网络传输介质探索
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作者: 李纵天
【摘要】：一个网络的可靠性其实就是它的传输介质的可靠性、传输介质在任何网络中都是重要的部件。网络传输介质是连接网络上各个节点的物理通道。
【关键词】：网络；传输；介质
中图分类号：TM131.4+6 文献标识码：A
传输介质是网络中连接各个通信处理设备的物理媒体，是构成信道的主要部分，是网络通信的物质基础之―深入的了解网络传输介质的构成，对于我们的工作是很必要的。
1铜介质
铜是做信号线统的良好材料。几乎绝大部分的线缆都是以铜为原料来制造的．原因在于铜有几个很重要的特性，如以下方面：
导电性：铜是良好的导体，对电流的导电能力很强，同时，铜也是热的良导体。
抗腐蚀性：铜的氧化较之其他金属要慢得多，因此铜不易生锈、不易被腐蚀。
韧性：钢可以被拉得又细又长而不被折断，良好的韧性也是做线缆的决定性因素。
可塑件：铜的可塑性很强，在冷热状态下部可以被塑造。
1.1双绞线
双绞线是计算机网络巾最常用的一种传输介质。双绞线由两根具有绝缘保护层的22―26号绝缘铜导线相互缠绕而成。把两根绝缘的铜导线技一定密度互相绞在一起可降低信号干扰的程度，每一组导线在传输中辐射的电波会相互抵消，以此降低电波对外界的干扰。把一对或多对双绞线放在一个绝缘套管中便成了双绞线电缆。在双绞线电缆内，不同线对有不同的扭绞长度，一般地说，扭绞长度在38．1―14cm内并按逆时针方向扭纹，相邻线对的钮绞长度在12．7cm以上。与其他传输介质相比，双绞线在传输距离、信道宽度和数据传输速度等方面均受到一定限制，但价格较为低廉。目前，双续线可分为屏蔽双
绞线和非屏蔽双绞线。
屏蔽双绞线。屏蔽双绞线是由8根不同颜色的线缆分成4对绞合在一起，并与RJ45水晶头连接组成的。屏蔽双续线在双绞线与外层绝缘封套之间有一个金属屏蔽层。屏蔽层可减少辐射，防止信息被窃听．也可阻止外部电磁干扰的进入，使屏蔽双绞线比同类的非屏蔽双纹线具有更高的传输速率。
非屏蔽双绞线，非屏蔽双纱线纳闷线组成利屏蔽双续线基伞一样，只是没合了金居尼
屏故。非屏蔽双绞线直径小。不须接地，因而易于安装。由于其直径小．所以在给定的空间内其安装数量较之其他种类的铜制制线缆要多得多。
非屏蔽双绞线是最便宜的一种网络介质．与其他铜制线缆一杆，支付各种数据传输速率。但非屏蔽双绞线也合一些缺点，比如相比其他网络介质。非屏蔽双绞线对电子噪声和干扰更为敏感，最大传输距离小于同轴电缆和光纤电缆。
1.2同轴电缆
同轴电缆是局域网中最常见的传输介质之一。它是由相互绝缘的同轴心导体构成的电缆：内导体为铜线，外导体为铜管或铜网。圆筒式的外导体套在内导体外面，两个导体间用绝缘材料互相隔离，外层导体和中心铂芯线的圆心在同一个轴心上，同轴电缆因此而得名。同轴电缆之所以设计成这样，是为了将电磁场封闭在内外导体之间，减少辐射损耗，防止外界电磁波干扰信号的传输。常用于传送多路电话和电视。
同轴电缆的组成。同轴电缆主要由四部分组成，包括有铜导线、塑料绝缘层、编织饲屏蔽层、外套。同轴电缆以一根硬的铜线为中心，中心铜线又用一层柔韧的塑料绝缘体包裹．测抖绝缘体外面又有一居铜编织物或分届箔片包裹着，这层顿纺织物或金属箔片相当十同韧电缆的第二根导线、最外面的是电缆的外套。同韧电缆用的接头叫做间制电缆接插头。
同轴电缆的分类。同轴电缆按直径大小可分为：细同轴电缆和粗同轴电缆。
（1）细同轴电缆。细同轴电缆的直径为o．35m最大传输距离为185m。使用时与50Ω终端电阻BNC接头与网卡相连．线材价格和连接头成本都比较便宜，而且不须要购置集线器等设备．十分适合架设终端设备较为集中的小型以太网络。细同轴电缆的阻抗是50Ω。
（2）粗同轴电缆。粗同轴电缆的直径为1．27m、．最人传输距离可达到100m。由于直径相当粗．因此它的弹件较差，不适合架设在室内狭窄的环境内。粗同轴电缆连接头的制作方式相对细同轴电缆要复杂许多，并不能直接与计算机连接，它需要通过一个转接器转成AUI接头．然后再接到计算机上。由于粗同轴电缆的强度较强．最大传输距离也比细同轴电缆长，因此粗同轴电缆的主要用途是扮演网络主干的角色，用来连接若干个由细同轴电缆所结成的网络。粗同轴电缆的阻抗是75Ω。
同轴电缆曾经广泛应用于局域网，它的主要优点如下与双绞线相比。它在长距离数据传输时所需要的中继器更少。它比非屏蔽双纸线较贵．但比光缆便宜。然而同轴电缆要求外导体层妥善接地．这加大了安装难度。正因为如此．虽然它有独特的优点，现在也不再被广泛应用于以太网。
2光介质
目前，计算机网络中应用到的光介质是光纤。光纤是光导纤维的简写．是一种利用光在玻璃或塑料制造的纤维中的全反射原理制成的光传导工具。
2.1光缆结构
光纤一般都是使用石英玻璃制成，横截面积非常小，利用内部全反射原理来传导光束。光纤在使用前必须由几层保护结构包覆,包覆后的缆线即被称为“光缆”。光缆(optical fiber cable)由光导纤维纤芯（光纤核心）、玻璃网层（内部敷层）和坚强的外壳组成（外部保护层）。
2.2光纤分类
目前有两种光纤：单模光纤和多模光纤(模即Mode，这里指入射角)。单模光纤的纤芯直径很小，约为8~10μm，在给定的工作波长上只能以单一模式传输，传输频带宽，传输容量大，距离远，一般由激光作光源,多用于远程通信。多模光纤是在给定的工作波长上，能以多个模式同时传输的光纤，一般由二极管发光,多用于网络布线系统。与单模光纤相比，多模光纤的传输性能较差。
2.3光纤传输
光纤的数据传输：由光发送机产生光束，将电信号转变为光信号，再把光信号导入光纤，在光纤的另一端由光接收机接收光纤上传输来的光信号，并将它转变成电信号，经解码后再处理。光纤的传输距离远、传输速度快，是局域网中传输介质的姣姣者。不过光纤的安装和连接需由专业技术人员完成。
光纤中传输的是光束，由于光束不受外界电磁干扰与影响，而且本身也不向外辐射信号，加上提供极宽的频带且功率损耗小，所以光纤具有传输距离长（多模光纤有2公里以上，单模光纤则有上百公里，如我们熟知的海底通讯光缆）、传输率高（可达数千Mbps）、保密性强（不会受到电子监听）等优点，适用于高速局域网，远距离的信息传输以及主干网连接。但同时光纤传输也存在一些缺点：机械强度低，切断和连接中的技术要求较高，分路、耦合麻烦，成本高等。
3无线介质
无线传输是采用无线频段、红外线、激光等进行传输。无线传输不受固定位置的限制，可以全方位实现三维立体通信和移动通信。
目前的无线传输还存在不少的缺陷，主要表现为：传输的速率低，数据通信传输串在19．2Kbps―6．7Mbps之间：安全性不高，任何拥有合适无线接收设备的人都可以窃取别人的通信数据；可靠性低，容易受天气变化的影响和电磁干扰。
【结束语】
传输介质的性能特点对传输速率、成本、抗干扰能力、通信的距离、可连接的网络节点数目和数据传输的可靠性。均有很大影响，因此，必须根据不同的通信要求，合理的选择传输介质。
【参考文献】
【1】李飞 , 《计算机网络应用基础》 , 2006.
【2】张云鹏 , 《计算机系统导论》 , 2009.
【3】李海敏 , 《计算机信息技术基础》 , 2007
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