如何設(shè)計局域網(wǎng)的布線規(guī)則,需要考慮很多因素。
例如拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、建筑物結(jié)構(gòu)以及環(huán)境和 各種設(shè)備的物理位置
等因素,都是影響布線設(shè)計的重要因素。
拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)不同,所使用的傳輸介質(zhì)就不同,布線的方案也就不一
樣。局域網(wǎng)所在建筑物的結(jié)構(gòu)和環(huán)境,也影響布線的設(shè)計。連接
在網(wǎng)絡(luò)中各種設(shè)備分布的物理位置,對布線的設(shè)計影響更大。
局域網(wǎng)的布線設(shè)計沒有固定的設(shè)計模式,但是,作為有經(jīng)驗的網(wǎng)
絡(luò)設(shè)計人員,應(yīng)該注意以下設(shè)計原則:
1、設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的確定應(yīng)該根據(jù)實際需要,在傳輸介質(zhì)、連接部件、
布線材料的選擇上,在保證需求和傳輸信號質(zhì)量的前提下,不要
盲目追求高檔。
2、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計要注意合理性,盡量在現(xiàn)有條件下的達(dá)到最佳傳
輸效果。網(wǎng)絡(luò)連接節(jié)點和信息點的位置,要方便實用,便于施
工。
3、傳輸介質(zhì)的長度,不要超過理論最大值的85%,避免線路過長造成的信號衰減和其他因素造成的衰減疊
加。同時要盡量縮短每臺設(shè)備的走線距離,以提高傳輸信號的質(zhì)量。
4、布線走向和線槽的安裝位置,應(yīng)該盡量隱蔽、美觀、方便施工。
5、在建筑物設(shè)計、施工的同時應(yīng)該綜合布線系統(tǒng)設(shè)計。
局域網(wǎng)的布線設(shè)計,從布局的角度看,可以分為集中設(shè)計和分散設(shè)計兩類。集中設(shè)計的局域網(wǎng)連接的所有
設(shè)備都集中在一個工作區(qū),最有代表性的是局域網(wǎng)計算機機房。分散設(shè)計的局域網(wǎng),工作區(qū)分散在建筑群
和建筑物的不同地點,用于企事業(yè)單位經(jīng)營、管理、辦公所使用的局域網(wǎng)都屬于這類布局。因為兩類布局
的設(shè)計復(fù)雜程度差別很大,下面由易到難,分別討論集中布局設(shè)計和分散布局設(shè)汁的步驟和過程。
一、集中式網(wǎng)絡(luò)布線設(shè)計
一般而言,大多數(shù)學(xué)校的局域網(wǎng)機房需要進(jìn)行集中式布線設(shè)計。下面以某個學(xué)校的局域網(wǎng)機房布線為例進(jìn)
行具體的分析。
(一)需求分析
集中式機房的主要特征是服務(wù)器、客戶機、集線器以及其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,都是放在同一間屋子里面:一般網(wǎng)
絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)都是采用星型結(jié)構(gòu);使用雙絞線將服務(wù)器和所有客戶機通過集線器進(jìn)行連接:各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的
布局安排采取服務(wù)器、集線器、教師客戶機集中放在機房的·端,學(xué)生所用的客戶機排列成幾排的形式。
(二)設(shè)計步驟
在現(xiàn)有機房內(nèi)進(jìn)行局域網(wǎng)布線設(shè)計一般有兩種方式,第一種是敷設(shè)活動地板(暗線設(shè)計),另外一種是在房
間內(nèi)的墻壁、地面上敷設(shè)線槽(明線設(shè)計),這兩種方法各有優(yōu)缺點。
暗線設(shè)計的優(yōu)點是美觀大方,可以更合理地安排各種設(shè)備的具體位置,連接每臺設(shè)備的連線較短,也便于
日后的維修。其缺點是敷設(shè)活動地板的費用較高。明線設(shè)計的優(yōu)點是施工簡單快捷,造價也相對較低。其
缺點是由于敷設(shè)網(wǎng)絡(luò)線路的線槽暴露在環(huán)境中,不很美觀,各種設(shè)備的擺放位置也相應(yīng)地受到一定的限
制。
學(xué)校計算機房的暗線設(shè)計相對簡單,通常可以按照以下步驟進(jìn)行設(shè)計。
1、勘察工作區(qū)現(xiàn)場,確定機房內(nèi)的服務(wù)器、集線器和所有客戶機的物理位置。
2、設(shè)計機房活動地板穿孔的位置。客戶機要幾臺機器共用一個孔,水平距離在一米之內(nèi)的機器,一般可以
合用一個孔。孔徑設(shè)計不要過小,要保證穿線的流暢。
3、確定每條網(wǎng)線的走向和長度。
4、編寫布線設(shè)計文檔。在文檔材料中,要有局域網(wǎng)布線平面圖、對施工的技術(shù)要求以及使用材料明細(xì)表并
做出預(yù)算,以作為施工的依據(jù)。材料明細(xì)表通常包括材料名稱、規(guī)格和型號以及設(shè)備數(shù)量和備注信息。另
外,表項還包括集線器、網(wǎng)線等的信息。
5、局域網(wǎng)布線平面圖要有工作區(qū)內(nèi)所有設(shè)備的物理位置,網(wǎng)線的具體走向和長度,它是施工的重要依據(jù)。
暗線布局設(shè)計,除了使用敷設(shè)活動地板的方案外,還可以采用吊頂方案。但因施工維護都不方便、影響美
觀等因素,現(xiàn)在大多已經(jīng)不再采用這種方案。,
明線布局設(shè)計的步驟如下。
1、考察工作區(qū)現(xiàn)場,確定機房內(nèi)的服務(wù)器、集線器和所有客戶機的物理位置。其中重點考慮集線器位置,
它對線槽走向的設(shè)計影響最大,一般應(yīng)擺放在墻壁的角落,以便于大量的雙絞線能方便地接入。
2、設(shè)計網(wǎng)線線槽的敷設(shè)位置和走向。線槽可以安放在墻上或貼近墻的地面上,也可以固定在成排擺放的終
端臺的底部。線槽走向的設(shè)計,要兼顧每臺客戶機和集線器的連線盡量短。還要考慮整體布局的美觀。敷
設(shè)在地面的線槽要盡量避開人行通道。
3、線槽的選擇。安放在墻上和終端臺底部的線槽,可以使用塑料材質(zhì)或金屬材質(zhì)的槽板,安放在地面上的
線槽,一定使用質(zhì)地堅固的金屬材料。無論使用哪種材料,都要考慮線槽的容量,不能讓網(wǎng)線在線槽內(nèi)擺
放過滿,影響今后的維修管理。線槽的外形要便于固定和加工。
4、設(shè)計每臺設(shè)備網(wǎng)線的走向和長度。注意所有網(wǎng)線都要敷設(shè)在線槽內(nèi),因此相當(dāng)一部分機器的網(wǎng)線,要迂
回轉(zhuǎn)彎才能連到集線器上。
5、編寫布線設(shè)計文檔。在文檔材料中,要有線槽敷設(shè)平面圖,對施工的技術(shù)要求以及使用材料明細(xì)表,以
作為施工的依據(jù)。
明線布局設(shè)計,除了使用敷設(shè)線槽的方案,也有的單位使用裸線明敷和架空線連接。但因不安全因素太
多、影響美觀,只應(yīng)在敷設(shè)臨時性的局域網(wǎng)時使用。
無論采用暗線設(shè)計還是明線設(shè)計,都要對現(xiàn)場進(jìn)行詳細(xì)的勘察。認(rèn)真了解用戶的需求,明確所有設(shè)備的數(shù)
量和物理位置以及有無擴充和變更的計劃,留出充分的余地,避免二次施工造成浪費。設(shè)計時,網(wǎng)絡(luò)線孔
的位置、敷設(shè)的線槽位置要隱蔽、美觀,還要方便施工,方便使用,方便今后的維護。對使用的材料,選
擇之前要對當(dāng)?shù)厥袌鲞M(jìn)行調(diào)研。總之,要一切從實際情況出發(fā),避免脫離實際的紙上談兵。布線設(shè)計一經(jīng)
確認(rèn),便是施工的依據(jù)。
機房的布線還包括電源布線,要注意它和網(wǎng)絡(luò)的布線不能混合布線。如果進(jìn)行綜合布線,要使用金屬線
槽,采用同槽分格的方式,在線糟中間用金屬板隔開,并且要保證金屬線槽有良好的接地。
(三)設(shè)計實例
下面是某公司的局域網(wǎng)布線集中式設(shè)汁過程,學(xué)生應(yīng)該了解其具體設(shè)計思路。
1、需求分析
網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建立是為了使公司享有信息時代最新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通訊技術(shù)、控制技術(shù)成果所帶來的種種便
利。辦公區(qū)綜合布線系統(tǒng)支持計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和電話語音系統(tǒng)以及兩系統(tǒng)的互換。
.建立一套投資合理、高效、先進(jìn)的開放型布線系統(tǒng)。
.滿足語音、數(shù)據(jù)、圖像、多媒體信息大容量、高速傳輸?shù)囊蟆?br />
.可靠性和安全性作為布線系統(tǒng)設(shè)計的重要原則。
.考慮到桌面應(yīng)用向100Base-TX以及ATM的升級潛力,水平傳輸通道必須支持100Mbit/s數(shù)據(jù)傳輸率。
2、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
根據(jù)業(yè)主的具體情況,我們建議采用以下方案:采用集中結(jié)構(gòu),整個新辦公區(qū)的所有雙絞線頭120條都拉到
機房中,雙絞線直接端接在機柜內(nèi)的模塊化配線架上。
3、材料選型
根據(jù)用戶的需求,選擇朗訊公司的布線產(chǎn)品作為我們系統(tǒng)的主選材料。面板采用朗訊公司特有的86式面
板,滿足國標(biāo)86底盒標(biāo)準(zhǔn)要求,與強電系統(tǒng)底盒及面板相同,外觀上整齊美觀。布線標(biāo)準(zhǔn)選用超五類產(chǎn)
品,每個工作位是一個雙孔插座:一個計算機插座和一個電話插座(個別工作站設(shè)雙語音插口)。機柜端采
用朗訊48口模塊式配線架。電話與計算機可任意互換。布線系統(tǒng)管槽設(shè)計、管線鋪設(shè)建議如下。
.由于安裝的是非屏蔽雙絞線,對接地要求不高,建議在與機柜相連的主線槽處接地。
.本區(qū)域需要線槽的規(guī)格是這樣來確定的:線槽的橫截面積留40%的富余量以備擴充,超五類雙絞線的橫
截面積為0.3cm2。
.線槽安裝時,應(yīng)注意與強電線槽的隔離。布線系統(tǒng)應(yīng)避免與強電線路在無屏蔽、距離小于20cm情況下平
行走3m以上。如果無法避免,該段線槽需采取屏蔽隔離措施。
.進(jìn)入家具的電纜管線由最近的吊頂線槽沿隔墻下到地面,并從地面鏜槽埋管到家具隔斷下。
.管槽過渡、接口不應(yīng)該有毛刺,線槽過渡要平滑。
.線管超過兩個彎頭必須留分線盒。
.墻裝底盒安裝應(yīng)該距地面30cm以上,并與其他底盒保持等高、平行。
.線管采用鍍鋅薄壁鋼管或PVC管。
(4)各子系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計
這些子系統(tǒng)包括丁作區(qū)子系統(tǒng)、水平子系統(tǒng)、垂直干線子系統(tǒng)、管理子系統(tǒng)以及設(shè)備間子系統(tǒng)(主機房)等
部分,下面分別進(jìn)行介紹。
.工作區(qū)子系統(tǒng)
按本設(shè)計方案共計計算機和電話120個點,共需要29面板60個,超五類信息模塊120個。每個計算機點配備
一條3m長(也可根據(jù)客戶要求而定)的工作站跳線,跳線要求滿足100MB的數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn),每根線必須經(jīng)過五
類測試。
工作區(qū)子系統(tǒng)由終端設(shè)備連接到信息插座的跳線和信息插座所組成,通過插座即可以連接計算機或其他終
端。水平系統(tǒng)的雙絞線一端在這里端接。每個面板有超五類插座,插座裝在面板上。安裝在每一個工作位
置上。插座選用8芯RJ-45型。跳線用于連接插座與PC。跳線的兩端帶RJ-45插頭。考慮配備雙孔插座。計算
機、電話可按用戶的需要,隨意跳接。插座采用朗訊特有的國標(biāo)白色方形面板,在端口的上邊有專門的標(biāo)
簽卡槽。這種插座具有性能高,尺寸小,外表美觀,安裝簡便等特點。
.水平子系統(tǒng)
水平子系統(tǒng)的作用是將主干子系統(tǒng)的線路延伸到用戶工作區(qū)子系統(tǒng)。水平子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)、圖形等電子信息
交換服務(wù)將采用4對超五類非屏蔽雙絞線(Cat.5 UTP)布線。常用的雙絞線有三類線和超五類線。三類線可
用于電話和16Mbit/s的數(shù)據(jù)傳輸,超五類線傳輸數(shù)據(jù)的速度可到100Mbit/s。為適應(yīng)以后擴展的要求并最
大限度保護投資,本方案采用全超五類線模式。超五類非屏蔽雙絞線是目前性能價格比最好的高品質(zhì)傳輸
介質(zhì),其性能指標(biāo)完全符合ANSI/EIA/TIA-568標(biāo)準(zhǔn),能夠保證在100m范圍內(nèi)傳輸率不小于100Mbit/s。
根據(jù)超五類UTP用于支持100Mbit/s傳輸?shù)淖畲缶嚯x為100m,設(shè)計線從配線架至最遠(yuǎn)端(工作區(qū))的端口的長
度小于90m。
電話的布線與計算機布線同樣考慮,即同一辦公位置設(shè)一計算機口,一電話口,可使業(yè)主方便地管理,靈
活選擇跳線方式。同時,電話和計算機布線均采用超五類線以保證互換性。
線纜從主配線間即機房出發(fā),連向各工作區(qū)的信息插座。各區(qū)的信息點將按照具體的布點情況引出,原則
是使每一個工作站距離有源網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的距離小于100m.每條線纜在連接插座的一頭端部附近都有與插座一
致的編號,以便于以后維護。
在該方案中,水平超五類系統(tǒng)需要8芯UTP電纜,共需要超五類UTP l6箱。
垂直干線子系統(tǒng)垂直干線子系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)終端設(shè)備,程控交換機和各管理子系統(tǒng)間的連接。在本項目中,
所有的用戶在兩層,因此設(shè)有垂直予系統(tǒng)。管理子系統(tǒng)配線架管理模塊,與水平雙絞線連接選用先進(jìn)通用
的19"標(biāo)準(zhǔn)模塊化配線架。計算機配線采用單跳方式,跳線在集線器與配線架之間跳接。跳線采用超五類UT
P,RJ-45接頭。采用獨特的帶黃色標(biāo)號繩的Hub跳線,考慮調(diào)節(jié)距離后定長制作,每一根跳線均經(jīng)過五類測
試儀的多指標(biāo)測試,完全滿足標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的跳線各項指標(biāo),支持超過100Mbit/s的數(shù)據(jù)傳輸速率。標(biāo)號繩加
在跳線的兩端,標(biāo)號對應(yīng),避免了將來管理中查線的不便。為保證美觀和方便管理,采用標(biāo)準(zhǔn)化的19"機
柜,配線設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備均固定在機柜上。配線架的管理以表格對應(yīng)方式,根據(jù)座位、部門單元等信息,
記錄布線的路線,并加以標(biāo)識,以方便維護人員識別和管理。各種對應(yīng)信息表將在文檔中提供。配線架系
統(tǒng)采用超五類249或489模塊化配線架。單跳共需要配線架24口6個。另外需要若干跳線,用于連接配線架和
數(shù)據(jù)設(shè)備。19"機柜上部用來安裝配線架,下部是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備空間用來安裝Hub或交換機。機柜式安裝的選
擇,可以便于安裝網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,便于對大量跳線的管理,對日后設(shè)備的維護管理、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的使用和擴充等
都有深遠(yuǎn)的意義。
.設(shè)備間子系統(tǒng)(主機房)
設(shè)備間子系統(tǒng)在綜合布線系統(tǒng)中為各類信息設(shè)備(如計算機網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備、程控交換機等設(shè)備)提供信息管
理,信息傳輸服務(wù)。針對計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),它包括網(wǎng)絡(luò)集線器(Hub)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)智能交換集線器(Intellige
nt Switcher)及設(shè)備的連接線。我們采用了標(biāo)準(zhǔn)的19"機柜,可以將這些設(shè)備(Switch,Hub)集成到柜中,
便于統(tǒng)一管理。它將計算機和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的輸出線通過主干線子系統(tǒng)相連接,構(gòu)成計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的重要環(huán)
節(jié),同時它通過配線架的跳線控制所有總配線架(MDF)的路由。
水平子系統(tǒng)的雙絞線另一端在這里端接。設(shè)備間子系統(tǒng)是綜合布線的精髓,語音系統(tǒng)與計算機網(wǎng)絡(luò)之間的
靈活跳接通過配線架之間的跳線來實現(xiàn)。它是設(shè)備間子系統(tǒng)的安裝場所,可用于安裝配線架和安裝計算機
網(wǎng)絡(luò)通訊設(shè)備,配線架、集線器(Hub)和路由器(Router)等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可安裝在19"35準(zhǔn)機柜內(nèi)。
(5)集線器連線的設(shè)計
計算機房的計算機數(shù)量一般較多,通常要使用幾個集線器。這幾個集線器從網(wǎng)絡(luò)安全、方便施工、有利管
理的角度,應(yīng)集中安裝在一個集線器柜內(nèi)。所有網(wǎng)線通過地板/或線槽匯集到集線器柜。將所有客戶機的
網(wǎng)線分組連接到各個集線器上。
在集線器柜內(nèi)的幾個集線器需要相互接通。一般集線器除有連接雙絞線的RJ-45接口外,還有連接細(xì)纜的BN
C接口。幾個集線器之間,可以用BNC的T型接頭使用細(xì)纜以總線方式連接。也可以用一個速度較快的集線器
作為主干集線器,將另幾個集線器,用級聯(lián)方式連接到主干集線器上。注意集線器之間連接用雙絞線與終
點設(shè)備和集線器連接用雙絞線不同,在后面的布線施丁中有具體制作的說明。
(6)細(xì)纜機房布線設(shè)計
目前大多數(shù)機房的網(wǎng)絡(luò)布線都是采用雙絞線、集線器,使用星型結(jié)構(gòu)進(jìn)行布局。但使用細(xì)纜按總線型結(jié)構(gòu)
布局,不需要購置集線器,使用的網(wǎng)線數(shù)量少,連接方便快捷,仍被一些機房采用。
使用細(xì)纜進(jìn)行布線設(shè)計,要充分考慮設(shè)備的擺放方式。它是以一條細(xì)電纜貫穿工作區(qū)的所有設(shè)備連接成網(wǎng)
的。由于使用BNC的T型接頭將每臺設(shè)備直接連到總線上,所以只能明線敷設(shè),也不必考慮使用線槽。但需
要注意的是,兩臺相鄰的設(shè)備之間如果是過人的通道,要采取架空處理或迂回處理,避免細(xì)纜的損壞和T型
頭的松動,從而造成整個網(wǎng)絡(luò)的癱瘓。還需要提醒的是所有設(shè)備插接的網(wǎng)卡,必須有能夠連接BNC的T型接
頭的插口。