3.1 信号在网线和集线器中传输

1、前言

信号从网卡里面出来之后，首先会通过RJ45进入双绞线，然后沿着双绞线进入集线器。

先整体看下本章讲的主要部分：

2、为什么要使用双绞线？

PHY（MAU）模块。这个模块在每个网卡中都存在，作用：是将数字包信号转成电信号。

信号的本质是正负变化的电压。

既然是电信号在物理网线中传播，那么肯定就有信号衰减的影响，而且影响还比较大。其实“双绞线”就是为了抑制噪声。

抵消外源性噪声。比如：电机，荧光灯，显示器等设备泄露出来的噪声。

抵消内源性噪声。比如：从网线中相邻的信号线中泄露出来的。

具体的原理如下图，我并没有进入深入的研究，不过也可以看出来，双绞线确实是互联网总非常重要的一个发明。上面那副图大概能看明白，就是通过右手法则就可以了解个大概。哈哈哈，这个应该是高中的知识吧，基本上都还给老师了。。。

3、集线器的原理

下面这幅图的信号流动是从右向左，信号是从网卡流动到集线器。

可以看出来，集线器只有一个输入端口，但是却有多个输出端口。

作用：从这里其实也可以看出来，集线器的作用就是把进来的一个端口的包数据广播到其他多个端口的包数据。专业说法：信号从所有接口流出，到达连接再集线器上的所有的设备。然后，这些设备在收到信号之后会通过MAC头部中的接收方MAC地址判断是不是发给自己的，如果是就直接接收，如果不是，就忽略。这样，网络包就能到达指定的MAC地址的接收方了。

网卡和集线器都有PHY（MAU）模块，但是不同的是，网卡只有一个PHY（MAU）模块，但是集线器却有多个PHY（MAU模块）。

MDI/MDI -X 开关

MDI  就是对RJ-45接口和信号收发模块进行直连接线

MDI-X 是交叉连接

为什么会有直接连接和交叉连接。

因为网卡中和集线器中都有MAU网卡，而且都有发送和接收端，而且发送和接收的针脚的号都是一样的，这就导致我们在进行链接的时候肯定是不能网卡的发送口，对着集线器的发送口的，而必须是网卡的发送口对着集线器的接收口。所以说，才有了这个开关，。

这里也就引出来，两台电脑通过网线直接相连的时候，必须是交叉连接的，才可以正常进行通信。