传输介质简介

1. 介质

主要的传输介质：同轴电缆、双绞线、光纤。
不同的传输介质会影响通信的编码方式、传输速度和传输距离。
同轴电缆和双绞线传输的是电信号。光纤传输的是光信号。

1.1 同轴电缆

同轴电缆是一种早期使用的传输介质，现在已经很少了。

以太网标准	电缆类型	最长有效传输距离	传输速率
10BASE5	粗同轴电缆	500米	10Mbps
10BASE2	细同轴电缆	185米	10Mbps

1.2 双绞线

与同轴电缆相比双绞线（Twisted Pair)具有更低的制造和部署成本，因此在企业网络中被广泛应用。
双绞线可分为屏蔽双绞线（Shielded Twisted Pair,STP)和非屏蔽双纹线（Unshielded Twisted Pair,UTP).屏蔽双绞线在双绞线与外层绝缘封套之间有一个金属屏蔽层，可以屏蔽电磁干扰。
双绞线有很多种类型，不同类型的双绞线所支持的传输速率
般也不相同。例如，3类双绞线支持10Mbps传输速率；5类双绞线支持100Mbps传输速率；超5类双绞线及更高级别的双绞线支持干兆以太网传输。六类双绞线有1000Mbps的速率。
双绞线使用RJ-45接头连接网络设备。为保证终端能够正确收发数据，RJ-45接头中的针脚必须按照一定的线序排列。

以太网标准	电缆类型	最长有效传输距离	传输速率
10BASE-T	两对3/4类双绞线	100米	10Mbps
100BASE-TX	两对5类双绞线	100米	100Mbps
1000BASE-T	四对5e类(超五类)双绞线	100米	100-1000Mbps

1.3 光纤

光纤支持的传输速率包括10Mbps ,100Mbps ,1Gbps,10Gbps,甚至更高。根据光纤传输光信号模式的不同，光纤又可分为单模光纤和多模光纤。单模光纤只能传输一种模式的光，不存在模间色散，因此适用于长距离高速传输。多模光纤允许不同模式的光在一根光纤上传输，由于模间色散较大而导致信号脉冲展宽严重，因此多模光纤主要用于局域网中的短距离传输。光纤连接器种类很多，常用的连接器包括ST,FC,SC,LC连接器。

以太网标准	电缆类型	最长有效传输距离
10BASE-F	单模/多模光纤	2千米
100BASE-FX	单模/多模光纤	2千米
1000BASE-LX	单模/多模光纤	316米
1000BASE-SX	多模光纤	316米

通信模式

以太网上的通信模式包括半双工和全双工两种：
半双工模式下，共享物理介质的通信双方必须采用CSMA/CD机制来避免冲突。例如，10BASE5以太网的通信模式就必须是半双工模式。
全双工模式下，通信双方可以同时实现双向通信，这种模式不会产生冲突，因此不需要使用CSMA/CD机制。例如，10BASE-T以太网的通信模式就可以是全双工模式。
同一物理链路上相连的两台设备的双工模式必须保持一致。