2023學(xué)年完整公開課版物理層連接

第4章：網(wǎng)絡(luò)訪問物理層協(xié)議物理層連接物理層的特征物理層的用途23不管是在家連接本地打印機(jī)還是將其連接到另一國(guó)家/地區(qū)的網(wǎng)站上，在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信之前，都必須在本地網(wǎng)絡(luò)上建立一個(gè)物理連接。物理連接可以通過電纜進(jìn)行有線連接，也可以通過無線電波進(jìn)行無線連接。物理連接類型的使用取決于網(wǎng)絡(luò)設(shè)置。例如，在很多企業(yè)辦公室，員工的臺(tái)式電腦或筆記本電腦通過電纜或共享交換機(jī)進(jìn)行物理連接。這種類型的設(shè)置為有線網(wǎng)絡(luò)。數(shù)據(jù)通過物理電纜傳輸。連接類型4除了有線連接，許多企業(yè)還提供筆記本電腦、平板電腦和智能手機(jī)的無線連接。使用無線設(shè)備時(shí)，數(shù)據(jù)通過無線電波傳輸。不僅是個(gè)人，企業(yè)也同樣看到了提供無線服務(wù)的優(yōu)勢(shì)，因此無線連接的使用非常普遍。要提供無線功能，無線網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備必須連接無線接入點(diǎn)(AP)。交換機(jī)設(shè)備和無線接入點(diǎn)通常是網(wǎng)絡(luò)實(shí)施中兩個(gè)獨(dú)立的專用設(shè)備。但是，有些設(shè)備也可以同時(shí)提供有線和無線連接。例如，許多家庭使用家用集成多業(yè)務(wù)路由器(ISR)，如圖1所示。ISR提供帶有多個(gè)端口的交換組件，能夠使多臺(tái)設(shè)備通過電纜連接到局域網(wǎng)(LAN)，如圖2所示。此外，許多ISR還包含AP，也能夠?qū)崿F(xiàn)無線設(shè)備的連接。連接類型5如圖1所示。ISR提供帶有多個(gè)端口的交換組件，能夠使多臺(tái)設(shè)備通過電纜連接到局域網(wǎng)(LAN)。圖1顯示的是家庭無線路由器的背面。有箭頭指向四個(gè)以太網(wǎng)端口（LAN端口）、一個(gè)以太網(wǎng)端口（互聯(lián)網(wǎng)連接）和路由器頂部（內(nèi)置無線天線）。連接類型6如圖2所示。此外，許多ISR還包含AP，也能夠?qū)崿F(xiàn)無線設(shè)備的連接。圖2顯示了一臺(tái)無線路由器和一臺(tái)筆記本電腦。筆記本電腦連接到四個(gè)LAN端口之一。連接類型7網(wǎng)絡(luò)接口卡(NIC)將設(shè)備連接到網(wǎng)絡(luò)。以太網(wǎng)網(wǎng)卡用于有線連接（如圖3所示），而WLAN（無線局域網(wǎng)）網(wǎng)卡用于無線連接。最終用戶設(shè)備可能包括一種或兩種類型的網(wǎng)卡。網(wǎng)絡(luò)接口卡圖3顯示的是將CAT5電纜連接到筆記本電腦的RJ45端口的人員。8例如，網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)可能只有以太網(wǎng)網(wǎng)卡，因此必須通過以太網(wǎng)電纜連接到網(wǎng)絡(luò)。其他設(shè)備，例如平板電腦和智能手機(jī)，可能只包含WLAN網(wǎng)卡，必須使用無線連接。在連接網(wǎng)絡(luò)時(shí)，所有物理連接的性能水平并不是相等的。例如，無線設(shè)備會(huì)由于它與無線接入點(diǎn)之間距離的增加而使其性能下降。設(shè)備離接入點(diǎn)越遠(yuǎn)，接收到的無線信號(hào)就越弱。這可能意味著帶寬更少或完全沒有無線連接。網(wǎng)絡(luò)接口卡9圖4顯示，無線范圍擴(kuò)展器可用于在房間中離無線接入點(diǎn)太遠(yuǎn)的地方重新生成無線信號(hào)。相比之下，有線連接不會(huì)出現(xiàn)性能降低的問題。網(wǎng)絡(luò)接口卡圖2是兩層有幾個(gè)房間的房子的內(nèi)部。家中有許多無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。一層有一個(gè)范圍擴(kuò)展器，使遠(yuǎn)離無線路由器的設(shè)備能夠連接良好的信號(hào)。10網(wǎng)絡(luò)接口卡所有無線設(shè)備必須共享對(duì)連接到無線接入點(diǎn)的無線電波的訪問。這意味著同時(shí)訪問網(wǎng)絡(luò)的無線設(shè)備越多，網(wǎng)絡(luò)速度就會(huì)越差。有線設(shè)備不必與其他設(shè)備共享其對(duì)網(wǎng)絡(luò)的訪問。每個(gè)有線設(shè)備都通過自己的以太網(wǎng)電纜