在介绍物理层的知识之前，我们再来补充一些关于传输介质的内容。因为传输介质处于物理层之下，可以认为传输介质属于TCP/IP体系的第0层。
我们先来回想一下，我们要发送的数据从应用层下来，一直到达物理层，转换成二进制的比特流再通过信道发送出去。信道是一个通信领域中笼统又抽象的词，如果我们把它具体化，就是传输介质。
所以我们可以这样理解：传输介质就是能够传输比特流的物理通路。
在日常生活中，传输介质可以分成两大类：一类是有线介质，例如双绞线、铜线、光纤；第二类是无线介质，例如红外线、微波。
有一些经典的教材，把这两类的传输介质描述的更为规范和专业，把有线介质描述为导引型传输介质，无线介质描述为非导引型的传输介质。
下面，我们介绍几种常见的有线传输介质，而无线的介质，我们放到无线网专栏中介绍。
双绞线
双绞线在日常生活中是比较常见的，就是我们平常俗称的网线，不仅价格便宜，而且性能也不错，也是现在网络工程综合布线系统最常用的一种线缆。
双绞线的构成：把两根互相绝缘的铜芯导线并排放在一起，然后用一定的规则把这两根线互相缠绕、绞合在一起，外面套一层保护套，就形成了双绞线。
那为什么要把它们互相绞合呢？这是因为，两根铜导线绞合到一起后，它们之间产生的信号干扰可以互相抵消，这样就减少了传输过程中的电磁干扰。
一般，双绞线内部，绞合紧密度越高，那么这根双绞线的传输速率越高、带宽也越大。根据绞合紧密的程度，常见的有：3类线、5类线、超五类线、6类线、7类线等。
3类线通常只用于语音信号的传输，带宽只有16MHZ；5类线的传输带宽有100MHZ，用于百兆的局域网；超五类、6类、7类能达到的带宽更大，可用于千兆、万兆的局域网。
但是，经过实践检验证明，无论是几类线，无论能达到的传输速率有多快，双绞线最大的有效传输距离就是100米，如果双绞线布线超过了100米，那么很容易造成信号传输的衰减大、失真等问题。
还有一种双绞线的分类，就是非屏蔽双绞线（UTP）和屏蔽双绞线（STP）。UTP就是就是两根绝缘绞合之后，外面加上一层保护套；STP是两根绞合的绝缘铜线和最外层保护套之间，又加了一层金属屏蔽层，可以提高双绞线抗电磁干扰的能力，STP比UTP更为安全，但是价格也更贵。
我们来看一下两种双绞线的对比，以及绞合程度的对比图：
关于双绞线，还有很多的知识点，比如说双绞线的线序、直通线和交叉线，这些知识点，我们不在网络原理专栏中过多介绍了，有兴趣可以上综合布线专栏中详细了解。
同轴电缆
同轴电缆在计算机网络中应用的已经越来越少，它普遍用在居民小区的有线电视网中。
我们在这个专栏中了解一下它的内部结构即可，关于它的分类、接头等知识点，还是放到专门的综合布线的专栏中去介绍。
首先，同轴电缆为什么要叫“同轴”呢？是因为它有内外两层传输导体，内导体一般是铜芯线，外导体一般是金属网状的屏蔽层，可以有效的抗干扰，内外导体之间隔着一层绝缘层，减少它们内部之间产生的干扰，最外层是塑料保护套。
同轴电缆示意图如下图所示：
光纤
随着全光网技术的普及，光纤的使用也日益广泛，光纤具有传输速率高、容量大、误码率低等优点，成为我们当今使用最多的一种有线传输介质。
光纤的内部纤芯是非常细的玻璃丝，直径只有几十微米，比我们的头发丝还要细。光纤从内到外可以分为三层：纤芯、包层、涂覆层。
根据光的折射原理，玻璃丝的纤芯是高折射率的，包层是低折射率的，这样当光线照进来的时候，折射角大于入射角，即光线碰到包层就会折射回纤芯。这个折射的过程是不断重复的，这就是光纤传输的原理。而最外面的涂覆层，是用来保护光纤不受外界的损伤，并且增加光纤柔韧性的。
当然，光纤的种类不止一种，上面说的通过光的不断反射进行传输，这是多模光纤的传输原理，还有一种是，光线直线向前传播，不会发生多次反射，这叫做单模光纤。单模光纤比多模光纤能够传输的距离更远，衰减也比较小，价格也更贵。
下面我们看一下，光纤的结构图，以及单模、多模光纤的对比：
传输介质的知识点，当然还有很多的内容，但在网络原理专栏中，我们就先介绍到这，其它的知识点放到专门的综合布线和无线网专栏中去介绍。下一节，我们正式开始物理层的知识点内容。
参考教材：谢希仁《计算机网络》第七版