计算机网络【物理层传输介质、物理层设备】

传输介质及分类

传输介质：数据传输系统中在发送设备和接收设备之间的物理通路。
传输媒体并不是物理层
传输介质：
导向性传输介质：电磁波被导向沿着固体媒介（铜线/光纤）传播。
非导向性传输介质：自由空间，介质可以是空气、真空、海水。

导向性传输介质

双绞线

双绞线是最古老、最常用的传输介质，它由两根采用一定规则并排绞合的、相互绝缘的铜导线组成。
绞合可以减少相邻导线的电磁干扰

为了进一步提高抗电磁干扰能力，可以在双绞线上在加上一个金属丝编织成的屏蔽层，这就是屏蔽双绞线（STP），无屏蔽的双绞线称为非屏蔽双绞线（UTP）。
特点：
价格便宜、最常用的传输介质之一，在局域网和传统电话网中普遍使用。
一般被用于近距离的传输。

同轴电缆

通州电缆由导体铜质芯线、绝缘层、网状编织屏蔽层、塑料外层构成。

特点：
抗干扰性强，被广泛用于传输较高速率的数据，传输距离更远，但价格也更贵。

光纤

光纤通信就是利用光导纤维（简称光纤）传递光脉冲来进行通信。
光纤在发送端有光源，在电脉冲下产生光脉冲，在接收端，将光脉冲还原成电脉冲。

特点：
超低损耗、传送超远距离！

多模光纤

单模光纤

光缆
一根光缆少则只有一根光纤，多则有十至数百根光纤。

特点：

1. 传输损耗小，中继距离长，对远距离传输特别经济。
2. 抗雷电和电磁干扰性能好。
3. 无串音干扰，保密性好，也不易被窃听或截取数据。
4. 体积小，重量轻。

非传导性传输介质

无线电波：信号向所有方向传播。
较强穿透能力，可远距离，广泛用于通信领域（如手机通信）。

微波：信号固定方向传播。
微波通信频率较高、频段范围宽，因此数据率很高。
应用：
地面微波接力通信
卫星通信：
优点：通信容量大、距离远、覆盖广、广播通信和多址通信
缺点：传播时延长、受气候影响大、误码率较高、成本高

红外线、激光：信号固定方向传播。
把要传播的信号分别转换为各自的信号格式，即红外光信号和激光信号，再在空间中传播。

中继器

诞生原因：由于存在损耗，在线路上传输的信号功率会不断衰减。
中继器的功能：对已经衰减的信号进行再生和还原，增加信号的传输距离。
中继器的两端：两端的网络部分是网段，而不是子网，适用于完全相同的两类网络的互连，且两个网段速率要相同。

集线器（多口中继器）

集线器的功能：对信号进行再生放大转发，对衰减的信号进行放大。

脑图时刻