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传输媒体的定义
传输媒体(传输介质，传输媒介)：传输媒体是物理上的通路，是通信链路在现实中的具体实现。比如常见的光纤、双绞铜线等物理媒体，数据中的每个比特都是通过这些物理媒体，以电流或者光脉冲的形式，在上面传输。
物理媒体的分类
物理媒体一般分为两类：导引型媒体(guided media)和非导引型媒体(unguided media)。
导引型媒体是看得见的固体媒体(双绞铜线或光纤等)，双绞铜线和同轴电缆使用金属介质传输电流形式的信号；光纤通过二氧化硅，也就是一种玻璃制成的纤维光纤材料传输光脉冲。
非导引型媒体指自由空间，比如无线电频谱，我们说的WIFI就是让电磁波通过空气传输。
常见物理媒体介绍
双绞铜线
双绞铜线的简介
双绞铜线(双绞线)：双绞线由两根铜线并排在一起，通过绞合(twist)的方式交缠在一起。绞合的目的是减少对相邻导线的电磁干扰。单位长度的绞合数越高，线的质量就越好。比如第5类线的绞合数就远高于第3类线。
现在是2022年，一般都使用第六类双绞铜线(店家一般叫第六类网线)，第六类网线传输速率可以高达1Gbps，而最新的第七类网线用来适应万兆位的应用。
双绞线的实物图
双绞铜线拆开塑料保护套后的样子如下：
拆开后实际有多股双绞铜线，每一股都由2跟铜线绞合而成，最后用一个保护壳包起来形成电缆，再在末端加上水晶头。
我们家庭局域网里常说的网线就是双绞铜线：
双绞线的分类
双绞线分为2种：非屏蔽双绞线(unshielded twisted-pair, UTP)和屏蔽双绞线(shielded twisted-pair, STP)，STP电缆用一层金属薄片或者织成网状的包覆材料将每一对带有绝缘层的铜线包裹起来，抗噪音和串扰的能力就更强。
下图就是屏蔽双绞线：
双绞线的应用场景
在网络上主要用到家庭、学校或者公司局域网中，在电话网络中也经常使用双绞线。
光纤
光纤的简介
光纤：光纤是一种玻璃纤维或塑料制成的细而柔软的媒体，能够传输光信号。
光纤由高密度的纤芯和低密度的包层组成。由于两种材料密度差足够大，光纤在纤芯内部会不断全反射进行传输，不会出现折射通过包层。
光纤的实物图
下图就是常用于网络设备的光纤线，它的连接器叫直插式连接器(straight-tip, ST)，使用卡口式的固定方法。
光纤的传输原理
光纤传递的信号是光脉冲。在发送端，采用发光二极管或者半导体激光机作为光源，光脉冲会通过光纤不断全反射进行传输。光纤分为很细的纤芯和包层，内层的纤芯很细，只有8~100µm，但是密度很高，包层的密度很低。光纤碰到包层会发生全反射，反射回纤芯。这样光纤就可以在纤芯内部不断传输下去。在接收端，利用光电二极管做成光检测器，可以检测到光脉冲并还原出电脉冲。
光纤的分类
光纤分为多模光纤和单模光纤。
多模光纤：指光源的多个光束会沿着不同的路径通过纤芯。
单模光纤：它可以把不同光束限制在更小的角度范围内，接近水平。这种光纤的纤芯很细，只有几个微米，制造成本更高，它的光源也必须使用更昂贵的半导体激光器，而不能用发光二极管。
虽然单模光纤成本更高，但是单模光纤相对多模光纤的衰耗更小，在很远的距离内都不用采用中继器。
光纤的应用场景
由于光纤的带宽很高，所以主要在主干网络中应用，这种光纤甚至可以提供上千Gbps的传输速率。现在中国很多城市都推广光纤入户(Fiber To The Home, FTTH)，所以光纤慢慢也被应用到家庭局域网中。
光纤的优点
1.传输损耗小，适合远距离传输。
2.抗干扰能力强。
3.保密性好。
4.体积小，重量轻，相对于双绞线电缆要轻很多。
5.高带宽，相比双绞铜线和同轴电缆，光纤能提供高得多的带宽(传输速率，比如主干网的光纤甚至可以提供1600Gbps的速率)。
同轴电缆
同轴电缆的简介
同轴电缆：它使用一根位于中心的实心导体，导体被封装在绝缘护套中，然后再在外面加一层外层导体，所以有两层导体，叫做同轴电缆，最后再在外层导体上加一层塑料外套保护。
同轴电缆主要在有线电视传播中使用，十年前局域网用同轴电缆还比较多，现在局域网都用光纤入户或者双绞铜线当传输媒体。
陆地无线电信道
非导引型媒体的简介
非导引型媒体：其实就是利用空气传播电磁波，电磁波的可用频谱范围很广:3kHz~900THz，这导致不同的波段用于不同的用途。
常用波段的分类
比较常用的波段有：无线电波，微波，红外线。
无线电波和微波没有明显区分，但是通常把3~1Ghz之间的电池箔称为无线电波(radio wave)，频率在1到300Ghz的波段称为微波。
而红外线则是300Ghz到400Thz。
不同波段的常见应用
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WIFI是普通人接触最多的无线通信协议，WIFI使用的就是微波，波段有2种：2.4GHz和5.8GHz。
2.4G相比5G传播距离更远，穿透性更好，但是抗干扰更差而且速度更慢。 -
红外线经常用于无线键盘，无线鼠标，打印机，遥控器等设备。红外线的频率很高，穿透能力很差(但反而降低了干扰)，在外设的连接上优势很大。
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无线电波和微波的核心区别其实是方向，微波是单向的，大部分无线电波是全方向的。所以，在广播的应用上，无线电波更常见，而且无线电波相对于微波，可以传输更长的距离，比如收音机，航海无线电，对讲机，无线电视等需要广播或者长距离传输的应用，就使用无线电波。
卫星无线电信道
卫星通信使用的是微波，由于距离很远，所以速传播时延比较高，但是卫星通信的频带范围很快，通信容量很大，抗干扰很强。
卫星通信属于很专业的内容，程序员简单了解下即可。