局域网监控技术之局域网传输介质、网络传输介质、网络通讯介质、网络通信媒体

一、传输介质

传输介质是网络中连接收发双方的物理通路，也是通信中实际传送信息的载体。常用的传输介质为：双绞线，同轴电缆，光纤电缆和无线通信与卫星通信信道。
1)双绞线由按规则螺旋结构排列的两根，四根或八根绝缘导线组成。(a)屏蔽双绞线STP和非屏蔽双绞线UTP。屏蔽双绞线由外部保护层，屏蔽层与多对双绞线组成。(b)非屏蔽双绞线由外部保护层，多对双绞线组成。三类线，四类线，五类线。(c)双绞线用做远程中续线，最大距离可达15公里；用于100Mbps局域网时，与集线器最大距离为100米。

2)同轴电缆由内导体，外屏蔽层，绝缘层，外部保护层。分为：基带同轴电缆和宽带同轴电缆。单信道宽带：宽带同轴电缆也可以只用于一条通信信道的高速数字通信。

3)光纤电缆简称为光缆。由光纤芯，光层与外部保护层组成。在光纤发射端，主要是采用两种光源：发光二极管LED与注入型激光二极管ILD。光纤传输分为单模和多模。区别在与光钎轴成的角度是或分单与多光线传播。单模光纤优与多模光纤。

4)电磁波的传播有两种方式：(a)是在空间自由传播，既通过无线方式。(b)在有限的空间，既有线方式传播。

5)移动通信：移动与固定，移动与移动物体之间的通信。移动通信手段：(a) 无线通信系统。(b) 微波通信系统。频率在100MHz-10GHz的信号叫做微波信号，它们对应的信号波长为3m-3cm。(b) 蜂窝移动通信系统。多址接入方法主要是有：频分多址接入FDMA，时分多址接入TDMA与码分多址接入CDMA。(d)卫星移动通信系统。商用通信卫星一般是被发射在赤道上方35900km的同步轨道上

二、网络传输介质

网络传输介质是网络中传输数据、连接各网络站点的实体。网络信息还可以利用无线电系统、微波无线系统和红外技术等传输。目前常见的网络传输介质有：双绞线、同轴电缆、光纤等。

1、双绞线电缆(TP)：将一对以上的双绞线封装在一个绝缘外套中，为了降低信号的干扰程度，电缆中的每一对双绞线一般是由两根绝缘铜导线相互扭绕而成，也因此把它称为双绞线。双绞线分为分为非屏蔽双绞线(UTP)和屏蔽双绞线(STP)。

目前市面上出售的UTP分为3类，4类，5类和超5类四种：(a)3类：传输速率支持10Mbps，外层保护胶皮较薄，皮上注有“cat3”;(b)4类：网络中不常用;(c)5类（超5类）：传输速率支持100Mbps或10Mbps，外层保护胶皮较厚，皮上注有“cat5”;
超5类双绞线在传送信号时比普通5类双绞线的衰减更小，抗干扰能力更强，在100M网络中，受干扰程度只有普通5类线的1/4，目前较少应用。

STP分为3类和5类两种，STP的内部与UTP相同，外包铝箔，抗干扰能力强、传输速率高但价格昂贵。双绞线一般用于星型网的布线连接，两端安装有RJ-45头(水晶头)，连接网卡与集线器，最大网线长度为100米，如果要加大网络的范围，在两段双绞线之间可安装中继器，最多可安装4个中继器，如安装4个中继器连5个网段，最大传输范围可达500米。

2、同轴电缆：由一根空心的外圆柱导体和一根位于中心轴线的内导线组成，内导线和圆柱导体及外界之间用绝缘材料隔开。按直径的不同，可分为粗缆和细缆两种：

粗缆：传输距离长，性能好但成本高、网络安装、维护困难，一般用于大型局域网的干线，连接时两端需终接器。
(1)粗缆与外部收发器相连。(2)收发器与网卡之间用AUI电缆相连。(3)网卡必须有AUI接口（15针D型接口）：每段500米，100个用户，4个中继器可达2500米，收发器之间最小2.5米，收发器电缆最大50米。

细缆：与BNC网卡相连，两端装50欧的终端电阻。用T型头，T型头之间最小0.5米。细缆网络每段干线长度最大为185米，每段干线最多接入30个用户。如采用4个中继器连接5个网段，网络最大距离可达925米。
细缆安装较容易，造价较低，但日常维护不方便，一旦一个用户出故障，便会影响其他用户的正常工作。

根据传输频带的不同，可分为基带同轴电缆和宽带同轴电缆两种类型：基带：数字信号，信号占整个信道，同一时间内能传送一种信号。宽带：可传送不同频率的信号。

3、光纤：是由一组光导纤维组成的用来传播光束的、细小而柔韧的传输介质。应用光学原理，由光发送机产生光束，将电信号变为光信号，再把光信号导入光纤，在另一端由光接收机接收光纤上传来的光信号，并把它变为电信号，经解码后再处理。与其它传输介质比较，光纤的电磁绝缘性能好、信号衰小、频带宽、传输速度快、传输距离大。主要用于要求传输距离较长、布线条件特殊的主干网连接。

分为单模光纤和多模光纤：(a)单模光纤：由激光作光源，仅有一条光通路，传输距离长，2千米以上。(b)多模光纤：由二极管发光，低速短距离，2千米以内。

三、传输媒体

1、物理传输媒体----双绞线Twisted Pair

采用一对互相绝缘的金属导线互相绞合的方式来抵御一部分外界的电磁波干扰。实际用多对（典型为四对）双绞线一起包在一个绝缘电缆套管里。越粗则线路衰减越小，高速网络则要求双绞线的线径越粗。优点：布线容易、接口便宜、适合短距离传输。缺点：传输速率比光纤差、传输距离短、易受干扰。

2、物理传输媒体----光纤

用纯石英以特别的工艺拉成的细丝。传输速率在几百“太”（T=1000Gbps）以上。优点：传输速率高、质量轻、不受电磁干扰、不导电、不用接地、不易被窃听。缺点：光纤价格贵、接口价格较贵。

3、物理传输媒体----同轴电缆

由内导体芯线、绝缘层、外导体屏蔽层和外层套管组成。内导体芯线和外导体屏蔽层在同一轴心上，称为同轴电缆。计算机网络用50欧姆，广播电视用75欧姆。

4、物理传输媒体----无线方式

使用微波波长或更长的波长的频谱。如900/1800MHz的蜂窝通信装置。使用光波范围的频谱 。如红外线通信。

5、物理传输媒体----卫星通信

同步地球卫星：位于36500 Km高空，以与地球自转的角速度相同的速度绕地球旋转，天线方向始终对准地面的通信系统。近地轨道地面卫星：飞行轨道较低、数百公里，需要多各卫星接力工作才能使通信连续不中断。