考研級《計算機網路》知識梳理——第七期
物理層傳輸介質
1、傳輸介質及分類
傳輸介質也稱傳輸媒體/傳輸媒介,它就是資料傳輸系統中在傳送裝置和接收裝置之間的物理通路。
傳輸媒體並不是物理層(這我也知道)
所以說物理層也沒那麼傻(x)
2、導向性傳輸介質——1.雙絞線
雙絞線是古老、又最常用的傳輸介質,它由兩根採用一定規則並排絞合的、互相絕緣的銅導線組成。
絞合可以減少對相鄰導線的電磁干擾。為了進一步提高抗電磁干擾能力,可在雙絞線的外面再加上一個由金屬絲編製成的遮蔽層,這就是遮蔽雙絞線(STP),無遮蔽層的雙絞線就稱為非遮蔽雙絞線(UTP)。
3、導向性傳輸介質——2.同軸電纜
同軸電纜由導體銅製芯線(可單股也可多股絞合)、絕緣層、網狀編織遮蔽層和塑料外層構成。按特性阻抗數值的不同,通常將同軸電纜分為兩類;50Ω同軸電纜和75Ω同軸電纜。其中,50Ω同軸電纜主要用於傳送基帶數字訊號,又稱為基帶同軸電纜,它在區域網中得到廣泛應用;75Ω同軸電纜主要用於傳送寬頻訊號,又稱為寬帶同軸電纜,它主要用於有線電視系統。
雙絞線與同軸電纜區別:由於外導體遮蔽層的作用,同軸電纜抗干擾特性比雙絞線好,被廣泛用於傳輸較高速率的資料,其傳輸距離更遠,但價格較雙絞線貴。
4、導向性傳輸介質——3.光纖
光纖通訊就是利用光導纖維(簡稱光纖)傳遞光脈衝來進行通訊。有光脈衝表示1,無光脈衝表示0。而可見光的頻率大約是10^8MHz,因此光纖通訊系統的頻寬遠遠大於目前其他各種傳輸媒體的頻寬。
超低損耗!傳送超遠距離!!!
當把光纖直徑縮小到一個波長時,光線的傳播近似於無反射,損耗極小。
光纖的特點:
1、傳輸損耗小,中繼距離長,對遠距離傳輸特別經濟。
2、抗雷電和電磁干擾效能好。
3、無串音干擾,保密性好,也不易被竊聽或擷取資料。
4、體積小,重量輕。
5、非導向性傳輸介質
物理層裝置
1、中繼器
誕生原因:由於存在損耗,線上路上傳輸的訊號功率會逐漸衰減,衰減到一定程度時將造成訊號失真,因此會導致接收錯誤。
功能:對數字訊號進行再生和還原(注意是再生不是放大),對衰減的訊號進行放大,保持與原資料相同,以增加訊號傳輸的距離,延長網路的長度。(值得注意的是中繼器再生的只能是數字訊號,模擬訊號由放大器處理)
中繼器的兩端:
兩端的網路部分是網段,而不是子網(數字鏈路層會講到),適用於完全相同的兩類網路的互聯,且兩個網段速率要相同。
中繼器只將任何電纜段上的資料傳送到另一段電纜上,它僅作用於訊號的電氣部分,不管資料中是否有錯誤或不適於網段的資料。
兩端可連相同媒體,也可連不同媒體。
中繼器兩端的網段一定要是同一協議。(中繼器不會儲存轉發,傻)
5-4-3規則:網路標準中都對訊號的延遲範圍作了具體的規定,因而中繼器只能在規定的範圍內進行,否則會網路故障。
在10M乙太網中使用的就是5-4-3規則,5指的是最多不會超過5個網段,4指的是最多有4個網路裝置,3指的是最多3個段可以連線計算機(工作站)
2、集線器(多口中繼器)
與中繼器差不多功能,同樣是對訊號進行再生。
功能:對訊號進行再生放大轉發,對衰減的訊號進行放大,接著轉發到其他所有(除輸入埠外)處於工作狀態的埠上,以增加訊號傳輸距離,延長網路的長度。不具備訊號的定向傳送能力,是一個共享式裝置。(兩個字概括就是”廣播“)(是一個大的衝突域,不能分割衝突域)