第三章网络传输介质 本章学习目标 本章对综合布线中常用的介质做了较为详尽的介绍, 读者应掌握以下基本内容 认识局域网的拓扑结构,能在具体的应用场合中选用 正确的结构 能理解传输介质的性能参数的含义 重点掌握同轴缆、双绞线及相应连接器的性能 了解光纤的特性,并能掌握不同连接器的应用场合 了解微波通信系统与红外通信系统的组成,并能认识 相应的硬件设备
第三章 网络传输介质 本章学习目标 本章对综合布线中常用的介质做了较为详尽的介绍， 读者应掌握以下基本内容： l 认识局域网的拓扑结构，能在具体的应用场合中选用 正确的结构 l 能理解传输介质的性能参数的含义 l 重点掌握同轴缆、双绞线及相应连接器的性能 l 了解光纤的特性，并能掌握不同连接器的应用场合 l 了解微波通信系统与红外通信系统的组成，并能认识 相应的硬件设备
31概述 学习目标:认识局域网的拓扑结构, 能在具体的应用场合中选用正确的结构, 理解传输介质的性能参数的含义。 学习重点:各种拓扑结构的结构、优点、缺点 学习难点:传输介质的性能参数的含义。 、网络的拓扑结构 总线型网络 基本网络拓扑结构环型网络 星型网络 1.总线型( bus topology):指网络上的计算机挂接在同一物 理链路上。 工作原理:载波监听多路访问/冲突监测(CSMA/CD)技术, 有结点利用总线发送信号时,其它结节不能发送 只能处于等待的状态,这时总线上流动的是发送
3.1 概述 学习目标：认识局域网的拓扑结构， 能在具体的应用场合中选用正确的结构， 理解传输介质的性能参数的含义。 学习重点：各种拓扑结构的结构、优点、缺点。 学习难点：传输介质的性能参数的含义。 一、网络的拓扑结构 总线型网络 环型网络 星型网络 基本网络拓扑结构 1．总线型（bus topology）：指网络上的计算机挂接在同一物 理链路上。 工作原理：载波监听多路访问/冲突监测（CSMA/CD）技术， 有结点利用总线发送信号时，其它结节不能发送， 只能处于等待的状态，这时总线上流动的是发送
结点所发送的帧的比特流,总线上的其它结点全 部都能侦听到这个数据帧,通过适配器接收后 进行分析,如果目标地址不是自己则将其丢弃 如果是发给自己的,则接收此数据帧。 结构如图3-1所示: 服务器 工作站 T型头终结器 工作站 工作站 图3-1总线拓扑结构
图3-1 总线拓扑结构 结点所发送的帧的比特流，总线上的其它结点全 部都能侦听到这个数据帧，通过适配器接收后， 进行分析，如果目标地址不是自己则将其丢弃， 如果是发给自己的，则接收此数据帧。 结构如图3-1所示：
优点:(1)结构简单灵活;(②)可靠性高; (3)设备少,费用低;(4)安装容易,使用方便; (5)共享资源的能力强,便于广播式工作; (6)在总线的任何地方都可以增加新计算机 缺点:()故障诊断困难;(②)故障隔离比较困难; (3)实时性不强;(4)总线长度有限制,扩展麻烦 应用:小型办公环境 2.环型网络:指整个网络的物理链路构成一个闭环,所有的 计算机节点都挂接在这个环上。如图3-2所示 服务器 工作站 图3-2总线型拓扑结构 工作站
缺点：⑴ 故障诊断困难； ⑵ 故障隔离比较困难； ⑶ 实时性不强； ⑷ 总线长度有限制，扩展麻烦。 优点:(1)结构简单灵活； (2)可靠性高 ； (3)设备少，费用低；(4)安装容易，使用方便； (5)共享资源的能力强，便于广播式工作； (6)在总线的任何地方都可以增加新计算机。 应用：小型办公环境 2．环型网络：指整个网络的物理链路构成一个闭环，所有的 计算机节点都挂接在这个环上。如图3-2所示。 图3-2 总线型拓扑结构
工作原理:令牌控制机制 令牌:决定环上的哪个站可以发送信息的特殊信息包 优点:(1)简化路径的选择;(2)电缆长度短; (3)网络的实时性好; (4)适合于光纤网,传输速度快,避免电磁干扰。 缺点:(1)对环接口要求高;(2)故障的诊断困难; (3)网络扩展困难;(4)接点过多时,传输速度慢 应用:(1)工厂环境; (2)研究有许多大型机的场合 3.星型网络( Star topology):所有的计算机结点都连接在 个中心结点上。如图3-3所示 中央集线器集线器:是一种将各个单独的电缆 段或单独的局域网连接为一个网络 的中央设备 服务器工作站工作站工作站 图3-3星型拓扑
工作原理 ：令牌控制机制 令牌 ：决定环上的哪个站可以发送信息的特殊信息包 优点：（1）简化路径的选择； （2）电缆长度短； （3）网络的实时性好； （4）适合于光纤网，传输速度快，避免电磁干扰。 缺点：（1）对环接口要求高；（2）故障的诊断困难； （3）网络扩展困难；（4）接点过多时，传输速度慢。 应用：（1）工厂环境； （2）研究有许多大型机的场合。 3．星型网络(Star topology)：所有的计算机结点都连接在一 个中心结点上。如图3-3所示。 图3-3 星型拓扑 集线器：是一种将各个单独的电缆 段或单独的局域网连接为一个网络 的中央设 备
优点:(1)结构简单,便于管理; (2)控制容易,组网简单; (3)连接的故障不影响整个网络; (4)集中控制,故障的检测和隔离方便; (5)延迟时间短,传输的误码率低。 缺点:(1)对中央节点的可靠性要求很高; (2)费用比较高,要大量的电缆,维护、安装难: (3)扩展困难:加电缆和中央节点的接口; (4)点对点连接,共享数据能力差 (5)专用通信电缆,利用率不高。 4.星型总线型拓扑结构:骨干网络是总线型,节点网络是星型 马马早马络结构。如图34所示 工作站 工作站 工作站 集线器 集鱿器 马马马马图34星型总线型拓扑结构 工作站 工作站
优点：（1）结构简单，便于管理； （2）控制容易，组网简单； （3）连接的故障不影响整个网络； （4）集中控制，故障的检测和隔离方便； （5）延迟时间短，传输的误码率低。 缺点：（1）对中央节点的可靠性要求很高； （2）费用比较高，要大量的电缆，维护、安装难； （3）扩展困难：加电缆和中央节点的接口； （4）点对点连接，共享数据能力差； （5）专用通信电缆，利用率不高。 4．星型总线型拓扑结构：骨干网络是总线型，节点网络是星型 的网络结构。如图3-4所示。 图3-4 星型总线型拓扑结构
5.树型拓扑结构:是一种分层结构,适用于分级管理和控制 系统。如图3-5所示。 集线器 IplPooagelcol koodoo 6o 集线器 集线器 集线器 集线器 集线器 集线器 集线器 集线器 马鸟 工作站 工作站 工作站 工作站 图3-5树型拓扑结构 应用:园区网
5. 树型拓扑结构：是一种分层结构，适用于分级管理和控制 系统。如图3-5所示。 图3-5 树型拓扑结构 应用：园区网
二、常见的技术名词 Wire map 导通性主要包括:线序是否正确、是否存在断路或短路、 阻抗。 2. Length(指电子长度):信号传输时所经过的距离 线缆长度:物理路径长度、电子长度 3. Attenuation 在接收端接收到的信号能量一定会比发送端发送的信号能 量小。经过损耗的信号能量与干扰信号相当,就无法分辨原先 所传送的信号。 4. NEXT: (Near End Cross-talk) 电信号在线缆及连接器上传送时,在导体周围产生一个电磁 场。这个电磁场辐射到相邻线对上,就会对其信号传输造成不 良干扰。近端串扰表征了这种干扰对同在近端的传送线对与接 收线对所造成的影响 5. PSNEXT Power Sum Cross-talk) 综合近端串扰表明四对线缆中三对线缆传输信号时对另一对 在近端所造成的影响
二、 常见的技术名词 1．Wire map 导通性主要包括：线序是否正确、是否存在断路或短路、 阻抗。 2．Length（指电子长度）：信号传输时所经过的距离。 线缆长度：物理路径长度、电子长度 3．Attenuation 在接收端接收到的信号能量一定会比发送端发送的信号能 量小。经过损耗的信号能量与干扰信号相当，就无法分辨原先 所传送的信号。 4．NEXT：(Near End Cross-talk) 电信号在线缆及连接器上传送时，在导体周围产生一个电磁 场。这个电磁场辐射到相邻线对上，就会对其信号传输造成不 良干扰。近端串扰表征了这种干扰对同在近端的传送线对与接 收线对所造成的影响。 5．PSNEXT（Power Sum Cross-talk） 综合近端串扰表明四对线缆中三对线缆传输信号时对另一对 在近端所造成的影响
6. ELFEXT: (Equal Level Far End Cross-talk) 平衡等级远端串扰是传送端的干扰信号对相邻线对在远端 所造成的影响。 7. PSELFEXT Power sum ELFEXT) 综合平衡等级远端串扰表明三对线缆处于通信状态时,对 另一对线缆在远端所造成的干扰。 8. ACR: (Attenuation to cross-talk ratio) 衰减串扰比是在某一频率上测得的串扰与衰减的比值。 ACR为负值,则说明噪音的强度高于所传送的信号强度 9. PSACR: Power Sum Attenuation to Cross-talk Ratio) 综合衰减串扰比反映了三对线同时进行信号传输时对另一对 线所造成的综合影响。 10. Return loss 电信号在遇到端接点阻抗不匹配时,部分能量会反射回传 送端
6．ELFEXT：（Equal Level Far End Cross-talk） 平衡等级远端串扰是传送端的干扰信号对相邻线对在远端 所造成的影响。 7．PSELFEXT （Power sum ELFEXT） 综合平衡等级远端串扰表明三对线缆处于通信状态时，对 另一对线缆在远端所造成的干扰。 8．ACR：（Attenuation to cross-talk ratio） 衰减串扰比是在某一频率上测得的串扰与衰减的比值。 ACR为负值，则说明噪音的强度高于所传送的信号强度。 9．PSACR：（Power Sum Attenuation to Cross-talk Ratio） 综合衰减串扰比反映了三对线同时进行信号传输时对另一对 线所造成的综合影响。 10．Return Loss 电信号在遇到端接点阻抗不匹配时，部分能量会反射回传 送端
11. Delay skew 传输时延差是不同线对的传输时延的差值,以传输时延的 最小值为基准点,其余线对的时延与之的差值即为传输时延差 12. Channel、Link: 信道( Channel)是从发送输出端到接收输入端之间传送 信息的通道。综合布线系统中的有线信道和链路如图3-6所示, 从图3-6中可看出信道不包括两端设备。 信道 链路 [DHcCH CT 工作区电缆 楼层配线设备 图3-6信道与链路(注:D为设备,T为终端
11．Delay Skew 传输时延差是不同线对的传输时延的差值，以传输时延的 最小值为基准点，其余线对的时延与之的差值即为传输时延差。 12．Channel、Link： 信道（Channel）是从发送输出端到接收输入端之间传送 信息的通道。综合布线系统中的有线信道和链路如图3-6所示， 从图3-6中可看出信道不包括两端设备。 图3-6 信道与链路（注：D为设备，T为终端。）