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网络布线系统安装技术及其应用

发布于:2015-07-31 23:23:31 来自:电气工程/建筑智能化 [复制转发]
电缆系统的安装,包括几个特定的领域,如电缆管道孔心钻位考虑;管道安装和电缆装填指南;接地、屏蔽和安全;拉电缆;拼接和插接技术;吹制光纤;标签方案以及质量控制与安装标准。

1 布线系统的安装过程

无论是大学或其它地方,一旦为它们的网络所覆盖的每所楼宇拟定了布线系统规划,下一步的任务就是用实际设备和布线的规范取代一般性的规划部分(见图1);接下来是安装楼宇内的设备和线缆;完成这项工作后,准备网络使用。

此处侧重于安装布线系统可采用方案的不同选择。首先讨论安装方针,包括水平、楼内和楼间布线的规范,然后介绍LAN使用的不同设备,接下去是关于WAN设备的类似讨论。最后介绍软件在布线系统中所表演的角色。

1.1 一般方针

一旦为楼宇拟定了网络规划,最好是尽快计划安装,在安装之前决定如何着手安装所花费的时间是值得的,它可以节省大量的施工时间,避免以后出现反工问题。如应以类似于维护防火、耐火、隔火、控燃、天花板区划等完整性的方式实施 电气设备、电缆和配线系统的安装。安装应符合国家防火规程、国家电气规程、通信和电子工业要求以及地方楼宇安全规范。

1.2 安装建议

安装的第一步应获得楼宇的精确设计图。许多中小学和大学找不到它们的楼宇的建筑设计图纸,因此布线安装设计人员只好使用后来绘制的建筑图。无论使用哪种图,在安装线缆前都要验证距离。在设计者无法获得精确测量值的地方可估算距离,但应注意留有一定的长度余地。除了注意除水平距离外,水平电缆安装时还要爬墙,一般需要留出最大距离的10%~15%的长度,以便连到 墙壁插座或Hub上的设备。例如,以太网规定100m的最大电缆长度,但实际上从Hub到墙壁的距离充其量也只有90m.

在测量距离的同时,还要仔细观察布线经过的地方的各种潜在问题,例如电源或特别厚的墙等。当布置线缆时,最好遵守以下几条简单规则:

(1)电缆长度应有余量。

  (2)当安装电缆时测量网络每部分的长度。

  (3)离开日光灯盒或其它电气干扰源至少3英尺远。

  (4)如果需要经过地板布置电缆,使用电缆 保护器将电缆盖起来。

  (5)在每个电缆的两端作标签。

  (6)使用电缆系带将电缆捆在一起,便于一起移动。


通常经过下垂的天花板、电缆托架和钻孔布置电缆是理想的,如果学校没有下垂的天花板,而且没有安装好的电缆托架,那么建议学校应安装用于布线的电缆托架。这些托架可以是塑料的或木制品。其优点是重量轻,如果发生问题,便于接触,未来能方便地容纳附加的线缆。注意考察其它附件安装的地方。例如,面板、配线模具和电缆管道,设计者也应注意这些设备,并为安装它们做好准备。

在学校安装的情况下,行政部门应确保遵守本地的建筑物防火规范。在很多情况下,将要求使用额定的阻燃线缆。此外也要注意防火墙上的开孔不能违反防火规范。有资格的电工或建筑师能提供防火规范信息。

可能出现的另一个问题是楼宇使用多路馈电,如果楼宇扩建可能会有这种情况;如果从不同变压器向楼宇馈电,每路馈电的接地电压可能不完全相同,这可能导致经过不同供电部分连接的电气设备出现问题,潜在地破坏计算机设备。如果存在这种情况,则需使用特别绝缘的设备,或使用光纤。

1.3 安装忠告

如果网络拥有者(或甲方)不希望委托外面服务公司(乙方),依靠自己内部技术人员安装,建议在安装前接受全面培训,详细列出所需设备表。正如以前所讨论的,某些布线要求是很严格的,负责施工的行政部门应确保了解和遵守所有要求。如果这些方面出现问题,可能造成整个布线系统不能使用,或引起隐患。

在经过下垂天花板拉网络电缆的情况下,需要使用某类细绳,例如钓鱼线。由于细绳重量轻,设计者可以经过天花板一次水平拖拉20~30英尺。

1.4 X射线和孔心钻位考虑

承包公司应提供全部垂直和水平孔心,在钻孔心前必须执行建议的孔心位置的X射线。如果没有事先通知和布线系统工程项目经理(PM)批准,则不应执行X射线。当座位条件不允许执行X射线时,承包公司应运用正确的判断能力,估计是否存在钻位将引起切断电气或其它服务的机率。在某些楼宇情况下使用铁锤凿是必要的。在凿之前必须详细观察被凿部分的两个表面,在钻孔或凿孔以前应使用磁道扫描仪检查实用负载AC.为了暴露电缆穿过的区域,应在地板下侧的下垂天花板上进行开孔,在最后钻孔或凿孔以前应钻一个小直径的导向孔。在凿孔或钻孔的施工过程中,如果出现中断任何服务的情况,应找有资格的电工处理。

1.5 管道安装和线缆装填指南

应按照流行的规范和标准安装管道。保持正确的安装角度,必须和楼宇门 框架平行。所有新的和二次加工的管道应提供拉绳,任何地方都不应安装肘形弯管,只能使用90°以上的弯管。在拉线盒之间只允许使用一两个90°的转弯。最小曲率半径应不小于管内径(ID)的10倍。

在电信间内管道应被安装得平行于背板,以90°弯折朝向地板,所有管道头端应装配塑料套管(衬套)。

所有暴露在外的管道和集管箱应涂漆,以匹配当前环境,在涂漆前应处理和清扫所有管道和引线箱,管道应涂一层底漆、一层中间漆和一层或多层结束漆。除当前环境以外的任何颜色必须在作用前由拥有者批准。

在两个引线箱之间管道布置的最大距离应是30m,引线箱应有旋转型盖子。所有引线箱应是可接近的,具有最小24×24英寸的活页开门。用于垂直管道的引线箱应被安装得为垂直电缆提供直线穿过路径。集管箱的大小应是进入它的管道的内径的8倍。例外情况是当使用4英寸管道时,这时30×24×6英寸集管箱也是可以接受的。引线箱不应安装在电梯间,安装在电梯间的管道应提供最大的净空,不应限制(妨碍)服务区。

当在公用间安装管道时,应安装在6英寸高的钢套筒内,套筒和地板之间的孔隙必须是不透水的。此外,所有墙壁和地板的贯透处都应境填充,以匹配现有的表面。

1.6 接地、屏蔽和安全

所有电气工作必须遵守最新的安全规范、电气标准、楼宇规范和所有其它适当的布线标准。应由承包公司负责完成这些工作,在工作的最后接收以前应提供一份检验合格证;不允许使用串联断路器,所有电气电缆必须是12AWG,安装在由承包公司提供的1/2英寸的EMT管道内,并直接装到配电盘位置。承包公司必须有装在座位上的或可快速接入的线路跟踪装置。所有已经安装的电气线路应有标签,线路的配电板端应指示线路是专用的,并包括它终接的房间号,线路的接受器端应指示配电板号,配电板位置和断路器号,在配电板端要求可联锁的断路器。

电缆应按照规定接地。安装的所有电缆的整体屏蔽应是连续的(从一个终接点到另一个终接点),且只在一端接地。

进入楼宇的通信电缆的金属包皮应接近于入口点,而且接地导体应连到大楼的最近的可接入的地点,或结构接地电极系统,接地的室内金属水管系统,电力服务设备外壳,接地电极导体,或接地电极导体金属外壳。此外,所有的接地连接应尽可能减少接地电阻。

1.7 绝缘接地

绝缘地线插孔应是橙色的,配有一个单独的分支线路插座。插座应有一条从接地导体终端到将它连到接地母线的第一配电板的连接布置的绿色或绿/黄色导线。

绝缘地线被接到配电系统的同样的地上,唯一差别是经过独立的导线连到地上。没有纯属单独使用或专用的接地,电气安全规范只允许一个通地地线。

1.8 楼间电缆安装:楼宇之间或楼外

楼间电缆的安装由连接楼与楼的铜缆和光纤主干电缆组成。为了防止电缆破坏,处理和存放电缆的卷盘时应注意操作,绝对不应安装有问题的电缆。在电缆安装后,应立即在每段电缆的两端附上标有电缆号和对数的标签。

对安装的电缆和设备应给予足够的支持和防护。支持的特定方法是不显露在工作的范围内。为防护就位的电缆和设备应使用支持物和紧固物。金属支持物和紧固物应有耐蚀保护层,所有安装在外部位置的电缆和设备应得到防护,避免它们不被破坏。

当弯曲电缆时应特别注意,避免打结或碰破外皮,曲率半径应尽可能大,不应小于电缆外径的8倍。为满足电缆厂家的建议,当必要时应增加最小曲率半径。应按照厂家的规程和指令进行入孔和拱形弯曲操作,当弯曲驶出孔道或管道的电缆时,应在孔道或管道端使用电缆弯曲金属箍。弯曲金属箍应就地保持,一直到完成推压动作、连接和拉紧为止。不应将电缆靠在孔道或管道口的刃上。

正确地布置并对齐电缆盘,以使盘的上部进入长的孔道和管道,平滑弯曲,而没有扭绞,不应从盘的底部拉电缆。在孔道和管道口部位应使用适当大小的电缆馈线导向器。

应在牵引端建立传动装置,以使电缆和孔道/管道平行,不应使用滑轮牵引电缆端。所有未终接的电缆应如工作范围所指示的放在规定的路线和位置。未终接的电缆端应是清洁而包好的。

引线滑润剂应和塑料/橡胶外皮电缆兼容,应预计和这类电缆一起使用。禁止使用肥皂和动物油脂滑润剂。随着牵引电缆脱离盘架应注意观察外皮缺陷,如果检查出缺陷,应立即停止牵引,并检修或更换这部分电缆。

牵引到孔口、拱顶或终端位置的电缆端应立即系在一固定位置,防止破坏电缆并提供足够的工作空间。在最后入架和拼接以后,应使用捆扎式电缆支持物或捆扎垫片保护好孔口和拱形部分的塑料外皮电缆。对其它位置的电缆应按工作范围所指示的方式进行保护。当未指示保护细节时,应以将电缆维持在所要求的位置上,而不遭到破坏的原则加以保护。此外,应使用管道密封剂或类似的材料密封安放电缆的孔道和管道。

如工作范围所指示的,应按照安装电缆和设备的要求执行挖掘。除非另外规定和指示,可以通过挖沟、掘壕、或钻孔安放直埋电缆。这种电缆应被安放在纵坡以下至少30英寸的位置。而且通信电缆和 电力电缆不应安装在同一渠道内。

渠道应有足够的宽度,适合安放电缆,在挖好的渠道底部应填充至少3英寸的不破坏电缆外皮的砂石或精细土壤。为在渠道回土期间电缆的掩盖和稳定,应将它放在渠内砂石的顶部。

通过在电缆上面放3英寸左右的砂石或精细土壤并夯实完成渠道回土。应以6英寸土层完成回土的差额(每次回土是6英寸厚)。在填下一层土以前,上一层的回土密度至少要压实到等于原来土壤或邻接土壤。沿整个直埋电缆路由在最后一层回上下面放6~8英寸厚的“警告直埋电缆”填装层带,并应复原表层和草地,尽可能恢复原来情况,应按照项目经理的指挥安排好挖出的多余土壤。

1.9 楼内电缆的安装:楼内或室内

楼内电缆的安装包括运行在楼内信电间之间的铜缆和光纤主干电缆的安装。

当在电缆盘上装卸电缆时应特别小心,防止破坏电缆,不应安装有缺陷或碰破外皮的电缆。在电缆安装前电缆头应是密封的,布置好电缆后应立即标记临时号码。

  (1)楼内电缆和硬件

为支持主干设备和水平电缆应安装3个独立的带有适当D环的Byte InformationExchange(BIX)10A区域。即使不立即使用它们,也应全部安装这3个BIX区域。如果在同一电信间(TC)终接了两层楼以上的水平电缆,每层要求一个独立的BIX10A.

应使用指定的彩色标签标记BIX安装,水平区域应是蓝色的,主干区域为绿色,设备区域是灰色。

在每个电信间应安装一个栓接到地板上的19英寸继电器机架。应在所有终接点和过渡间安装具有10英尺的服务线圈,作为全部主干铜缆和光纤的楼间和楼内电缆服务余量。服务回路可以保存在背板上,电缆托架的空闲处,或管道引线箱内。主干和水平电缆可以共存于同一管道,但所有 光纤电缆必须和铜缆分开,应为它们安装两个不同的管道。

(2)工作站电缆安装规范

工作站电缆安装应遵守以下规范:

  ①要求。核对工作站电缆布置所需要的一切安装要求规范。

  ②工具和器材。工具包括:电缆绑线、紧固系统、卡接(压线)工具、拼接工具、测试设备、电缆标记系统和一切手用工具。器材包括;电缆、插座、电缆终端插头、终端配线架、模制件和交叉连接线。

  ③标记电缆。按照图上所标记的终接位置和工作顺序标记每个电缆及其自由端。标记从集线器到110架的每个25对的有引出端的电缆。将电缆牵引到适当的位置。从每个盘卷的底部传递电缆,确保不缠绕、挤压或折曲电缆。将各组电缆引到逻辑位置,然后分配到个别的终端点。以至少6英寸的距离使电信电缆和其它电缆分开,并避免碰到尖锐部位。

  ④标记并切断。标记每个电缆,然后切断,确保留下的电缆足以接到终端架。

  ⑤用带子捆扎电缆。以4英尺或其它适当间隔使用带于将电缆束捆牢到托架上,托架之间的距离可以是3~20英尺,这取决于每束电缆的表面、类型和数目。

  ⑥不超过最小曲率半径。绝不超过最小曲率半径。进一步讲,曲率半径不应小于8倍的电缆外径。对于5类电缆来说,不超过1.25英寸。

  ⑦5类电缆的未对绞部分不超过0.5英寸。为确保电缆性能维持电缆对绞是绝对必要的。未剥外皮的电缆部分应尽可能靠近终接点。只去掉终接时必须要求的电缆外皮。

  ⑧电缆的最大长度不得超过建议值。3类和5类电缆要求100m(328英尺)的最大值。


(3)高架地板和电缆托架

仪器和通信电缆不应同AC电源电缆安装在同一托架内,应以整齐而有次序的方式安装高架地板下面和托架上面的电缆,除在断裂点外不应交叉或交织其它电缆。高架地板下面的仪器和通信电缆应按工作范围的指示选路。高架地板下面电缆的安装应尽可能与这些区域的现有电缆和公用设备相协调。新安装的电缆应按照要求选路,避免与现有的设备干扰。这种地板下面的所有电缆应以平行方式选路,未终接的电缆头应封装整齐,应使用塑料或尼龙带捆好垂直托架上的电缆,维持不动。

(4)接线盒和配线架的安装

除未来使用的电缆外,每个电缆的每条导线应终接在终端架、接线盒或连接器上。分配器或其它配线箱的任何电缆终接过程应在所有电缆已牵引到箱内后开始,直到终接好所有输入电缆后再整理线束。

当电缆拉入以前安装好的分配器时,注意保护现有的硬件,对现有硬件的任何破坏均应以认可的方式检修。并应按照厂家的规范终接电缆、导体和屏蔽。

导体组应使用紧固体扎牢,应沿主缆线系统安排这些紧固体。应在尽可能靠近终接点的位置支持电缆,防止由于电缆的重力所产生的应力。在终端分配器内所有电缆和导线系统应有支持,不应有任何接地的电缆屏蔽和导体屏蔽引向终端分配器机架,特别是在电缆支持点。

1.10 设备电缆安装

设备电缆配线应在交叉连接和安装在 支架上的有源设备之间提供连接。

电缆应以25对为单位布置,每个25对的电缆最多能连接12个端站点,设备电缆应有50引出端的阳性连接器。设备电缆的性能应等于5类电缆的规范,除非另外规定,通常是每12个用户一条电缆。

1.11 水平布线和硬件安装

水平分布电缆是铜缆或光纤电缆。它们布置在工作站信息口和电信间的终端设备区之间。从电信间(TC)的水平BIX机架,经水平管道基础结构,到信息口位置,应安装NTIBDN-Plus5类UTP 4对电缆。当规定时,光纤电缆应是4股MIC电缆。

当在楼层之间进行安装时,从TC分接出来的电缆可以共享立式管道,按传输媒体(或介质)的类型(光缆或铜缆)分别进入不同的立式管道。


在水平分布管道的接线箱和用户插座盒之间应使用1英寸的管道。在许多情况下管道应沿墙的表面引到用户表面安装插座盒。这种插座盒被设计成一侧具有使用8位模块的NT-MDVO面板。

当在墙壁上安装插座盒时,标准插座安装高度是离地板12英寸,管道和插座盒不妨碍任何相邻安装用具的功能。当在地板上安装插座时,插座盒应安装在它的专用表面上,以便面板是在盒的侧面,能打开盖板。通常在安装插座盒以前应由承包者说明任何结构细节。

1.12 电缆设备分区

当使用两个N型阳连接器和一个桶状连接器拼合两个电缆段时,会建立一个使某些信号能反射回发送器并带来损耗的信号反射点。反射原因是由于制造期间一批电缆和另一批电缆的阻抗公差而引起的阻抗失配。基带干线电缆的公差是50±2Ω.也就是说最坏的失配情况是48Ω电缆搭配52Ω电缆,因此将会有4%的信号反射回发送器,因而带来相应的损耗。

如有可能应使用一条连续(无接头)的电缆完成整个 同轴电缆段。在短段的情况下是完全可能的,这样可导致最小的反射。

在建立一个较大的段时往往需要使用不可控的电缆区域,这时应选择电缆长度。为避免反射问题,可使用5MHz下电缆半波长的参数整数倍的长度。这对应于所有分区使用23.4m、70.2m和117m(±0.5m)的长度。认为这些长度是所有电缆区域的标准长度。在只使用这些长度的情况下,可以使用任何电缆区域的混合和匹配来建立500m长的段,而不会发生过度反射。当一个MAU驱动的网络满足这些规范时,如果经过分析或测量证实由于电缆任何点的电缆不连续性而引起的最坏信号反射不超过入射波的7%,则可以使用电缆区域的任意配置。

1.13 电缆拼合

应按照厂家批准的规程拼合电缆,除非另有指示,应绝对遵守厂家的规程、要求和限制。应使用#m型4000DWP可插的连接器互连所有电缆段(包括所有导线对)、所有楼宇入口电缆必须有过渡拼合,并有进线(入口)保护,使用规定的22或24AWG电缆。所有保护盒必须使用#6实心绝缘接地线接地。

1.14 标记(贴标签)

安装者应根据逻辑和清晰度要求标记布线系统的所有线缆。如有可能,他们应将任何现有楼宇空间名称编成代号。可以在3种不同位置将这种代号放在物理布线系统上:每条线缆的两端和连接线缆的设备盒上的某处。

(1)图纸标记符

  在所有图上应有说明符号,以表示出楼和楼层号,所有图应注明为Data Plans(DP)(中文为数据设计图)。

每份图将使用“DPbbbbff”前缀。DP是Dataplan,bbbb是楼号、ff是楼层号。例如,DP—bbbb—ff可变换成PP—O123—02。


(2)大楼和楼层标识符

  通常使用下面的格式标识大楼:由O或A开头的3位数字,例如:O123或A123。大楼内的所有楼层可用2位数字标记,表1为这种表示的举例说明。


(3)电信间

  所有电信间可标识为TCccC,其中TC是电信间,cc是楼层标识符,C是字母标识符。每层都是单值的,bbbb是楼号,例如,bbbb—TC—cc—C可变换成O123—TC—02—C。


(4)区标识符

  在楼的结构计划的基础上每层楼应分为不同的区。使用规定区边界的两个序数集(即将英文字母分为两段)的最低字母描述区。例如ZZ是字母标识符,NN是数字标识符,ZZNN可变换成OC03或AA10.


(5)电缆标识符

  所有电缆标识符应以从1开始的连续序列为基础,并连续计数。在楼层和服务间内部每组电缆应是唯一的。完整的电缆标识符应包括大楼、楼层号、区、电缆号和电信间。bbbb是大楼,ff是楼层,ZZNN是区,nnn是电缆号,ccC是电信间。例如,bbbb-ff-ZZNN-nnn-ccC可变换成O123—01—DD03—001—02A.


(6)电缆标签

  电缆标签由表示区的ZZNN、表示电缆号的nnn和表示电信间的ccC组成。例如,ZZNN—nnn—ccC可变换成OC03—001—02A或AA10—001—02A.


(7)BIX面板标签

  BIX面板应安装在那个电缆提供服务的地板的唯一BIX面板上。

标准标签应贴到安装在背板上的安装支板上,ff表示楼层。例如,ff可变换成01或00。每个电缆的标签由区(ZZNN)和电缆号(nnn)组成,例如ZZNN—nnn可变换成OC03—001或AA10—001.


(8)插座盒标识符

  插座盒标识符应遵守以下格式:

  bbbb-OB-ff-ZZNN-nn

  其中bbbb是大楼,OB是插座盒,ff是楼层,ZZNN是区,nn是插座盒号。例如,O123—OB—02—AA10—01.


(9)插座标识符

  插座标识符应遵守以下格式:

  bbbb-ff-ZZNN-nnn-ccC

  其中bbbb是大楼,ff是楼层,ZZNN是区,nnn是号数,ccC是电信间,例如,O123—02—OC03—00—102A.


(10)插座标签

  插座标签应贴在面板的盖上,第1插座在上面,第2插座在下面。插座标签应遵守以下格式:

  nnn—ccC

  其中nnn是号数,ccC是电信间,例如,001—02A.


(11)引线箱标识符

  引线箱的识别应使用以下格式:

  bbbb-PB-ff-ZZNN-nn

其中PB(Pull Box)是引线箱,ff是楼层,ZZNN是区,nn是区内的引线箱号,例如,O123—PB—02—OC03—01.


(12)引线箱标签

  当引线箱在下垂大花板上面时,必须在T—Bar天花板上贴第2标签,引线箱的标签应是LAT28—409—255H或等效,具有以下格式:

  PB-ff-ZZNN-nn

例如,PB—02—OC03—01UTCC,2—1/2″高×4-1/2″宽。


(13)立式电缆标识符

  立式电缆的标识符应有以下格式:

  bbbb—FccCccCnn或bbbb—CccCccCnn

其中bbbb是大楼,F是光纤电缆类型,c是铜缆类型,ccC是近/远电信间,n是电缆号。例如,bbbb—FccCccCnn可变换成O123-F02A03A01,bbbb—CCcCccCnn可变换成O123-C02A03A01.


(14)立式电缆标签

  立式电缆的标签应有以下格式:

  TccCccCnn

  其中T(F/C)是电缆类型标识符,F是光缆,c是铜缆,ccC是电缆一端的电信间,另一个ccC是电缆另一端的电信间,总应从左向右和从下向上读电信间,例如,T(F/c)-ccC-ccC-nn可变换成F—02A—03A—01或C—02A—03A—01.


(15)设备电缆标签

  设备电缆标签应遵守以下格式:

  T-ccC-nn

  例如F—02A—01或C—02A—01.


(16)电气插座和断路器标签

  TC内电气插座和盘上断路器的位置必须经过标签相互参照(相对编号),断路器标签必须指明与它相关的TC号和房间号。


2 局域网(LAN)安装

通常每所大楼有一个LAN,允许楼内每个房间使用高速布线系统同所有其它房间连接。正如以前所讨论的,连接楼内各个房间可以有多种方法,房间内又有不同的设备类型和商标。虽然每种商标有自己的特点,但绝大多数设备的基本结构是相同的。此处的讨论以大多数通用类型为基础。

2.1 网络布线安装选择

准备安装布线的组织应决定使用什么物理协议,当前除最流行的Ethernt(以太网)协议外,还有其它几种,包括Toten ring(令牌环)、FDDI、ATM和LocalTalk。每种协议具有称为带宽的特定最大数据速率。表2为这些数值的总结。

2.2 工作站上所需要的设备

一旦决定了布线系统的物理安装,接下来的任务是考虑使用什么设备将大楼内的所有站点(或工作站)连向网络。工作站上的主要设备是连网的计算机,这种计算机的类型很多,包括基于Intel CPU的PC、Macintosh计算机或其它类型的计算机。这些机器通常都要求网络接口卡(NIC)。此外依不同布线系统的选择,需要配备正确的连接器,包括同轴、RJ—45、AUI或光纤。

当前大多数组织都在采用以太网。使用以太协议组网,可以有许多种选择,它的网卡有几种不同变种。通常称组合式的以太网卡带有两三种连接器。另一种组合式以太网卡是能运行10BaseT和100BaseT网络的10/100以太网卡。

2.3 布线设备

用于建立布线系统基础结构的设备分为两类:无源和有源设备。无源设备通常不影响布线系统的能力,它能使布线系统的安装和维护变得方便。这类设备包括插接板、插接电缆、光纤盒和光纤跳线电缆。有源设备连接工作站和网络上的其它有源设备,它们包括中继器、网桥、交换机和路由器。表3是所有布线系统设备的总结。

(1)插接板

来自办公室的所有布线需要连到Hub,插接板经常用作中介物。所有布线被卡接或连到插接板的背面,前面由用于连接插接电缆的RJ45连接器组成。由于这种连接方式很少要求改变房间的布线,从而大大减少线路故障机会。

(2)插接电缆

插接电缆(或跳线电缆)用于将插接板连到Hub,工作站连到增壁插座,或连接多个Hub。通过使用插接电缆,网络管理员能方便地重新配置网络,只需改变插接电缆的插入位置(RJ45插座)即可达到重新配置的目的。前两种连接类型要求直通式插接电缆。第三种连接类型要求交叉连接式插接电缆。两种不同电缆类型之间的差别。需要不同的电缆类型是由对绞电缆连接的方法决定的。一对导线从一台机器向另一台机器发送信息,第二对导线在相反的方向上发送信息。在前两种连接情况下,Hub和计算机的发送与接收线路正好匹配,因此可以直通。当连接两个Hub时,只有采用交叉连接方式才能使发送和接收线路匹配。

(3)光纤盒和光纤跳线电缆

正如插接板和插接电缆互相配合能减少线路故障的情况一样,光纤盒和光纤跳线电缆也能起到同样的作用。来自布线系统其它部分的光纤首先连接到光纤盒,然后使用光纤跳线将光纤盒连到Hub。

(4)中继器

中继器是最基本的一种有源布线设备类型。它们只操作在物理层,在一个端口上接收信号,经过信号放大再发送出去,或在它的所有其它端口重新广播。通过提高信号电平中继器能延伸网络的作用范围(或网络直径)。但是当今中继器在新的网络中很少使用。近代的比较昂贵的设备通常是首先观察信号运送的报文,然后决定是否真正需要向下一网段传递每个报文。

当前使用最广泛的是称为多点中继器的Hub,它们通常具有12的倍数的端口,可支持12个工作站。某些Hub是可堆叠的,以便能进一步扩大网络所带的节点数。此外,Hub还用作互联LAN设备的中心点。

(5)交换机

交换机是改进形式的中继器。由于它也中继信号,因此作用在物理和更高层上。和将输入包传到它的所有端口的中继器不同,交换机首先检查包的目的地,然后只将包发送到包要求的目的地端口。这样可减少布线系统上的不必要的通信,从而降低了包碰撞的机会,提高了布线系统的性能。此外,LAN交换机基本上也是具有选路功能的交换或智能Hub。

(6)网桥

与中继器相比,网桥操作在较高的数据链络层上。它观察布线系统上的实际包,当网桥接收包时,它们将整个包存储在存储器内,验证它的正确性,然后再将它传输到正确的端口。因此允许它们将各种不同类型的以太网(如10BaseT和同轴网)连在一起。网桥也能按3—4—5规则,让它的每个端口带自己的网络。

(7)路由器

路由器操作在网络层。它们接收包,观察包的目的地,并确定(选择)到达目的地的路由。如果包的最终目的地是路由器直接连接的网络,则将包传送到正确的端口,否则将包传送到到达最终目的地的路径上的第二个路由器。由于上述理由,在典型情况下,路由器是在LAN和WAN之间实现连接,以便将WAN的通信流量限制到最低限度。只允许需要经过它的包通过。此外,由于路由器观察包上的网络信息,因此它们能在不同网络协议之间变换。

除基本布线设备外,仍在使用Local Talk网络的组织还需要安装一些专用设备,以便将这些网络连到大楼内的以太网,这些专用设备包括Mac LAN插接板和Gator Stars(或类似设备),或Ether Print盒。

2.4 布线系统设备的安装

大多数售主将布线系统设备设计成安装在机柜上,这意味着在设备的侧面有特定的连接器,允许使用螺栓紧固在特别设计的机柜上。这样可保持设备离开地板,使设备周围能流通空气,并能从前后接近设备。

标准机柜是22″×36″×84″(厚×宽×高),并拴入到地板的永久位置。为便于从前后接近,在设备周围应有足够的净空,允许管理和维修人员站立和活动。

2.5 布线系统设备的配置



  布线系统设备的配置基本上分两种类型:可管理的和不可管理的。前者允许大楼以外的中心位置能配置和监视设备,后者则要求管理员通过向设备连接便携计算机来配置设备。当建网时组织应决定是否能提供用于可管理的设备的附加费用,以及是否将经常需要这种能力。如果组织很少要求改动布线系统,那么不可管理的设备可能是一种最好选择。


3 广域网(WAN)的安装

为了向一个组织的不同分部之间和Internet提供访问,组织可能需要安装WAN.一方面用于组织内部连接,另一方面连向Internet服务供应商(ISP)。在某些情况下,可采用的选择方案将支配WAN,在其它情况下,成本将决定WAN技术。

当讨论WAN技术的成本时,有两种与网络相关联的独立成本。第一是初装成本,它包括设备和安装之类的东西,第二是循环成本,以年或月为单位收费。

在WAN上数据以两个方向传输:从ISP到大楼,或从大楼到ISP。前者称下载,后者称上传。许多WAN技术下载和上传速度是同样的,但也有一些WAN技术在两个方向上提供不同的速率。下载的速率是最重要的,因为Internet连接的典型使用是从服务器请求信息,而上传往往是确认和响应。

几种常用的WAN技术包括:

•普通旧式电话服务(POTS)。

  •租用线路(如DDN网)。

  •综合业务数字网(ISDN)。

  •无线技术。

  •有线电视(CATV)。

•卫星。


3.1 综合业务数字网(ISDN)

ISDN最终成为大多数电话公司能采用的技术,它能在每个方向上以64kb/s或128kb/s提供连接。此外还能以64kb/s的倍数进行扩速。称为基本速率接口(BRI)的基本服务包括两个称为B信道的64kb/s数据线路和一个称为D信道的16kb/s控制线路。

和租用线路(每天24小时,每周7天付费)不同,电话公司像标准电话线路一样度量ISDN线路,也就是说只按线路的实际使用时间向用户收费。大多数ISDN连接在不活动的几分钟之后关闭,这样可使收费降低到最小值。此外,也和正常的POTS modem不同,ISDN连接通常是应急拨入,这意味着如果需要使用连接,ISDN设备将自动在一两秒内建立连接。由于线路连接自动打开和关闭,因而允许用户正常连续工作。

ISDN WAN的实现很类似于租用线路网所使用的网络,所不同的是ISDN WAN使用ISDN网络终端设备类型1(NT-1)连到电话线路,而不是CSU/DSU。许多NT-1盒甚至包括一个简单的路由器,以便用户有所节省。

3.2 CATV(有线电视)

对电话公司来说,CATV是正在出现的另一种解决方案。它允许公司或学校通过使用CATV线路提供WAN连通性,虽然仍是一种新技术,但它承诺提供高速度和低成本,但是需要解决几个技术问题,这些问题是从中心台向许多目的地发送同样信号的当前CATV系统的实现问题。

第一个问题是电视广播固有的单方向处理的事实。当广播电视时,不向中心台反送信息。允许双路通信的新电缆设备现在是可采用的。而且由于电缆公司设备升级到CATV设备,因此可以消除第一个问题。

其它的一些问题是许多大楼共享CATV信号的事实,这导致共享的能力和安全问题。虽然CATV网络能高速操作,但许多大楼都共享一个网络,这就导致每所大楼只获得总带宽的一小部分。

此外,安全也是一个问题,当在几所大楼之间共享信息时,某些具有相当知识和经验的人员能观察网络上安排的任何未加密的信息。

当前有两种CATV设备的实现是可以采用的:非对称的和对称的。

第一种方案依赖于当前安装的CATV系统的能力。在第一种实现的情况下,CATV线路布置到大楼,并被连接到Cable modem,然后电缆公司在一侧设置一个电视信道作为下载。对于上传,电话公司传输这个信息。这种实现通称不对称的或混合解决方案,因为不同方向的数据传播采用了不同的路径,这种解决方案会遇到某些严重的性能问题。当使用电视信通时,下载具有4Mb/s的最大速率,而POTS modem却将上传的数据限制到28.8kb/s.

第二种实现要求能在电缆网络上支持双向信号的升级的电缆设备。这种通称对称解决方案的网络使用两个用于数据的信通,一个上传,另一个下载,这样可允许数据在两个方向上;以4Mb/s传播。

3.3 卫星技术

对于相隔较远的学校或企业分部,卫星连接是一种可行的方案。当使用这种技术时,网络安装者只需要购买卫星抛物面天线和连接网络所需要的硬件,然后大楼即可有56kb/s的下载连接。和混合CATV的解决方案一样,卫星也是不对称解决方案,且上传速率只有9.6kb/s.卫星抛物面天线和设备的最初设备成本和月费用比较合理,因此这种技术被广泛使用。

伴随布线系统安装,还需要获得一切必要的软件产品。如果没有正确的软件,将不能访问或提供必要的服务。所要求的软件包括驱动软件,例如TCP/IP驱动程序;应用软件,例如e-mail或字处理;以及服务器软件,例如,文件服务器或Web服务器。表4中这些不同的网络软件如何相互作用在Macintosh和Windows机器上。在机器的最低层,硬件驱动程序直接与安装在机器上的网络接口卡通信。支持不同软件的协议软件,例如,AppleTalk.IPX和TCP/IP起中介作用,和它们下面的硬件驱动程序及它们上面的应用和服务器程序通信。应用程序和服务器程序提供用户的接口。正如OSI模型的情况一样,使用分层的方法,这种方法能隔离开特定硬件的通信要求。此外还允许所有应用程序和服务器程序同等地操作,不管安装在机器上的设备是什么商标。

3.4 应用软件

应用软件是一些能运行在工作站上的Microsoft Word或ClarisWorks之类的程序。它们允许用户在计算机上执行诸如写纸、核对它们的电子邮件或浏览Web之类的任务。当选择应用软件时,企业或学校可以建立所有大楼必须遵守的标准,或可允许每个大楼选择它们自己的产品。通过建立标准,企业或学校可以确保它的员工或学生从任何地方访问它们的文件。有了标准后由于全体人员只使用一组可控制的应用程序将有利于培训和服务支持。

应用程序分为两种类型:独立型和客户型。前者为表5所列的那类程序,它们的操作不要求与其它机器相互作用。这些程序可从许多售主那里买到,能提供各种不同的能力。企业或学校应在比较的基础上进行选择,最好是购买在一个产品中集成字处理、电子表和数据库的程序包。

第二组应用程序是表6所列的程序,它们要求网络操作,这种类型的许多应用程序都可作为共享件或自由件而买到,而且比竞争的商业产品提供类似或较好的性能。此外,客户软件的选择可能依赖于所选择的服务器软件,例如,如果决定对Internet email标准化,则应选择email客户,例如支持Internet email的Eudora。

3.5 服务器软件

(1)电子邮件服务器

选择一个电子邮件服务器可能是一个复杂问题。每种商标(例如Microsoft Mail或Quick Mail)使用它自己的邮件协议。此外,Internet也支持几种不同的协议。如果没有软件在协议之间进行翻译,所有这些电子邮件协议是互相不兼容的。称为软件网关的服务器程序将在大部分不同的电子邮件协议之间进行翻译,但是如果标准化一种电子邮件协议,则不但可以省钱,而且还可避免问题。建议的电子邮件解决方案将Internet上使用的两个协议(简单邮件传递协议(SMTP)和邮局协议(POP))结合在一起。前者从发送者向接收者的电子邮件服务器传输电子邮件,后者允许接收者观察他们的电子邮件。如表7所示,支持Internet协议的服务器软件可用于所有3种文件服务器平台,文件服务器也可起电子邮件服务器作用。表8所列所有软件的优点是节省投资,缺点是这些电子邮件服务器不能处理大量用户。当有几百个电子邮件账号在使用时服务器的性能下降,对于要求较好性能的用户来说,Unix机器能起电子邮件服务器作用。但除非用户已经有Unix机器,不特别推荐。

(2)Web服务器

Web服务器也可用作运行文件和电子邮件服务器的平台,往往能共享文件和电子邮件服务器所使用的同样的机器。表8列出了一些可采用的选择。广泛的选择范围,给用户带来极大方便。当选择产品时要考虑的某些事情是成本、性能以及用户采用什么程序设计语言和如何方便地扩展Web服务器。购买某些商业产品要花费较高费用。性能也是一个问题,但这与成本有关。一般说来,越贵提供的性能越好。最后的考虑是Web服务器如何提供访问外部程序,称为公共网关接口(CGI)的这些程序处理Web页上的高级应用,例如格式处理。每种平台为CGI提供不同的接口,此外,为一个平台设计的CGI通常不可用于另外的平台。这里再次指出,Unix机器能为要求高性能的用户起Web服务器作用。但除非已经有这种机器或绝对要求较高性能,不特别推荐。

(3)管理记录保存系统

企业或学校通常购买一个管理记录保存系统,作为包括所有必要的硬件和安装/使用系统所需要的软件的全部系统,它将包括服务器和客户软件包。但是管理学生档案和成绩所涉及的复杂性往往能导致难于使用的麻烦程序,当选择系统时,学校应特别注意这一点,确保容易使用。此外,学校还应考虑产品的性能,虽然给出精确的性能值是不可能的,但系统不应让管理员等待检索信息,此外,系统应是能定制的,允许更改它的报告和记录保存能力,而不需要购买新系统。

大多数管理系统操作在集中式环境或分布式环境下。在集中式环境下,中心计算机存储所有信息,所有请求信息经过WAN传输到中心位置,在那里由系统处理请求并发送回答信息。在分布式环境下,学生的大楼存储他们的记录(如档案,成绩等),当另外的大楼需要访问信息时,则经过WAN向学生的大楼发送请求,然后由那个大楼内的系统处理请求,所有上述过程透明地发生,管理员不需要知道学生的大楼,由于系统在每所大楼产生报告,因此允许较快的信息分布。

当选择管理记录保存系统产品时,应注意正在购买的软件包包括技术支持,另外还应验证厂家技术支持小组的质量。如有可能,可参考使用同类产品的兄弟单位的经验。

学校可以考虑的另一个选择项目是开发一个用户管理记录保存系统。这将要求学校雇用一位专职计算机顾问,专门设计、实现和支持这个系统,顾问开发的软件应完全满足学校的需要。
这个家伙什么也没有留下。。。

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