【文章內(nèi)容簡介】 TP） （ 2） ? UTP易受外部環(huán)境干擾，但由于其價格低廉且易于安裝使用，所以使用非常廣泛。 ? 1991年， 美國電子工業(yè)協(xié)會 EIA和電信工業(yè)協(xié)會 TIA聯(lián)合發(fā)布了 EIA/TIA－ 568，規(guī)定了用于室內(nèi)的 UTP和 STP。 此標準規(guī)定了 5個種類的 UTP標準。對傳送數(shù)據(jù)來說，常用的是3類線和 5類線。 ? 對應于大多數(shù)辦公樓里使用的話音級電纜，在有限的距離內(nèi) 3類 UTP，經(jīng)過適當?shù)脑O計，速率可達 10M以上， 5類是數(shù)字級電纜，現(xiàn)正成為新建大樓的預裝設施，速率可達100Mbps。 ? 除了這 5類以外，現(xiàn)在有了超 5類和 6類 UTP。 屏蔽雙絞線 STP ? 為了提高雙絞線的抗干擾能力，可以在雙絞線的外面再加上一個用金屬絲編織而成的屏蔽層。 ? 但它相對來說要貴一些，并且需要有支持屏蔽功能的特殊連接器和相應的安裝技術(shù)。 ? 除了 IBM網(wǎng)絡產(chǎn)品的安裝外，并未普通流行。 雙絞線的特點 ? 雙絞線的優(yōu)點： （ 1）價格便宜。 （ 2）安裝容易 ? 缺點： （ 1）易受電器干擾 （ 2）傳輸速率不快（約 10Mbps） ? 雙絞線電纜一般用于電話及低速數(shù)據(jù)或短距離通信上。 雙絞線的主要特性 (主要參數(shù) ) (1) 物理特性 由規(guī)則螺旋結(jié)構(gòu)排列的 2根或 4根絕緣線組成 。 (2) 傳輸特性 在一條雙絞線上使用頻分多路復用技術(shù)可以進行多個通道的多路復用 。 數(shù)據(jù)傳輸速率可達 9600bit， 24條音頻通道總的數(shù)據(jù)傳輸速率可達 230Kbit。 (3) 連通特性 ： 用于點 點連接 ， 也可用于多點連接 。 (4) 地理范圍 : 雙絞線用作遠程中繼線時 ， 最大距離可達 15km。用于 l0Mbit/s局域網(wǎng)時 ， 與集線器的距離最大為 100m。 (5) 抗干擾性 雙絞線的相鄰線對線的節(jié)距及屏蔽。低頻時，其抗干擾與同軸電纜相當。 10100kHz時，抗干擾能力低于同軸電纜。 (2)同軸電纜 ? 同軸電纜由繞同一軸線的兩個導體組成，它以硬銅線為 芯 ，外裹一層 絕緣材料 ，這層絕緣體外面又被密集的 網(wǎng)狀導體 所環(huán)繞，網(wǎng)外又覆蓋一個 保護性塑料層 。同軸電纜的這種結(jié)構(gòu)，使它具有比雙絞線更好的抗干擾能力。 同軸電纜 結(jié)構(gòu)圖 同軸電纜 結(jié)構(gòu)圖 同軸電纜的分類 ? 同軸電纜 按阻抗 分有兩種，一種是 50歐姆電纜 ，一般以銅網(wǎng)為外導體，用于基本數(shù)字信號的傳輸，主要用于局域以太網(wǎng)，速率一般是 10Mbps； ? 另一種是 75歐姆電纜 ，用于寬帶模擬傳輸，常用于有線電視，頻帶可達 300M～ 450MHz，以鋁帶為外導體。 ? 寬帶系統(tǒng)（ 75歐姆電纜）由于覆蓋的區(qū)域廣，因此，需要模擬放大器周期性地加強信號。這些放大器僅能單向傳輸信號，因此，如果計算機間有放大器，則報文分組就不能在計算機間逆向傳輸。為了解決這個問題，人們已經(jīng)開發(fā)了兩種類型的寬帶系統(tǒng)： 雙纜系統(tǒng)和單纜系統(tǒng) 。 同軸電纜的特點 ? 同軸電纜的優(yōu)點： （ 1）較雙絞線不易受電器干擾 （ 2）使用壽命較長。 ? 缺點： （ 1）價格較貴 （ 2）重量較雙絞線重。 ? (1)物理特性： 由內(nèi)導體 、 外屏蔽層 、 絕緣層及外保護層組成 。 ? (2)傳輸特性： 根據(jù)通頻帶 ， 可分為基帶和寬帶同軸電纜兩類： ? 基帶同軸電纜 （ 50Ω ） 一般用于數(shù)字數(shù)據(jù)信號傳輸 。 ? 寬帶同軸電纜 （ 75Ω ） 可以使用頻分多路復用方法 ， 將一條寬帶同軸電纜的頻帶劃分成多條通信信道 ， 使用各種調(diào)制方案 ， 支持多路傳輸 。 同軸電纜的主要特性（ 1） ? (3)連通特性： 支持點 點連接 ， 也支持多點連接 。 ?寬帶同軸電纜：支持數(shù)千臺設備連接 。 ?基帶同軸電纜：支持數(shù)百臺設備連接 。 ? (4)地理范圍： 基帶同軸電纜最大距離 ﹤ 幾 km內(nèi) ，而寬帶同軸電纜最大距離可達幾十 km。 ? (5)抗干擾性： 結(jié)構(gòu) 抗干擾能力較強 。 同軸電纜的主要特性（ 2） 光纖 ? 光纖即為光導纖維的簡稱 。光纖通訊是以光波為載頻，以光導纖維為傳輸媒介的一種通信方式。 光纖傳輸時，有光脈沖表示 1，沒有光脈沖表示為 0。 ? 由于可見光的頻率（約 10的 14次方 Hz）非常高，因此一個光纖通信系統(tǒng)的傳輸帶寬遠遠大于目前其他各種傳輸媒體的帶寬。 ? 在發(fā)送端有光源，可以采用發(fā)光二極管（ LED)或半導體激光器（ Laser）；在接收端利用光電二極管做成光檢測器，在檢測到光脈沖時可還原出電脈沖。 光線在光纖中的折射 折射角 入射角 包層 （低折射率的媒體） 包層 （低折射率的媒體） 纖芯 （高折射率的媒體） 包層 纖芯 輸入脈沖 輸出脈沖 單模光纖 多模光纖與單模光纖 輸入脈沖 輸出脈沖 多模光纖 光纜的主要特性（ 1） 光纜傳輸性能最好、應用最廣泛的一種。 ? (1)物理特性 光纖是一種直徑為 50一 100μ m的柔軟 、 能傳導光波的介質(zhì) ， 由玻璃或塑料制成 ， 高純度石英玻璃纖維的光纖傳輸損耗最低 。 多條光纖組成一束就構(gòu)成光纖電纜 。 ? (2)傳輸特性 光導纖維通過內(nèi)部的全反射來傳輸一束經(jīng)過編碼的光信號 。 光纖傳輸分為單模與多模兩類 。 ? 單模光纖是指光纖的光信號僅與光纖軸成單個可分辨角度傳輸 。 ? 多模光纖的光信號與光纖軸成多個可分辨角度傳輸 。 ? 單模光纖性能優(yōu)于多模光纖 。 ? (3)連通特性 通常點 點連接方式 ， 某些實驗可采用多點連接方式 。 ? (4)地理范圍 ?光纖信號衰減極小 ， 它可以在 6～ 8km距離內(nèi)不使用中繼器 ， 實現(xiàn)高速率數(shù)據(jù)傳輸 。 ?光纖不受外界電磁干擾與噪聲的影響 ， 能在長距離 、高速度傳輸中保持低誤碼率 。 雙絞線典型的誤碼率在 10ˉ 6， 基帶同軸電纜為 10ˉ 7 ， 寬帶同軸電纜為10ˉ 9 。 而光纖誤碼率可以低于 10ˉ 10 。 光纖傳輸?shù)陌踩耘c保密性極好 。 ? (5)抗干擾性 抗干擾能力強 光纜的主要特性（ 2） 光纖的優(yōu)點 ? 不受電源線波動、電磁干擾及空氣中腐蝕性化學物質(zhì)的影響。 ? 可提供極寬的頻帶，功率損失小，無中繼傳輸遠。 ? 無串音干擾，保密性好，不易被截取數(shù)據(jù)。 ? 體積小，重量輕。 光纖的缺點 ? 安裝分接不易，分路、耦合比較麻煩 ? 故障排除困難 ? 價格較高 ? 質(zhì)地脆、機械強度低 介質(zhì)比較 無線通信方式 地面微波接力 無線通信方式 無線通信方式 ? 紅外線通信 ? 激光通信 選擇傳輸介質(zhì)考慮因素 ? 網(wǎng)絡拓撲、網(wǎng)絡連接方式 ? 網(wǎng)絡通信量 ? 系統(tǒng)的可靠性要求 ? 傳輸?shù)臄?shù)據(jù)類型 ? 網(wǎng)絡覆蓋的地理范圍 ? 節(jié)點間的距離 介質(zhì)訪問控制方式 ? 在總線和環(huán)形拓撲中 ， 網(wǎng)上設備共享傳輸線路 。為解決同一時間多個設備同時 爭用傳輸介質(zhì) ，需有 訪問控制方式 ， 協(xié)調(diào)各設備訪問介質(zhì)的順序 。 ? 介質(zhì)訪問有 隨機和受控 兩種 ， 前者各工作站可在任一時刻和地點訪問介質(zhì)；后者各工作站可用一定的算法調(diào)整各站訪問介質(zhì)順序和時間 。 兩種介質(zhì)訪問方式 ? 隨機訪問 方式中 ， 常用爭用總線技術(shù)為CSMA/CD； ? 控制訪問 方式中 ， 常用令牌總線 (Token bus)、 令牌環(huán) (Token ring)， 或稱之為標記總線 、 標記環(huán) 。 (載波監(jiān)聽多路訪問 /沖突檢測 ) ? 載波監(jiān)聽： 節(jié)點隨機發(fā)送信息 ， 常在網(wǎng)絡上爭用傳輸介質(zhì) 。 若同一時刻有多個節(jié)點向傳輸線路發(fā)送信息 ，則發(fā)生 “ 沖突 ” 。 為盡量避免由于競爭引起的沖突 ，每個工作站在發(fā)送信息之前 ， 都要監(jiān)聽傳輸線上是否有信息在發(fā)送 。 ? 載波監(jiān)聽 CSMA的控制 ：方案是先聽再講 。 一個站要發(fā)送 ， 首先需監(jiān)聽總線 ， 以決定介質(zhì)上是否存在其他站的發(fā)送信號 。 如果介質(zhì)是空閑的 ， 則可以發(fā)送 。 如果介質(zhì)是忙的 ， 則按某種算法 ， 等待一定間隔后重試 。 三種 CSMA堅持退避算法 ? 1） 不堅持 CSMA(介質(zhì)浪費 )： If 介質(zhì)是空閑的， then發(fā)送； else If介質(zhì)是忙的， then等待一段隨機時間，重復 1； ? 2） 1堅持 CSMA(訪問沖突 )： If 介質(zhì)是空閑的， then發(fā)送； else If介質(zhì)是忙的， then繼續(xù)監(jiān)聽，直到介質(zhì)空閑，立即發(fā)送； ? 3） P堅持 CSMA(折衷??！ )： If 介質(zhì)是空閑的， then以 P概率發(fā)送， or以 1P概率延遲一個時間單位（最大傳輸延遲）重復處理； else If介質(zhì)是忙的， then繼續(xù)監(jiān)聽，直到介質(zhì)空閑，重復 1 ； 沖突檢測 CD 由于傳輸線上不可避免的有傳輸延遲，有可能多個站同 時監(jiān)聽到線上空閑并開始發(fā)送，從而導致沖突。 故每個工作站發(fā)送信息之后，還要繼續(xù)監(jiān)聽線路，判定是否有其他站正與本站同時向傳輸線發(fā)送，一旦發(fā)現(xiàn)，便中止當前發(fā)送，這就是“沖突檢測 Conflict Detection, CD”。 CSMA/CD流程 CSMA/CD協(xié)議的工作過程通?？梢愿爬椋? –先聽后發(fā)、 –邊聽邊發(fā)、 –沖突停發(fā)、 –隨機重發(fā)。