305、46张图带你了解线缆、WIFI、以太网协议和网络寻址 _光纤

一、线缆和Wi-Fi
1.连接设备
首先我们需要知道，想要将设备连接到网络，有两种方式可供选择，那就是「有线和无线」。
相信大家对这两兄弟都不陌生了，有线连接从很早以前就出现了，最早可追溯到1960年代，有线网络使用电缆进行连接。
而无线技术的发展，也已经有相当长的一段历史了，最早可追溯到1990年代。说到无线，我们最先想到的就是与它相关的移动设备，例如：收音机、手机、便携式笔记本电脑等。对于无线技术，我们经常称它为「Wi-Fi」。
有线和无线
1. 有线设备
电缆通常使用铜线制成，铜缆更便宜，常用于短距离传输，同时因为它是使用电信号进行信息传播，这就意味着它可能会受到外界电磁干扰的影响，所以，我们常见的网线多由多股线栏缠绕制成，后面的小节会讲到原因。
光纤通常使用玻璃作为传输介质，可用于较长距离信号传输，因其使用光信号，所以不易受外界信号干扰，但因为其材质的特殊，导致光纤的价格通常都比较昂贵。
铜缆光纤
铜丝制作
玻璃制作
更便宜
更昂贵
短距离传输
较长距离传输
使用电信号
使用光信号
容易受到外界干扰
不受外界干扰
2. 无线设备
无论是台式机，还是移动笔记本，或者是手机平板电脑，如果想要实现无线连接，就必须配备无线网卡，大部分情况下，台式机是没有无线网卡的，因此需要单独购买无线网卡，可以直接通过USB连接以实现无线上网。
二、以太网协议
由于「以太网」构建简单、成本低、可扩展性强、与IP网能够很好地结合等特点，使它成为局域网网络构建中最常用的一种技术。对于「以太网协议」，则代表了接入以太网的节点设备都达成一致的一组规则。想要接入以太网，就必须按「合同」办事儿。
以太网
「以太网」由许多不同的部分组成，其中一部分描述了线缆的类型以及不同线缆的传输速度；另一部分则描述了数据应该如何进行格式化和发送的操作，这部分被称为「媒体访问控制」。
「以太网」这样来分层的主要原因，是为了兼容不同线缆以不同速度访问不同的设备，却依然能够保证设备间的正常通信，毕竟我们无法保证每台设备、线缆及其传输速度都相同，差异性是不可避免的问题！
本地主机访服务器
举个例子：一个具有 1G b网络带宽的本地主机，想要将数据发送到具有10Gb带宽的服务器上，这中间经历了哪些操作？
首先，本地主机根据「媒体访问控制」规则准备一条信息，接下来，再根据它必须遵循的物理规则来发送信息；然后，信息通过物理线缆发送到了服务器这边，当服务器收到消息，它会对这段消息进行解码，并通过「媒体访问控制」，传递到服务器主机。
正是因为本地主机与服务器主机都遵循了以太网的协议规则，才能保证彼此间的通信不会出现问题，并最终将信息传递到目的地。即使双方使用不同的线缆、带宽与设备，该分层系统仍然畅通无阻！
1. 以太网协议标准
以太网技术诞生以后，IEEE 组织制定了众多以太网不同的技术标准，每一个标准都会用一段代号来命名（就像007和9527一样）。以 802 开头的标准用于局域网技术。而以太网技术的代号是 802.3 ，再配合一到两个字母就组成了以太网不同的类型。
速度常用名称非正式名称正式名称线缆类型最大传输距离
以太网
-T
802.3
双绞线
100m
快速以太网
-T
802.3u
双绞线
100m