网络线基础.docx

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网络线基础

为了让大家对双绞线有个较全面的了解，我们先来介绍双绞线的常见类型及特性。

计算机局域网中的双绞线可分为非屏蔽双绞线（UTP）和屏蔽双绞线（STP）两大类：

STP外面由一层金属材料包裹，以减小辐射，防止信息被窃听，同时具有较高的数据传输速率，但价格较高，安装也比较复杂;UTP无金属屏蔽材料，只有一层绝缘胶皮包裹，价格相对便宜，组网灵活。

除某些特殊场合（如受电磁辐射严重、对传输质量要求较高等）在布线中使用STP外，一般情况下我们都采用UTP。

现在使用的UTP可分为3类、4类、五类和超五类四种。

其中：

3类UTP适应了以太网（10Mbps）对传输介质的要求，是早期网络中重要的传输介质;4类UTP因标准的推出比3类晚，而传输性能与3类UTP相比并没有提高多少，所以一般较少使用;五类UTP因价廉质优而成为快速以太网（100Mbps）的首选介质;超五类UTP的用武之地是千兆位以太网（1000Mbps）。

根据目前网络布线的实际需要，本文主要介绍五类UTP的正确识别和选择方法。

　　1.传输速度

　　双绞线质量的优劣是决定局域网带宽的关键因素之一。

某些厂商在五类UTP电缆中所包裹的是3类或4类UTP中所使用的线对，这种制假方法对一般用户来说很难辨别。

这种所谓的“五类UTP”无法达到100Mbps的数据传输率，最大为10Mbps或16Mbps。

一个简单的鉴别办法是用一条双绞线连接两台100Mbps的设备（网卡到网卡或网卡到HUB），通信时用Windows95/98自带的monitor检测工具对其数据传输率进行监测。

方法为:

①选择“开始→程序→附件→系统工具→系统监视器”，将出现“系统监视器”窗口。

如果在“系统工具”中没有“系统监视器”工具时，可通过“我的电脑→添加/删除程序→Windows安装程序→系统工具→系统监视器”建立。

②在“系统监视器”窗口中设置监视对象。

选择“编辑”菜单中的“添加项目”选项，在出现的对话框的“类别”列表中选择“Microsoft网络服务器”或“Microsoft网络客户”（注意:

在保证网络连接正常的情况下），在下一个对话框中选择“写入的字节数/秒”或“读取的字节数/秒”。

至于选择“Microsoft网络服务器”或“Microsoft网络客户”，还是“写入的字节数/秒”或“读取的字节数/秒”，读者可任意选择，因为在网络中一个节点发送出的数据应该等于另一个节点接收到的数据。

③设置测试数据的输出方式。

系统提供了折线图、条形图和数字图三种输出方式，可通过窗口工具栏内的按钮来选择。

④进行测试。

最有效的办法是从服务器向你进行测试的工作站上拷贝大量的文件（为了测试的准确性，所拷贝的内容一定要足够多）。

一般来说，显示的峰值数值在4M/s以上，就基本可以肯定是五类网线了（3类线所能达到的峰值数值大约为2.5M/s）。

　　2.电缆中双绞线对的扭绕应符合要求

　　为了降低信号的干扰，双绞线电缆中的每一线对都是由两根绝缘的铜导线相互扭绕而成，而且同一电缆中的不同线对具有不同的扭绕度（就是扭绕线圈的数量多少），如图3所示。

同时，标准双绞线电缆中的线对是按逆时针方向进行扭绕。

但某些非正规厂商生产的电缆线却存在许多问题:

①为了简化制造工艺，电缆中所有线对的扭绕密度相同;②线对中两根绝缘导线的扭绕密度不符合技术要求;③线对的扭绕方向不符合要求。

如果存在以上问题，将会引起双绞线的近端串扰（指UTP中两线对之间的信号干扰程度），从而使传输距离达不到要求。

双绞线的扭绕度在生产中都有较严格的标准，实际选购时，在有条件的情况下可用一些专业设备进行测量，但一般用户只能凭肉眼来观察。

需说明的是，五类UTP中线对的扭绕度要比三类密，超五类要比五类密。

　　除组成双绞线线对的两条绝缘铜导线要按要求进行扭绕外，标准双绞线电缆中的线对之间也要按逆时针方向进行扭绕。

否则将会引起电缆电阻的不匹配，限制了传输距离。

这一点一般用户很少注意到。

有关五类双绞线电缆的扭绕度和其他相关参数，有兴趣的读者可查阅TIA/EIA568A（TIA/EIA568是ANSI于1996年制定的布线标准，该标准给出了网络布线时有关基础设施，包括线缆、连接设备等的内容。

字母“A”表示为IBM的布线标准，而AT&T公司用字母“B”表示。

）中的具体规定。

　　3.五类双绞线应该是多少对？

　　以太网在使用双绞线作为传输介质时只需要2对（4芯）线就可以完成信号的发送和接收。

在使用双绞线作为传输介质的快速以太网中存在着三个标准：

100Base-TX、100Base-T2和100Base-T4。

其中：

100Base-T4标准要求使用全部的4对线进行信号传输，另外两个标准只要求2对线。

而在快速以太网中最普及的是100Base-TX标准，所以你在购买100M网络中使用的双绞线时，不要为图一点小便宜去使用只有2个线对的双绞线。

在美国线缆标准（AWG）中对3类、4类、五类和超五类双绞线都定义为4对，在千兆位以太网中更是要求使用全部的4对线进行通信。

所以，标准五类线缆中应该有4对线。

　　4.仔细观察

在具备了以上知识后，识别五类UTP时还应注意以下几点：

①查看电缆外面的说明信息。

在双绞线电缆的外面包皮上应该印有像“AMPSYSTEMSCABLE……24AWG……CAT5”的字样，表示该双绞线是AMP公司（最具声誉的双绞线品牌）的五类双绞线，其中24AWG表示是局域网中所使用的双绞线，CAT5表示为五类；此外还有一种NORDX/CDT公司的IBDN标准五类网线，上面的字样就是“IBDNPLUSNORDX/CDX……24AWG……CATEGORY5”，这里的“CATEGORY5”也表示五类线（CATEGORY是英文“种类”的意思）。

笔者曾经用过一箱没有标明类别的所谓五类线，经实测只能达到3类线的标准;②是否易弯曲。

双绞线应弯曲自然，以方便布线;③电缆中的铜芯是否具有较好的韧性。

为了使双绞线在移动中不致于断线，除外皮保护层外，内部的铜芯还要具有一定的韧性。

同时为便于接头的制作和连接可靠，铜芯既不能太软，也不能太硬，太软不易接头的制作，太硬则容易产生接头处断裂;④是否具有阻燃性。

为了避免受高温或起火而引起的线缆损坏，双绞线最外面的一层包皮除应具有很好的抗拉特性外，还应具有阻燃性（可以用火来烧一下测试:

如果是正品，胶皮会受热松软，不会起火;如果是假货，一点就着）。

为了降低制造成本，非标准双绞线电缆一般采用不符合要求的材料制作电缆的包皮，不利于通信安全。

传输信息的频率越高，信号的敏感性增加，同时它们

的能量越来越弱，此时的布线系统就越容易受干扰。

。

哪怕没有物理连接，拦截UTP电缆上传输的信息也是非常容易

的，侵入者只需要有一台无线接收机，信号处理设备及一台便携机即可工作。

数据拦截

在几厘米至几百米的范围内都有可能发生，并且在大多数情况下完全无法监测。

尤其在

使用高速数据网络时，拦截大量信息所需要的时间显著低于拦截低速数据传输所需要的

时间。

数据双绞线中的绞合线对在低频下可以靠自身的绞合来抵抗外来干扰及线对之间的

串音，但在高频情况下（尤其在频率超过250Mhz以上时），仅靠线对绞合已无法达到抗干扰的目的，只有屏蔽才能够抵抗外界干扰。

由于屏蔽电缆（STP）比非屏蔽电缆具有较低的辐射散发，因而防止了网络被拦截

百通的专利产品“FrenchBraid”是一种双螺旋形（双层裸铜线屏蔽）屏蔽，而将两个螺旋在一点织连在一起。

与传统网状屏蔽相比，该产品提高

了柔韧性，这种构造比标准的螺旋屏蔽提高了抗挠寿命，并比

螺旋屏蔽或传统的网状屏蔽降低了颤噪或静电噪声。

“French

Braid”比标准的网状屏蔽容易端接，因为它没有完全织连在一

起。

它比单螺旋编织屏蔽的DC（直流电）环路阻抗要低，性能更

好。

“FrenchBraid”特性在百通新型“Flexnake”蛇型电缆

中表现的更为显著。

 宽带　　其实并没有很严格的定义，一般是以目前拨号上网速率的上限56Kbps为分界，将56Kbps及其以下的接入称为“窄带”，之上的接入方式则归类于“宽带”。

宽带目前还没有一个公认的定义，从一般的角度理解，它是能够满足人们感观所能感受到的各种媒体在网络上传输所需要的带宽，因此它也是一个动态的、发展的概念。

目前的宽带对家庭用户而言是指传输速率超过1M，可以满足语音、图像等大量信息传递的需求。

　　包括：

光纤，xDSL（ADSl，HDSL），ISDN（严格来说不算是宽带）

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DSL：

　　DSL（DigitalSubscriberLine数字用户环路）技术是基于普通电话线的宽带接入技术，它在同一铜线上分别传送数据和语音信号，数据信号并不通过电话交换机设备，减轻了电话交换机的负载；并且不需要拨号，一直在线，属于专线上网方式。

DSL包括ADSL、RADSL、HDSL和VDSL等等。

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VDSL：

　　VDSL（Very-high-bit-rateDigitalSubscriberloop）是高速数字用户环路，简单地说，VDSL就是ADSL的快速版本。

使用VDSL，短距离内的最大下传速率可达55Mbps，上传速率可达19.2Mbps，甚至更高。

cablemodem

　　chinacablemodem电缆调制解调器又名线缆调制解调器，俗称有线猫，英文名称CableModem，它是近几年随着网络应用的扩大而发展起来的，主要用于有线电视网进行数据传输。

　　有线电视公司一般从42MHZ～750MHZ之间电视频道中分离出一条6MHZ的信道用于下行传送数据。

通常下行数据采用64QAM（正交调幅）调制方式，最高速率可达27Mbps，如果采用256QAM，最高速率可达36Mbps。

上行数据一般通过5～42MHZ之间的一段频谱进行传送，为了有效抑制上行噪音积累，一般选用QPSK调制，QPSK比64QAM更适合噪音环境，但速率较低。

上行速率最高可达10Mbps。

　　目前，CableModem接入技术在全球尤其是北美的发展势头很猛，每年用户数以超过100%的速度增长，在中国，已有广东、深圳、南京等省市开通了CableModem接入。

它是电信公司xDSL技术最大的竞争对手。

在未来，电信公司阵营鼎力发展的基于传统电话网络的xDSL接入技术与广电系统有线电视厂商极力推广的CableModem技术将在接入网市场（特别是高速Internet接入市场）展开激烈的竞争。

在中国，广电部门在有线电视（CATV）网上开发的宽带接入技术已经成熟并进入市场。

CATV网的覆盖范围广，入网户数多（据统计，1999年1月全国范围的有线电视用户已超过一亿）；网络频谱范围宽，起点高，大多数新建的CATV网都采用光纤同轴混合网络（HFC网），使用550MHZ以上频宽的邻频传输系统，极适合提供宽带功能业务。

电缆调制解调器（CableModem）技术就是基于CATV（HFC）网的网络接入技术。

　　CableModem彻底解决了由于声音图像的传输而引起的阻塞，其速率已达10Mbps以上，下行速率则更高。

而传统的Modem虽然已经开发出了速率56Kbps的产品，但其理论传输极限为64Kbps，再想提高已不大可能。

　　CableModem也是组建城域网的关键设备，混合光纤同轴网（HFC）主干线用光纤，光结点小区内用树枝型总线同轴电缆网连接用户，其传输频率可高达550/750MHz。

在HFC网中传输数据就需要使用CableModem。

　　我们可以看出CableModem是未来网络发展的必备之物，但是，目前尚CableModem的国际标准，各厂家的产品的传输速率均不相同。

因此，高速城域网宽带接入网的组建还有待于CableModem标准的出台。

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光纤接入网：

　　光纤接入网（OAN）是采用光纤传输技术的接入网,即本地交换机