物理层 物理层设备 传输介质

物理层

• 基本概念：解决如何在连接各种计算机的传输媒体上传输数据比特流，不是指具体的传输媒体

• 物理层主要任务：确定与传输媒体接口有关的一些特性

• 物理层特性

  • 机械特性

  • 电气特性：二进制

  • 功能特性：电平的意义

  • 规程特性：规定各条物理线路的工作规程和时序关系。

传输介质和分类

• 传输介质也被称为传输媒体/传输媒介，他是数据传输系统中在发送设备和接受设备之间的物理链路

• 注意：传输截止并不属于物理层，传输介质在物理层的下面，物理层属于计算机网络体系结构中的第一层，则传输截止属于第0层。

• 分类：

  • 导向型传输介质：电磁波被导向沿着固体介质（铜线/光纤）传播

    • 双绞线（电脉冲） STP：非屏蔽双绞线

      UTP:屏蔽双绞线

    • 同轴电缆：（电脉冲）

      基带同轴电缆：主要传输基带信号，局域网中广泛应用

      宽带同轴电缆：主要传输宽带信号

    • 光纤（传递光脉冲）：全反射原理

      光纤通信系统的带宽远远大于其它各种传输媒体的带宽。损耗低，适合远距离传输

      • 多模光纤（适合近距离传输）

      • 单模光纤（适合远距离传输）

       

  • 非导向型传输介质：无线电波（信号向所有方向传播）

  • 微波（信号固定方向传播）

  • 红外线，激光（信号固定方向传播）

物理层设备

中继器

• 功能：对信号进行再生和还原。

• 中继器的两端：两端的网络部分是网段

  • 两端可连接相同的媒体（即传输介质），也可连不同的媒体。

  • 中继器两端的网段必须为同一个协议（由于中继器不会存储转发，傻瓜式数据传输）

  • 5-4-3规则：

• 集线器（多端口的中继器）：

  • 功能：对信号进行再生放大，对衰减的信号进行放大，接着转发到其它所有处于工作状态的端口上（除外输入端口），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输能力，是一个共享式设备

  • 集线器无法分割冲突域，由于连在集线器上的物理设备平分带宽，因此集线器的传输效率比较低

  •