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计算机网络中的传输介质
传输介质不过是在计算机网络中进行通信的物理介质。
磁性介质
即使在网络诞生之前,将数据从一台计算机传输到另一台计算机最方便的方法之一就是将其保存在某些存储介质上,然后将物理介质从一个站点转移到另一个站点。虽然在当今高速互联网时代,这种方法似乎已经过时,但当数据量巨大时,磁性介质就会发挥作用。
例如,银行需要处理和传输大量客户数据,出于安全原因,并在防止意外灾难方面,会在地理位置较远的地方存储备份数据。如果银行需要存储其庞大的备份数据,那么通过互联网传输是不切实际的。广域网链路可能不支持如此高的速度。即使支持,成本也过高,无法承受。
在这些情况下,数据备份存储在磁带上或磁盘上,然后物理转移到远程位置。
双绞线
双绞线由两根塑料绝缘铜线绞合在一起形成单一介质。在这两根线中,只有一根传输实际信号,另一根用作接地参考。线之间的绞合有助于减少噪声(电磁干扰)和串扰。
双绞线有两种类型
屏蔽双绞线(STP)电缆
非屏蔽双绞线(UTP)电缆
STP电缆带有包裹在金属箔中的双绞线。这使其更不受噪声和串扰的影响。
UTP有七个类别,每个类别适用于特定用途。在计算机网络中,Cat-5、Cat-5e和Cat-6电缆最常使用。UTP电缆通过RJ45连接器连接。
同轴电缆
同轴电缆有两根铜线。核心线位于中心,由实心导体制成。核心被绝缘护套包裹。第二根线缠绕在护套周围,同样也被绝缘护套包裹。所有这些都被塑料外壳覆盖。
由于其结构,同轴电缆能够传输比双绞线更高的频率信号。缠绕结构为其提供了良好的抗噪声和串扰屏蔽。同轴电缆提供高达450 Mbps的高带宽速率。
同轴电缆有三种类别,分别是RG-59(有线电视)、RG-58(细同轴以太网)和RG-11(粗同轴以太网)。RG代表无线电政府。
电缆使用BNC连接器和BNC-T连接。BNC终端用于在远端终止电线。
电力线
电力线通信(PLC)是第一层(物理层)技术,它使用电力线传输数据信号。在PLC中,调制数据通过电缆发送。另一端的接收器解调并解释数据。
由于电力线广泛部署,PLC可以使所有带电设备都能够被控制和监控。PLC在半双工模式下工作。
PLC有两种类型
窄带PLC
宽带PLC
窄带PLC提供高达数百kbps的较低数据速率,因为它们在较低频率(3-5000 kHz)下工作。它们可以扩展到几公里。
宽带PLC提供高达数百Mbps的较高数据速率,并在较高频率(1.8 – 250 MHz)下工作。它们无法像窄带PLC那样扩展。
光纤
光纤利用光的特性。当光线以临界角入射时,它会以90度角折射。光纤利用了这一特性。光纤电缆的核心由高质量的玻璃或塑料制成。从一端发射光,光线穿过它,在另一端光检测器检测光束并将其转换为电数据。
光纤提供最高的速度模式。它有两种模式,一种是单模光纤,另一种是多模光纤。单模光纤可以传输单个光束,而多模光纤可以传输多个光束。
光纤也有单向和双向功能。要连接和访问光纤,需要使用特殊类型的连接器。这些可以是用户通道(SC)、直插式(ST)或MT-RJ。
有线介质和无线介质的区别
有线介质 | 无线介质 |
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信号能量被包含和引导或传播在固体介质内。 | 信号能量在空气中以非导向电磁波的形式传播。 |
它可用于点对点通信。 | 它可用于向所有方向广播无线电广告。 |
它形成离散的网络拓扑结构。 | 它形成连续的网络拓扑结构。 |
通过插入更多传输电缆可以进一步提高此容量。 | 在这种情况下,传输容量不能超过限制。 |
安装成本高,耗时且困难。 | 其安装耗时较少。 |
例如,双绞线、同轴电缆和光纤。 | 例如,无线电和红外线波。 |