一、传输介质及分类

传输介质也称为传输媒体/传输媒介，它就是数据传输系统中在发送设备和接收设备之间的物理通路。

**传输介质并不是物理层。**传输介质在物理层的下面，因为物理层是体系结构的第一层，因此有时称传输介质为0层。在传输介质中传输的是信号，但传输介质并不知道所传输的信号代表什么意思。但物理层规定了电气特性，因此能够识别所传送的比特流。

传输介质：

• 导向性传输介质
  • 电磁波被导向沿着固定媒介（铜线/光纤）传播
• 非导向性传输介质
  • 自由空间，介质可以是空气、真空、海水等

1.1 导向性传输介质

1.1.1 双绞线

双绞线是古老、又最常用的传输介质，它由两根采用一定规则并排绞合的、相互绝缘的铜导线组成。

绞合可以减少对相邻导线的电磁干扰。

为了进一步提高抗电磁干扰能力，可在双绞线的外面加上一个由金属丝编织成的屏蔽层，这就是屏蔽双绞线（STP），无屏蔽层的双绞线就称为非屏蔽双绞线（UTP）。

双绞线价格便宜，是最常用的传输介质之一，在局域网与传统电话网中普遍使用。模拟传输和数字传输都可以使用双绞线，其通信距离一般为几公里到数十公里。距离太远时，对于模拟传输，要用放大器放大衰减的信号；对于数字传输，要用中继器将失真的信号整形。

1.1.2 同轴电缆

同轴电缆由导体铜质芯线、绝缘层、网状编制屏蔽层和塑料外层构成。按特性抗阻数值的不同，通常将同轴电缆分为两类：

50 Ω 同轴电缆和 75 Ω 同轴电缆。其中 50 Ω 同轴电缆主要用于传送基带数字信号，又称为基带同轴电缆，它在局域网中得到广泛应用；

75 Ω 同轴电缆主要用于传送宽带信号，又称为宽带同轴电缆，它主要用于有线电视系统。

同轴电缆VS双绞线

由于外导体屏蔽层的作用，同轴电缆抗干扰特性比双绞线好，被广泛用于传输较高速率的数据，其传输距离更远，但价格较双绞线贵。

1.1.3 光纤

光纤通信就是利用光导纤维传递光脉冲来进行通信。有光脉冲表示1，无光脉冲表示0。而可见光的频率大约是 10^8MHz，因此光纤通信系统的带宽远远大于目前其他各种传输介质的带宽。

光纤在发送端有光源，可以采用发光二极管或半导体激光器，它们在电脉冲作用下能产生出光脉冲；在接收端用广电二极管做成光检测器，在检测到光脉冲时可还原出电脉冲。

特点：

1、传输损耗小，中继距离长，对远距离传输特别经济。

2、抗雷电和电磁干扰性能好。

3、无串音干扰，保密性好，也不易被窃听或截取数据。

4、体积小，重量轻。

1.2 非导向性传输介质