文章目錄

• 一、信號與傳輸介質
• • 1.信號
  • • 什么是信號
    • 信號的分類
  • 2.雙絞線
  • • 雙絞線介紹
    • 雙絞線標準與分類
  • 3.光纖
  • • 光纖的特點
    • 光纖傳輸原理
    • 光纖分類
    • 接口種類
  • 4.連接規范
  • • 雙絞線連接規范
    • 網線接法
  • 5.制作與安裝
  • • 雙絞線的制作
    • 信息插座的安裝
  • 8.雙絞線連通性測試
• 二、數制轉換
• • 1.IP地址
  • • IPv4地址由兩部分組成:
    • IPV4地址
    • IP地址五大類
    • • 公有地址
      • 私有地址
  • 2.IP地址計算
  • • • 網絡地址、廣播地址計算
      • 子網數、主機數計算

一、信號與傳輸介質

1.信號

什么是信號

??我們進行網絡通信，在線路中就需要傳輸數據，在線纜中傳輸的就是信號。而對于信號的了解就需要知道下面三個的含義：

信息:人對現實世界事物存在方式或運動狀態的某種祧識? 數據:用于描述事物的某些屬性的具體量值? 信號:信息傳遞的媒介

??可以通過下圖來進行了解，信息就當于一個水杯，我介紹了這個水杯；而數據就相當于我介紹了這個水杯的長寬高容量等等；而信號就是我說的這個話通過聲波傳到你的耳朵。

信號的分類

??信號大致分為兩種，分別為模擬信號、數字信號。

模擬信號數字信號

時間連續性	時間上是連續的	時間上不是連續的
幅度變化	取值是連續的（幅值可由無限個數值表示）	取值是離散的，幅值表示被限制在有限個數值之內
信號傳輸方式	模擬量的電壓或電流來表示的電視信號	通過0和1的數字串所構成的數字流來傳輸的
保密性	微波通信和有線明線通信，很容易被竊聽	語音信號可以先進行加密處理，再進行傳輸，在接收端解密后再變換還原成模擬信號

??信號經過在傳輸介質中的傳輸，接收端收到的信號與發送端發送的信號之間會產生一定的誤差，即信號的失真。

??產生失真的原因有很多，最普遍幾個影響因素：1.噪聲，2.衰減。

2.雙絞線

雙絞線介紹

??雙絞線：作為一種傳輸介質它是由兩根包著絕緣材料的細銅線按一定的比率相互纏繞而成。

??圖為超五類雙絞線，由四對相互纏繞的線對構成，共八根線。

雙絞線標準與分類

??1)雙絞線按其絞線對數可分為：2對，4對，25對。（如2對的用于電話，4對的用于網絡傳輸，25對的用于電信通訊大對數線纜）

??2)按是否有屏蔽層可分為：屏蔽雙絞線（STP）與非屏蔽雙絞線（UTP）兩大類。

????● 屏蔽雙絞線（工業使用）：銅線外包裹一層金屬網膜；用于電磁環境非常復雜的工業環境中。

????● 非屏蔽雙絞線（家用）：用于電磁干擾相對較弱的環境

??3)按頻率和信噪比可分為：3類，4類，5類和超5類。現在很多地方已經用上了六類線甚至七類線。用在計算機網絡通信方面至少是3類以上。以下列出各類線說明：

標準分類介紹

一類	主要用于傳輸語音（一類標準主要用于八十年代初之前的電話線纜），不用于數據傳輸。
二類	傳輸頻率為1MHz，用于語音傳輸和最高傳輸速率4Mbps的數據傳輸，常見于使用4Mbps規范令牌傳遞協議的舊的令牌網。
三類	指目前在ANSI和EIA/TIA568標準中指定的電纜。該電纜的傳輸頻率為16MHz,用于語音傳輸及最高傳輸速率為10Mbps的數據傳輸，主要用于10base-T。
四類	該類電纜的傳輸頻率為20MHz,用于語音傳輸和最高傳輸速率16Mbps的數據輸，主要用于基于令牌的局域網和10base-T/100base-T。
五類	該類電纜增加了繞線密度,外套一種高質量的絕緣材料,傳輸頻率為100MHz,用于語音傳輸和最高傳輸速率為100Mbps的數據傳輸，主要用于100base-T和10base-T網絡，這是最常用的以太網電纜。

3.光纖

光纖的特點

??●傳輸帶寬高

??●傳輸距離遠

??●抗干擾能力強

光纖傳輸原理

??光脈沖在光纖中的傳輸是利用了光的全反射原理

光纖分類

??光纖按照傳輸方式分為單模光纖和多模光纖，兩種光纖的特點如下圖：

接口種類

??按照傳輸類別不同可以分為光纖接口與以太網接口：

????光纖接口具體可以為：FC圓形、ST卡接式圓形、SC方型、LC窄體方形、MT-RJ收發一體的方型。

????以太網接口為：RJ-45接口

4.連接規范

雙絞線連接規范

EIA/TIA 568A和568B

??●T568A:白綠、綠、白橙、藍、白藍、橙、白棕、棕

??●T568B:白橙、橙、白綠、藍、白藍、綠、白棕、棕

網線接法

??標準網線：（又稱:直通線、平行線，straight-through）就是RJ-45**兩端同時*采用T568A或T568B標準的接法。要么兩頭都是T568A 標準，要么兩頭都是 T568B 標準

??交叉網線：(Crossover）一端采用T586A標準制作，而另一端采用T568B標準制作。
做法就是兩端不同，一頭做成T568A，一頭做成T568B 就行了。

??全反線：(Rolled)線序一般是一頭為T568B，另外一頭的顏色全反過來（線序12345678-87654321)，主要連接電腦和交換機、路由器的console口。
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5.制作與安裝

雙絞線的制作

（1）首先利用壓線鉗的剪線刀口剪裁出計劃需要使用到的雙絞線長度。

（2）剝除雙絞線外絕緣護套?？梢岳玫綁壕€鉗的剪線刀口將線頭剪齊，再將線頭放入剝線專用的刀口，稍微用力握緊壓線鉗慢慢旋轉，讓刀口劃開雙絞線的護套。

（3）把每對都是相互纏繞在一起的線纜逐一解開。解開后根據需要，按照T568A或者T568B的標準將線纜依次地排列好并理順，排列的時候應該注意盡量避免線路的纏繞和重疊。

（4）把線纜依次排列好并理順壓直之后，利用壓線鉗的剪線刀口把線纜頂部裁剪整齊，保留的去掉外絕緣護套的部分約為15mm左右。

（5）把整理好的線纜插入水晶頭內。需要注意的是要將水晶頭有塑料彈簧片的一面向下，有針腳的一面向上，使有針腳的一端指向遠離自己的方向，有方型孔的一端對著自己。插入的時候需要注意緩緩地用力把8條線纜同時沿RJ45頭內的8個線槽插入，一直插到線槽的頂端。

（6）使用壓線鉗壓接水晶頭，受力之后聽到輕微的“啪”一聲即可。

（7）按照相同方法壓接另一端水晶頭

（8）網絡跳線測試 把跳線兩端RJ-45頭分別插入測試儀對應的插口中，觀察測試儀指示燈閃爍順序。如果有一芯或者多芯沒有壓接到位時，對應的指示燈不亮。如果有一芯或者多芯線序錯誤時，對應的指示燈將顯示錯誤的線序

信息插座的安裝

1.工具

??端接信息模塊時，需要使用電纜準備工具和打線工具。

??電纜準備工具也稱剝線刀，它的主要功能是剝掉雙絞線外部的絕緣層。使用它進行剝皮不僅比使用壓線鉗快，而且還比較安全，一般不會損壞到包裹芯線的絕緣層。

??打線工具用于將雙絞線壓入模塊，并剪斷多余的線頭。

2.端接信息插座

??將信息模塊插入信息面板中相應的插槽內

??第1步，把雙絞線從布線底盒中拉出，剪至合適的長度。使用電纜準備工具剝除外層絕緣皮，然后，用剪刀剪掉抗拉線。

??第2步，將信息模塊的RJ-45接口向下，置于桌面、墻面等較硬的平面上。

??第3步，分開網線中的4對線對，但線對之間不要拆開，按照信息模塊上所指示的線序，稍稍用力將導線一一置入相應的線槽內。通常情況下，模塊上同時標記有568A和568B兩種線序，用戶應當根據布線設計時的規定，與其他連接設備采用相同的線序，一般為T568B標準連接。否則必須標注清楚。按照T568A標準連接方式時，信息插座引針（腳）與雙絞線電纜線對分配情況如下：線對1（藍-4，白藍-5），線對2（白橙-1，橙-2），線對3（白綠-3，綠-6），線對4（白棕-7，棕-8）。

??第4步，將打線工具的刀口對準信息模塊上的線槽和導線，垂直向下用力，聽到“喀”的一聲，模塊外多余的線會被剪斷。重復這一操作，可將8條芯線一一打入相應顏色的線槽中。

??第5步，將模塊的塑料防塵片沿缺口插入模塊，并牢牢固定于信息模塊上。模塊端接完成。

??第6步，將信息模塊插入信息面板中相應的插槽內，再用螺絲釘將面板牢牢地固定在信息插座的底盒上即可完成信息插座的端接。

注意：壓線時壓線器垂直向下，將線壓實，并剪掉模塊外多余的線

8.雙絞線連通性測試

電纜連通性常見問題

??●線纜開路

??●線路錯接

??●線纜接觸不良

檢測連通性

? ??●工具

????◆簡單工具

????◆高級工具

? ??●線纜開路檢測

? ??●線纜錯接檢測

二、數制轉換

1.IP地址

??IPV4地址：Pv4是互聯網協議第四版，是計算機網絡使用的數據報傳輸機制，此協議是第一個被廣泛部署的IP協議。每一個連接Internet的設備（不管是交換機、PC還是其他設備），都會為其分配一個唯一的IP地址，如192.149.252.76，如下圖所示，IPv4使用32位（4字節）地址，大約可以存儲43億個地址，但隨著越來越多的用戶接入到Internet，全球IPv4地址已于2019年11月已全數耗盡。這也是后續互聯網工程任務組（IEIF）提出IPv6的原因之一。

??IPV6地址：IPv6是由IEIF提出的互聯網協議第六版，用來替代IPv4的下一代協議，它的提出不僅解決了網絡地址資源匱乏問題，也解決了多種接入設備接入互聯網的障礙。IPv6的地址長度為128位，可支持340多萬億個地址。如下圖，3ffe:1900:fe21:4545:0000:0000:0000:0000，這是一個IPv6地址，IPv6地址通常分為8組，4個十六進制數為一組，每組之間用冒號分隔。

IPv4地址由兩部分組成:

??網絡部分（NETWORK）、主機部分（HOST )

例如：192.168.1.142

??網絡部分( 192.168.1） 、主機部分(142)

IPV4地址

??私有網絡地址：局域網地址，不能對外通信。常用場景：學校、家。

??公有網絡地址：簡稱公網地址，互聯網地址，可以直接使用，能對外使用通信，是收費的。常用場景：路由器

IP地址五大類

公有地址

A類IP地址

??一個A類IP地址是指， 在IP地址的四段號碼中，第一段號碼為網絡號碼，剩下的三段號碼為本地計算機的號碼。如果用二進制表示IP地址的話，A類IP地址就由1字節的網絡地址和3字節主機地址組成，網絡地址的最高位必須是“0”。A類IP地址中網絡的標識長度為8位，主機標識的長度為24位，A類網絡地址數量較少，有126個網絡，每個網絡可以容納主機數達1600多萬臺。
??A類IP地址 地址范圍1.0.0.1到127.255.255.254 （二進制表示為：00000001 00000000 00000000 00000001 - 01111111 11111111 11111111 11111110）。最后一個是廣播地址。

B類IP地址

??一個B類IP地址是指，在IP地址的四段號碼中，前兩段號碼為網絡號碼。如果用二進制表示IP地址的話，B類IP地址就由2字節的網絡地址和2字節主機地址組成，網絡地址的最高位必須是“10”。B類IP地址中網絡的標識長度為16位，主機標識的長度為16位，B類網絡地址適用于中等規模的網絡，有16384個網絡，每個網絡所能容納的計算機數為6萬多臺。
??B類IP地址地址范圍128.0.0.1-191.255.255.254（二進制表示為：10000000 00000000 00000000 00000001----10111111 11111111 11111111 11111110）。 最后一個是廣播地址。
??B類IP地址的子網掩碼為255.255.0.0，每個網絡支持的最大主機數為256的2次方-2=65534臺。

C類IP地址

??一個C類IP地址是指，在IP地址的四段號碼中，前三段號碼為網絡號碼，剩下的一段號碼為本地計算機的號碼。如果用二進制表示IP地址的話，C類IP地址就由3字節的網絡地址和1字節主機地址組成，網絡地址的最高位必須是“110”。C類IP地址中網絡的標識長度為24位，主機標識的長度為8位，C類網絡地址數量較多，有209萬余個網絡。適用于小規模的局域網絡，每個網絡最多只能包含254臺計算機。
??C類IP地址范圍192.0.0.1-223.255.255.254 （二進制表示為: 11000000 00000000 00000000 00000001 - 11011111 11111111 11111111 11111110）。
??C類IP地址的子網掩碼為255.255.255.0，每個網絡支持的最大主機數為256-2=254臺

D類IP地址

??D類IP地址，第一個字節以“1110”開始，它是一個專門保留的地址。
??D類IP地址在歷史上被叫做多播地址(multicast address)，即組播地址。在以太網中，多播地址命名了一組應該在這個網絡中應用接收到一個分組的站點。多播地址的最高位必須是“1110”，范圍從224.0.0.0到239.255.255.255。

E類IP地址

??E類IP地址是以“1111”開始，他的第一字節的范圍是240~255，為將來使用保留。
??其中240.0.0.0~255.255.255.254作為保留地址，255.255.255.255作為廣播地址。

私有地址

??私有網絡地址(以下簡稱私網地址)是指內部網絡或主機的IP地址，IANA（(互聯網數字分配機構）規定將下列的IP地址保留用作私網地址，不在Internet上被分配，可在一個單位或公司內部使用。RFC1918中規定私有地址:如下:

????A類私有地址: 10.0.0.0~10.255.255.255 10.0.0.0 /8

????B類私有地址:172.16.0.0~172.31.255.255 172.16.0.0 /12

????C類私有地址:132…168.0.0~132.168.255.255 132.168.0.0 /16

2.IP地址計算

網絡地址、廣播地址計算

例如：下面例子IP地址為192.168.100.5 子網掩碼是255.255.255.0。算出網絡地址、廣播地址、地址范圍、主機數。
可以進行分步驟計算

• 將IP地址和子網掩碼換算為二進制，子網掩碼連續全1的是網絡地址，后面的是主機地址。 虛線前為網絡地址，虛線后為主機地址。

  即：

  ip 地址：11000000 10101000 01100101 00000101子網掩碼：11111111 11111111 11111111 00000000

• IP地址和子網掩碼進行與運算，結果是網絡地址：

1100000 10101000 01100101 00000000 192 168 100 0

• 將上面的網絡地址中的網絡地址部分不變，主機地址變為全1，結果就是廣播地址：

1100000 10101000 01100101 11111111 192 168 100 255

• 地址范圍就是含在本網段內的所有主機

  網絡地址+1即為第一個主機地址，廣播地址-1即為最后一個主機地址，由此可以看出

  地址范圍是： 網絡地址+1 ~ 廣播地址-1

  本例的網絡范圍是：

  192.168.100.1~192.168.100.254

  也就是說下面的地址都是一個網段的：

  192.168.100.1、192.168.100.2 ……192.168.100.20 …… 192.168.100.111 …… 192.168.100.254

子網數、主機數計算

子網數計算：
$$子網數=2^n$$
其中n為子網部分位數

例：/26，n=26-24

根據IP地址的類型來判斷n的值：

??A類地址：子網掩碼 - 8

??B類地址：子網掩碼 - 16

??C類地址：子網掩碼 - 24

主機數計算：
$$主機數（可用IP）=2^N?2$$
其中N為主機數部分數：N=32-子網掩碼，減2是因為主機不包括網絡地址和廣播地址。

C類地址常見子網數、可用IP

192.168.1.0/24/25/26/27/28/29/30/31/32

子網掩碼	0	128	192	224	240	248	252	254	255
子網個數	1	2	4	8	16	32	64	128	256
IP數量	256	128	64	32	16	8	4	2	1
可用IP	254	126	62	30	14	6	2	無意義	1

192.168.1.100/32 表示為一個固定IP

總結

以上是生活随笔為你收集整理的【信号与烧脑的IP地址介绍、计算】的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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