIAUIAUI粗同轴电缆的参数粗同轴电缆的参数l直径为直径为直径为直径为1.27cm1.27cm1.27cm1.27cml阻抗为阻抗为阻抗为阻抗为50505050l每隔每隔每隔每隔2.5m2.5m2.5m2.5m有一个标记，该标记用于连接收发器有一个标记，该标记用于连接收发器有一个标记，该标记用于连接收发器有一个标记，该标记用于连接收发器同轴粗缆的特点同轴粗缆的特点l同轴粗缆由于直径较粗，因此弹性较差同轴粗缆由于直径较粗，因此弹性较差同轴粗缆由于直径较粗，因此弹性较差同轴粗缆由于直径较粗，因此弹性较差l它的连接
5、头的制作方法也相对复杂得多，不能直它的连接头的制作方法也相对复杂得多，不能直它的连接头的制作方法也相对复杂得多，不能直它的连接头的制作方法也相对复杂得多，不能直接与计算机连接，它需要通过一个转接器转换后，接与计算机连接，它需要通过一个转接器转换后，接与计算机连接，它需要通过一个转接器转换后，接与计算机连接，它需要通过一个转接器转换后，才能连接到计算机上才能连接到计算机上才能连接到计算机上才能连接到计算机上l粗缆的强度较强，具有较高的可靠性，网络抗干粗缆的强度较强，具有较高的可靠性，网络抗干粗缆的强度较强，具有较高的可靠性，网络抗干粗缆的强度较强，具有较高的可靠性，网络抗干扰能力强，最大传输距离
6、也比细缆长，粗缆的主扰能力强，最大传输距离也比细缆长，粗缆的主扰能力强，最大传输距离也比细缆长，粗缆的主扰能力强，最大传输距离也比细缆长，粗缆的主要用途是用作网络的主干线。要用途是用作网络的主干线。要用途是用作网络的主干线。要用途是用作网络的主干线。同轴粗缆的配件同轴粗缆的配件lBNCBNCBNCBNC接头接头接头接头l收发器收发器收发器收发器l终端电阻终端电阻终端电阻终端电阻 BNCBNCBNCBNC接头：用于连接粗缆的两端，如下图。接头：用于连接粗缆的两端，如下图。接头：用于连接粗缆的两端，如下图。接头：用于连接粗缆的两端，如下图。收发器：用于连接工作站或其他网段，收发器的接收发器：用于连
7、接工作站或其他网段，收发器的接收发器：用于连接工作站或其他网段，收发器的接收发器：用于连接工作站或其他网段，收发器的接口有口有口有口有RJ-45, BNC, AUI,RJ-45, BNC, AUI,RJ-45, BNC, AUI,RJ-45, BNC, AUI,光纤等，如下图是一个具光纤等，如下图是一个具光纤等，如下图是一个具光纤等，如下图是一个具有有有有AUIAUIAUIAUI接口的收发器。接口的收发器。接口的收发器。接口的收发器。 同轴粗缆的收发器 同轴粗缆的的终端电阻同轴粗缆的的终端电阻 终端电阻：其使用和同轴细缆的终端电阻一样，终端电阻：其使用和同轴细缆的终端电阻一样，终端电阻：其使用
8、和同轴细缆的终端电阻一样，终端电阻：其使用和同轴细缆的终端电阻一样，50505050的终端电阻安装在干线电缆段的两端，用于的终端电阻安装在干线电缆段的两端，用于的终端电阻安装在干线电缆段的两端，用于的终端电阻安装在干线电缆段的两端，用于防止信号的反射。干线电缆段两端的终端电阻必防止信号的反射。干线电缆段两端的终端电阻必防止信号的反射。干线电缆段两端的终端电阻必防止信号的反射。干线电缆段两端的终端电阻必须有一个接地，如下图。须有一个接地，如下图。须有一个接地，如下图。须有一个接地，如下图。 同轴粗缆的终端电阻 2同轴细缆同轴细缆 细缆是指细缆是指细缆是指细缆是指“细同轴电缆，它的英文简称为细同轴
9、电缆，它的英文简称为细同轴电缆，它的英文简称为细同轴电缆，它的英文简称为“BNC“BNC“BNC“BNC 。 同轴细缆外观和内部结构 同轴细缆的参数同轴细缆的参数l同轴细缆的直径为同轴细缆的直径为同轴细缆的直径为同轴细缆的直径为0.26cm0.26cm0.26cm0.26cml最大传输距离最大传输距离最大传输距离最大传输距离180m 180m 180m 180m 同轴细缆的特点同轴细缆的特点l线材价格和连接头本钱都比较低，且不需要购线材价格和连接头本钱都比较低，且不需要购线材价格和连接头本钱都比较低，且不需要购线材价格和连接头本钱都比较低，且不需要购 置集线器等设备。置集线器等设备。置集线器等
10、设备。置集线器等设备。l适合架设终端设备较为集中的小型以太网络。适合架设终端设备较为集中的小型以太网络。适合架设终端设备较为集中的小型以太网络。适合架设终端设备较为集中的小型以太网络。l安装时，同轴细缆线总长不要超过安装时，同轴细缆线总长不要超过安装时，同轴细缆线总长不要超过安装时，同轴细缆线总长不要超过180m180m180m180m，否那么，否那么，否那么，否那么信号将严重衰减。信号将严重衰减。信号将严重衰减。信号将严重衰减。同轴细缆的配件同轴细缆的配件l终端电阻终端电阻终端电阻终端电阻lT T T T型接头型接头型接头型接头lBNCBNCBNCBNC接头接头接头接头 终端电阻终端电阻 B
11、NC BNC BNC BNC终端匹配器：直接连接终端匹配器：直接连接终端匹配器：直接连接终端匹配器：直接连接BNCTBNCTBNCTBNCT型接头或用于连接型接头或用于连接型接头或用于连接型接头或用于连接BNCBNCBNCBNC接头的两端中的一端，然后再把匹配器的地线接头的两端中的一端，然后再把匹配器的地线接头的两端中的一端，然后再把匹配器的地线接头的两端中的一端，然后再把匹配器的地线接触片与地线连接，如下图。接触片与地线连接，如下图。接触片与地线连接，如下图。接触片与地线连接，如下图。 终端匹配器 T型接头型接头T T T T型接头：用于网卡及两段线缆间的相互连接，如下型接头：用于网卡及两段
12、线缆间的相互连接，如下型接头：用于网卡及两段线缆间的相互连接，如下型接头：用于网卡及两段线缆间的相互连接，如下图。图。图。图。 T型接头 BNC接头接头BNCBNCBNCBNC接头，中文全名为细缆连接接头。接头，中文全名为细缆连接接头。接头，中文全名为细缆连接接头。接头，中文全名为细缆连接接头。BNCBNCBNCBNC接头由一接头由一接头由一接头由一个中心针、一个屏蔽金属套筒和外卡座组成，如个中心针、一个屏蔽金属套筒和外卡座组成，如个中心针、一个屏蔽金属套筒和外卡座组成，如个中心针、一个屏蔽金属套筒和外卡座组成，如下图。中心针连接同轴细缆内芯的铜线，而金属下图。中心针连接同轴细缆内芯的铜线，而
13、金属下图。中心针连接同轴细缆内芯的铜线，而金属下图。中心针连接同轴细缆内芯的铜线，而金属屏蔽网线接在屏蔽金属套筒的内层，外卡座用于屏蔽网线接在屏蔽金属套筒的内层，外卡座用于屏蔽网线接在屏蔽金属套筒的内层，外卡座用于屏蔽网线接在屏蔽金属套筒的内层，外卡座用于和网卡上的和网卡上的和网卡上的和网卡上的BNC TBNC TBNC TBNC T型接头连接。型接头连接。型接头连接。型接头连接。 BNC接头 目目目目前前前前经经经经常常常常用用用用于于于于局局局局域域域域网网网网的的的的同同同同轴轴轴轴电电电电缆缆缆缆有有有有二二二二种种种种：一一一一种种种种是是是是专专专专门门门门用用用用在在在在符符符符
14、合合合合IEEE802.3IEEE802.3IEEE802.3IEEE802.3标标标标准准准准以以以以太太太太网网网网环环环环境境境境中中中中阻阻阻阻抗抗抗抗为为为为50505050的的的的电电电电缆缆缆缆，只只只只用用用用于于于于数数数数字字字字信信信信号号号号发发发发送送送送，称称称称为为为为基基基基带带带带同同同同轴轴轴轴电电电电缆缆缆缆；另另另另一一一一种种种种是是是是用用用用于于于于频频频频分分分分多多多多路路路路复复复复用用用用FDMFDMFDMFDM的的的的模模模模拟拟拟拟信信信信号号号号发发发发送送送送，阻阻阻阻抗抗抗抗为为为为75757575的的的的电电电电缆缆缆缆，称称称
15、称为为为为宽宽宽宽带带带带同同同同轴轴轴轴电缆。电缆。电缆。电缆。同同同同轴轴轴轴电电电电缆缆缆缆的的的的规规规规格格格格是是是是指指指指电电电电缆缆缆缆粗粗粗粗细细细细程程程程度度度度的的的的度度度度量量量量，按按按按射射射射频频频频级级级级测测测测量量量量单单单单位位位位RGRGRGRG来来来来度度度度量量量量，RGRGRGRG越越越越高高高高，铜铜铜铜芯芯芯芯导导导导线线线线越越越越细，细，细，细，RGRGRGRG越低，铜芯导线越粗。越低，铜芯导线越粗。越低，铜芯导线越粗。越低，铜芯导线越粗。3.1.2 双绞线双绞线 双绞线双绞线Twisted PairTwisted Pair是一种最常
16、使是一种最常使用的有线物理传输介质。它由两根绝缘的用的有线物理传输介质。它由两根绝缘的铜线互绞在一起而得名。将两根导线绞在铜线互绞在一起而得名。将两根导线绞在一起的目的是减少来自其他导线中的信号一起的目的是减少来自其他导线中的信号干扰。相对于其他有线物理传输介质同干扰。相对于其他有线物理传输介质同轴电缆和光纤来说，双绞线价格廉价，轴电缆和光纤来说，双绞线价格廉价，也易于安装使用，但在传输距离、信道宽也易于安装使用，但在传输距离、信道宽度和数据传输速度等方面均受到一定限制。度和数据传输速度等方面均受到一定限制。双绞线 双绞线双绞线 组建局域网络所用的双绞线是一种由4对线即8根线组成的，其中每根线的材质有铜线和铜包的钢线两类。 一般来说，双绞线电缆中的8根线是成对使用的，而且每一对都相互绞合在一起，绞合的目的是为了减少对相邻线的电磁干扰。双绞线分为屏蔽双绞线STP和非屏蔽双绞线UTP。目前，在局域网中常用到的双绞线是非屏蔽双绞线UTP，它又分：3类、4类、5类、超5类、6类和7类。 3 3类双绞线的最高传输频率为类双绞线的最高传输频率为16MHz,16MHz,最高传输速率最高传输速率为为1
