1.4 局域网的传输媒体
传输媒体主要有双绞线、同轴电缆和光纤。
1.4.1 双绞线
1.物理描述
2.传输特性
(1)对模拟信号,约每5~6Km需要一个放大器;
(2)对低频数字信号,每2~3Km需用一个转发器。
1.4.2 同轴电缆
分类:
(1)CATV系统中使用75Ω电缆,主要用于宽带FDM模拟信号及高速数据。
(2)基带数字信号使用50Ω电缆,对于模拟信号可达300MHz~400MHz,每个电视信道分配6MHz的
带宽。
(3)带宽和速率的关系:
对于5Mbps或更高的速率可设定1Hz/1bps,如6MHzTV信道——5Mbp速率。
对于较低速率可设计 2 Hz/1bps;
目前用整条同轴电缆(75Ω)传送数据,可达50Mbps,距离一般为1Km左右。
1.4.3 光缆
传输特性:1014Hz~1015Hz范围起波导作用。
多模:小角度的入射光纤被反射并沿光纤传播,其余光纤被周围媒体所吸收。
单模:纤芯半径降低到波长的量级时,只有单个角度或单个模,即只有轴向光束能通过。
1.4.4 无线传输媒体
分类:
(1)射频(RF):900MHz、2.4GHz、5.8GHz(无需申请的频率)
(2)红外线(IR)800mm~900mm波段,地域范围可达数十米,可获得10Mbps的数据传输率。
散射IR(DFIR):范围较小,但收发之间可有障碍物;
直射 IR(DBIR) :范围较大,但收发之间不能有障碍物。
1.5 局域网的互连
局域网的互连主要通过以下设备实现:
(1)中继器(又称转发器,在物理层实现互连);
(2)网桥(又称桥接器,在数据链路层实现互连);
(3)路由器(在网络层实现互连);
(4)网关(又称网间连接器,在传输层及以上实现互连)。
1.5.1 中继器
中继器,又称重发器,主要是将信号再生放大,主要作用为:
(1)将冲突域延长、扩大;
(2)但不能将电路形成环路;中继的个数有限,主要为时延及负荷情况;
(3)多口中继器又称为集线器,可分为电缆中继器(双绞线、同轴电缆)和光缆中继器。
1.5.2 集线器
集线器又称为集中器,用它作为一个中心节点,可连接多个传输媒体。集线器分为有源集线器,
无源集线器和智能集线器。
1.5.3 网桥
用于连接两个或两个以上具有相同通信协议、传输媒体及寻址结构的局域网网间的互连设备。
(1)网桥有它的软件和硬件。网桥需要有足够大的RAM(存储器)缓冲区,用于扩展网络距离和转发数据到另一个目的网工作站。
(2)网桥具有寻址和路径选择功能;网桥对广播信息不能识别,也不能过滤;
(3)网桥又分为本地网桥和远程网桥。
本地网桥:指所连接的两个LAN间的距离在所允许的最大传输媒体长度之内的网桥。连接两个LAN
只需一个网桥。
远程网桥:必须加上调制解调器,而且连接两个LAN时需要两个网桥。
1.5.4 路由器
1.主要功能:
(1)选择最佳的转发数据的路径,建立非常灵活的连接,均衡网络负载。
(2)利用通信协议本身的流控来控制数据传输,解决拥挤问题;
(3)具有判断需要转发的数据分组的功能,判定某数据是否需转发。
2.路由器分为:
(1)单协议路由器:对具有相同网络层协议的网络互连;
(2)多协议路由器:对具有多种网络层协议的网络互连。
1.5.5 网关(又称高层协议转发器)
用途:用于不同类型且差别较大的网络系统间的互联