计算机网络管理之局域网硬件设备课件.ppt

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1、第2章局域网硬件设备第2章局域网硬件设备教学目标：局域网硬件设备包括传输介质和连接设备，它们是组建局域网的基础。通过本章的学习，要求读者了解网络硬件设备的工作原理和选择方法，熟悉双绞线的制作，熟悉网卡的配置，为后续学习打下基础。第2章局域网硬件设备【本章要点】网络传输介质的选择双绞线的制作方法连接设备的工作原理网络设备的连接方式2.1局域网中的传输介质2.2局域网中的连接设备2.3硬件连接与测试2.4实训第2章局域网硬件设备2.1局域网中的传输介质2.1.1同轴电缆2.1.2双绞线2.1.3光纤2.1.4传输介质的选择2.1.1同轴电缆同轴电缆（CoaxialCable）是早期局

2、域网建设中应用很多的传输介质，它由一根空心的圆柱体及其所包围的单根导线所组成。圆柱体同导线用绝缘材料隔开，同轴电缆频率特性比较好，能进行较高速率的传输，具有屏蔽性能好，抗干扰能力强的特点。同轴电缆有粗、细两种形式。在早期的网络中经常使用粗同轴电缆作为连接不同网络的主干。20世纪80年代早期以太网标准建立时，第1个定义的介质类型就是粗同轴电缆。细同轴电缆的直径与粗同轴电缆相比要小一些，主要用于将普通计算机连接到局域网中。2.1.1同轴电缆尽管同轴电缆有多种不同的规格，但其基本结构是相同的。都具有四层的同心环状结构，如图2-1所示，从内到外分别是：（1）铜导体：在同轴电缆的中心是一条

3、铜制导线。这是数据实际的传输通路。这条铜线不一定是实心的，也有可能是许多小的铜线缠绕成的一条较粗的铜线。（2）绝缘材料：绝缘层的作用是用来隔绝中心铜导线和外面一层屏蔽用的金属层，同时也用来屏蔽内层的铜导线。（3）铝套：铝套位于第三层，它是一层金属屏蔽层，它可以吸收游离的电子信号，保证铜芯中传输的信号避免受到来自线缆外部的干扰。2.1.1同轴电缆（4）塑料外皮：这是同轴电缆最外面的绝缘层，其功能除了绝缘之外，还可以保护线材。图2-1同轴电缆结构示意图2.1.2双绞线双绞线是目前局域网布线中使用最多的一种传输介质，它是由两根具有绝缘保护层的铜导线组成的。按一定密度把两根绝缘的铜导线互

4、相绞在一起，每一根导线在传输中辐射出来的电波会被另一根线上发出的电波抵消，因此能有效降低信号干扰的影响程度，故得名“双绞线”。双绞线一般由两根22、24或26号的绝缘铜导线相互缠绕而成。如果把多对双绞线放在一条导管中，并在每根铜导线的绝缘层上分别涂上不同的颜色以示区别，便成了双绞线电缆。2.1.2双绞线（1）屏蔽双绞线屏蔽双绞线由成对的绝缘实心电缆组成，在实心电缆上包裹着铝箔屏蔽，这很像同轴电缆。如图2-2所示。屏蔽减少了外界对通信信号的干扰。图2-2屏蔽双绞线（2）非屏蔽双绞线顾名思义，非屏蔽双绞线就是比屏蔽双绞线减少了用来防止干扰的铝箔屏蔽层，仅仅通过两条导线间相互缠绕来减小

5、对数据信号的干扰，成本大大降低。如图2-3所示。2.1.2双绞线图2-3非屏蔽双绞线2.1.2双绞线表2-15类双绞线非屏蔽双绞线的以太网规范5类双绞线一段的最大长度100m每段中结点最大数目2结点间的最短距离3m段的最大数目1024带有结点的段的最大数目1024菊花链集线器的最大数目4阻抗150Ω2.1.3光纤光纤是一种能够传导光线的通信介质，它最早应用于网络布线的时间是上世纪八十年代。作为传输媒介，光纤与传统电导体最基本的差别是，它传输的是光束而非电气信号。因此，光纤传输的信号不会受到电磁的干扰。多数光纤在使用前必须由多层保护结构包覆，包覆后的缆线即被称为“光缆”。光纤外层的

6、保护结构可防止周围环境对光纤的伤害，如水、火、电击等。光缆包括：光纤、缓冲层及披覆。光纤和同轴电缆相似，只是没有网状屏蔽层。中心是传播光束的玻璃芯。如图2-4所示。2.1.3光纤图2-4光缆图2-4光缆2.1.3光纤与其他传输介质相比较，光纤通信明显具有其他传输介质无法比拟的优点：（1）频带极宽、传输容量大、传输速率极高，通常为100Mbps-1000Mbps，传输距离远，损耗误码率小，抗干扰性能好、数据保密性高，是计算机网络中理想的传输介质。（2）抗化学腐蚀能力强，适用于一些特殊环境下的布线。（3）原材料资源丰富。2.1.4传输介质的选择在组建局域网络的过程中，传输介质的确定是

7、至关重要的。选择时主要考虑的因素有网络的拓扑结构、网络想要达到的速度、是否方便布线施工以及日后的升级成本等。从表3-5中，可以看出几种流行的网络传输介质的一些区别。根据表中介质的特性，结合实际工作应用需求，同时考虑市场价格因素，最终才能确定合理的传输介质。表2-2不同传输介质的特性同轴电缆双绞线光纤拓扑结构总线星形环形星形环形速度10Mbps10Mbps100Mbps1000Mbps100Mbps-100Gbps柔性柔性不很好柔性很好脆向高速网络互连和WAN升级有限很容易升级适合