校園網絡布線實施中的五點注意事項

摘要:網絡布線是學校教育信息化建設的基礎工程,對日后校園網應用的影響極大。筆者從優(yōu)選設備材料、標準化設計、按技術要求選人與施工、嚴格工程驗收等方面掌控和提高網絡工程質量,從長遠出發(fā),從細節(jié)入手,盡力排除與減少各種網絡故障隱患,方便使用與維護,為學校教育現(xiàn)代化鋪設出一條順暢、安全、高效的金光大道。

關鍵詞:網絡布線;網絡布線;網線布設標準化;網絡故障

中圖分類號: G482 文獻標識碼:B 文章編號:1673-8454(2009)20-0076-03

隨著教育信息化的發(fā)展,校園網的建設與應用被越來越多的中小學視為實現(xiàn)教學改革、提高教學質量的關鍵措施。但是,有些學校在組建校園網時,往往很重視服務器、交換機、路由器等核心級的網絡設備,對網絡布線不太重視,特別是布線細節(jié)問題容易被忽視,因此后期的校園網絡維護難度大增,一些莫名其妙的網絡故障接連產生,且網管無從下手、很難排除。筆者從事20年電教工作,總結些網絡布線過程中幾點注意事項供同行參考。

一、優(yōu)選材料設備

網絡布線是隱蔽工程,是整個校園網的基礎。很多學校網管都有這樣的經歷,在排除網絡故障時經常遇到無厘頭的故障原因,這主要是布線、安放設備時留下了一些不穩(wěn)定因素所造成。例如衰減:它是由于電纜電阻所造成的電能損耗,以及電纜絕緣材料所造成的電能泄漏。在電纜質量合格的前提下,衰減大多與電纜超長有關。例如近端串擾,此故障常見于鏈路中的接插件部位,由于端接時工藝不規(guī)范,如配線架及信息盒模塊壓接頭部分未超過13毫米,造成了電纜絞距破壞,導致這些位置產生過高的串擾。當然不合格的電纜也會導致串擾。因此選好布線設備是不可忽視的重要工作,而且工程開始前,施工隊應將校方選定使用的產品樣品交給學校進行樣品保存,以備工程竣工驗收時抽測對比。

1.布線材料適當

對于要求提供千兆網絡通信能力到桌面,并且對安全性能要求較高的用戶來講,只能選擇光纖布線;如果不存在保密問題,校園環(huán)境下應選擇普通網線。一般情況下,組網之前先考慮鏈通距離。大多數(shù)辦公或教學環(huán)境下,布線長度不能超過100米距離(注意:這里包括接線端口跳線部分的長度,而跳線許多是在工程竣工后才做的,所以不包括跳線部分的布線長度,以不超過90米比較適合)。

2.正規(guī)的配套產品

選擇的線纜、插頭、插座和配線架等配套產品應具有良好的物理和電氣性能,它們一般安置在天花板或墻體內。配套產品的好壞直接影響整個校園網絡的質量,若使用非正規(guī)的配套產品會經常出現(xiàn)掉線、掉包等故障,而且不易檢查出原因。因此,在選擇產品時,應該選同一個廠商的產品,并從正規(guī)渠道進貨,且重視它們的規(guī)格、材料、線徑、強度以及絞距等。

3.設備兼容性好

采購網絡設備時,最好購置同一品牌的網絡設備,盡量避免不同類型的硬件設備不兼容的情況出現(xiàn),而且也要注意同一廠商的網絡設備,在高端設備與低端設備之間出現(xiàn)的兼容問題。

二、布設標準化

網線布設標準一定要堅持,這關系到校園建設的百年大計。在設備選型、施工安裝過程中要嚴格按照技術標準,建立詳細文檔,也便于今后系統(tǒng)的維護、擴展和升級。

1.布線前

熟悉學?，F(xiàn)階段網絡需求,了解中期教育發(fā)展狀況,現(xiàn)場勘察建筑,根據建筑平面圖等資料結算線材的用量、信息插座的數(shù)目和機柜定位、數(shù)量,做出綜合布線調研報告。根據前期勘察數(shù)據做出布線材料預算表、工程進度安排表。

2.布線中

協(xié)調施工隊與學校進行職責商談,提出布線許可,主要是鉆孔、走線、信息插座定位、機柜定位、做線纜標識等。安裝信息模塊、配線架及機柜內部。

做到布線必須走管,不同電壓、不同回路、不同信號的導線不能合穿在同一線管內;線纜不能拉得過緊,更不能一線多用;布線要遠離大功率電器、熱源,彎管不能連續(xù)超過4個,避免線纜扭結、緊繃或彎曲過度,管內不能有接頭,接頭只能在預埋的暗盒中。網線插排一定要整齊有序、網線標記一定要一一對應,已達到信息口設備合理,可即插即用,同時盡可能采用易于擴展的結構和接插件,便于管理,有統(tǒng)一標識,方便配線、跳線。

3.布線后

當布線工作完成后應立即把多余的線材、設備清除,防止他人亂接這些線材。加強工程協(xié)調,標準化布線工程與建筑物的室內裝修工程要同時進行:照顧后續(xù)施工步驟,在布線施工的管道預埋環(huán)節(jié),一定要留夠余地,進行線纜穿引時應在線纜兩端做好標記。

4.設置地下主干通道

園區(qū)內要設置“井”狀主干通道,并在交叉處預留弱電井。通道上逢彎必設井,直道上最好隔30米加設一個井(井的大小在50cm×50cm 左右),這樣便于穿線、拉線。通道里根據需要預鋪設直徑10厘米的管子若干,并留鋼絲以備穿線時使用。

5.強電弱電要綜合考量

布線方案設計時,不僅弱電系統(tǒng)內部(網絡、電話、電視、廣播、監(jiān)控、報警等)需要統(tǒng)籌安排,強電和弱電系統(tǒng)之間也要一起考慮(布線時盡量遠離大輻射設備)。筆者參與某學校辦公樓綜合布線,曾經在地下鋪設了一條線纜做通訊用,結果該線纜與從變電所過來的高壓強電形成交叉,造成所有電話接通后通話質量干擾嚴重,噪音很大,之后不得已另外架空一條線纜。按標準規(guī)定,強電走線和弱電走線的距離至少要50厘米,并采用鋁箔屏蔽,遠離弱電系統(tǒng)的還包括水暖設施等。

筆者認為:學校信息管理中心(或電教中心)也要針對網線與設備的使用、放置、管理、維護等制訂統(tǒng)一的制度標準并嚴格執(zhí)行。只有嚴格按照標準使用、管理、維護等,才能保證校園網絡的長期穩(wěn)定與有效。

三、選對施工者

復雜的綜合布線,對施工人員的技術要求較高,絕對不是在建筑工程隊或房屋裝修隊中隨便拉幾個工人就能做的,因為他們一般都沒有經過嚴格的專業(yè)技術培訓,往往對電路知識和電器知識一知半解,更不知網絡布線的特點與要求。

要選擇資質合格的專業(yè)施工隊才能真正做到標準化布設網線、安放設備,在選擇布線施工隊時,除了要看他們的施工資質證明外,最好再看看布線產品廠商的施工資質認證,當然最好選擇有智能建筑資質的專業(yè)施工隊伍。布線施工時,學校要派專人全程監(jiān)督,協(xié)調相關事項。

四、周全機房布線

機房的布線系統(tǒng)一定要從美觀、實用、安全性來考慮,要求布線距離短而整齊,排列有序。具體方式有“田”字形和“井”字形兩種:“田”字形較適用于環(huán)形機房布局,“井”字形較適用于縱橫式機房布局,它的位置可安排在地板下,也可吊頂安裝,各有特點。

1.地板布線

最常見的布線方式,充分利用了地板下的空間,但要注意地板下的漏水、鼠害和散熱,還應保證在每個機柜下方開鑿相應的穿線孔和線槽。

2.吊頂布線

特別適合于經常需要布線的機房,此方式中包含各種電源布線、弱電布線,在每個機柜上方開鑿相應的穿線孔和線槽,當然也要注意漏水、鼠害和散熱。具體布線內容有:電源布線、弱電布線和接地布線。注意:電源線槽和弱電線槽之間的距離應保持至少5厘米以上,不能互相穿越,以防止相互之間的電磁干擾。

(1)電源布線:應根據整個機房布局和UPS容量來安排,在規(guī)劃中的每個機柜和設備附近,安排相應的電源插座,插座的容量應根據接入設備的功率來定,并留有一定的冗余,一般為10A或15A。電源的線徑應根據電源插座的容量并留有一定的容量。

(2)弱電布線:包括同軸細纜、網線和電話線等,布線時應注意在每個機柜、設備后面都要有相應的線纜,并考慮日后發(fā)展需要,各種線纜應分門別類捆扎且標記好。

3.接地布線

接地是消除公共阻抗、防止電容耦合干擾、保護設備和人員安全、保證計算機系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運行的重要措施。正確接地是獲得有效屏蔽的關鍵,所有連網設備必須連接地線。在機房地板下應布置信號接地用的銅排,供各種接地需要,銅排再以專線方式接入該處的弱電信號接地系統(tǒng)。筆者舉列幾個細節(jié)請同行注意。

(1)排除電磁干擾。網線電纜使用鍍鋅線槽在地板下鋪設,線槽應良好接地且與強電線路間距不能小于30厘米,同時將信息面板安裝在辦公墻面或抗靜電地板上。如果不注意排除“電磁干擾”,顯示器、計算機主機都有可能受電磁干擾(顯示器出現(xiàn)屏幕閃爍不停,計算機出現(xiàn)突然自動關機或無法啟動故障)。

(2)防雷擊。雖然機房不需要單獨設計防雷系統(tǒng),但仍然要防止感應雷、側擊雷沿電源線進入機房損壞機房內的重要設備,因此在電源配電箱的進線處要安裝浪涌防雷器。如果有金屬線纜式的外接網線進入機房,可采用“信息防雷”措施來進行連接。

(3)防靜電。機房地板應采用抗靜電活動地板。需要單獨設計一組新的接地極,接地電阻要小于1Ω。接地方法是用截面銅排鋪設在活動地板下,依據設備布局,將銅排鋪設成縱橫網格狀,并配上專用接地端子,用編織軟銅線以最短的長度與各設備相連。

五、重視工程驗收

為保證校園網絡通暢無阻,工程驗收中對網絡布線性能的量化測試是非常重要的一個環(huán)節(jié)。布線工程中,測試非常重要,一定要邊安裝邊測試,不能僅滿足在“通與不通”的層面。

1. 線路測試

線路測試是用專用儀器按《非屏蔽雙絞線系統(tǒng)與性能驗收規(guī)范》對工程進行測試,它分信息點測試和深度測試兩種,并提交測試報告。信息點測試一般采用12點測試儀,連接網絡設備,選擇若干節(jié)點,主要測試通斷情況。深度測試用線纜測試儀,根據TSB-67標準,進行系統(tǒng)聯(lián)調,對接線圖(Wire Map)、長度(Length)、衰減量(Attenuation)、近端串擾(NEXT)、傳播延遲(Propagation Delay)五方面數(shù)據進行測試。通過測試,可以發(fā)現(xiàn)在網絡(包括個別鏈路)中存在的故障,包括接線圖錯誤、電纜長度問題、信號衰減過大、近端串擾過高、回波損耗嚴重等,并能及時排除。

要有“邊安裝邊測試”的習慣,即當一條鏈路布線完成后,必須用測試儀進行測試,測試效果良好才行。現(xiàn)場測試遇見的主要故障有:反接、錯對等線圖錯誤,開路、短路、超長等電纜接線問題,當然布線工程全部竣工后還要進行全面測試,最好用一些瞬間突發(fā)的大吞吐量網絡交換來測試。

2.新方法測試

驗收中還可應用高精度的時域反射技術(HDTDR)和時域串擾分析技術(HDTDX)來測試,它們能高效、準確地解決鏈路中存在的各類故障,確保施工質量。

(1)高精度的時域反射技術,主要針對有阻抗變化的故障進行精確的定化。該技術通過在被測UTP線對中發(fā)送測試信號,同時監(jiān)測信號在該線對的反射相位和強度來確定故障的類型,通過信號發(fā)生反射的時間和信號在線對中傳輸?shù)乃俣?可精確地報告故障的具體位置。

(2)高精度的時域串擾分析技術,主要針對各種導致串擾的故障進行精確的定位。它通過在一個線對上發(fā)送測試信號,同時在時域上對相鄰線對測試串擾信號,根據串擾發(fā)生的時間以及信號的傳輸速度,可精確地定位串擾發(fā)生的物理位置。

3.驗收結果管理

保存好各驗收測試結果,并對測試結果加以編號,要將測試儀提供的測試報告成為工程技術文件(電子文本),入檔管理以備查用。最后檢查應配置軟件是否齊全。并逐一進行操作檢驗。軟件應運行暢通,圓滿實現(xiàn)各種功能。施工隊移交設計、施工、配線等全部資料,學校由專人清點接收、入檔管理以備查。

參考文獻:

[1]熊萬明,艾裔武.校園網綜合布線的實施[N].中國電腦教育報,2001-7-18.第47版.

[2]葉國芳.校園網絡布線時應注意的幾個問題[J].網絡科技時代(教師版),2001,(10):78—79.

[3]張恩宜,李尚臣.校園網絡布線認證測試及故障檢測分析[J].中國電化教育,2001,(10):67—68.

[4]張旭軍.別被布線老“思想”拌倒[N].網絡世界,2005-1-10.第24頁.

[5]朱莉.網絡布線中不可忽視的三大細節(jié)[N].電腦報,2007-10-1.B6(14版).

(編輯:隗爽)