CCNA中的光通信技术

光通信是利用光来传输信息的通信技术。 这种通信方式在许多领域都有广泛的应用，对于通过光来传输数据来说非常有用。因为光可以以很高的速度进行传输。 这是一种更便宜的数据传输方式，无需使用电缆或无线电波来传输数据。 国际电信联盟经常邀请各公司和组织表达出对制定光学通信相关国际标准的兴趣，不过截至目前，还没有正式的相关规定或指导方针被提出来。 光通信也被用于手机中。这项技术是由亚历山大·格拉汉姆·贝尔在1875年发明的。 光通信的原理是通过将一束光沿着光纤线路传输来实现的。光纤是一种非常细的玻璃纤维，这一名称便来源于此。

光通信的应用：

光通信被广泛应用于宽带互联网接入、有线电视以及跨国电话通信领域。 它也被用于局域网（LAN）中。 光传输可以是单向的，也可以是双向的。 单向传输方式可以类似于光纤到户（FTTH）、光纤到楼内（FTTB）、光纤到路边（FTTC），或者光纤到企业办公室（FTTB）。 这些设备能够将信息从一个点传输到另一个点，且不会返回任何信号。 这种双向传输方式利用返回信号来反向传递信息。 例如，光纤到户（FTTB）用于将网络中的流量传输到单个建筑物内，而光纤到路边（FTTC）则用于将单个建筑物的流量传输到网络中。

光通信的应用：

• 光通信涉及能量与光的关系。 能量可以被定义为“物质进行工作的能力”。它包括了势能（如热能）、动能（如运动）以及电磁辐射能（如光）。 “Optical”这个词指的是与光相关的概念，其来源是希腊语中的“optikos”，意思是“与视觉相关的”。光本身是一种非常重要的电磁辐射形式。 光被用于多种用途，比如照亮书籍或电梯等。 光还有一些不太明显的用途。例如，当光线照射到某个物体上时，它就能显示出该物体的存在——也就是所谓的“阴影”。
• 光线通常根据其波长来描述。 波长可以用距离单位来表示，比如米或千米。或者，也可以用绝对单位来表示。 在大多数情况下，我们都会使用“纳米”这个单位来表示波长。因为纳米指的是米的十亿分之一，即10^-9米。 可见光谱主要由较长波长的光组成，因为人类眼睛能够感知到这些波长。 可见光谱的范围从740纳米（红色）到380纳米（紫色）。 在可见光谱之外，还有紫外线和红外线。 红外线与紫外线和可见光有着不同的功能。因为红外线是肉眼无法看到的，所以它被广泛应用于夜视眼镜、遥控器等领域。
• 单个光子所携带的能量大小取决于其波长。 波长越短，每个光子所携带的能量就越多。因此，波长短的光子比波长长的光子具有更高的能量。 与所有形式的辐射一样，能量也是以波的形式传播的。 当波浪遇到障碍物时，比如玻璃，波浪会被吸收或反射掉。 不同波长的光所吸收的能量是不同的。 在可见光的情况下，被吸收的能量非常少。因为，与其它波长相比，可见光谱中的波长相对较短。
• 光学通信的研究不仅仅涉及对光学的观察与操控，还涵盖了其他一些科学技术领域。能够用来确定两点之间距离的设备，可以被视为一种“测量仪器”的一部分——这种仪器是一种用于测量某种物理属性的物理对象。
• 链接是一种用于将数据从一个站点传输到另一个站点的路径。如果这条路径出现故障，那么您试图传输的数据就会被破坏，无法被使用。当链接无法使用时，您的计算机就没有其他办法来发送这些数据了。因此，这些数据会被计算机的操作系统所丢弃。

结构：

光纤是由一种类似玻璃的物质制成的，这种物质被称为“纯二氧化硅”。它是一种非晶态固体，本身具有很好的透明性。不过，它的导电性能并不理想，因此无法被用作电线来传输电能。 为了使这种材料能够用于数据通信，需要在“纯二氧化硅”核心内部加入一种透明的材料。 原来，这种物质实际上是一种名为“氩气”的气体。 我们知道，光纤被用于数据通信，因为它们能够承载光脉冲或光子，从而实现长距离传输。 光纤由内层和外层组成，这两层都是由纯二氧化硅制成的。 它们的密度有所不同，核心部分的密度低于包层部分的密度。 内层的结构较为疏松，因此光线更容易穿透它。而第二层则因为结构较密，所以会反射光线，因此光线难以通过这一层。