计算机网络应用 双绞线的分类
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计算机网络的传输介质计算机网络的传输介质是指用于在计算机网络中传输数据和信息的媒介,通常包括有线传输介质和无线传输介质两种类型。
本文将详细介绍这两种传输介质的特点和应用。
一、有线传输介质有线传输介质是指利用电缆、光纤等物理链路来传输数据和信息的媒介。
它具有传输速度快、抗干扰能力强等优点,广泛应用于各种计算机网络和通信系统中。
1. 电缆电缆是一种常用的有线传输介质,它可以分为双绞线、同轴电缆和光纤电缆等几种类型。
双绞线广泛应用于局域网(LAN)中,它分为无屏蔽双绞线(UTP)和屏蔽双绞线(STP)两种,UTP常用于家庭和办公室网络,而STP适用于需要较高抗干扰能力的环境。
同轴电缆主要用于电视有线网络和宽带接入,光纤电缆则被广泛应用于长距离的通信传输,其传输速度和带宽较高。
2. 光纤光纤是一种采用光信号传输数据和信息的传输介质,它具有传输速度快、抗干扰能力强、传输距离远等优点。
光纤被广泛应用于长距离的通信传输、局域网和广域网等网络中。
光纤可以分为多模光纤和单模光纤两种类型,多模光纤适用于短距离传输,而单模光纤适用于长距离和海底光缆等特殊环境。
二、无线传输介质无线传输介质是指利用无线电波或红外线等无线技术进行数据和信息传输的媒介。
它具有灵活性高、移动性强等特点,被广泛应用于移动通信、物联网和无线局域网等领域。
1. 无线电波无线电波是一种常见的无线传输介质,它通过调制和解调技术将数据和信息转换成无线信号进行传输。
无线电波被广泛应用于移动通信系统,如2G、3G、4G和5G等移动网络。
它可以实现远距离的无线传输,但受限于频段资源和传输速率等因素。
2. 红外线红外线是一种利用红外光进行数据和信息传输的无线传输介质。
它通常应用于近距离的无线通信,如红外线遥控器、红外线数据传输等。
红外线传输速率较低,受限于传输距离和遮挡物等因素。
结论计算机网络的传输介质是实现数据和信息传输的重要组成部分。
有线传输介质如电缆和光纤具有传输速度快、抗干扰能力强等特点,适用于各种网络环境;无线传输介质如无线电波和红外线具有灵活性高、移动性强等特点,适用于移动通信和无线网络。
双绞线线序分类双绞线一般有三种线序:直通(Straight-through),交叉(Cross-over)和全反(Rolled)1. 直通(Straight-through)线一般用来连接两个不同性质的接口。
一般用于:PC to Switch/Hub,Router to Switch/Hub。
直通线的做法就是使两端的线序相同,要么两头都是568A 标准,要么两头都是568B 标准。
Hub/Switch Host1 <------------>12 <------------>23 <------------>36 <------------>62. 交叉(Cross-over)线一般用来连接两个性质相同的端口。
比如:Switch to Switch,Switch to Hub, Hub to Hub, Host to Host,Host to Router。
做法就是两端不同,一头做成568A,一头做成568B 就行了。
Hub/Switch Hub/Switch1 <------------>32 <------------>63 <------------>16 <------------>23. 全反(Rolled)线,不用于以太网的连接,主要用于主机的串口和路由器(或交换机)的console 口连接的console 线。
做法就是一端的顺序是1-8,另一端则是8-1 的顺序。
Host Router/Switch1 <------------>82 <------------>73 <------------>64 <------------>55 <------------>46 <------------>37 <------------>28 <------------>1补:EIA/TIA的布线标准中规定了两种双绞线的线序568A与568B。
计算机电缆标准计算机电缆是计算机网络中至关重要的一部分,它们承担着传输数据的重要任务。
而计算机电缆的标准则是保证其性能和质量的基础。
本文将介绍计算机电缆的标准,包括其分类、性能要求和应用范围。
一、计算机电缆的分类。
根据用途和结构,计算机电缆可以分为多种类型,包括双绞线、同轴电缆、光纤电缆等。
其中,双绞线是应用最为广泛的一种计算机电缆,它又可分为屏蔽双绞线(STP)和非屏蔽双绞线(UTP)两种。
二、计算机电缆的性能要求。
计算机电缆的性能要求主要包括传输速率、抗干扰能力、传输距离等。
在不同的应用场景下,对电缆的性能要求也有所不同。
例如,在高速局域网中,对电缆的传输速率要求较高;而在工业环境中,对电缆的抗干扰能力和传输距离要求较高。
三、计算机电缆的应用范围。
计算机电缆广泛应用于各种计算机网络环境中,包括家庭网络、企业网络、数据中心网络等。
在不同的网络环境中,对电缆的要求也有所不同。
例如,在家庭网络中,常用的是Cat5e或Cat6类的双绞线;而在数据中心网络中,常用的是光纤电缆。
总结。
计算机电缆作为计算机网络的重要组成部分,其标准对网络的性能和稳定性起着至关重要的作用。
只有选择符合标准要求的电缆,并严格按照标准进行安装和使用,才能保证网络的正常运行。
因此,了解计算机电缆的标准,对于网络管理员和用户来说都至关重要。
在选择计算机电缆时,需要根据实际应用场景和性能要求,选择符合标准的电缆,并严格按照标准要求进行安装和使用,这样才能保证网络的性能和稳定性。
希望本文对大家了解计算机电缆的标准有所帮助。
什么是计算机网络传输介质常见的计算机网络传输介质有哪些计算机网络传输介质是指计算机网络中用于数据传输的物质媒介。
它扮演着承载和传输数据的重要角色。
不同的传输介质在传输速度、传输距离、成本等方面存在差异。
以下是常见的计算机网络传输介质:一、有线传输介质1. 双绞线:双绞线是应用最为广泛的有线传输介质之一。
它采用两根彼此绝缘的导线,通过将它们绞合在一起来减少干扰。
根据绞合方式和性能不同,双绞线可分为多种类型,如UTP(无屏蔽双绞线)、STP(屏蔽双绞线)等。
2. 同轴电缆:同轴电缆由一个中心导体、绝缘层、导电层和保护层组成。
它常用于传输高频信号,如电视信号和宽带网络信号。
同轴电缆的传输距离较长,但成本较高。
3. 光纤:光纤传输介质利用光信号传输数据。
它由纤维芯和包覆层组成。
光纤具有高传输速度、抗干扰能力强、传输距离远等优点,广泛应用于长距离的数据传输。
二、无线传输介质1. 无线电波:无线电波是一种无线传输介质,它通过调制电信号来实现数据传输。
常见的无线网络标准如Wi-Fi、蓝牙、ZigBee等就是基于无线电波进行数据传输的。
2. 红外线:红外线传输介质利用红外线(波长较长的电磁波)来传输信号。
它常应用于红外遥控器、红外数据传输等场景。
3. 激光:激光是一种高度定向和高强度的光束,可以用于实现高速的无线数据传输。
激光通信技术被广泛应用于卫星通信、激光雷达等领域。
综上所述,计算机网络传输介质包括有线传输介质和无线传输介质。
常见的有线传输介质有双绞线、同轴电缆和光纤,而无线传输介质则包括无线电波、红外线和激光。
了解不同介质的特点和适用场景,对于搭建稳定高效的计算机网络至关重要。
计算机网络双绞线的分类
双绞线电缆是目前局域网中最为常用的传输介质,其优点是价格便宜、易于安装,而且在传输距离较远时,可使用中继器来放大信号,其缺点是容易遭受物理伤害。
双绞线电缆能够轻易地应用于多种不同的拓扑结构中,例如经常用于星型拓扑结构中。
目前,计算机网络内常用的双绞线电缆主要分为以下两种:
1.屏蔽双绞线(STP)
屏蔽双绞线(STP)电缆中的缠绕电线对被一种金属如箔制成的屏蔽层所包围,而且每个线对中的电线也是相互绝缘的。
一些STP使用网状金属屏蔽层。
这层屏蔽层如同一根天线,将噪声转变成直流电(假设电缆被正确接地),该直流电在屏蔽层所包围的双绞线中形成一个大小相等,方向相反的直流电(假设电缆被正确接地)。
屏蔽层上的噪声与双绞线上的噪声反相,从而使得两者相抵消。
影响STP屏蔽作用的因素包括:环境噪声的级别和类型,屏蔽层的厚度和所使用的材料,接地方法以及屏蔽的对称性和一致性,如图5-3所示为屏蔽双绞线结构示意图。
图5-3 屏蔽双绞线结构
2.非屏蔽双绞线(UTP)
非屏蔽双绞线(UTP)电缆包括一对或多对由塑料封套包裹的绝缘电线对,由于没有额外的屏蔽层。
因此,UTP比STP更便宜,但抗干扰能力也相对较低,其结构如图5-4所示。
IEEE将UTP电缆命名为10BaseT,其中10代表最大数据传输速度为10Mbps,Base代表采用基带传输方法传输信,T代表Twinst Pair。
图5-4 非屏蔽双绞线结构
在实际的局域网组建过程中,使用非屏蔽双绞线较多,若没有特殊说明双绞线类
型,一般都是应该指非屏蔽双绞线。
提示。
双绞线结构分类
双绞线是一种常用的传输介质,其结构可以分为多种类型。
根据其物理结构和用途,双绞线可分为以下几类:
1.UTP(无屏蔽双绞线):这种双绞线没有外层屏蔽,被广泛用于局域网、电话线路、数字音频和视频等传输领域。
UTP结构简单、易于安装和维护,是最常见的双绞线类型。
2.STP(屏蔽双绞线):这种双绞线在绝缘层和每对导线之间都有一层屏蔽层,以减少外界电磁干扰。
STP常用于高速数据传输、无线电通讯和医疗设备等领域。
3.FTP(铝箔屏蔽双绞线):这种双绞线在每对导线之间有一层铝箔屏蔽,可以有效地减少电磁干扰和串音。
FTP常用于数字音频、视频和计算机网络等高带宽应用。
4.S-FTP(复合屏蔽双绞线):这种双绞线不仅有铝箔屏蔽,还有一层编织屏蔽层。
S-FTP可以提供更好的电磁干扰保护和信号质量,广泛用于高速数据传输和视频监控等领域。
总之,双绞线结构的分类和选择需要根据具体的应用需求来进行,以确保传输质量和可靠性。
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双绞线的分类双绞线常见的有三类线,五类线和超五类线,以及六类线,前者线径细而后者线径粗,具体型号如下:1)一类线(CAT1):线缆最高频率带宽是750kHZ,用于报警系统,或只适用于语音传输(一类标准主要用于八十年代初之前的电话线缆),不用于数据传输。
2)二类线(CAT2):线缆最高频率带宽是1MHZ,用于语音传输和最高传输速率4Mbps的数据传输,常见于使用4MBPS规范令牌传递协议的旧的令牌网。
3)三类线(CAT3):指在ANSI和EIA/TIA568标准中指定的电缆,该电缆的传输频率16MHz,最高传输速率为10Mbps(10Mbit/s),主要应用于语音、10Mbit/s以太网(10BASE-T)和4Mbit/s令牌环,最大网段长度为100m,采用RJ形式的连接器,已淡出市场。
4)四类线(CAT4):该类电缆的传输频率为20MHz,用于语音传输和最高传输速率16Mbps(指的是16Mbit/s 令牌环)的数据传输,主要用于基于令牌的局域网和10BASE-T/100BASE-T。
最大网段长为100m,采用RJ形式的连接器,未被广泛采用。
5)五类线(CAT5):该类电缆增加了绕线密度,外套一种高质量的绝缘材料,线缆最高频率带宽为100MHz,最高传输率为100Mbps,用于语音传输和最高传输速率为100Mbps的数据传输,主要用于100BASE-T和1000BASE-T网络,最大网段长为100m,采用RJ形式的连接器。
这是最常用的以太网电缆。
在双绞线电缆内,不同线对具有不同的绞距长度。
通常,4对双绞线绞距周期在38.1mm长度内,按逆时针方向扭绞,一对线对的扭绞长度在12.7mm以内。
6)超五类线(CAT5e):超5类具有衰减小,串扰少,并且具有更高的衰减与串扰的比值(ACR)和信噪比(SNR)、更小的时延误差,性能得到很大提高。
超5类线主要用于千兆位以太网(1000Mbps)。
7)六类线(CAT6):该类电缆的传输频率为1MHz~250MHz,六类布线系统在200MHz时综合衰减串扰比(PS-ACR)应该有较大的余量,它提供2倍于超五类的带宽。
双绞线的应用原理和特点1. 引言双绞线是一种通信传输介质,被广泛应用于计算机网络和电话系统中。
它具有独特的结构和特点,可以提供高质量的数据传输和通信。
本文将介绍双绞线的应用原理和特点。
2. 双绞线的结构和分类双绞线由两根绝缘导线以特定的方式缠绕而成,绝缘导线可以是铜线或铜合金线。
根据绝缘层和绞合方式的不同,双绞线可以分为多种类型,如UTP(无屏蔽双绞线)、FTP(屏蔽双绞线)、STP(双屏蔽双绞线)等。
•UTP:无屏蔽双绞线,适用于一般的数据传输,常用于家庭和办公场所的局域网。
•FTP:屏蔽双绞线,通过屏蔽层来减少外界干扰,适用于需高度保密的数据传输。
•STP:双屏蔽双绞线,增加了第二层屏蔽层,可以提供更高的抗干扰能力,适用于工业环境和电磁干扰较大的场所。
3. 双绞线的应用原理双绞线的应用原理基于电信号的传输和接收。
当发送端产生信号时,信号通过一根绞线传输到接收端。
由于双绞线的特殊结构,可以有效地减少信号的衰减和外界干扰的影响。
双绞线的传输原理主要包括以下几个方面:•绝缘层保护:双绞线的导线表面都有一层绝缘层,可以避免电流泄漏和外界干扰,保证信号的稳定传输。
•双绞结构抗干扰:双绞线由两根绝缘导线缠绕而成,可以产生对称磁场,从而抵消外界干扰,提高传输质量。
•信号差分传输:双绞线将信号分为正负两路传输,通过比较正负信号之间的差异来判断信号的大小,可以降低传输误差。
•屏蔽层阻隔干扰:对于FTP和STP类型的双绞线,还有一层屏蔽层用于阻隔外界电磁干扰,提供更稳定的传输环境。
•距离限制:双绞线的传输距离有一定的限制,一般为100米以内,超过这个距离信号会出现衰减和失真。
4. 双绞线的特点双绞线作为一种通信介质,具有以下特点:•成本低廉:双绞线的制造工艺相对简单,成本低廉,是一种经济实用的传输介质。
•安装方便:双绞线可以灵活地布线和安装,适用于各种场合。
•抗干扰能力强:双绞线的绞合结构和屏蔽层可以有效地减少外界干扰,提供稳定的传输环境。
计算机局域网中的双绞线可分为非屏蔽双绞线(UTP)和屏蔽双绞线(STP)两大类:STP外面由一层金属材料包裹,以减小辐射,防止信息被窃听,同时具有较高的数据传输速率,但价格较高,安装也比较复杂;UTP无金属屏蔽材料,只有一层绝缘胶皮包裹,价格相对便宜,组网灵活。
除某些特殊场合(如受电磁辐射严重、对传输质量要求较高等)在布线中使用STP 外,一般情况下我们都采用UTP。
现在使用的UTP可分为3类、4类、五类和超五类四种。
其中:3类UTP适应了以太网(10Mbps)对传输介质的要求,是早期网络中重要的传输介质;4类UTP因标准的推出比3类晚,而传输性能与3类UTP相比并没有提高多少,所以一般较少使用;五类UTP因价廉质优而成为快速以太网(100Mbps)的首选介质;超五类UTP的用武之地是千兆位以太网(1000Mbps)。
根据目前网络布线的实际需要,本文主要介绍五类UTP 的正确识别和选择方法。
1.传输速度双绞线质量的优劣是决定局域网带宽的关键因素之一。
某些厂商在五类UTP电缆中所包裹的是3类或4类UTP中所使用的线对,这种制假方法对一般用户来说很难辨别。
这种所谓的“五类UTP”无法达到100Mbps的数据传输率,最大为10Mbps或16Mbps。
一个简单的鉴别办法是用一条双绞线连接两台100Mbps的设备(网卡到网卡或网卡到HUB),通信时用Windows 95/98自带的monitor检测工具对其数据传输率进行监测。
方法为:①选择“开始→程序→附件→系统工具→系统监视器”,将出现“系统监视器”窗口。
如果在“系统工具”中没有“系统监视器”工具时,可通过“我的电脑→添加/删除程序→Windows安装程序→系统工具→系统监视器”建立。
②在“系统监视器”窗口中设置监视对象。
选择“编辑”菜单中的“添加项目”选项,在出现的对话框的“类别”列表中选择“Microsoft网络服务器”或“Microsoft网络客户”(注意:在保证网络连接正常的情况下),在下一个对话框中选择“写入的字节数/秒”或“读取的字节数/秒”。
第1章网线的制作和应用实验1 直连双绞线的制作和应用双绞线一般分为屏蔽双绞线(STP)和非屏蔽双绞线(UTP)两类。
如果没有特殊要求,在计算机网络中一般使用非屏蔽双绞线,所以本节主要以非屏蔽双绞线为例进行介绍。
1.1.1 实验概述双绞线一般用于星型网络的布线,每条双绞线通过两端安装的RJ-45连接器(俗称水晶头)将各种网络设备连接起来。
双绞线有其标准的连接方法,目的是保证线缆接头布局的对称性,这样就可以使接头内导线之间的干扰相互抵消,增强双绞线的抗干扰能力。
1.实验目的通过本实验,在学习直连双绞线的工作原理的基础上,掌握直连双绞线的制作方法和在计算机网络中的应用。
2.实验原理双绞线的连接,如图1-1所示、图1-2所示和图1-3所示。
图1-1 直连双绞线在网络中的应用图1-2 通过直连双绞线连接设备计算机网络实验教程图1-3 用直连双绞线连接两台交换机不同生产商的产品的标志可能不同,但一般都包括以下一些信息:·双绞线类型· NEC/UL防火测试和级别· CSA防火测试·长度标志·双绞线的生产商和产品号码以下是一根双绞线上的记号,我们以此为例说明不同记号标志的含义:A V AYA-C SYSTEIMAX 1061C+ 4/24AWG CM VERIFIED UL CAT 5E 31086FEET -09745.0 METERS,这些记号提供了这条双绞线的以下信息:· A V AYA-C SYSTEMIMAX:指的是该双绞线的生产商。
· 1061C+:指的是该双绞线的产品号· 4/24 AWG:说明这条双绞线是由4对24 AWG导线的线对所构成。
铜电缆的直径通常用AWG(American Wire Gauge)单位来衡量。
通常AWG数值越小,电线直径越大。
我们通常使用的双绞线都是24AWG。
· CM:是指通信通用电缆,CM是NEC(美国国家电气规程)中防火耐烟等级中的一种。
计算机网络应用按传输介质不同分类
随着计算机技术和网络通信技术的发展,网络的传输介质也不断的发生变化。
目前,计算机网络的传输介质有双绞线、光纤、红外线、微波等几种,其中通过双绞线和光纤所连接的网络称为有线网络;而通过红外线、微波等连接的网络,称为无线网络。
1.有线网络
有线网络采用有线传输介质作为通信介质。
目前常用的有线传输介质包括同轴电缆、双绞线、光纤等,如图1-21所示就为一个典型的有线网络示意图。
计算机
计算机
图1-21 有线网络
在组建有线网络时,采用同轴电缆作为传输介质时,具有成本较低、安装较为方便,但传输率和抗干扰能力一般,传输距离较短等特点;采用光纤作为传输介质主要用于网络的主干部分,还具有一定的局限性,
其特点是成本高、安装技术要求高、传输距离长、传输率高、抗干扰能力强,且不会受到电子监听设备的监听等,是组建高安全性网络的理想选择。
目前,组建局域网最常用的有线传输介质是双绞线,它具有价格便宜、安装方便和灵活等优点。
同时,也包括信号易被干扰、传输距离短等缺点。
2.无线网络
与有线网络不同,无线网络采用无线传输介质作为通信介质,目前流行的无线通信介质包括无线电、微波和红外系统等,如图1-22所示为典型无线局域网示意图。
无线路由器
图1-22 无线局域网
无线网的产生应该说是伴随着笔记本电脑、个人数字助理等便携式设备的日益普及和发
展而产生和发展的。
它具有安装灵活方便、可移动性等优点及成本高、安全性较低等缺点。
因此,目前还未普及,但它是未来网络的发展方向之一。
惠州学院《计算机网络》实验报告实验名称实验 1 双绞线一.实验目的掌握直连线的作用和制作方法二.实验原理1.1物理层概述物理层是七层结构中的第一层,物理层的功能就是实现在传输介质上传输各种数据的比特流。
物理层并不是物理设备和物理媒体,它定义了建立、维护和拆除物理链路的规范和协议,同时定义了物理层接口通信的标准,包括机械的、电气的、功能的和规程的特性。
机械特性定义了线缆接口的形状、引线数目及如何排列等。
电气的特性说明哪根线上出现的电压应为什么范围。
功能的特性说明某根线上的某一电平的电压代表何种意义。
规程的特性则说明对于不同的功能各种可能时间的出现顺序。
物理介质提供数据传输的物理通道,连接各种网络设备。
我们将传输介质分为有线传输介质和无线传输介质两大类。
有线介质包括同轴电缆、双绞线、光纤;无线介质则有卫星、微波、红外线等。
1.2 双绞线概述双绞线由两根具有绝缘保护层的铜导线组成。
两根线安按照一定的密度相互绞在一起,就可以改变导线的电气特性,从而降低信号的干扰程度。
双绞线电缆比较柔软,便于在墙角等不规则地方施工,但信号的衰减比较大。
在大多数应用下,双绞线的最大布线长度为100米。
双绞线分为两种类型:非屏蔽双绞线和屏蔽双绞线。
1.3 双绞线连接双绞线采用的是RJ-45 连接器,俗称水晶头。
RJ45 水晶头由金属片和塑料构成,特别需要注意的是引脚序号,当金属片面对我们的时候从左至右引脚序号是1-8, 这序号做网络联线时非常重要,不能搞错。
按照双绞线两端线序的不同,我们一般划分两类双绞线:一类两端线序排列一致,称为直连线;另一类是改变线的排列顺序,称为交叉线。
线序如下:直通线:(机器与集线器连)1 2 3 4 5 6 7 8A 端:橙白,橙,绿白,蓝,蓝白,绿,棕白,棕;B 端:橙白,橙,绿白,蓝,蓝白,绿,棕白,棕。
交叉线:(机器直连、集线器普通端口级联)1 2 3 4 5 6 7 8A 端:橙白,橙,绿白,蓝,蓝白,绿,棕白,棕;B 端:绿白,绿,橙白,蓝,蓝白,橙,棕白,棕。
电脑有多少种网线网线实际有三种:双绞线、同轴电缆、光纤。
同轴电缆不常用。
光纤我们下次单独讲!今日我们主要讲的是双绞线。
双绞线作为一种传输介质它是由二根包着绝缘材料的细铜线按肯定的比率相互缠绕而成,由于这种相互缠绕转变了电缆原有的电子特性。
这样不但可以减削自身的串扰,也可以最大程度上防止其它电缆上的信号对这对线缆上的干扰目前双绞网线分为9大类:一类线、二类线、三类线、四类线、五类线、超五类、六类线、超六类、七类线。
大家一般最多见过五类线和超五类线!其他的都没见过,今日就给大家具体说一下!一类线〔level 1〕:一类标准主要用于八十时代初之前的.电话线缆,只有两根芯线,主要是用来传输语音的,不同于数据传输。
二类线〔level 2〕:可以用于语音和数据传输,不过他的最大频率是1MHz,而最高传输速率是4Mbps。
三类线〔cat3〕:在ANSI和EIA/TIA568标准中指定的电缆,最大传输频率为16MHz,最高传输速率是10Mbps。
一般只有四根线。
四类线〔cat4〕:该电缆线达到了20MHz的最大传输频率,16Mbps的最高传输速率。
〔这个图没找到〕五类线〔cat5〕:这是如今比较常用的一种线缆,它增加了绕线密度,而且增加了绝缘材料,最高传输速率可达到100Mbps。
超五类线〔cat5e〕:在五类线上让其减削干扰和衰减,最高传输速率达到了250Mbps。
超五类线和五类线区分:1.是线的表面印刷五类是CAT5 超五类是CAT 5e 2.是五类线里面没有抗拉绳六类线(cat6):六类线在传输速率上远超五类线,它最高可以达到1Gbps,一般用在千兆网络中。
超六类线(cat 6a):又在六类线的串扰和衰减上又得到很大的改善,其最高传输速率和频率是一样的。
七类线〔cat7〕:七类线是最新的双绞线,它主要用于万兆网络的进展,基本都是屏蔽双绞线,而且在传输速率和频率上都远超6类线,最高频率可达500MHz,最高传输速率可达10Gbps。
目前,双绞线可分为非屏蔽双绞线(UTP:Unshilded Twisted Pair)和屏蔽双绞线(STP:Shielded Twisted Pair)。
1、屏蔽双绞线根据屏蔽方式的不同,屏蔽双绞线又分为两类,即STP(Shielded Twicted-Pair)和FTP(Foil Twisted-Pair)。
STP是指每条线都有各自屏蔽层的屏蔽双绞线,而FTP则是采用整体屏蔽的屏蔽双绞线需要注意的是,屏蔽只在整个电缆均有屏蔽装置,并且两端正确接地的情况下才起作用。
所以,要求整个系统全部是屏蔽器件,包括电缆、插座、水晶头和配线架等,同时建筑物需要有良好的地线系统。
屏蔽双绞线电缆的外层由铝泊包裹,以减小幅射,但并不能完全消除辐射。
屏蔽双绞线价格相对较高,安装时要比非屏蔽双绞线电缆困难。
类似于同轴电缆,它必须配有支持屏蔽功能的特殊连结器和相应的安装技术。
但它有较高的传输速率,100米内可达到155Mbps。
2、非屏蔽双绞线非屏蔽双绞线电缆是由多对双绞线和一个塑料外皮构成。
国际电气工业协会为双绞线电缆定义了五种不同的质量级别。
计算机网络中常使用的是第三类和第五类以及超五类以及目前的六类非屏蔽双绞线电缆。
第三类双绞线适用于大部分计算机局域网络,而第五、六类双绞线利用增加缠绕密度、高质量绝像材料,极大地改善了传输介质的性质。
按电气性能划分的话,双绞线可以分为:1类、2类、3类、4类、5类、超5类、6类、超6类、7类共9种双绞线类型。
类型数字越大,版本越新、技术越先进、带宽也越宽,当然价格也越贵。
这些不同类型的双绞线标注方法是这样规定的:如果是标准类型则按"catx"方式标注,如常用的5类线,则在线的外包皮上标注为"cat5",注意字母通常是小写,而不是大写。
而如果是改进版,就按"xe"进行标注,如超5类线就标注为"5e",同样字母是小写,而不是大写。
计算机网络应用 双绞线的分类
双绞线是局域网布线中最常用到的一种有线传输介质,尤其在星型网络拓扑中,双绞线是必不可少的布线材料。
双绞线由两根具有绝缘保护层的铜导线组成。
把两根绝缘的铜导线按一定密度互相绞在一起,可降低信号干扰的程度,每一根导线在传输中辐射的电波会被另一根线上发出的电波抵消。
双绞线通常有成对出现的相互绝缘的铜导线按照一定的规格互相缠绕在一起,并被封装在一个绝缘外套中而形成的一种网络传输介质,如图7-1所示。
图7-1 双绞线
双绞线在传输信号时,信号的衰减比较大,并且容易产生波形畸变。
因此,双绞线的带宽取决于所使用导线的质量、长度及传输技术。
而双绞线在传输信息过程中,要向周围辐射,并且信息非常容易被窃听。
因此,为防止信息被窃听,所产生了屏蔽双绞线。
屏蔽双绞线电缆的外层由铝箔包裹,以减小辐射,但并不能完全消除辐射。
屏蔽双绞线价格相对较高,安装时要比非屏蔽双绞线电缆困难。
类似于同轴电缆,它必须配有支持屏蔽功能的特殊连接器和相应的安装技术。
但它有较高的传输速率,100M 内可达到155Mbps
目前,在计算机网络中,按照双绞线是否有屏蔽层可以将双绞线分为屏蔽双绞线(Shielded Twisted Pair ,STP )和非屏蔽双绞线(Unshielded Twisted Pair ,UTP )两种。
屏蔽双绞线(Shielded Twisted Pair ,STP )
屏蔽双绞线(STP )是指双绞线内部相互缠绕的铜导线外面被一种金属(如箔)制成的屏蔽层所包围,而在屏蔽层的外面才是绝缘外皮,屏蔽层能够有效地隔离外界电磁信号的干扰,如图7-2所示,为屏蔽双绞线结构示意图。
提 示 双绞线互相缠绕在一起的目的是:如果外界电磁信号在两条导线上产生的干扰大小相等而相位相反,那么这个干扰信号就会相互抵消。
图7-2 屏蔽双绞线结构
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非屏蔽双绞线(Unshielded Twisted Pair ,UTP )
非屏蔽双绞线(UTP )是目前局域网中使用频率最高的一种网线。
它包括一对或多对由塑料绝缘外皮包裹的绝缘铜芯电缆对,没有额外的屏蔽层。
这些电缆对相互缠绕,每对线在一定长度上的缠绕次数决定了抗干扰的能力及通信的质量,缠绕的越紧密其通讯质量越高,成本也越高。
如图7-3所示,为非屏蔽双绞线结构图。
图7-3 非屏蔽双绞线结构
双绞线的分类不仅可以按照是否有无屏蔽层进行分类,还可以按照电气性能进行划分。
在按照电气性能进行划分时,可以将双绞线分为三类、四类、五类、超五类等类型,数字越大,带宽也更高,价格也越昂贵。
● 三类双绞线
三类双绞线是指在ANSI 和EIA/TIA 568标准中指定的电缆。
该双绞线的传输频率为16MHz ,主要用于语音传输且最高传输速率为10Mb/s 的数据传输。
如典型的10Base-T (标准以太网)。
提 示 影响STP 屏蔽作用的因素包括:环境噪声的级别和类型,屏蔽层的厚度和所使用的材料,
接地方法以及屏蔽的对称性和一致性。
提 示 目前,在实际的局域网组建过程中,使用非屏蔽双绞线的频率最高,若没有特殊说明双绞
线的类型,则一般认为是指非屏蔽双绞线。
随着计算机网络技术的快速发展,三类双绞线已经被5类和超5类双绞线所取代。
● 四类双绞线
四类双绞线的传输频率为20MHz ,主要用于语音传输和最高传输速率为16Mb/s 的数据传输。
例如,在于基于令牌环的局域网和10Base-T 或100Base-T (标准以太网和快速以太网)中只要使用四类双绞线。
但是,四类双绞线由于在以太网中应用很少,因此已经退出市场。
● 五类双绞线
由于五类双绞线增加了绕线密度,且外壳采用了一种高质量的绝缘材料,因此传输频率较高,可达100MHz ,主要用于语音传输和最高传输速率为100Mb/s 的数据传输。
目前,在网络布线中,采用五类双绞线作为传输介质是主流选择。
● 超五类双绞线
超五类双绞线是在五类双绞线之后出现的,它在性能参数,如近端串扰、衰减串扰比等方面与五类双绞线相比都有所提高,但传输频率仍为100MHz 。
虽然超五类双绞线能够提供高达1000Mb/s
的传输速率,但是需要借助于价格昂贵的特殊设备支持才行。
因此,通常只被应用于传输速率为100Mb/s 的快速以太网当中,实现从桌面交换机到计算机的连接。
● 六类双绞线
六类双绞线是由电信工业协会(TIA )和国际标准化组织(ISO )所制定的,主要用于千兆网络。
与其它类双绞线相比,它的各项性能参数有大幅度提高,传输频率可达到250MHz 。
六类双绞线在外形和结构上与五类和超五类双绞线都有一定的差别,它不仅增加了绝缘的十字骨架,将双绞线的四对线分别置于十字骨架的四个凹槽内,而且电缆的直径也更粗。
如图7-4所示为六类双绞线结构示意图。
图7-4 六类双绞线
在六类双绞线结构中,中央的十字骨架能够随长度的变化而旋转角度,将四个绕线对卡在骨架的凹槽内,从而保持四个绕线对的相对位置,提高电缆的平衡特性和串扰衰减。
另外,在安装过程中能够保证电缆的平衡结构不遭到破坏。
六类双绞线的裸铜线直径为0.57mm (线规为23AWG ),绝缘线直径为1.02mm ,双绞线电缆直径为6.53mm 。
提 示 AWG (American Wire Gauge )是美国区分线缆直径的标准,通常以“英寸”为度量单位。
除了讲到的双绞线分类,还有早已被淘汰的如一类双绞线(主要用于八十年代初之前的电
话线缆)和二类双绞线(传输频率为1MHz ,用于语音传输和最高传输速率4Mb/s 的数据
提示传输)。
七类双绞线
七类双绞线较为少见,目前,仅用于少数局域网当中。
电阻为100Ω的七类双绞线能够提供高达600MHz的传输带宽,主要用于语音、数据和视频的传输。
另外,它的接口包括RJ型接口和非RJ型接口2种类型。