计算机网络（三）计算机网络-物理层 | 物理设备与传输介质（思维导图 | 知识点总结）

大纲

1.物理层功能

实现物理介质上 比特率的透明传输

单位：比特

【功能】
① 定义接口特性

② 定义传输模式(全双工 半双工 单工)

③ 定义传输速率

④ 比特同步

⑤ 比特编码

主要协议：Rj45 802.3

2.物理层-接口特性

① 机械特性

定义物理接口的尺寸，规格，引脚数目、数量，排布情况等

② 电气特性

规定传输二进制数据时，线路上信号的电压范围、传输速率、速度匹配等等

③ 功能特性

规定线路上电平的表示意义、接口部件的信号线的用途

辅助记忆：高低电平代表0 1

④ 规程特性

定义物理线路的工作规程和时序关系

3.物理层设备-中继器

中继器 是什么？

因为信号在线路中传输是又损耗的，中途还受到干扰，导致信号减弱甚至失真，所以为了增加信号的传输距离，中途需要通过中继器对信号进行再生和还原

中继器的作用

对信号进行再生和还原，对衰减的信号进行放大，保持与原数据相同，以增加信号传输的距离，延长网络的长度

中继器的特点

中继器两端的网络部分是网段，而不是子网

中继器仅作用于信号的电气部分，并不管数据中是否有错误数据或不适于网段的数据

中继器两端可连相同媒体，也可连不同媒体

中继器两端的网段一定要是同一个协议。(不会存储转发）

4.物理层设备-集线器 - Hub

集线器的功能

对信号进行再生放大转发，对衰减的信号进行放大，接着转发到其他所有(除输入端口外)处于工作状态的端口上，以增加信号传输的距离，延长网络的长度。

不具备信号的定向传送能力，是一个共享式设备。

集线器的特点

集线器不能分割冲突域

连在集线器上面的工作主机平分带宽

5 物理层传输介质

传输介质的分类

首先：

传输介质不是物理层！

传输介质不是物理层！

传输介质不是物理层！

分类：

① 导向性传输介质：比如铜线、光纤；使得电磁波沿着固定的传输媒介传输

② 非导向性传输介质：比如空气

6 导向性传输介质 - 双绞线、同轴电缆、光纤

双绞线

双绞线是最常用的传输介质，由两根采用一定规则并排线合的、相互绝缘的铜导线组成绞合，以便可以减少对相邻导线的电磁干扰

在双绞线的外面再加上一个由金属丝编织成的屏蔽层，就是屏蔽双绞线(STP)。目的一样是为了减少电磁干扰，无屏蔽层的双绞线就称为非屏蔽双绞线(UTP)

而且，模拟传输和数字传输都可以使用双绞线

同轴电缆

分类：

502同轴电缆：主要用于传送基带数字信号，又称基带同轴电缆，在局域网中得到广泛应用

752同轴电缆：主要用于传送宽带信号，又称宽带同轴电缆，主要用于有线电视系统

特点：

同轴电缆抗干扰特性比双绞线好，被广泛用于传输较高速率的数据，其传输距离更远，但价格较双绞线贵

光纤

【原理】：

光纤通信，利用光导纤维(简称光纤)传递光脉冲来进行通信。有光脉冲表示1无光脉冲表示0
而可见光的频率大约是108MHz，因此光纤通信系统的带宽远远大于目前其他各种传输媒体的带宽。

【分类】：

单模光纤：是指在工作波长中，只能传输一个传播模式的光纤；光源来自定向性好的激光二极管，衰耗小，适合远距离传输

多模光纤：传输多个光信号，光源来自发光二极管，容易失真，适合近距离传输

【特点】：

1.传输损耗小，中继距离长，适合远距离传输
2 抗雷电和电磁干扰性能好
3.无串音干扰，保密性好
4.体积小，重量轻

7 非导向性传输介质

思维导图囊括起来：

最后

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