第8章概述.ppt

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1、第8章 概述,计算机网络技术与实训教程,2023/6/5,2,说明：,本课件的配套教材为：计算机网络技术与实训 出版社 编著如果选用本套教材，并需要完整的各章课件，请与作者联系。电话：E-mail：通信地址：,2023/6/5,3,第8章 局域网组建,本章学习要点：了解讨论了综合布线的模块划分、功能特点和设计要领了解综合布线的标准掌握综合布线工程设计、测试的方法和要求了解综合布线工程常用材料的特性,2023/6/5,4,8.1 组建目标和需求分析,组建目标 需求分析,2023/6/5,5,8.1.1 组建目标,要组建一个局域网，首先应解决的是要建一个什么样的网，即建网目标是什么。确定局域网组建

2、目标一般要考虑这样几个问题：1.现有网络资源状况 通常要将现有的网络资源纳入组建的局域网，进行统一规划和管理，以提高资源利用率。2.网络应用目标 根据信息化建设的需求，确定信息系统的应用目标。通常应建成企业内部网（Intranet）系统，要提供WWW服务、电子邮件服务、FTP服务、远程访问服务等功能。要明确是否建立与Internet的连接。,2023/6/5,6,8.1.1 组建目标,3.网络技术的先进性和成熟性 要尽可能满足用户未来业务增长的需求，有利于提高系统的可靠性、安全性、稳定性和兼容性，有利于系统的升级，保护用户的投资。4.网络安全和网络管理 现代计算机网络越来越复杂，往往涉及到不同

3、的计算机硬件、不同的操作系统、不同的数据库系统以及各种各样的应用，网络安全和网络管理的重要性日益突出。要根据网络应用的实际情况来确定网络安全和网络管理的需求，充分保证网上资源的安全，方便用户对网络资源的管理和控制。,2023/6/5,7,8.1.2 需求分析,需求分析就是要了解用户组建网络的要求和目标，网络规划的过程应从这里开始，也应该回到这里。需求分析最终应得出对网络系统的五个方面的明确定义：1.网络的地理分布 确定局域网覆盖的地理范围，以及网络结点数量和位置、站点间的最大距离、用户群组织、特殊需求和限制。这是网络通信介质选用、子网/虚拟网络划分、网络拓扑和路由设计的重要依据。1.用户设备类

4、型 明确计算机主机、网络服务器、终端和模拟设备系统的软硬件类型及其兼容性。2.网络服务 确定网络数据库和应用程序、文件传输、电子邮件、虚拟终端等服务的系统需求。3.通信类型和通信量 明确网络数据、视频信号、音频信号的通信类型和通信量。,2023/6/5,8,8.1.2 需求分析,4.网络带宽和网络服务质量 确定网络带宽（Bandwidth）、数据速率、延迟（Delay）、吞吐率（Throughput）、可靠性（Reliablity），以及是否支持多媒体数据通信、支持实时视频传输和视频点播。5.网络安全和网络管理系统的需求 明确网络安全的系统需求，明确网络管理范围、网络管理对象和用户对网络管理功

5、能的需求。网络管理功能涉及网络配置管理、性能管理、故障管理、安全管理和计费管理五个方面。需求分析是网络组建的基础。除了应明确上述五个方面的定义外，需求分析还要考虑机房的环境（温度、湿度及抗干扰性）和位置需求、网络设备的电气（电源、接地、防雷击）特性、网络管理和应用人员的状况、用户未来发展的需求等诸多方面。,2023/6/5,9,8.1.2 需求分析,局域网可能涉及到许多部门管理应用人员，这就要了解一些有代表性的需求，然后加以归纳和分析。用户的需求很可能存在一些不太合理的要求，或者用户会不断追加一些新的要求，这都是难免的。减少麻烦的一个重要方法就是为用户提出一些合理而可行的建议，告诉用户哪些是可

6、行的、哪些是难以实现的、哪些是现阶段根本无法实现的。,2023/6/5,10,8.2 规划和设计,规划设计 网络文档,2023/6/5,11,8.2.1 规划,局域网组建的规划工作应以建网目标和需求分析为基础，结合用户实际，采用系统工程的方法科学地进行。网络的规划应符合现代技术发展的要求。网络系统结构、设备、操作系统及应用软件必须符合现代发展的需要，过于陈旧的东西不但功能差，也很难找到配套的设备和技术。网络系统应有较好的可扩展性和兼容性，易于升级和更新。在不影响技术先进性的情况下，要尽量选用同种类型、规格或体系结构的网络产品，以方便与原有网络及设备实现较通畅的互联和兼容。,2023/6/5,1

7、2,8.2.1 规划,规划工作要解决网络组建过程中整体建设与局部建设、近期建设与远期建设之间的关系。具体的做法是根据用户近期的功能要求和中远期发展的需求，把握网络设备、技术的现状和发展趋势，结合用户经济状况综合考虑。在进行网络规划时，必须依原先确定的目标做出恰当的决定，包括：（1）网络系统和硬件结构的评估与选择；（2）网络操作系统的评估与选择；（3）网络应用软件的评估与选择。网络规划采取的策略通常是整体规划、分步实施。,2023/6/5,13,8.2.2 设计,根据国内外网络建设的经验和教训，任何网络建设的方案设计必须坚持先进性、成熟性、标准性、安全性、可靠性、开放性、可扩展性、经济性和实用性

8、的准则。1.先进性、成熟性和标准性 计算机和网络技术的发展日新月异，网络建设通常要花费大量的人力、物力和财力，这种投入对任何一个企业或单位都是巨大的。因此，必须保证设计所选择的方案在技术上是先进的，所选择的设备和技术在数年内不落后；同时，要尽量保证所选用技术的标准性和成熟性。符合国际标准化的设备和技术可保证多种设备的互操作性、兼容性、可维护性和对前期投资的保护。,2023/6/5,14,8.2.2 设计,2.安全性和可靠性 网上连接有大量的网络设备、服务器和工作站，涉及到的用户数量多、分布广，网络的安全性对于网络的运行和管理是至关重要的。网络设备和操作系统的选择应根据应用的需要，符合必须的安全

9、级别，通常最低的安全级别为C2级。应该考虑购置必须的网络安全软件和硬件，如防火墙、防病毒的软硬件，系统应具有较强的容错和故障恢复能力。开发的应用软件应具有严格的分级权限管理，防止非法用户越权使用系统资源。可靠性是指系统设计时，应考虑是否要长期不间断地运行、数据是否需要双机备份或分布式存储、故障后恢复的措施等。3.开放性和可扩展性 为适应发展的需要，在网络设备、端口、连接范围等方面的扩展是不可避免的。因此，为保护用户投资，网络系统应具有良好的开放性和平滑的可扩展性，应选择具有良好互连性、互通性及互操作性的设备和软件产品。,2023/6/5,15,8.2.2 设计,4.经济性和实用性 要认真进行技

10、术选型和产品选型，所选网络技术和网络产品应具有较高的性能价格比，以使有限的投资发挥最大的效益。网络设计要注重实用，切忌片面追求最新，可以分阶段建设，做到建成即可使用，而非做成试验品。一般地，网络设计要完成以下几个方面的工作，并产生相应的文档：网络拓扑结构及路由方案；网络协议、网络安全和网络管理方案；网络设备、服务器和工作站选用；网络操作系统、用户端操作系统选用；应用软件、数据库系统方案；网络系统集成技术；综合布线系统方案；系统测试方案；系统试运行和验收方案。,2023/6/5,16,8.2.3 网络文档,网络文档是描述网络组建目标、需求分析、规划、设计、安装、测试、验收、使用和维护等重要信息的

11、文档。网络文档产生于网络组建与安装过程之中，在网络使用和维护阶段不断得到补充和完善。目前，还没有一个网络文档标准。通常，网络文档由网络结构文档、网络布线文档、网络系统文档等三种类别的文档组成。1.网络结构文档 其主要内容有：（1）网络拓扑结构图；（2）网络设备配置图；（3）IP地址分配表。,2023/6/5,17,8.2.3 网络文档,2.网络布线文档 其主要内容有：（1）网络布线逻辑图；（2）网络布线工程图；（3）测试报告；（4）配线架与信息插座对照表；（5）配线架与HUB接口对照表。3.网络系统文档 其主要内容有：（1）服务器文档；（2）网络设备文档；（3）网络应用软件文档；（4）用户使用

12、权限表。,2023/6/5,18,8.3 综合布线工程,综合布线 综合布线工程设计 综合布线工程测试 综合布线工程常用材料,2023/6/5,19,8.3.1 综合布线,综合布线（Generic Cabling，GC）是一个能支持多种应用系统的模块化、灵活性极高的建筑物内或建筑物之间的信息高速传输通道，其组成部件包括不同系列和规格的通信介质、连接硬件（如配线架、连接器、适配器、插座和插头）以及电气保护设备等。一个设计良好的综合布线对其服务的设备应具有一定的独立性，能互连多种不同应用系统的设备，如模拟式或数字式的公共系统设备，也能支持语音、数据、图形图像和视频设备。综合布线模块划分 综合布线的特

13、点 综合布线设计要领 综合布线标准,2023/6/5,20,8.3.1 综合布线,1.综合布线模块划分（1）工作区 是放置应用系统终端设备的地方，由终端设备连接到信息插座的连线或接插软线组成。（2）水平子系统 是将干线子系统经楼层配线间的管理区连接并延伸到工作区的信息插座。（3）干线子系统 由设备间和楼层配线间之间的连接线缆组成。（4）设备间 是在建筑物的适当地点放置综合布线线缆和相关连接硬件及其应用系统设备的场所（5）管理区 是配线间或设备间的配线区域，它采用交连和互连等方式，管理干线子系统和水平子系统的线缆。（6）建筑群干线子系统 由连接各个建筑物的线缆和相关支持硬件组成。,2023/6/

14、5,21,8.3.1 综合布线,2.综合布线的特点（1）兼容性（2）开放性（3）灵活性（4）可靠性（5）先进性（6）经济性,2023/6/5,22,8.3.1 综合布线,3.综合布线设计要领 国际通信技术标准是随着科学技术的发展逐步修订完善的，综合布线也是随着新技术的发展和新产品的问世逐步完善而趋向成熟。在设计智能化建筑物的综合布线期间，提出并研究近期和长远的需求是非常必要的。由于干线大多数都设置在建筑物弱电间，更换或扩充比较容易；水平布线是在建筑物的吊顶内、天花板或管道里，施工难度大，还可能损坏建筑结构，影响整体美观。为了保护建筑物投资者的利益，可以采取“总体设计，分布实施，水平布线尽量到位

15、”的设计原则。在设计水平布线时，要尽量选用档次较高的线缆及相关连接硬件，缩短布线周期。,2023/6/5,23,8.3.1 综合布线,要设计一个合理的综合布线系统一般有七个步骤：（1）分析用户需求；（2）获取建筑物平面图；（3）系统结构设计；（4）布线路由设计；（5）可行性论证；（6）绘制综合布线施工图；（7）编制综合布线用料清单。为了充分而又合理地利用线缆及相关连接硬件，可以将综合布线的设计、施工、测试及验收资料采用数据库技术管理起来。全面利用计算机辅助设计（CAD）技术来进行建筑物的需求分析、系统结构设计、布线路由设计，收集线缆和相关连接硬件的参数、编码等一系列的数据登录入库，让用户单位的

16、技术人员参与综合布线的规划、设计和验收，对今后管理维护综合布线大有用处。,2023/6/5,24,8.3.1 综合布线,目前，已出台的综合布线及其产品、线缆、测试标准及规范主要有：（1）EIA/TIA 568 商业建筑物布线标准。（2）EIA/TIA 569 商业建筑物通信通道和空间标准。（3）EIA/TIA 570 住宅电信布线标准。（4）EIA/TIA 606 商业建筑物电信基础结构管理标准。（5）EIA/TIA 607 商业建筑物接地和接线规范。（6）EIA/TIA TSB-67 现场测试非屏蔽双绞线布线系统传输性能规范。（7）EIA/TIA TSB-72 集中式光纤布线指南。（8）EI

17、A/TIA TSB-75 开放式办公环境水平布线标准。（9）EIA/TIA TSB-95 支持1000Base-T的5类布线附加传输性能指南。（10）ISO/IEC 11801 国际布线标准。（11）EN 50173 欧洲电工技术标准化委员会（CENELEC）布线标 准。（12）GB/T 50312-2000 建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范。（13）GB/T 50312-2000 建筑与建筑群综合布线系统工程施工及验收规范。,2023/6/5,25,8.3.2 综合布线工程设计,工作区设计 水平子系统设计 干线子系统设计 设备间设计 管理区设计 建筑群干线子系统设计,2023/6/5,2

18、6,8.3.2 综合布线工程设计,1.工作区设计 工作区的终端设备可用工作区线缆（通常为接插软线）直接与工作区的每一个信息插座相连接，有的终端设备需要选择适当的适配器或平衡/非平衡转换器进行转换才能连接到信息插座上。适配器是一种使不同尺寸或不同类型的插头与水平子系统的信息插座相匹配，提供引线的重新排列，允许大对数电缆分成较小的对数，把电缆连接到应用系统的设备接口的器件。,2023/6/5,27,8.3.2 综合布线工程设计,工作区选用适配器应符合下列要求：在设备连接处采用不同信息插座的连接器时，可以用专用接插电缆或适配器；当在单一信息插座上进行两项服务时，应用“Y”型适配器；在水平子系统中选用

19、的电缆类别不同于设备所需的电缆类别时，应采用适配器；在连接使用不同信号的数模转换或数据速率转换等相应的装置时，应采用适配器；为提高网络的兼容性，可用适配器；根据工作区内不同的电气终端设备，可配备相应的适配器。在工作区设计时要注意：工作区线缆、楼层配线架上的接插软线或跳线总长度不应超过10m；接插软线或跳线最大长度为5m，且在整个建筑物内应与各子系统中的线缆一致；RJ-45插座须安装在墙壁上或不易碰到的地方，插座距离地面30cm以上。,2023/6/5,28,8.3.2 综合布线工程设计,2.水平子系统设计 水平子系统是综合布线结构的一部分，它由配线间到信息插座的电缆和工作区用的信息插座等组成，

20、其线缆通常沿楼层的地板或吊顶布线。水平子系统应根据下列要求进行设计：用户对工程提出的近期和远期的终端设备要求；每层需要安装的信息插座数量及其位置；对于终端将来可能要增加、移动和重新安排的详细情况；一次性建设与分期建设的方案比较。水平子系统宜采用4对双绞电缆。在高速率应用的场合，可采用光缆及相关连接硬件。水平子系统根据整个综合布线的要求，应在配线间或设备间的配线装置上进行连接，构成语音、数据、图像、楼宇监控等系统并进行管理。,2023/6/5,29,8.3.2 综合布线工程设计,在水平子系统设计时要注意：水平子系统宜采用星型拓扑结构，其线缆一端与工作区的信息插座端接，另一端与楼层配线间的配线架相

21、连接；水平子系统的每个工作区域最少有二条4对电缆，可分别用于数据和语音传输系统；水平子系统线缆（电缆或光缆）最大长度为90m；水平线缆走向的设计应便于维护和扩充；布线方式可选用直接埋管式（在建筑物混凝土内预置布线管道）、走天花板吊顶内线槽布线、适合大开间及后打隔断的地面线槽方式；可采用多种类型的信息插座；使用5类线连接的8针信息插座可用于100Mbps高速率信息传输系统；光缆连接的多媒体信息插座用于综合型高速率信息传输系统；不同类型的信号应规定在相应的线缆对上传输，并且用统一的色标表示，以便于在交叉连接处进行链路管理。,2023/6/5,30,8.3.2 综合布线工程设计,3.干线子系统设计

22、干线子系统由设备间或管理区与水平子系统的引入口之间的连接线缆组成。干线是建筑物内综合布线的主馈线缆，是楼层之间垂直线缆的统称。通常综合布线由主配线架、分配线架和信息插座等基本单元经线缆连接组成。主配线架放在设备间，分配线架放在楼层配线间，信息插座安装在工作区。规模较大的建筑物，在分配线架与信息插座之间也可设置中间交叉配线架。连接主配线架和分配线架的线缆称为干线，连接分配线架和信息插座之间的线缆称为水平线。在干线子系统设计时要注意：布线走向应选择干线线缆最短、最安全和最经济的路由；干线线缆的交接不应多于两次，以便于综合布线的路由管理；干线子系统线缆是建筑物内的干线通信线缆，并非一定要垂直布置；通

23、常将设备间的主配线架放在建筑物的中部附近使线缆的距离最短；建筑物主配线架到楼层分配线架之间的布线距离不应超过500m；干线子系统线缆类型通常为单模光缆、多模光缆和双绞电缆；采用5类双绞电缆时，传输速率达到100Mbps的高速应用系统，布线距离不宜超过90 m。,2023/6/5,31,8.3.2 综合布线工程设计,4.设备间设计 设备间是建筑物安装进出线设备，进行综合布线及其应用系统管理和维护的场所。设备间可放置综合布线的进出线配线硬件及语音、数据、图像、楼宇控制等应用系统的设备。设备间的位置及大小应根据建筑物的结构、综合布线规模和管理方式以及应用系统设备的数量等进行综合考虑。在设备间设计时要

24、注意：设备间应尽量建在建筑物平面及其综合布线干线综合体的中间位置；在高层建筑物内，设备间可设置在第二、三层，高度为318m；设备间的主要设备可放在一起，也可分别设置；通常应把与综合布线密切相关的硬件或设备放在设备间；计算机网络系统互连设备如路由器、交换机等，离设备间的距离不宜太远；,2023/6/5,32,8.3.2 综合布线工程设计,设备间内的所有进出线装置或设备宜采用色标区别各类用途的配线区；计算机用房设计可按国家标准GB50174-93电子计算机机房设计规范和GB2888-89计算站场地技术条件执行；数字程控交换设备用房设计可按CECS09：89工业企业程控用户交换机工程设计规范执行；楼

25、宇控制设备用房可参照国家标准GB2888-89执行；设备间要有良好的工作环境，温度、湿度、尘埃、噪声、电磁场干扰等必须符合相应设计规范的要求；设备间内供电可采用直接供电和不间断供电相结合的方式；各设备应选用铜芯电缆，严禁铜、铝混用；设备间电源所有接头均应镀铅锡处理、冷压连接；供电容量可设计为设备间所有设备用电标称值总和的3倍,2023/6/5,33,8.3.2 综合布线工程设计,5.管理区设计 管理线缆及相关连接硬件的区域称为管理区，由配线间的线缆、配线架及相关接插软线等组成。在每个配线间及设备间中都有管理区，综合布线管理人员可以在配线区域调整交接方式使得有可能或重新安排线路路由，其传输线路可

26、延伸到建筑物内部各个工作区，实现了综合布线的灵活性、开放性和扩展性。管理区的工作包括管理交接方案、管理连接硬件和管理标记。在管理区设计时要注意：管理区的核心部件是配线架，包括电缆配线架和光缆配线架；综合布线中使用的电缆，一般不能超过4次连接；在每个交连区，实现线路管理的方法是采用色标标记；标记方案必须作为技术文件存档，以便能有效地进行线路管理；所有的标记方案均应规定各种参数和识别步骤，以便查清交连场的各种线路和设备端接点。,2023/6/5,34,8.3.2 综合布线工程设计,6.建筑群干线子系统设计 要把两个或更多的建筑物的通信链路互连起来，通常是在楼与楼之间敷设电缆。建筑群干线子系统就是用

27、于连接各个建筑物的干线子系统，其布线方法可以采用或组合采用架空电缆、直埋电缆或地下管道内电缆。架空电缆需要使用许多电线杆，而且沿线的每两根电线杆之间通常要有钢丝绳来挂住电缆。有些电缆的铠皮中具有强力的钢丝绳，这种电缆叫做自支撑电缆。直埋电缆直接埋入地里，可以用专用设备进行，也可以先挖沟，再放电缆，最后填土来完成。如果在同一沟内埋入了图像、监控电缆或电力电缆，应设立明显的共用标志。地下管道内电缆需要把电缆拉入管道内和人孔里，在人孔里完成建筑物之间的电缆互连。管道内敷设的铜缆或光缆应遵循建筑部门或邮电部门关于管道和人孔的各项设计规定，在安装时还应预留12个备用管孔，以供扩充之用。,2023/6/5

28、,35,8.3.2 综合布线工程设计,在一个建筑群之间长距离传输信息且传输速率高，或者有抗电磁干扰要求的情况下，综合布线建筑群干线子系统线缆宜采用光缆作为传输介质。光纤传输信道可以提供更高的传输速率，适合大规模的综合布线。光纤传输系统能满足建筑物与建筑群对语音、数据、视频等综合传输的要求。建筑物综合布线一般使用多模光纤，单模光纤一般用于远距离传输。在建筑群干线子系统设计时要注意：建筑物电缆入口的位置及数目的确定；选用合适的布线方法；主电缆路由和备用电缆路由的确定；电缆类型和长度的确定。,2023/6/5,36,8.3.3 综合布线工程测试,综合布线的测试，从工程的角度来说可以分为两类：验证测试

29、与认证测试。验证测试一般是在施工的过程中由施工人员边施工边测试，以保证所完成的每一个连接的正确性。通常这种测试只注重综合布线的连接性能，而对综合布线电气特性并不关心。认证测试是指对综合布线依照某一个标准进行逐项的比较，以确定综合布线是否全部达到设计要求，这种测试包括连接性能测试和电气性能测试。电缆传输通道测试 光纤传输通道测试,2023/6/5,37,8.3.3 综合布线工程测试,1.电缆传输通道测试 电缆安装是一个以安装工艺为主的工作。由于没有人能够完全无误地工作，所以为确保安装满足性能和质量的要求就必须进行链路测试。施工中最常见的连接故障是：电缆标签错、连接开路、线对匹配错以及短路。插针/

30、线对分配在国际布线标准ISO/IEC 11801中都已定义，正确的线对连接如图8-1a所示，各种常见的连接错误如图8-1b所示。,a）线对连接正确,b）线对连接不正确（反接、跨接和串接）,图8-1 正确与不正确的接线,2023/6/5,38,8.3.3 综合布线工程测试,反接 同一对线在两端针位接反，比如一端为1-2，另一端为2-1。跨接 将一对线接到另一端的另一对线上。比如一端是1-2，另一端接在8-6针上。最典型的这类错误就是打线时混用T568A与T568B的色标，在电缆的一端使用了T568A标准，而在另一端使用了T568B标准。但在网络的实际应用中，有时需要使用这种跨接线。当集线器与集线

31、器进行级连或主机与主机直接对接时，就需要使用跨接线。串绕 将原来的两对线分别拆开而又重新组成新的线对。通常造成这种结果的原因是施工人员在打线时想当然地按12345678的线对关系打上了。因为这种故障的端对端连通性是好的，所以用万用表这类的工具是检查不出来的，只有用专用的电缆测试仪才能检查出来。这种错误接线的最大危害是会产生很大的近端串扰，对网络的传输性能将产生严重影响。,2023/6/5,39,8.3.3 综合布线工程测试,安装人员可以边施工边测试，这样既可以保证质量又可以提高施工的速度。对速度与质量要求比较高的工程来说，在施工中可使用单端电缆测试仪进行随装随测。认证测试虽不能提高综合布线的通

32、道性能，但可确认所安装的线缆及相关连接硬件及其安装工艺能否达到设计要求。目前，可以参照美国国家标准协会EIA/TIA 568、EIA/TIA TSB-67、EIA/TIA TSB-95和国际布线标准ISO/IEC 11801等国际上现行的一些标准来测试综合布线。TSB-67比较全面地定义了电缆布线的现场测试内容、方法以及对测试仪器的要求，TSB-95则提出了支持千兆以太网的5类布线附加传输性能参数测试指南，ISO/IEC 11801同样对综合布线的测试制定了相应的规定。有两种标准的认证测试模型：永久链路（Permanent Link）和通道（Channel）。永久链路用来测试综合布线中的固定链

33、路部分，它包括最长90m的水平布线、两端可分别有一个连接点，但不包括测试时在两端引入的测试电缆；通道用来测试端到端的链路整体性能，它包括了连接网络站点、集线器的全部链路，其中用户的末端电缆必须是链路的一部分，必须与测试仪相连。这两者最大的区别就是永久链路不包括用户端使用的电缆，这些电缆是用户连接工作区终端与信息插座或配线架与集线器等设备的连接线，而通道是作为一个完整的端到端的链路定义的。,2023/6/5,40,8.3.3 综合布线工程测试,国际标准的认证测试参数主要有：接线图（Wire Map）用于确认链路连接的完整性，主要检查8芯双绞电缆中每对线的连接是否正确。长度（Length）指链路的

34、物理长度。对通道最长为100m，对链路最长为90 m，如考虑到测试仪器的校正误差，最多可增加10%。衰减（Attenuation）指信号沿链路传输过程中损失的量度，以dB表示。近端串扰（Near End Cross Talk-NEXT）指在一条双绞电缆链路中从一对线到另一对线的信号耦合，也就是说当一条线对发送信号时在另一条相邻的线对收到的信号。近端串扰必须进行双向测试。回波损耗（Return loss）指由于链路中阻抗的不匹配引起的反射信号能量。远端串扰（Far End Cross Talk-FEXT）类似于近端串扰，但信号是从近端发出的，而串扰信号则是在远端测量到的，实际测试中常用等效远端串

35、扰（ELFEXT）来表示。,2023/6/5,41,8.3.3 综合布线工程测试,综合近端串扰（Power Sum NEXT）指所有其他线对对一对线的近端串扰的组合。延迟（Delay）指信号从链路的一端传到另一端的延迟时间。延迟偏差（Delay Skew）指的是线对之间传输延迟的差异。这一参数确保了当数据流在链路上传输的时候，不同线对上的数据能够在大致接近的时间到达接收端。特性阻抗（Characteristic Impedance）指的是电缆对高频信号的负载阻抗。电缆的特性阻抗应与其他网络设备和电缆连接部件相匹配。2.光纤传输通道测试 在光纤的应用中，光纤本身的种类很多，但光纤及其传输系统的基

36、本测试方法，大体上都是一样的，所使用的测试仪器（设备）也基本相同。对光纤或光纤传输系统，其基本的测试内容有：连续性和衰减/损耗、光纤输入功率和输出功率、确定发生光损耗的部位等。,2023/6/5,42,8.3.3 综合布线工程测试,进行光纤的各种参数测量之前，必须做好光纤与测试仪器之间的连接。目前，有各种各样的接头可用，但如果选用的接头不合适，就会造成损耗。在进行光纤连接之前，应仔细地平整及清洁端面，并使之适配。绝大多数的光纤系统都采用标准类型的光纤、发射器和接收器。综合布线几乎全都使用纤芯为62.5m的多模光纤和标准发光二极管（Light Emitting Diode，LED）光源，采用85

37、0nm的光波波长，这样就可以大大地减少测量中的不确定性。光纤测试仪由两个装置组成：一个是光源，它连接到光纤的一端发送测试信号；另一个是光功率计，它连接到光纤的另一端，测量发来的测试信号。为了使测量结果更准确，首先应该对功率计进行校准；其次，要确保光纤中的光有效地耦合到功率计中去，最好是在测试中采用发射电缆和接收电缆，每一种电缆的损耗必须低于0.5dB；此外，光纤表面应充分地平整清洁，使散射和吸收降到最低。,2023/6/5,43,8.3.3 综合布线工程测试,光纤的连续性是对光纤的基本要求。进行连续性测量时，通常是把红色激光、发光二极管所发出的光或其他可见光注入光纤，并在光纤的末端监视光的输出

38、。如果在光纤中有断裂或其他的不连续点，在光纤输出端的光功率就会减少或者根本没有光输出。光通过光纤传输后，功率的衰减大小也能表示出光纤的传导性能。如果光纤的衰减太大，则系统也不能正常工作。光纤的衰减主要是由光纤本身的固有吸收和散射造成的，通常用光纤的衰减系数来表示，单位是dB/Km。带宽是光纤的重要参数之一，带宽越宽，信息传输速率就越高。把一个用频率为f的正弦波光强调制的信号注入光纤，在其输出端测量光功率的交流分量，改变调制频率f，当频率达到某个值时，由于光纤色散的影响，光功率的交流分量将下降。当光功率的交流分量下降到低频时的一半时，这时的频率fc就称为光纤的3dB光带宽。,2023/6/5,4

39、4,8.3.3 综合布线工程测试,一般的光纤系统都包括有光纤、接头和接插板等。如果要测试整个系统的特性，最简单的方法是采用光时域反射计（OTDR）。用光时域反射计测量光纤系统可识别出由于拼接、接头、光纤破损或弯曲及系统中其他故障所造成的光衰减的位置及大小，可以分析出整个综合布线中的故障和潜在的问题。光时域反射计的工作原理非常简单。它向光纤系统发送一个光脉冲，并检测被反射回来的光信号，当光脉冲沿着光纤向前传播时，光纤中任何一个不连续点都会把一部分光反射回来。测出返回来的光信号的时间和大小，就可以知道光纤中的六种基本参数：光纤距离、光纤的损耗、不连续点的损耗、不连续点的回波损耗、链路损耗及链路的回

40、波损耗等。,2023/6/5,45,8.3.4 综合布线工程常用材料,同轴电缆及其传输特性 双绞电缆及其传输特性 光纤 信息插座传输媒体的选择,2023/6/5,46,8.3.4 综合布线工程常用材料,1.同轴电缆及其传输特性 同轴电缆有两种基本类型，基带同轴电缆和宽带同轴电缆。目前基带常用的电缆，特性阻抗为50，如RG-8（粗缆）、RG-58（细缆）等。这种电缆用于基带或数字传输。带宽常用的电缆，特性阻抗为75，如RG-59等。它既可以传输数字信号，也可以传输模拟信号。常用同轴电缆型号有下列几种：RG-8或RG-11（50）；RG-58/U或RG-58C/U（50）；RG-59（75）；RG

41、-62（93）。计算机网络一般选用RG-8和RG-58，ARCnet网络及IBM3270系统使用RG-62，有线电视采用RG-59。,2023/6/5,47,8.3.4 综合布线工程常用材料,粗缆在安装时不需要切断电缆，但要安装发送器和接收器，安装难度大、成本高。相反，细缆则比较简单，成本低，但在安装过程中要切断电缆，两头要装上基本网络连接头（BNC），然后接在T型连接器两端，所以当接头多时容易产生接触不良的隐患。为了保持同轴电缆的良好电气特性，电缆的金属层必须接地，同时电缆两端头必须安装端接匹配器来削减信号的反射作用。同轴电缆的主要电气参数有：特性阻抗 同轴电缆的平均特性阻抗为502，沿单根

42、同轴电缆，其阻抗的周期性变化为正弦波。衰减 一般指500m长的电缆段的衰减值。当用10MHz的正弦波进行测量时，它的值不超过8.5dB（17dB/Km）；而用5MHz的正弦波进行测量时，它的值不超过6.0dB（12dB/Km）。传播速度 最低传播速度应为0.77c（c为光速）。直流回路电阻 同轴电缆中心导体的电阻与屏蔽层的电阻之和不超过10m/m（在20下测量）。,2023/6/5,48,8.3.4 综合布线工程常用材料,2.双绞电缆及其传输特性 双绞电缆按其外部包缠的是金属层还是塑橡外皮，可分为屏蔽双绞电缆和非屏蔽双绞电缆。它们既可以传输模拟信号，也可以传输数字信号。非屏蔽双绞电缆采用了每对

43、线的绞矩与所能抵抗的电磁辐射及干成正比，并结合滤波与对称性等技术，经由精确的生产工艺而制成。屏蔽双绞电缆只是在护套层内增加了金属层，还有一根电漏电线用于接地泄放屏蔽金属层的电荷。综合布线常用双绞电缆分为100和150两类。100双绞电缆又分为3类、4类、5类、超5类和6类/E级等几种，每一种电缆又由不同数量的双绞线对组成。150双绞电缆目前只有5类一种。常用的5类4对非屏蔽双绞电缆的电气特性如下表7-1所示。与普通5类双绞电缆比较，超5类双绞电缆的近端串扰、综合近端串扰、衰减、回波损耗等主要性能指标都有很大的提高。因此，它具有以下优点：能够满足大多数应用的要求，并且满足低综合近端串扰的要求；能

44、为将来的高速传输提供解决方案；足够的性能余量，给安装和测试带来方便。,2023/6/5,49,8.3.4 综合布线工程常用材料,3.光纤（1）传输特性 光纤是一种传输光束的细而柔韧的媒质，由玻璃或特制塑料拉制而成。它分为单模光纤和多模光纤。,表8-1 5类4对非屏蔽双绞电缆电气特性,2023/6/5,50,8.3.4 综合布线工程常用材料,光纤的选择原则主要有两条。一是传输距离和容量，短距离小容量的应用系统一般选用850nm的短波长、多模光纤；反之，选1310nm或1550nm的长波长、单模光纤。另一条是能否得到所选波长的光器件，且在质量、价格及可靠性等方面都能满足要求。光纤的选择也与光源的类

45、型有关。发光二极管光源与单模光纤的耦合效率很低，一般只用于多模光纤传输系统。激光二极管（Laser Diode，LD）光源既能用于多模光纤传输系统，也能用于单模光纤传输系统。按波长分类，综合布线所用光纤有三个波长区：0.85m波长区（0.80.9m）；1.3m波长区（1.251.35m）；1.5m波长区（1.531.58m）。不同的波长范围光纤损耗也不相同，其中0.85m波长区为多模光纤通信方式，1.5m波长区为单模光纤通信方式，1.3m波长区有多模和单模两种。建筑物综合布线采用0.85m和1.3m两个波长。,2023/6/5,51,8.3.4 综合布线工程常用材料,按纤芯横截面上的折射率分布

46、，光纤可分两大类，即突变型（Step Index）和渐变型（Graded Index）。按纤芯直径划分，光纤主要有两类：62.5m渐变增强型多模光纤；8.3m突变型单模光纤。光纤的包层直径均为125m。62.5/125m光纤被推荐应用于所有的建筑物综合布线，这是因为它的物理特性和传输特性与建筑物布线环境中应用系统的光/电转换器件相兼容。62.5/125m的大纤芯直径和传输特性有以下优点：光耦合效率高；光纤对准要求不太严格；对微弯曲损耗不太灵敏。,2023/6/5,52,8.3.4 综合布线工程常用材料,光纤的带宽特性一般用其传输信号速率与传输长度的乘积来描述，代表符号为BL，单位是GhzKm或

47、MHzKm。对某个BL值而言，当距离增长时允许的带宽就得相应地减小。石英玻璃光纤的典型带宽参数如表8-2所示。,表8-2 光纤的典型带宽参数（GhzKm）,2023/6/5,53,8.3.4 综合布线工程常用材料,（2）光纤通信系统 光纤通信系统由发送器、光纤和接收器三部分组成，如图8-2所示。发送器包括编码器、光源和连接器三种部件。在网络通信过程中，光源将计算机数据调制成光脉冲，通过光纤传送给接收器。光源为LED（发光二极管）和激光二极管。多模光纤采用发光二极管作光源，单模光纤采用激光二极管作光源。接收器包括光电探测器、放大器和消息译码器三个部分。,图8-2 光纤通信系统,2023/6/5,

48、54,8.3.4 综合布线工程常用材料,由于光纤通信具有损耗低、频带宽、数据传输率高、抗电磁干扰强等特点，对高速率、距离较远的局域网也是很适用的。目前采用一种波分技术，可以在一条光纤上复用多路传输，每路使用不同的波长，这种波分复用技术WDM（Wavelength Division Multiplexing）是一种新的数据传输系统。4.信息插座 信息插座（Information Outlet）是工作区终端设备与水平子系统连接的接口。综合布线可以采用不同类型的信息插座和带有插头的接插软线，它们之间相互兼容。在工作区，用带有8针的插头的接插软线一端插入工作区水平子系统的信息插座，另一端插入工作区的终

49、端设备端口。,2023/6/5,55,8.3.4 综合布线工程常用材料,8针模块化信息插座是为所有的综合布线推荐的标准信息插座。它的8针结构为单一信息插座配置提供了支持数据、语音、图像或三者的组合所需的灵活性。标准的信息插座还可定义为ISDN接口。在计算机网络中，100Mbps快速以太网定义了三种物理层标准：100BASE-TX使用5类2对双绞线；100BASE-FX使用2芯多模光纤；100BASE-T4要求采用3类及以上4对双绞线。如果信息插座只端接1对或2对双绞线，势必造成计算机网络间不能互换。因此，在布线设计和安装中，应该考虑今后的发展，信息插座应端接4对双绞线。信息插座类型有多种多样，

50、安装方式也各不相同。,2023/6/5,56,8.3.4 综合布线工程常用材料,信息插座类型有多种多样，安装方式也各不相同。3类信息插座模块 支持16Mbps信息传输，适合语音应用；8位/8针无锁信息模块，可安装在配线架或接线盒内；符合ISO/IEC 11801对3类通道的连接硬件要求。5类信息插座模块 支持155Mbps信息传输，适合语音、数据、视频应用；8位/8针无锁信息模块，可安装在配线架或接线盒内；符合ISO/IEC 11801对5类通道的连接硬件要求。超5类信息插座模块 支持622Mbps信息传输，适合语音、数据、视频应用；可安装在配线架或接线盒内，一旦装入即被锁定，只能用两用电线插