物理层-传输介质

物理层的传输介质包括物理层接口特性和物理层设备，它的功能特性是不会出现数字，和电气特性一般有数字刚好相反，物理层设备的集线器本质是多端口的中继器。

第2章-物理层-传输介质

• 物理层接口特性
  • 机械特性
    • 引脚数目，引脚数量等
  • 电气特性
    • 电压范围、传输速率、距离限制等
    • 一般有数字
  • 功能特性
    • 某一电平表示何种意义
    • 不会出现数字
  • 规程特性
    • 工作规程和时序关系
• 物理层设备
  • 中继器
    • 功能：将信号整形并方法再转发出去，消除信号的失真和衰减
    • 由于其没有存储转发功能，因此不能连接两个不同的协议，因此仍是同一个局域网
    • 最简单，最廉价的互联设备，两个端口，一个输入一个输出
    • 与放大器区别
      • 放大器：放大模拟信号
      • 中继器：放大数字信号，原理是信号的整形再生
  • 集线器（Hub）
    • 本质是多端口的中继器
      • 所以也仍是一个局域网
      • 半双工
      • 10Mb/s的集线器上连接2台计算机，2台同时工作时真正拥有10/2=5Mb/s的带宽(因为不能冲突，同一时间只有一个可以工作)
    • 从一个端口输入后，放大转发到其他所有端口
• 传输介质
  • 双绞线
    • 铜导线相互绞合，以减少对相邻导线的电磁干扰
    • 屏蔽双绞线
      • 有屏蔽层
    • 非屏蔽双绞线
      • 没有
    • 优点
      • 价格便宜
    • 缺点
      • 距离只有几千米到数十千米，距离太远需要放大器or中继器
  • 同轴电缆
    • 具有外导体屏蔽层，因此具有良好的抗干扰特性，传输速率更快
    • 局域网中应用广泛，半双工
    • 优点
      • 良好的抗干扰性，传输距离更远
    • 缺点
      • 比双绞线贵
  • 光纤
    • 利用光脉冲进行通信：有光脉冲则1，无则0
    • 分类（P54-55）
      • 多模
        • 利用折射
        • 只适合近距离，远了失真
      • 单模
        • 光纤直径小到仅一个光波长度，使光一直向前传播
  • 无线传输介质
    • 无线电波
      • 所有方向散播，无需对准方向
    • 微波、红外线、激光
      • 很强的方向性，都沿直线传播
      • 卫星通信
        • 利用地球同步卫星作为中继来转发微波信号
        • 通信容量大、距离远、覆盖广
        • 缺点：端到端时延长，误码率高，容易受时延影响