网络布线与数制转换

今天给大家整理了一下网络布线与计算机数制转换，写此博客也是为了自己更好的消化和记忆知识.。

目录

信号与传输介质

什么是信号？

信号的分类

模拟信号

数字信号

信号失真的主要原因

噪声

衰减

数字信号的优势

双绞线

双绞线分类

屏蔽双绞线

非屏蔽双绞线

双绞线标准与分类

光纤

光纤的特点

光纤分类

单模光纤

多模光纤

以太网接口

光纤接口

信息插座

信息模块

信息插座面板

双绞线的连接规范

无线传输介质

无线电波

传播特性

红外线和激光

红外线

激光

天线

总结

计算机的数制

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信号与传输介质

什么是信号？

信息：人对现实世界事物存在或运动状态的某种认知

数据：用于描述事物的某些属性的具体量值

信号：信息传递的媒介

例如，描述某一件物体，它的长、宽、高、质地、颜色、气味等就是用以形容该物体的数据。通过这些数据，我们得到了关于该物体的信息。当我们需要向他人传递这些信息时，就要通过信号传输

信号的分类

信号可以分为模拟信号和数字信号

模拟信号

模拟信号是信号参数（幅度、频率等）大小连续变化的电磁波，可以已不同的频率在媒体上传输，是一个连续变化的物理量。

数字信号

模拟信号是信号参数（幅度、频率等）大小连续变化的电磁波，可以已不同的频率在媒体上传输，是一个连续变化的物理量。

信号失真的主要原因

信号在传输过程中，因为受到外界干扰或传输介质本身的阻抗等特性，会产生一定程度的失真。

噪声

信号在信道中传输，往往会受到噪声的干扰。“噪声”的简单定义：在信号的传输、处理过程中。由于设备自身、环境干扰等原因而产生的附加信号。这些信号与输入信号无关，是有害的。

衰减

信号随着传播距离的增加，能量会逐渐减少模拟信号和数字信号在传播过程中都存在衰减，为了补偿衰减，在传输过程中要经常对模拟信号和数字信号进行放大处理。模拟信号的问题在于当它被放大时，伴随的累积噪声也将被放大。

数字信号的优势

• 抗干扰能力强

• 传输距离远并能保证质量

双绞线

• 总共8根双绞线，两两绞合在一起

• 常用的有5类、超5类和6类

双绞线分类

我们基本来说将双绞线分为两类

屏蔽双绞线

铜线外包裹一层金属网膜

用于电磁环境非常复杂的工业环境中

非屏蔽双绞线

用于电磁干扰相对较弱的环境

双绞线标准与分类

EIA/TIA - 568——“商用建筑物电信布线标准”

Cat 5

主要用于100Base -T和10Base -T网络

Cat 5e

衰减更小，串扰更少，性能优于5类线

Cat 6

传输速率可达1Gbps

Cat 7

传输频率可达10Gbps

光纤

光纤的特点

1、传输带宽高

由于可见光的频率范围极大，因此光纤传输系统可以使用的带宽范围很大。目前，光纤传输技术带宽可以超过50000GHz，而且今后可能更高。当前10Gb/s

2、传输距离远

光纤的传输距离要远远大于双绞线，其最大传输距离早已超过100km，且随着光通信技术的发展还会有所提高。不同种类光纤的最大传输距离是不同的，而且传输速率、纤芯直径等参数都会影响光纤的传输距离。

3、抗干扰能力强

在各种传输介质中，光纤的抗干扰能力是最强的，原因有两个:第一，它本身由绝缘体构成，不受电磁干扰，因此在室外传输时，不受雷电和高压电产生的强磁干扰的影响;第二，由于光纤传输的是光信号，因此不会像电信号那样产生磁场而使得信号相互抵消。光纤的优点很多，而且随着现在光纤价格的不断降低、技术越来越成熟，普及率也越来越高，相信在不远的将来，光纤网络的普遍覆盖必会成为现实。

光纤分类

单模光纤

用于高速度、长距离 成本高 端接较难 窄芯线，需要激光源 耗散极小，高效

多模光纤

用于低速度、短距离 成本低 端接较易 宽芯线，聚光好，光源可采用激光或发光二极管 耗散大，低效

以太网接口

RJ-45接口

RJ-45接头

这种接口就是我们最常见的网络设备接口，俗称“水晶头”，专业术语为RJ-45连接器，属于双绞线以太网接口类型。RJ-45插头只能沿固定方向插入，设有一个塑料弹片与RJ-45插槽卡住以防止脱落。这种接口在10Base-T以太网、100Base-TX以太网、1000Base-TX以太网中都可以使用，传输介质都是双绞线，不过根据带宽的不同对介质也有不同的要求，特别是1000Base-TX千兆以太网连接时，至少要使用超五类线，要保证稳定高速的话还要使用6类线

光纤接口

• FC圆形带螺纹光纤接头

• ST卡接式圆形光纤接头

• SC方型接头

• LC窄体方型光纤接头

• MT-RJ收发一体的方型光纤接头

信息插座

信息模块

信息模块（也叫“信息插槽”）主要是连接设备间和工作间使用的，而且一般从内墙走，那么它就不容易被破坏，具有更高的稳定性和耐用性，同时可以减少绕行布线造成的不必要的高成本。

信息插座面板

一般是安装在墙面上的，也有桌面型和地面型的，主要是为了方便计算机等设备的移动，并且保持整个布线的美观。

双绞线的连接规范

EIA/TIA 568A和568B

T568A:白绿、绿、白橙、蓝、白蓝、橙、白粽、棕

T568B:白橙、橙、白绿、蓝、白蓝、绿、白粽、棕

线序1、2用于发送数据

线序3、6用于接收数据

标准网线(又称为直通线、平行线，straight-through）就是RJ-45两端同时采用T568A或T568B标准的接法。交叉网线(Crossover）则一端采用T586A标准制作，而另一端采用T568B标准制作。

全反线(Rolled)线序一般是一头为T568B，另外一头的颜色全反过来（线序12345678-87654321)，主要连接电脑和交换机、路由器的console口。

无线传输介质

利用电磁波充当传输媒体的传输介质

包括：无线电报、微波、红外线和激光等

无线电波

在自由空间（空气和真空）传播的射频频段的电磁波

传播特性

• 频率越低，传播损耗越小，覆盖距离越远

• 频率越高，系统容量越大，覆盖距离越近

红外线和激光

红外线

不受无线电波的干扰，近距离传输

受太阳光的干扰大，不能穿墙

激光

传输距离远，延时长

直线传播，不能穿越障碍

天线

用来辐射和接收无线电波的装置称为天线

一般由振子、馈电网络、外罩这三部分组成

• 振子向空间发射电磁波

• 馈电网络连接收发信机与天线振子

• 外罩用来保护天线内部器件

总结

信号分为数字信号和模拟信号

光纤分为单模光纤和多模光纤

双绞线分为568A和568B两种线序

无线传输介质分为无线电波、微波、红外线、激光等

计算机的数制

数制

计数的方法，指用一组固定的符号和统一的规则表示数值的方法

数位

指数字符号在一个数中所处的位置

基数

指在某种进位计数制中，数位上所能使用的数字符号的个数

位权

指在某种进位计数值中，数位所代表的大小，即处在某一位上的“1”所表示的数制的大小

我们一把说的百兆、千兆网络的单位是bps（比特率，即位/秒，bit/s），比如我们说网卡或光纤的传输速度是百兆，也就是100Mbps的意思。而在实际应用中（迅雷等下载工具）使用的传输单位是字节/秒（Byte/s）。 Byte是字节，而bit是二进制位单元。

8bit=1byte 1024byte=1KB 1024kb=1MB

1024MB=1GB

1024GB=1TB

1024TB=1PB

1024PB=1EB

1024EB=1ZB

1024ZB=1YB

计算机的数值

十进制数(Decimal number）

(1010)10，1010D，1010

八进制数（Octal number）

(1010)8，1010O

二进制数（Binary Number）

(1010)2，1010B

十六进制数(Hexadecimal number)

(1010)16,1010H，0X1010

高位 1 1 1 0 0 0 1 0 低位

7 6 5 4 3 2 1 0

在数制中，还有一个规则，就是N进制必须是逢N进一。

十进制数的特点是逢十进一。例如：

(1010)10=1* 10^3+0 * 10^2+1 *10^1+0 *10^0