总的来说,基本的网线系统主要分为3类,即双绞线(包括屏蔽和非屏蔽)、同轴电缆(包括粗缆和细缆)以及光纤。网线的选型取决于数据链路层协议的选择,和价格、现有框架等其他一些具体因素也密切相关。现有的数据链路层协议都包括了网线的规格和布线的规范。其实从技术上讲,这些属于物理层协议规定范畴,这也从另一个侧面说明实际应用中的协议并不完全符合ISO参考模型。
形如其名,双绞线是由若干对绞的线对组成的。互绞可以有效减少外界干扰(包括其他网线、电动机以及荧光效应)。屏蔽双绞线的每一个线对都有屏蔽层,而常见的非屏蔽双绞线是没有屏蔽层的。
屏蔽和非屏蔽双绞线的比较:
在最初为计算机系统设计网线时,设计者认为使用屏蔽措施来排除外部干扰有助于提高传输效率。而后来的事实证明,双线对绞是最有效的抗干扰措施。因此,早期的网线系统以屏蔽线为主,而现在则以非屏蔽为主。
屏蔽系统中一个经常出现的问题是接地问题。因为正常情况下有且只能有一端接地。因此,当用户无意中把另一端接地时会造成地环路。而如果不小心将接地端断开则会把网线变成“天线”。
接地环路是指两个接地端之间短路的情况。因为两个“地”之间会有微弱的电位差,于是在两个电路中产生了一个很低电压但却形成很强的电流环路,这会造成设备严重损坏甚至引发火灾。
同轴电缆在我们的生活中可谓无处不在。在网络中和有线/无线电视网络中都可以见到它。所谓粗缆和细缆是指其线径不同。标准的以太网网线即粗缆已经很少见到了,粗缆有大拇指那么粗,而细缆(也叫Thinnet或者Cheapemet或RG-58)略细些。粗缆的抗干扰能力更强,安装时需要带齿的连接头。细缆的传输距离短,但成本也低,使用了BNC接头(BayonetConnector)。细缆也曾是以太网的标准网线,后来随着非屏蔽双绞线的普及而逐渐消失了。细缆比粗缆容易安装,但也更容易受到干扰和物理接触问题的影响。
光纤中使用光脉冲而不再是电信号来传输信息,因此可以完全避免电磁干扰,从而不再有铜线的传输距离限制。衰减(在信号通过网线时能量损耗,振幅减弱)的情况也大大减少,使得光纤可以进行长距离高速传输。光纤的缺点是成本高昂,且不易安装和维护。跳线、测试的相关工具和技术只有很少的人掌握。铜线
小技巧:
光纤被广泛用于校园网中的楼间连接,这主要基于以下两个原因:一个原因是光纤的传输距离大约是2.2km,而铜线远远达不到这个距离。另一个原因是光纤传送的是光信号,不用考虑接地的问题。
光纤的设计非常简单,但连接却有不可饶恕的困难。光纤的核心又玻璃制成,其直径是用微米来衡量的,其外有一层玻璃护层,最外面是保护套。最初的光纤是用玻璃制成的,塑料光纤也已被开发出来。光纤的光源是发光二极管(LED);信息在发送时被编码成频度变化的光。光纤的另一端有检测器,将接受到的光信号再转回电脉冲的形式。光纤有多模和单模两种。单模光纤直径小、制作成本较高,能传输较远的距离。
如图2所示是光纤及其接头装置。多模光纤的直径比单模光纤大5到10倍,因此更容易连接。这使得它成为最常用的光纤介质。但多模光纤的失真度较高而带宽较低。 2100433B