传输介质---双绞线和光纤

有线网络传输的介质：
电子设备之间要进行有线通信，就必须在他们之间建立一个物理连接。这个物理连接的材料就叫做介质。
比如和物联网关系较大的有线网络是局域网：
而局域网的传输媒介主要有两种：双绞线和光纤

双绞线

双绞线是目前使用最广的一种传输介质，它价格便宜、易于安装，适用于多种网络拓扑结构。
由4对扭在一起且相互绝缘的铜导线组成，两条线扭绞在一起可以减少对邻近线对的电子干扰。

1.按结构分类，双绞线可分为非屏蔽双绞线(UTP) 和屏蔽双绞线(STP)两类。
2.按性能指标分类，双绞线可分为1类，2类，3类，4类，5类，超5类，6类等双绞线。
3.双绞线多数用于局域网的构建。

屏蔽和非屏蔽双绞线

(1)屏蔽双绞线
屏蔽双绞线中的缠绕线对被一种金属制成的屏蔽层所包围，而且每个线对中的电线也是相互绝缘的。
(2)非屏蔽双绞线
非屏蔽双绞线包括一对或多对由塑料封套包裹的绝缘电线对。

双绞线常见的有三类线，五类线和超五类线，以及六类线，前者线径细而后者线径粗

三类线（CAT3）：指在ANSI和EIA/TIA568标准中指定的电缆，该电缆的传输频率16MHz，最高传输速率10Mbps（10Mbit/s），主要应用于语音、10Mbit/s以太网（10BASE-T）和4Mbit/s令牌环，最大网段长度为100m，采用RJ形式的连接器，已淡出市场。

五类线（CAT5）：该类电缆增加了绕线密度，外套一种高质量的绝缘材料，线缆最高频率带宽为100MHz，最高传输率为100Mbps，用于语音传输和最高传输速率为100Mbps的数据传输，主要用于100BASE-T和1000BASE-T网络，最大网段长100m，采用RJ形式的连接器。这是最常用的以太网电缆。在双绞线电缆内，不同线对具有不同的绞距长度。通常，4对双
绞线绞距周期在38.1mm长度内，按逆时针方向扭绞，一对线对的扭绞长度在12.7mm以内。

超五类线（CAT5e）：超5类具有衰减小，串扰少，并且具有更高的衰减与串扰的比值（ACR）和信噪比（SNR）、更小的时延误差，性能得到很大提高。超5类线主要用于千兆位以太网（1000Mbps）。

六类线（CAT6）：该类电缆的传输频率为1MHz～250MHz，六类布线系统在200MHz时综合衰减串扰比（PS-ACR）应该有较大的余量，它提供2倍于超五类的带宽。六类布线的传输性能远远高于超五类标准，最适用于传输速率高于1Gbps的应用。六类与超五类的一个重要的不同点在于：改善了在串扰以及回波损耗方面的性能，对于新一代全双工的高速网络应用而言，优良的回波损耗性能是极重要的。六类标准中取消了基本链路模型，布线标准采用星形的拓扑结构，要求的布线距离为：永久链路的长度不能超过90m，信道长度不能超过100m。

双绞线接头

1.双绞线与网络设备的接口是RJ-45，根据连接的双绞线的类型，有不同类型的RJ-45连接头。

2.双绞线的8根导线需要插入RJ-45接头的8个位置然后固定。
、

双绞线线序

完整的网线由一定长度的双绞线和两个RJ45水晶头组成。
根据双绞线两端导线连接水晶头方式的不同，可以将网线分为E种形式:
直连线、交叉线、翻转线。
直连线主要用于计算机与网络设备(不同设备)连接等场合:
交叉线主要用于连接同种设备;
翻转线主要用在对网络设备进行初始设置等场合。

光纤

1.光导纤维简称为光纤。
2.在它的中心部分包括了一根或多根玻璃纤维，通过从激光器或发光二极管发出的光波穿过中心纤维来进行数据传输。

光纤通信的优点

传输频带宽，通信容量大。
传输衰减小，传输距离长。
抗电磁干扰，传输质量好。
体积小、重量轻、便于施工。
原材料丰富，节约有色金属，有利于环保。

光纤的缺点:

(1)质地较脆、机械强度低是它的致命弱点，容易折断。
(2)光纤的安装需要专门设备，以保证光纤的端面平整，以便光能透过，施工人员要有比较好的切断、连接、分路和耦合技术。
(3)当-根光纤在护套中断裂(如被弯成直角)，要确定其位置非常困难。
(4)修复断裂光纤也很困难，需要专门的设备联结二根光纤以确保光能透过结合部。

光纤的分类

按照光纤中光的传输模式来分:
1.单模光纤
单模光纤只能传输一种模式的光。
2.多模光纤
多模光纤，即发散为多路光波，每-路光波走一条通路。

1.光缆是实现光信号传输的通信线路，由一定数量的光纤按照一定方式组成缆心，外面包有护层。
2.光缆与电缆在结构上的主要不同点在于光缆必须设有加强构件，以承受机械拉伸负荷。
3.光缆比电缆具有更大的传输容量，中继段距离长，体积小，重量轻，无电磁干扰。

光缆已经发展成长途干线、市内中继、近海及跨洋海底通信，以及局域网、专用网等有线传输线路的骨干。

光纤通信系统构成

光纤通信系统主要包括:电发射机、光发射机、光中继器、光接收机、电接收机。

电发射机:将模拟信号转换成适合光端机处理的数字信。
电接收机:将数字信号时分解复用，还原成模拟信号。
光发射机:是把从电端机送来的电信号转变成光信号，并送人光纤线路进行传输。
光接收机:是将收到的光信号变换为电信号，并对电信号进行放大、整形、再生后，再生成与发送端相同的电信号，输人到电接收端机。
光中继器:一个是补偿光信号在光纤中传输时受到的衰减:另一个是对波形失真的脉冲进行整形。
双绞线:广泛应用于小范围的以太网中。
光纤:主要应用在长途通信干线，城域网、局域网的的骨干线路中。

光纤、双绞线应用场合

光纤短期内无法完全取代网线的原因:

成本高：纯光网络使用的线缆和网络上的接口卡成本远高于网线。
布线不方便：光纤不能拐直角弯，否则衰减严重且容易折断。
维护不方便：光纤比较容易损坏，且焊接光纤还需要专业设备，价格贵、使用有难度。