1 网络传输介质 2．光纤通信过程
光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所示。
1 网络传输介质 3．光纤的优缺点
(1)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扰也不会被干扰。 (2)传输距离远。
两类。
按性能指标分类，双绞线可分为1类，2类，3类，4类，5类，超5 类，6类双绞线。
1 网络传输介质
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
封套/外壳 箔屏蔽层
1 网络传输介质 线序标准连接方式
1 网络传输介质 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。 塑料封套 绝缘层
网状屏蔽层
同轴电缆的结构
中心铜线
1 网络传输介质 1．同轴电缆的分类
（1）按照适宜传输的信号分类
按传输信号将同轴电缆分成：基带同轴电缆、宽带同轴电缆。 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 做成网状的，特征阻抗为50Ω。 宽带同轴电缆(CATV Community Antenna Television)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 线常用铝冲压成的，特征阻抗为75Ω。
1 网络传输介质
（2）按直径的不同分类 按直径可将同轴电缆分为：粗细、细缆两种。 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925m,粗缆的最大传输距离 可以达到2500m。
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。
(3)传输速率高。 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。
1 网络传输介质
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)，要确定其位臵非常困难。 (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。

微波通信
微波在电磁波谱中是指频率大过于1GHz 的电波 微波通信使用功率极大的聚焦能量束在很 远的距离上实现信息的传输 微波传输分为：

地面微波通信系统 卫星微波通信系统

卫星通信
卫星通信其实就是非地面微波通信 最常见的卫星系统就是同步地球轨道卫星 同步地球轨道卫星始终处在赤道正上方的 位置上，离地面的高度大约为50000公里 卫星微波通信系统可以抵达地球上最偏远 的地方，可以与移动通信设备通信。
在进行网络连接时必须接地。
T型连接头
BNC连接器
1 网络传输介质
1 网络传输介质 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）
光纤的结构
1 网络传输介质 1、光纤的分类
1 网络传输介质 (1) 3类双绞线
3类双绞线的最高传输频率为16MHz，最高传输速率为10Mbps， 主要应用于语音和最高传输速率为10Mbps的以太网中。 最大网段长度为100 m，连接器采用RJ型式。
1 网络传输介质 (2) 4类双绞线
该类双绞线的最高传输频率为20MHz，最高传输速率为16Mbps， 可用于语音传输和最高传输速率达到100MbPs的以太网。 其最大网段长度也是100 m，连接器采用RJ型式。
1 网络传输介质
(5) 6类双绞线
6类双绞线是1000 Mbps 数据传输的最佳选择。6类的性能超过超5 类，标准规定其带宽为250MHz。
6类双绞线的绞距比超5类更密，线对间的相互影响更小，从而提
高了串扰的性能。 其最大网段长度也是100m，连接器采用RJ型式。
1 网络传输介质 (6) 7类双绞线
1 网络传输介质 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：用于连接同轴电缆的BNC连接器和网络接口卡。 BNC连接器：安装在细线段的两端，联网时连接到T型连接头。 终端匹配电阻：终端匹配电阻是一种特殊的连接器，细缆系统中为
BNC50Ω，它内部有一个精心选择的、匹配网络电缆特性的50Ω电阻。

红外传输
红外线在电磁波谱中的频率低于可见光但 高于微波，它的频率范围在 1012~1014Hz之间 红外传输主要实现的是视距传输，它不具 有穿透性，因此红外传输信号无法穿过墙 壁从一个房间传输到另一个房间

无线电传输
无线电波可以穿过墙壁在空气中可以向任 何方向传播 它在电磁波谱中的频率低于微波，它的频 率范围在104~108Hz之间 无线电系统使用这一频段的无线电波来传 输数据 大多数无线电频率的使用是有标准的，并 且需要得到无线电管理委员会的批准
7类电缆系统是欧洲提出的一种电缆标准，其带宽为600MHz，但是
其连接模块的结构与目前的RJ45完全不兼容，它通常采用非RJ接 口。 7类电缆是一种屏蔽系统，它在传统护套内加裹金属屏蔽层的基础 上又增加了每个双绞线对的单独屏蔽。
1 网络传输介质 双绞线的连接器
双绞线与网络设备的接口是RJ-45，根据连接的双绞线的类型，有 不同类型的RJ-45连接头。
2 网络接口卡
网卡的分类
（1）按总线类型分类 • 以太网网卡按总线宽度可分为8位、16位、32位和64位网卡。 • 按总线类型又可分为ISA、EISA、PCI、PCMCIA和USB5种。 • USB网卡其实是一种外臵式网卡，具有不占用计算机扩展槽的 优点，因而安装方便。
3com 3c905b网卡（10/100Mb/s自适应)PCI
按照光纤中光的传输模式来分： （1）单模光纤。 • 单模光纤只允许一束光传播 （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。
单模光纤和多模光纤可以从纤芯的尺寸
• 单模：8微米—10微米 • 多模：15微米—50微米1 网络传输介质 单模光纤源自多模光纤光光 多模
双绞线（TP，Twisted 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，两条线扭绞在一起可以减少对 邻近线对的电子干扰。
四对 两对
双绞线图示
1 网络传输介质
1.2 双绞线
按结构分类，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）
(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
1 网络传输介质 屏蔽双绞线与非屏蔽双绞线对比
屏蔽双绞线在双绞线与外层绝缘封套之间有一个金属层蔽层。屏 蔽层可减少辐射，防止信息被窃听，也可阻止外部电磁干扰的进 入，使屏蔽双绞线比同类的非屏蔽双绞线具有更高的传输速率。 非屏蔽双绞线是一种数据传输线，由四对不同颜色的传输线所组 成，广泛用于以太网路和电话线中。屏蔽双绞线电缆的外层由铝
计算机网络
保山学院计算机科学系 计算机网络实验室
第2讲 网络传输介质与网络互联设备 1 网络传输介质
2 网络接口卡
3 网络互连的概述 4 物理层互联设备 5 数据链路层互联设备 6 网络层互联设备
7 应用层互联设备
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。
1 网络传输介质
1.5 无线介质
最常用的无线传输介质有：微波、红外线和无线电等。 红外线和激光都对环境干扰特别敏感，例如雨和雾。 而微波对环境的干扰不甚敏感，与红外线和激光系统 一样，它的安装也比较容易。
在无线局域网中采用的无线传输介质主要是以微波为
主。
无线传输介质
无线传输介质通过空气传输信号 空气既可以传输数字信信号，又可以传输 模拟信号 目前使用较多的红外线、无线电波、微波 等无线传输介质都可以通过空气传输信号
超5类UTPRJ-45连接头
超5类屏蔽RJ-45连接头
6类RJ-45连接头
1 网络传输介质
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。
T568A和T568B线序标准
超5类双绞线是增强型的5类双绞线，由于材料技术的提高，超5类
双绞线的衰减和串扰比5类小。 虽然原标准规定超5类的传输特性与普通5类的相同，但现在许多
厂家的产品都已远远超出标准的要求，最高的传输频率可达
200MHz，在工作于全双工通信时，最高传输速率可达近1000Mbps。 其最大网段长度也是100m，连接器采用RJ型式。

卫星通信
2 网络接口卡 2 网卡
网卡又称网络适配器或网络接口卡（Network Interface Card, NIC）。