计算机导论：局域网构成

2023-11-18 理论教育版权反馈

【摘要】：计算机局域网一般由服务器、工作站、外围设备和通信协议组成。目前，中小型局域网中一般使用性能较高的PC机作为服务器。同轴电缆的中心有一条铜导线，外加一层绝缘体，在绝缘体外再包一层网状铜导体用于屏蔽电磁波的干扰，同轴电缆的最外层又是一层绝缘体。局域网中一般使用50μm/125μm、62.5μm/125μm等规格的多模光纤和8.3μm/125μm等规格的单模光纤。

计算机局域网一般由服务器（Server）、工作站（Workstation）、外围设备和通信协议组成。

1.服务器

服务器是整个网络系统的核心。服务器为网络用户提供服务并管理整个网络。服务器的类型有文件服务器、通信服务器、邮件服务器、备份服务器、打印服务器等。

小型局域网中的服务器一般提供文件和打印两种服务，并且通常将文件和打印服务集中到一台计算机上进行。服务器是一台计算机，只是一般要求这台计算机的性能较高，否则，整个局域网的使用效率将很低。目前，中小型局域网中一般使用性能较高的PC机作为服务器。

2.工作站

工作站是指连接在网络上的计算机，不同于服务器，工作站只是一个接入设备，它的接入和离开并不对网络系统产生影响，工作站也称用户机或客户机。

3.外围设备

外围设备分为传输介质和连接设备两类。传输介质包括同轴电缆、双绞线和光纤。

（1）同轴电缆。同轴电缆的中心有一条铜导线，外加一层绝缘体，在绝缘体外再包一层网状铜导体用于屏蔽电磁波的干扰，同轴电缆的最外层又是一层绝缘体。同轴电缆一般用于总线型网络结构。同轴电缆主要有基带同轴电缆和宽带同轴电缆两种。基带同轴电缆为50Ω，主要用于4kHz以下频率的数据传输；宽带同轴电缆为75Ω，主要用于4kHz以上频率的数据传输。(www.chuimin.cn)

（2）双绞线。双绞线是一种最常使用的传输介质。目前使用的双绞线内部有8根铜导线，每根铜导线外的绝缘体都使用不同的颜色以示区别。每两根铜导线缠绕在一起，防止信号干扰。双绞线分为非屏蔽双绞线和屏蔽双绞线两大类。其中，非屏蔽双绞线是经常使用的线型。

双绞线一般用于星型网络结构的布线，每条双绞线的两端都安装有RJ-45连接器（也称为水晶头），RJ-45连接器可以插到网卡和集线器或者交换机的端口上。单根双绞线允许的最大长度是100m，若要延伸，最多可以级连4级集线器或者交换机，因此，星型网络中两台工作站之间的最远距离是500m。

（3）光纤。光纤即光导纤维，是利用光在两种介质的界面上发生全反射的原理制成的一种传输介质，光纤中传输的是光信号。光纤一般使用玻璃材料，目前已经出现了使用高级塑料的光纤。光纤可以进行高速度、长距离、大容量的数据传输。光信号在传输时有信号衰减，为了保证传输质量，每隔一段距离需设置中继机以恢复信号质量。

光纤可以用1Gb/s的速度一次传输50km左右而不使用中继机。光纤的两端安装有光纤收发器，用于光电信号的转换和光信号的收发。

将一束光以一定的角度进入光纤称为一个模式（mode）。按模式可以将光纤分为单模光纤和多模光纤两种。多模光纤的缺点是线芯比较粗，传输的速度低、距离短、性能差，但成本低。如果光纤的直径减小到一个光波波长大小的时候，则光纤如同一个波导，光在其中没有反射而沿直线传播，这种光纤称为单模光纤。单模光纤的优点是线芯比较细，传输的速度高、距离远、频带宽、容量大，但成本高。

光纤目前主要用于交换机到交换机的连接以及交换机到服务器的连接。局域网中一般使用50μm/125μm（内径/外径）、62.5μm/125μm等规格的多模光纤和8.3μm/125μm等规格的单模光纤。实际使用的光缆中一般包含有多根光纤。

除了上面三种有线局域网传输介质外，局域网传输介质还包括无线传输介质，如电磁波、无线电、微波、红外线、毫米波和激光等。在无法铺设或者不允许铺设电缆的环境中，可以使用无线传输介质。

计算机导论：局域网构成

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