局域网传输介质与连接设备.PPT

计算机网络基础 杜煜 《数据通信与网络技术》 第2章局域网传输介质与连接设备 第2章局域网传输介质与连接设备 2.1 局域网传输介质 本章学习目标 l? 了解局域网常用传输介质的特点和用途。 l??? 会制作双绞线。 l?? 能根据局域网的需求来选择网卡，会安装设置网卡。 l? 能根据局域网的需求来选择集线器或交换机，会连接集线器和交换机。 l??? 了解三层交换机的作用。 l 能根据局域网的需求来选择路由器，能对路由器进行配置。 2.1 局域网传输介质 传输介质就是数据通信的物理通路，也是通信过程中传输信息的载体，它和连接器等组成数据通信线路。常用的传输介质有 同轴电缆 双绞线和光纤 无线传输介质 同轴电缆 同轴电缆结构 (1)中心导线 用于传输电信号 (2)绝缘层 隔离中心导线与屏蔽层 (3)屏蔽层 接地、屏蔽线缆外的电磁 干扰和减小内部信号的辐射 (4)护套 同轴电缆 常用同轴电缆的型号和应用如下： 阻抗为50欧姆的粗缆RG-8或RG-11，用于粗缆以太网； 阻抗为50欧姆的细缆RG-58A/U或C/U，用于细缆以太网； 阻抗为75欧姆的电缆RG-59，用于有线电视CATV 2.1.2 双绞线 双绞线是由一对或多对绝缘铜导线组成，为了减少信号传输中串扰及电磁干扰(EMI)影响的程度，通常将这些线按一定的密度互相缠绕在一起。 双绞线是模拟和数字数据通信最普通的传输媒体，它的主要应用范围是电话系统中的模拟话音传输，最适合于较短距离的信息传输，当超过几千米时信号因衰减可能会产生畸变，这时就要使用中继器(Repeater)来放大信号和再生波形。 双绞线的价格在传输媒体中是最便宜的，并且安装简单，所以得到广泛的使用。 在局域网中一般也采用双绞线作为传输媒体。双绞线可分为非屏蔽双绞线UTP(Unshielded Twisted Pair)和屏蔽双绞线STP(Shielded Twisted Pair)。 双绞线 双绞线既可以用于音频传输，也可以用于数据传输。按双绞线的性能，目前广泛应用的有五个不同的等级，级别越高性能越好。由于UTP的成本低于STP，所以使用的更广泛。UTP可以分为六类： l类UTP：主要用于电话连接，通常不用于数据传输。 2类UTP：通常用在程控交换机和告警系统。ISDN和T1/E1数据传输也可以采用2类电缆，2类线的最高带宽为1MHz。 3类UTP：又称为声音级电缆，是一类广泛安装的双绞线。3类UTP的阻抗为100欧姆，最高带宽为16MHz，适合于10Mbps双绞线以太网和4Mbps令牌环网的安装，也能运行16Mbps的令牌环网。 4类UTP：最大带宽为20MHz，其它特性与3类UTP完全一样，能更稳定的运行16Mbps令牌环网。 5类UTP：又称为数据级电缆，质量最好。它的带宽为100MHz，能够运行100Mbps以太网和FDDI，5类UTP的阻抗为100欧姆。5类UTP目前已被广泛的应用。 6类UTP：是一种新型的电缆，最大带宽可以达到1000MHz，适用于低成本的高速以太网的骨干线路。 2.1.3 光纤 光纤是一种细小柔软并能传导光线的介质，玻璃和塑料都可以用来制造光纤 (1)纤芯：由一根或多根非常细的由玻璃或塑料制成的纤维组成。每根纤维都由各自的包层包着。 (2)包层：玻璃或塑料的涂层，具有与纤芯不同的光学特性。 (3)护套：包着一根或一束已加包层的纤维，由分层的塑料和其附属材料制成，防止外部的损害 。 光纤 光缆中的光源可以是发光二极管LED或注入式激光二极管ILD，当光通过这些器件时发出光脉冲，光脉冲通过玻璃芯从而传递信息。在光缆的两端都要有一个装置来完成光信号和电信号的转换。 光缆的优点是信号的损耗小、频带宽、传输率高，从l00Mbps到l000Mbps，甚至更高，且不受外界电磁干扰。另外，由于它本身没有电磁辐射，所以它传输的信号不易被窃听，保密性能好。但是它的成本高并且连接技术比较复杂。 光缆主要用于长距离的数据传输和网络的主干线。 多模光纤和单模光纤 根据使用的光源和传输模式，光纤可分为多模光纤和单模光纤。 多模光纤采用发光二极管产生可见光作为光源，定向性较差。当光纤芯线的直径比光波波长大很多时，由于光束进入芯线中的角度不同传播路径也不同，这时光束是以多种模式在芯线内不断反射而向前传播。多模光纤的传输距离一般在2km以内。 单模光纤采用注人式激光二极管作为光源，激光的定向性强。单模光纤的芯线直径一般为几