傳輸介質的介紹


  通信網絡除了包含通信設備本身之外,還包含連接這些設備的傳輸介質,如同軸電纜、雙絞線、光纖等。不同的傳輸介質有不同的特性,這些特性直接影響到通信的諸多方面,如線路編碼方式、傳輸距離和傳輸速度等。

  如何組成一個簡單的網絡?

 

  如圖,兩個終端,用一條能承載數據傳輸的物理介質(也成為傳輸介質)連接起來,就組成了一個最簡單的網絡。

  

  同軸電纜

 

  

  

  雙絞線

 

  

 

  以太網線線序

  

  

 

    光纖

 

   

 

   如圖中,米黃色的光纖是單模光纖,而另一個光纖是多模光纖。

   

    

  串口電纜

  

  

 

 

  沖突域

 

  

    什么是沖突域?

  在共享式網絡中可能會出現信號沖突現象。簡單的說就是如圖中,當我一個主機發送信息時其他主機不能發送信息,如果在一個主機發送信息時另外一個主機也發送信息,兩個信息就會在傳輸中發聲沖突這就是信號沖突現象,所以在這種共享式網絡中,主機在發送信號時會進行“聽”傳輸中有沒有正在傳輸信息,如果沒有則就發送信號傳輸信息。

  共享式網絡:如圖是一個10BASE5以太網,每個主機都是用同一根同軸電纜來與其他主機進行通信,因此,這里的同軸電纜又稱為共享介質,相應的網絡被稱為共享介質網絡,或簡稱為共享式網絡。

 

   共享式網絡沖突域解決方案

  當發生信號沖突的問題時,解決這一問題的方法一般是采用載波偵聽多路訪問/沖突檢測技術,簡稱CSMA/CD。

    CSMA/CD的基本工作過程如下:

   1、終端設備不停的檢測共享線路的狀態,如果線路空閑,則可以發送數據;如果線路不空閑,則待一段時間后繼續檢測(延時時間由退避算法決定)。

   2、如果有另外一個設備同時發送數據,兩個設備發送的數據會產生沖突。

   3、終端設備檢測到沖突之后,馬上停止發送自己的數據,並發送特殊阻塞信息,以強化沖突信號,使線路上其他站點能夠盡早檢測到沖突。

   4、終端設備檢測到沖突后,等待一段時間之后再進行數據發送(延時時間有退避算法去決定)。

   CSMA/CD的工作原理可簡單總結為:先聽后發,邊聽邊發,沖突停發,隨機延遲后重發。

  

 

 以太網的最大包長和最小包長

  最大包長是1518byte,其中三層數據1500byte(稱為MTU)。

   最小包長是64byte。

    原因是:如果A主機發送的幀很小,很快就完成了幀的發送,而兩台沖突主機相距很遠。在主機A發送的幀傳輸到B的前一刻,B開始發送幀。這樣,當A的幀到達B時,B檢測到沖突,於是發送沖突信號。假如在B的沖突信號傳輸到A之前,A的幀已經發送完畢,那么A將檢測不到沖突網誤以為已經發送成功,因此必須有最小包長的限制。

 

 雙工模式

  

    半雙工:半雙工模式的意思就是在發送數據時只能有一個主機發送。如圖,當主機A發送時主機B就不能發送,主機B發送時主機A就不能發送,所以這就是半雙工。沖突域就相當於是半雙工。常見的例子有:對講機。

    全雙工:全雙工模式就是雙方都能同時發送數據。常見的例子有:電話、手機。

    兩種雙工模式都支持雙向數據傳輸。但是在半雙工在同時發送數據時,只能單向發送,而全雙工可以雙向發送。

 

 總結:

  企業網絡中部署千兆以太網時使用哪種傳輸介質?

    一般情況使用光纖比較多,當然也有使用其他的。

   什么是沖突域?

    在共享式網絡中發生信號沖突現象。

   CSMA/CD的作用是什么?

    先聽后發,邊聽邊發,沖突停發,隨機延遲后重發。


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