布線技巧一：網(wǎng)線回顧與基礎(chǔ)

本系列的重點(diǎn)是目前網(wǎng)絡(luò)所使用的布線方法。目前的網(wǎng)絡(luò)布線有很多不同的類型，本文中我只對(duì)最常見的網(wǎng)線進(jìn)行闡述，其中包括UTP CAT5直通線和交叉線、同軸線等等。

如果你想最小化網(wǎng)絡(luò)的問題和帶寬損失，那么布線是非常重要的。當(dāng)你嘗試設(shè)計(jì)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)時(shí)，有一些規(guī)則是絕不能違背的——否則，你將遇到很多計(jì)算機(jī)通信的問題。我曾經(jīng)看到許多網(wǎng)絡(luò)都因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)的最初設(shè)計(jì)不正確而遭受大量運(yùn)行問題的案例。

隨著無線連接的日益流行，在不久的將來，有線網(wǎng)絡(luò)很有可能過時(shí)并變成過去式。盡管如此，目前大約95%的公司仍然依賴有線網(wǎng)絡(luò)。

讓我們快速地回顧一下布線的歷史，這可以幫助我們更好地理解有線網(wǎng)絡(luò)。

起源

我們都傾向于認(rèn)為數(shù)字通信是一種新的技術(shù)，但是早在1844年，一位名叫Samuel Morse的人就使用他的新發(fā)明——電報(bào)向距離Washington D.C 37英里的Baltimore發(fā)送了一個(gè)信息。雖然這與我們今天的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相去甚遠(yuǎn)，但是它們的原則是一樣的。

Morse代碼是一種二進(jìn)制系統(tǒng)，它在不同的序列中使用點(diǎn)和杠來表示字母和數(shù)字。現(xiàn)代數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)使用1和0來實(shí)現(xiàn)同樣的結(jié)果。最大的區(qū)別是，19世紀(jì)中期的電報(bào)員可能每秒只能傳送4或5個(gè)點(diǎn)和杠，而今天的計(jì)算機(jī)通信速度可以達(dá)到1千兆比特，換句話說，就是每秒可以分別傳輸1和0各1，000，000，000次。

雖然電報(bào)和電傳打字機(jī)是數(shù)據(jù)通信的前驅(qū)者，但是在過去的35年中，通信技術(shù)才真正飛速發(fā)展起來。這樣必然引發(fā)計(jì)算機(jī)的通信速度的不斷提高，同時(shí)還帶動(dòng)越來越快的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、越來越高規(guī)格的網(wǎng)線和連接硬件的發(fā)展。

新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展

1970年中期，位于加利福尼亞州的Xerox Corporation在其Palo Alto Research Centre (PARC)開發(fā)了以太網(wǎng)。1979年，DEC和Intel與Xerox一起對(duì)以太網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化以適應(yīng)用戶使用。這三家公司在1980年發(fā)布了第一個(gè)名為“以太網(wǎng)藍(lán)皮書”的的標(biāo)準(zhǔn)， 也就是我們所知的以三家公司名稱的英文縮寫命名的“DIX 標(biāo)準(zhǔn)”。

這是一個(gè)每秒10 MB(1010 Mbps = 每秒1千萬1和0)的系統(tǒng)，它使用一個(gè)大型同軸主干網(wǎng)線來連接整個(gè)建筑，并用每2.5米間隔的小型同軸網(wǎng)線來連接各個(gè)工作站。大型的同軸網(wǎng)線往往是黃色的，被稱為“粗以太網(wǎng)”或10 Base5——“10”指的是速度(10 Mbps)，“Base”是因?yàn)樗且环N基帶系統(tǒng)(基帶將所有帶寬用于傳輸，而相對(duì)的是寬帶是將帶寬劃分成不同的頻道來并發(fā)使用)，而“5”是系統(tǒng)的最大網(wǎng)線長度500米的縮寫。

1983年，Institute of Electrical and Electronic Engineers (IEEE)發(fā)布了一個(gè)官方的以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)并以負(fù)責(zé)開發(fā)的工作組名命名即IEEE 802.3。1985年發(fā)布了第2個(gè)版本(IEEE 802.3a)。這個(gè)第二版本通常被稱為“瘦以太網(wǎng)”或10Base2，該版本的最大長度是185米，盡管“2”表示應(yīng)該是200米。

自1983年以來，由于更高的帶寬要求，因此出現(xiàn)了各種不同的標(biāo)準(zhǔn)，目前我們已經(jīng)達(dá)到了Gigabit比率。

無屏蔽雙絞線

無屏蔽雙絞線是目前世界上最流行的網(wǎng)線。UTP線不僅僅在網(wǎng)絡(luò)中使用，而且它還被用在傳統(tǒng)的電話網(wǎng)張絡(luò)(UTP-Cat 1)。一共有六種不同類型的UTP，你必須根據(jù)你的需要選擇適合你的網(wǎng)線類型。UTP-CAT5是最流行的UTP網(wǎng)線。由于以往的同軸線無法適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)更快速度和更高可靠性不斷增長的需求，因此它被UTP-CAT5取代了。

UTP的特性

UTP的特性非常良好，而且非常容易操作、安裝、擴(kuò)展和修復(fù)。現(xiàn)在，我們將考慮適合UTP的不同布線圖，如何建立一個(gè)UTP直通線，安全操作的規(guī)則以及其它的好用的東西!

因此，讓我們快速地瀏覽一下目前各種可用的UTP：

分類1/2/3/4/5/6——一個(gè)銅線類型(大部分電話和網(wǎng)絡(luò)線是銅的)和插座的規(guī)格。數(shù)字(1、3、5等)指的是規(guī)格的修訂次數(shù)，同時(shí)在實(shí)際中指的是網(wǎng)線(或插座的連接質(zhì)量)中扭轉(zhuǎn)的次數(shù)。

CAT1通常在電話線中使用。這種類型的線不能夠支持計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)流量同時(shí)也不可以多絞。它同時(shí)還在電話公司中使用，用于支持ISDN，該業(yè)務(wù)的配線在客戶網(wǎng)站和電話公司網(wǎng)絡(luò)中使用的是CAT1網(wǎng)線。

CAT2、CAT3、CAT4、CAT5和CAT6都是網(wǎng)絡(luò)線規(guī)格。這種類型的線能夠支持計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和電話網(wǎng)絡(luò)。CAT2大多用于支持令牌環(huán)網(wǎng)絡(luò)，最高支持4Mbps速度。對(duì)于更高的網(wǎng)絡(luò)速度(100 Mbps以上的)，你必須使用CAT5線，而對(duì)于10 Mbps的，CAT3就夠了。CAT3、CAT4和CAT5網(wǎng)線事實(shí)上是4對(duì)雙膠銅線，而CAT5每英寸的絞數(shù)比CAT3多，因此它可以適用于更高的速度和更長的長度。網(wǎng)線中每對(duì)的“絞”影響將導(dǎo)致任意出現(xiàn)/挑出干擾的網(wǎng)線被掌控初始網(wǎng)線的網(wǎng)線伙伴所取消。CAT3和CAT4都用于令牌環(huán)——唯一不同的是CAT3長度可以是100米，而CAT4只能是200米。

CAT6線最初是設(shè)計(jì)用于支持千兆以太網(wǎng)(雖然有標(biāo)準(zhǔn)允許CAT5線傳輸千兆，那就是CAT 5e)。它類似于CAT5線，但是在4對(duì)絞線都有物理分隔，以進(jìn)一步地減少電磁干擾。