在多媒體、各種音視頻技術(shù)被廣泛應(yīng)用的今天，用戶對(duì)于網(wǎng)絡(luò)要求越來(lái)越高，傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量也變的越來(lái)越大。在這種環(huán)境下，作為數(shù)據(jù)傳輸?shù)某休d體-傳輸介質(zhì)變的更加重要，企業(yè)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的時(shí)候，網(wǎng)絡(luò)布線需要構(gòu)建一個(gè)具備**性能且安全有效的基礎(chǔ)。所以，在網(wǎng)絡(luò)布線時(shí)，了解各種網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)便顯得非常重要，今天就由我來(lái)帶大家全面了解網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)（有線介質(zhì)）。
在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)布線中，可以分為有線介質(zhì)和無(wú)線介質(zhì)兩種，而有線介質(zhì)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)**主要的傳輸介質(zhì)，通常又被分為銅介質(zhì)（雙絞線和同軸電纜）和光介質(zhì)兩種，無(wú)線介質(zhì)作為有線介質(zhì)的有效補(bǔ)充，被廣泛的應(yīng)用于不適合布線的網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中。下面我們來(lái)逐一了解這些有線傳輸介質(zhì)。
銅介質(zhì)：
銅介質(zhì)是被廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中的一種電信號(hào)傳輸介質(zhì)，主要有雙絞線和同軸電纜兩種，現(xiàn)在新構(gòu)建的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基本上都是以雙絞線做為傳輸介質(zhì)的星型拓樸結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)，而同軸電纜則在漸漸的退出計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)，目前應(yīng)用**多的場(chǎng)景是我們熟知的有線電視網(wǎng)絡(luò)，家中的有線電視連接線纜就是細(xì)同軸電纜。
1、雙絞線（twisted-pair cable）
雙絞線是在星型拓樸結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用**多的一種傳輸介質(zhì)，內(nèi)部是由八根銅導(dǎo)線組成，為了減少電磁信號(hào)的相互干擾，每?jī)筛匆欢ǖ拿芏壤p絞在一起。這樣，在傳輸電信號(hào)時(shí)相互之間輻身出的電波就會(huì)相互抵消，有效的消除干擾。雙絞線這個(gè)名字也是因?yàn)檫@樣的結(jié)構(gòu)而引伸出來(lái)的。 在外部，有一層韌性及高的保護(hù)外皮保護(hù)。
按其雙絞線是否有屏蔽層，我們可以把雙絞線分為屏蔽雙絞線和無(wú)屏蔽雙絞線兩種，在區(qū)分的時(shí)候，可以直觀的去看外保護(hù)套內(nèi)是否有鋁錫包裹。基本上我們?cè)诓季�時(shí)都會(huì)選擇無(wú)屏蔽雙絞線，其**大的原因是因?yàn)檫@種雙絞線在制作工藝上要比屏蔽雙絞線容易很多。從安全性的角度來(lái)考慮，屏蔽雙絞線要比無(wú)屏蔽雙絞線有更高的防竊聽(tīng)能力，傳輸性能也優(yōu)于無(wú)屏蔽雙絞線。
雙絞線**早的使用是被用于電話信號(hào)的傳輸，后來(lái)才被漸漸引入到數(shù)字信號(hào)的傳輸當(dāng)中，在很久以前，我們基本上都是使用的3類(lèi)雙絞線，**大只能達(dá)到16Mbps的帶寬，而現(xiàn)在我們?cè)谟?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中廣泛使用的都是超五類(lèi)雙絞線及六類(lèi)雙絞線。**大能達(dá)到1000Mbps的帶寬。
通常我們都是RJ45連接器，也就是俗稱的水晶頭進(jìn)行連接雙絞線與網(wǎng)絡(luò)端口，其中在使用的只有八根線芯中的4根，用于雙向傳輸（全雙工），根據(jù)連接兩端的網(wǎng)絡(luò)端口不同，會(huì)有直通線、交叉線及rollover三種，直通線主要用于不同的兩個(gè)端口，比如網(wǎng)卡-交換機(jī)，交叉線用于連接相同的兩個(gè)端口，如網(wǎng)卡-網(wǎng)卡，而rollover線主要被用于使用RJ45轉(zhuǎn)換器連接交換機(jī)或者路由器的控制端口。
雙絞線**的缺點(diǎn)就是傳輸距離較短，只能達(dá)到100米，所以在布線的時(shí)候，如果使用星型拓樸結(jié)構(gòu)，覆蓋的范圍只能達(dá)到200*200米。
2、同軸電纜
銅介質(zhì)的另一類(lèi)就是同軸電纜了，這種電纜與雙絞線不同，內(nèi)部只有一根做為傳輸信號(hào)用途的銅導(dǎo)線，在銅導(dǎo)線和保護(hù)外套中間還有屏蔽層，不同的同軸電纜屏蔽層不盡相同，如在基帶同軸電纜當(dāng)中，屏蔽性通常都是銅制材料的網(wǎng)狀，而寬帶同軸電纜則使用鋁狀的沖壓技術(shù)材料。這都使得銅軸電纜具有更高的屏蔽性能，抗干擾能力要優(yōu)于雙絞線。因?yàn)橥S電纜內(nèi)部只有一根銅導(dǎo)線，所以全部的設(shè)備都必須使用BNC連接頭連接到這一根導(dǎo)線上，這就是我們常說(shuō)的總線型物理拓樸結(jié)構(gòu)。
在總線型拓樸結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，信號(hào)是從發(fā)送機(jī)器向線纜兩頭同時(shí)發(fā)送的，所以在這種結(jié)構(gòu)的末端需要有接地。**使用接地，信號(hào)才**反射回線纜。 如果不安裝接地，線纜中就會(huì)產(chǎn)生重復(fù)的電信號(hào)，淹沒(méi)正常的信號(hào)。
同軸電纜主要有兩種，粗同軸電纜和細(xì)同軸電纜，粗同軸電纜是銅介質(zhì)中傳輸距離**長(zhǎng)的，在10base5的**當(dāng)中，可以達(dá)到500米的傳輸距離。細(xì)同軸纜在10base2的**當(dāng)中可以傳輸185米。
目前同軸電纜在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用已經(jīng)很少了，與之配套連接設(shè)備也越來(lái)越少，主要的原因是由于其制作工藝比雙絞線復(fù)雜很多，且總線型拓樸結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，所有的計(jì)算機(jī)器都被串連在一根介質(zhì)上，任一點(diǎn)出現(xiàn)問(wèn)題都有可能造成**的癱瘓。所以銅軸電纜現(xiàn)在基本上都是只被用在有線電視網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中了，我們通常見(jiàn)到的有線電視線纜就是細(xì)同軸電纜。我****見(jiàn)到同軸電纜應(yīng)用在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中是2002年的時(shí)候了，當(dāng)是主要是因?yàn)閭鬏斁嚯x超過(guò)了雙絞線的100米限度，又只有兩三臺(tái)機(jī)器，也沒(méi)有必要接光纖。只有在這種情況下，我們才會(huì)去考慮在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用同軸電纜。
光介質(zhì)：
光纖因?yàn)槭褂霉庑盘?hào)，在傳輸距離、數(shù)據(jù)承載量及信號(hào)的抗干擾性能等等方面都有銅介紹**比擬的優(yōu)勢(shì)，但因其造價(jià)目前還是相對(duì)過(guò)高，其應(yīng)用還是停留在主干網(wǎng)絡(luò)和長(zhǎng)距離網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，光纖到桌面還是可望**及的事情。
從光纖的結(jié)構(gòu)來(lái)看，基本都包括三個(gè)部分外部保護(hù)層，內(nèi)部敷層及光纖核心組成。其中外部保護(hù)層主要是為了保護(hù)光纖的內(nèi)部，通常都會(huì)使用非常堅(jiān)硬的材料制成，內(nèi)部敷層主要功能是防止光信號(hào)的泄露。在光纖的核心部分，是傳輸光信號(hào)的主要部分，一般都是使用石英玻璃制成，橫截面積非常小，光纖的線芯直徑一般都被設(shè)計(jì)為62.5微米或150微米。還有一種是沒(méi)有外部保護(hù)層和內(nèi)部敷層的光纖，我們稱之為裸光纖，光纖跳線就是裸光纖的一種
根據(jù)不同的分類(lèi)方式，光纖通常會(huì)被分為多模光纖和單模光纖或者階躍光纖和漸變光纖，后者由于涉及到光學(xué)理論，讀者會(huì)比較難理解。所以這里我們?yōu)榇蠹医榻B多模光纖和單模光纖。
多模光纖的線芯橫截面比單模光纖要寬很多，光信號(hào)可以從不同的角度進(jìn)入光纖的線芯進(jìn)行傳輸。從下圖中我們可以看出，在多模光纖中，光信號(hào)可以以不同的模式進(jìn)行傳輸，可以直線傳輸也可以使用折射和反射來(lái)向前發(fā)送信號(hào)。由于信號(hào)的發(fā)送模式的不同，同時(shí)進(jìn)入光纖的光信號(hào)到達(dá)目的地的時(shí)間也會(huì)不同，同時(shí)由于多組信號(hào)在一條通道上傳輸，形成光散的可能性也較大。多模光纖在初期的應(yīng)用比較多，現(xiàn)在應(yīng)用已經(jīng)很少了。
單模光纖的線芯橫截面通常很窄，只能有一道光信號(hào)傳輸，正因只使用單**模式的光信號(hào)，所以在單模光纖中，無(wú)光的信號(hào)色散，這使得傳輸信號(hào)的距離會(huì)更長(zhǎng)，傳輸數(shù)據(jù)量也更高。
這里為了便于讀者理解，我們簡(jiǎn)單的作個(gè)比喻：可以把多模光纖想成是一條很寬的公路（光纖模截面寬），在這條公路上，可以行駛轎車(chē)、路車(chē)和卡車(chē)（信號(hào)的模式），但是由于車(chē)型不同（信號(hào)模式不同），所以到達(dá)終點(diǎn)的時(shí)間也會(huì)不同。而單模光纖則可以想成是一條鐵路，雖然同時(shí)只能有一輛火車(chē)行駛，速度要高于公路。
一根光纖一般只能單向傳輸信號(hào)，所以如果想要組成全雙工系統(tǒng)，就必須得要有兩根光纖組成。光信號(hào)傳輸實(shí)際上是電信號(hào)傳輸?shù)囊环N變體。完整的光纖通信系統(tǒng)都會(huì)有一個(gè)光信號(hào)到電信號(hào)和電信號(hào)到光信號(hào)的轉(zhuǎn)換過(guò)程，這個(gè)過(guò)程由光電轉(zhuǎn)換器來(lái)完成。
總結(jié)：
**以上的了解，大家應(yīng)該對(duì)于有線網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)已經(jīng)有所了解，在網(wǎng)絡(luò)布線中，只有了解了這些，才可以根據(jù)自己的需要來(lái)構(gòu)建安全可靠的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。其中**難理解的應(yīng)該就是光纖介質(zhì)了，大家如果有任何在光纖不明白的地方，都可以在IT168的網(wǎng)管員俱樂(lè)部中提出，我們都會(huì)為讀者進(jìn)行全面的解答！
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