计算机网络的硬件设备
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2.1.2 传输介质
⑵ 同轴电缆 典型的同轴电缆由一根内导体铜质芯线,外加绝缘层、密集 网状编织导电金属屏蔽层以及外包装保护塑橡材料组成,其结构如 图2-5所示。在细缆10Base-2网络中,如果要将计算机网卡连接到 同轴电缆上,还需要一个T型接头和BNC接插件。用户在安装时不 能把不同类型的电缆混合使用,原因是不同型号的同轴电缆其特征 阻抗值是不同的,会导致网络连接失败。 同轴电缆分为两类:基带同轴电缆和宽带同轴电缆。计算机 网络一般选用基带同轴电缆进行数据传输,宽带电缆是采用频分复 用和模拟传输技术的同轴电缆,以前采用同轴电缆较多,主要是因 为同轴电缆组成的总线形拓扑结构网络成本较低,但是单条电缆的 损坏可能导致整个网络瘫痪,维护也难,所以同轴电缆已经是一种 将近淘汰的传输介质。
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2.1.1网卡
⑵ 转换数据并将数据送到网线上
网络上传输数据的方式与计算机内部处理数据的方式是不相同 的,它必须遵从一定的数据格式(通信协议)。当计算机将数据传输 到网卡上时,网卡会将数据转换为网络设备可处理的字节,那样才 能将数据送到网线上,网络上其它的计算机才能处理这些数据。
⑶ 接收数据并转换数据格式
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2.1.1网卡
⑵ 按网卡的工作对象可分为普通工作站网卡和服务 器专用网卡
⑶ 按网卡的总线类型可分为ISA网卡、EISA网卡和 PCI网卡
⑷ 按网卡的接口类型可分为BNC接口、AUI接口、 RJ-45接口及光纤接口
⑸ 按网卡的传输速率可分为10Mbps网卡、100Mbps 网卡、10/100Mbps自适应网卡、1000Mbps网卡几种:
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2.1.2 传输介质
1. 有线介质 ⑴ 双绞线 无论是对模拟数据传输还是数字数据传输, 最普通的传输介质就是双绞线。它是由按一定 规则螺旋结构排列并扭在一起的多根绝缘导线 所组成,芯内大多是铜线,外部裹着塑橡绝缘 外层,线对扭绞在一起可以减少相互间的幅射 电磁干扰。计算机网络中常用的双绞电缆是由4 对线(8芯制,RJ-45接头)按一定密度相互扭绞在 一起的。
计算机网络技术及实训
第2章 计算机网络的硬件设备
2.1 计算机网络的互连设备 2.2 计算机网络的设备连接
2
2.1.1网卡
网卡,又叫网络适配器,是计算机网络中最重要的连接设备。 网卡安装在计算机中,多台计算机通过传输介质(如双绞线或光纤) 连接网卡并与某个集中设备(如交换机)相连,是目前最为流行的计 算机网络的基本结构。
图2-7 光纤的电信号传送过程
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2.1.2 传输介质
2. 无线传输介质 无线传输介质通过空间传输,不需要架设或铺埋地电缆或光 纤,给施工带来很大方便。目前常用的无线传输技术有:微波通信 和卫星通信。 ⑴ 微波通信 微波通信的载频通常为2GHz~40GHz范围。因为频率很高,可 同时传送多路信息,例如,一个频带为2MHz的频段可容纳500条话 音线路,用来传输数字数据,速率可达数Mbps。微波通信的工作 频率很高,与短波通信不一样,它是沿直线传播的,由于地球表面 是个曲面,使微波传播的距离受限制。直接传播的距离与天线的高 度有关,天线越高传播的距离越远,超过一定的距离就要用中继站 来接力。
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2.1.2 wenku.baidu.com输介质
图2-5 同轴电缆
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2.1.2 传输介质
⑶ 光纤
光纤是光导纤维的简称,它由能传导的石英玻璃纤维外加保 护层构成,相对于金属导线来说具有重量轻、线径细的特点,外观 如图2-6所示。
加固材料
外护套
塑料屏蔽层
玻璃纤维和包层
图2-6光缆结构
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2.1.2 传输介质
用光纤传输电信号时,在发送端先将其变成光信号,而在接收 端又要由光检测器还原成电信号。光纤的电信号传送过程如图2-7 所示。
1. 网卡的作用
⑴ 代表固定的网络地址
在网络中传输数据,必须确定数据从哪台计算机来,到哪台 计算机去,如何标识这些计算机呢?这就要靠网卡的物理地址来标 识。
数据从一台计算机传输到另外一台计算机时,也就是从一块 网卡传输到另一块网卡,即从源网络地址传输到目的网络地址。
以太网网卡的物理地址(Ethernet Address)是由十六进制数表示 的、长度为6个字节的一组数字。所有厂商生产的所有网卡,物理 地址绝对不会相同。
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2.1.2 传输介质
按照其外部包裹的是金属编织层还是塑橡外 皮,可分为屏蔽双绞线电缆(STP,Shielded Twisted Pair)和非屏蔽双绞线电缆(UTP, Unshielded Twisted Pair)。
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2.1.2 传输介质
图2-3 非屏蔽双绞线电缆(UTP)
图2-4 屏蔽双绞线电缆(STP)
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(3)无线电波通信 容易产生,可以传输很远的距离,能够穿过建
筑物,应用广泛。 传输是全方向的 传输速度有限制
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2.1.3 集线器
集线器(HUB)是计算机网络中连接多个计算机或其 他设备的连接设备。集线器基本上是一个共享设备,其 实质是一个中继器,主要提供信号放大和中转的功能, 它把一个端口接收的全部信号向所有端口分发出去。图 2-8是一台标准的24口集线器。
在网络中,网卡的工作是双重的:一方面它将本地计算机上的 数据转换格式后送入网络;另一方面它负责接收网络上传过来的数 据包,对数据进行与发送数据时相反的转换,将数据通过主板上的 总线传输给本地计算机。
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2.1.1网卡
2. 网卡的分类 ⑴ 按网卡的工作方式可分为: ① 半双工: ② 全双工: 一般来说,现在绝大部分的网卡都是全双工 的了。
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2.1.2 传输介质
⑵ 卫星通信 卫星通信是微波通信的一种特殊形式,卫星通信利用地球同 步卫星做中继来转发微波信号。卫星通信可以克服地面微波通信距 离的限制,一个地球卫星可以覆盖地地球的1/3以上表面,三个这 样的卫星就可以覆盖地球全部通信区域,这样,地 球上的各个地 面站之间都可互相通信。由于卫星通信频带宽,也可采用多路复用 技术分为若干个子频道,有些用于由地面站向卫星发送,称为上行 信道,而有些用于由卫星向地面转发,称为下行信道。卫星通信的 优点是容量大,传输距离远;缺点是传输延迟时间长,对于数万里 高度的卫星来说,以200m/μs或5μs/km的信号传播速度来计算,从 发送站通过卫星转发到接收站的传播延迟的时间约要花数百毫秒, 这相对于地面电缆的传播延迟时间来说,两者要相差几个数量级。
2.1.2 传输介质
⑵ 同轴电缆 典型的同轴电缆由一根内导体铜质芯线,外加绝缘层、密集 网状编织导电金属屏蔽层以及外包装保护塑橡材料组成,其结构如 图2-5所示。在细缆10Base-2网络中,如果要将计算机网卡连接到 同轴电缆上,还需要一个T型接头和BNC接插件。用户在安装时不 能把不同类型的电缆混合使用,原因是不同型号的同轴电缆其特征 阻抗值是不同的,会导致网络连接失败。 同轴电缆分为两类:基带同轴电缆和宽带同轴电缆。计算机 网络一般选用基带同轴电缆进行数据传输,宽带电缆是采用频分复 用和模拟传输技术的同轴电缆,以前采用同轴电缆较多,主要是因 为同轴电缆组成的总线形拓扑结构网络成本较低,但是单条电缆的 损坏可能导致整个网络瘫痪,维护也难,所以同轴电缆已经是一种 将近淘汰的传输介质。
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2.1.1网卡
⑵ 转换数据并将数据送到网线上
网络上传输数据的方式与计算机内部处理数据的方式是不相同 的,它必须遵从一定的数据格式(通信协议)。当计算机将数据传输 到网卡上时,网卡会将数据转换为网络设备可处理的字节,那样才 能将数据送到网线上,网络上其它的计算机才能处理这些数据。
⑶ 接收数据并转换数据格式
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2.1.1网卡
⑵ 按网卡的工作对象可分为普通工作站网卡和服务 器专用网卡
⑶ 按网卡的总线类型可分为ISA网卡、EISA网卡和 PCI网卡
⑷ 按网卡的接口类型可分为BNC接口、AUI接口、 RJ-45接口及光纤接口
⑸ 按网卡的传输速率可分为10Mbps网卡、100Mbps 网卡、10/100Mbps自适应网卡、1000Mbps网卡几种:
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2.1.2 传输介质
1. 有线介质 ⑴ 双绞线 无论是对模拟数据传输还是数字数据传输, 最普通的传输介质就是双绞线。它是由按一定 规则螺旋结构排列并扭在一起的多根绝缘导线 所组成,芯内大多是铜线,外部裹着塑橡绝缘 外层,线对扭绞在一起可以减少相互间的幅射 电磁干扰。计算机网络中常用的双绞电缆是由4 对线(8芯制,RJ-45接头)按一定密度相互扭绞在 一起的。
计算机网络技术及实训
第2章 计算机网络的硬件设备
2.1 计算机网络的互连设备 2.2 计算机网络的设备连接
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2.1.1网卡
网卡,又叫网络适配器,是计算机网络中最重要的连接设备。 网卡安装在计算机中,多台计算机通过传输介质(如双绞线或光纤) 连接网卡并与某个集中设备(如交换机)相连,是目前最为流行的计 算机网络的基本结构。
图2-7 光纤的电信号传送过程
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2.1.2 传输介质
2. 无线传输介质 无线传输介质通过空间传输,不需要架设或铺埋地电缆或光 纤,给施工带来很大方便。目前常用的无线传输技术有:微波通信 和卫星通信。 ⑴ 微波通信 微波通信的载频通常为2GHz~40GHz范围。因为频率很高,可 同时传送多路信息,例如,一个频带为2MHz的频段可容纳500条话 音线路,用来传输数字数据,速率可达数Mbps。微波通信的工作 频率很高,与短波通信不一样,它是沿直线传播的,由于地球表面 是个曲面,使微波传播的距离受限制。直接传播的距离与天线的高 度有关,天线越高传播的距离越远,超过一定的距离就要用中继站 来接力。
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2.1.2 wenku.baidu.com输介质
图2-5 同轴电缆
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2.1.2 传输介质
⑶ 光纤
光纤是光导纤维的简称,它由能传导的石英玻璃纤维外加保 护层构成,相对于金属导线来说具有重量轻、线径细的特点,外观 如图2-6所示。
加固材料
外护套
塑料屏蔽层
玻璃纤维和包层
图2-6光缆结构
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2.1.2 传输介质
用光纤传输电信号时,在发送端先将其变成光信号,而在接收 端又要由光检测器还原成电信号。光纤的电信号传送过程如图2-7 所示。
1. 网卡的作用
⑴ 代表固定的网络地址
在网络中传输数据,必须确定数据从哪台计算机来,到哪台 计算机去,如何标识这些计算机呢?这就要靠网卡的物理地址来标 识。
数据从一台计算机传输到另外一台计算机时,也就是从一块 网卡传输到另一块网卡,即从源网络地址传输到目的网络地址。
以太网网卡的物理地址(Ethernet Address)是由十六进制数表示 的、长度为6个字节的一组数字。所有厂商生产的所有网卡,物理 地址绝对不会相同。
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2.1.2 传输介质
按照其外部包裹的是金属编织层还是塑橡外 皮,可分为屏蔽双绞线电缆(STP,Shielded Twisted Pair)和非屏蔽双绞线电缆(UTP, Unshielded Twisted Pair)。
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2.1.2 传输介质
图2-3 非屏蔽双绞线电缆(UTP)
图2-4 屏蔽双绞线电缆(STP)
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(3)无线电波通信 容易产生,可以传输很远的距离,能够穿过建
筑物,应用广泛。 传输是全方向的 传输速度有限制
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2.1.3 集线器
集线器(HUB)是计算机网络中连接多个计算机或其 他设备的连接设备。集线器基本上是一个共享设备,其 实质是一个中继器,主要提供信号放大和中转的功能, 它把一个端口接收的全部信号向所有端口分发出去。图 2-8是一台标准的24口集线器。
在网络中,网卡的工作是双重的:一方面它将本地计算机上的 数据转换格式后送入网络;另一方面它负责接收网络上传过来的数 据包,对数据进行与发送数据时相反的转换,将数据通过主板上的 总线传输给本地计算机。
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2.1.1网卡
2. 网卡的分类 ⑴ 按网卡的工作方式可分为: ① 半双工: ② 全双工: 一般来说,现在绝大部分的网卡都是全双工 的了。
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2.1.2 传输介质
⑵ 卫星通信 卫星通信是微波通信的一种特殊形式,卫星通信利用地球同 步卫星做中继来转发微波信号。卫星通信可以克服地面微波通信距 离的限制,一个地球卫星可以覆盖地地球的1/3以上表面,三个这 样的卫星就可以覆盖地球全部通信区域,这样,地 球上的各个地 面站之间都可互相通信。由于卫星通信频带宽,也可采用多路复用 技术分为若干个子频道,有些用于由地面站向卫星发送,称为上行 信道,而有些用于由卫星向地面转发,称为下行信道。卫星通信的 优点是容量大,传输距离远;缺点是传输延迟时间长,对于数万里 高度的卫星来说,以200m/μs或5μs/km的信号传播速度来计算,从 发送站通过卫星转发到接收站的传播延迟的时间约要花数百毫秒, 这相对于地面电缆的传播延迟时间来说,两者要相差几个数量级。