網絡測試與故障診斷實驗教程線纜測試電纜和故障線制做、布線測試、線纜傳輸測試、光纜測試、網絡測試組網測試、鏈路層測試、以太網鏈路流量分析、IP測試、VLAN測試、網絡管理、交換機端口流量測試和長期流量測試故障診斷網絡故障診斷案例分析第一頁，共七十三頁。傳輸介質光纖主要分為兩類：

單模光纖(Single-modeFiber)：一般光纖跳線用黃色表示，接頭和保護套為藍色；傳輸距離較長。

多模光纖(Multi-modeFiber)：一般光纖跳線用橙色表示，也有的用灰色表示，接頭和保護套用米色或者黑色；傳輸距離較短。

光纖使用注意！

光纖跳線兩端的光模塊的收發波長必須一致，也就是說光纖的兩端必須是相同波長的光模塊，簡單的區分方法是光模塊的顏色要一致。<BR>一般的情況下，短波光模塊使用多模光纖（橙色的光纖），長波光模塊使用單模光纖（黃色光纖），以保證數據傳輸的準確性。

光纖在使用中不要過度彎曲和繞環，這樣會增加光在傳輸過程的衰減。

光纖跳線使用后一定要用保護套將光纖接頭保護起來，灰塵和油污會損害光纖的耦合。SC-ST

SC

LC

第二頁，共七十三頁。光纖連接器術語縮寫

SFP:SmallFormFactorPluggable

SFF:SmallFormFactor

XFP:10GigabitSmallFormFactorPluggable

MU:MiniatureUnit

LC:LucentConnector

SC:SubscriberConnector

FC:FiberConnector

MTRJ:‘MT’ferrule,RegisterJacklatch

ST:StraightTip

FC

第三頁，共七十三頁。連接器圖示第四頁，共七十三頁。實驗內容介紹布線系統測試基礎WireMap——接線圖（開路/短路/錯對/串擾）的測量Length——長度的測量PropagationDelay——傳輸時延的測量Attenuation——衰減的測量NEXT——近端串擾的測量PSNEXT——綜合近端串擾的測量第五頁，共七十三頁。綜合布線系統概述綜合布線是一種模塊化的、靈活性極高的建筑物內或建筑群之間的信息傳輸通道。綜合布線由不同系列和規格的部件組成,其中包括：傳輸介質、相關連接硬件(如配線架、連接器、插座、插頭、適配器)以及電氣保護設備等。這些部件可用來構建各種子系統,它們都有各自的具體用途第六頁，共七十三頁。綜合布線系統的測試標準測試標準可以分成三類元件標準——定義電纜/連接器/硬件的性能和 級別，例如ISO/IEC11801; ANSI/TIA/EIA568-B.2網絡標準——定義一個網絡所需的所有元素的 性能例如IEEE802,ATM-PHY測試標準——定義測量的方法，工具以及過程 例如ASTMD4566,ANSI/TIA/EIA 568-B.1第七頁，共七十三頁。國際化標準制定組織簡介國際上主要有兩大標準：TIA（美國通信工業委員會）和ISO（國際標準化組織）TIA制定美洲的標準，使用范圍主要是美國和加拿大ISO是全球性的國家標準機構的聯盟組織第八頁，共七十三頁。國際化標準制定組織簡介TIA通訊工業委員會“TIA通訊工業委員會”是一個有1100多個會員組成的貿易組織，這些會員實在全世界范圍提供服務、材料和產品的通信和電子公司。TIA幫助開發了ANSI/TIA/EIA568商業建筑通信布線標準。

第九頁，共七十三頁。國際化標準制定組織簡介EIA電氣工業委員會“EIA電子工業委員會”成立于1924年。從那時起，EIA發展成為代表美國及海外廣泛電子生產商的組織。EIA的涉及范圍包括器件、消費電子、電子信息、工業電子、政府和通信。EIA是ANSI/TIA/EIA568商業建筑通信布線標準的幕后推動者第十頁，共七十三頁。ISO/IEC11801名稱:通用用戶端電纜標準目的:定義與應用無關的開放系統定義有靈活性的電纜結構使得更改方便和經濟給建筑專業人員提供一個指南，確定在未知特定要求之前的電纜結構定義電纜系統支持當前應用以及未來產品的基礎第十一頁，共七十三頁。ISO/IEC11801的發展史D級（相當于5類） 1995年發布D級（相當于超5類） 2000年發布定義至100MHz支持千兆以太網E級（相當于6類） 2002年發布定義至250MHz參數的指標更加嚴格第十二頁，共七十三頁。中國國家與行業標準（測試）GB/T50312-2000（準備修訂）建筑與建筑群綜合布線系統工程驗收規范GB/T18233-2000（準備修訂）信息技術用戶建筑群的通用布線YD/T926.1-2001大樓通信綜合布線系統第1部分：總規范YD/T1013-1999綜合布線系統電氣特性通用測試方法第十三頁，共七十三頁。ANSI/TIA/EIA-568測試標準的發展Cat5：1995年10月發布Cat5E：2000年1月發布定義至100MHz支持千兆以太網Cat6：2002年6月發布定義至250MHz參數的指標更加嚴格第十四頁，共七十三頁。TIA/EIA標準568CommercialBuildingTelecommunicationsCablingStandard商業建筑電信電纜標準569CommercialBuildingStandardsforTelecommunicationsPathwaysandSpaces商業建筑電信通路和空間標準570ResidentialandLightCommercialTelecommunicationsWiringStandard住宅和小型商業建筑電信布線標準606TheAdministrationStandardfortheTelecommunicationsInfrastructureofCommercialBuilding商業建筑電信基礎結構管理標607CommercialBuildingGroundingandBoundingRequirementsfortelecommunications商業建筑電信接地和連接要求第十五頁，共七十三頁。ANSI/TIA/EIA-568-B全稱為“商業建筑通信電纜系統標準”。是ＴＩＡ布線標準體系中最重要的一個標準。它于2001年4月頒布而替代了早先的ANSI/TIA/EIA568-A的標準版本。標準分為三部分B.1–第一部分,通用要求

B.2–第二部分,100歐姆平衡雙絞線元件標準

B.3–第三部分,光纜布線標準已經不涵蓋五類線只在附錄中說明參考原TSB67和TSB95第十六頁，共七十三頁。ANSI/TIA/EIA568-B設計原則鏈路長度和配置永久鏈路(90米)通道(100米)電纜鋪設/受力干擾主要是動力系統安裝規定彎曲半徑(水平大于4倍電纜直經,主干大于6倍電纜直徑)拉力端接/連接第十七頁，共七十三頁。6類布線系統測試標準頻率范圍：1-250MHz對平衡雙絞電纜、連接硬件、跳線、通道和永久鏈路作了詳細的要求取消了基本鏈路的測試模型，采用永久鏈路（PermanentLink）的測試模型改善了在串擾和回波損耗方面的性能保證在200MHz時的ACR余量大于0提供兩倍于超五類的帶寬

第十八頁，共七十三頁。6類標準發布的重要意義正式確定了最終標準使得廠商和用戶有了制造、設計、安裝和驗收的依據六類標準的出臺使得支持未來的高速網絡有了新平臺國際上兩大標準(ISO/TIA)更加趨于一致，更規范第十九頁，共七十三頁。布線系統故障分類一.

物理故障——主要是指由于主觀因素造成的可以直接觀察的故障，如：模塊、接頭的線序錯誤，鏈路的開路、短路、超長等。二.

電氣性能故障——主要是指鏈路的電氣性能指標未達到測試標準的要求。諸如近端串擾、衰減、回波損耗等。第二十頁，共七十三頁。綜合布線測試連接方式定義

通道在TIA和ISO標準中是連接網絡設備進行通信的完整鏈路。通道測試模型為系統設計人員和數據通信系統用戶提供了檢驗整個通道性能的方法。通道是包括90m水平電纜、工作區設備跳線、信息插座、固定點連接器和電信間中的兩個接頭的端到端的鏈路。第二十一頁，共七十三頁。通道第二十二頁，共七十三頁。永久鏈路永久鏈路由90m水平電纜和一個接頭，必要時再加一個可選的固定點連接器組成。永久鏈路不包括現場測試跳線和插頭.永久鏈路與基本鏈路不同的是測量結果不包括測試儀的跳線連接部分第二十三頁，共七十三頁。永久鏈路第二十四頁，共七十三頁。測試模型的選擇利用用戶跳線進行通道測試IEEE對布線安裝的說明TIA,ISO,EN對布線安裝的說明端到端的測試通常是布線系統的用戶所關心的對已安裝電纜進行永久鏈路的測試TIA-568B,ISO,EN等標準化組織已經對永久鏈路做了定義通常用于綜合布線完成時對集成商的驗收第二十五頁，共七十三頁。現場測試為什么進行現場測試？安裝的電纜系統是否符合當前或將來網絡傳輸性能的標準受下列因素影響

元件的性能電纜連接元件施工工藝電磁干擾EMI線纜路由線纜位置第二十六頁，共七十三頁。測試工具介紹DSP-4000系列測試儀是Fluke公司數字式電纜分析儀家族中的最新成員，專門為布線商和網絡使用者依據當前的業界標準和將來的更高標準認證高速銅纜和光纜而設計的。DSP-4000數字式電纜分析儀能夠快速準確地測試高性能的超5類,6類電纜鏈路及光纖鏈路.第二十七頁，共七十三頁。局域網布線系統的電氣特性端到端連通性特性阻抗(電阻,電容,電感)衰減近端串擾/回波損耗（內部噪聲）噪聲(寬帶和脈沖)長度(信號傳輸速度)信號平衡性第二十八頁，共七十三頁。現場需要測試的參數所需測試的參數與應用的測試標準有關WireMap接線圖(開路/短路/錯對/串繞)Length長度 PropagationDelay傳輸時延DelaySkew時延偏離Attenuation衰減 NEXT近端串擾PSNEXT綜合近端串擾第二十九頁，共七十三頁。現場需要測試的參數WireMap接線圖(開路/短路/錯對/串繞)Length長度 PropagationDelay傳輸時延DelaySkew時延偏離Attenuation衰減 NEXT近端串擾PSNEXT綜合近端串擾第三十頁，共七十三頁。接線圖WireMap端端連通性開路(open)短路(short)錯對(cross)反接(reverse)串繞(split)其它...第三十一頁，共七十三頁。正確接線4545T568AT568B第三十二頁，共七十三頁。開路第三十三頁，共七十三頁。短路第三十四頁，共七十三頁。跨接/錯對第三十五頁，共七十三頁。反接/交叉第三十六頁，共七十三頁。串繞會引起很大的串擾第三十七頁，共七十三頁。接線故障的定位與線序有關的故障：錯對，反接，跨接等通過測試結果屏幕直接發現問題與阻抗有關的故障：開路，短路等使用HDTDR定位與串擾有關的故障：串繞使用HDTDX定位第三十八頁，共七十三頁。練習測試接線圖旋鈕轉至SINGLETEST移動光標選擇接線圖按TEST鍵觀察測試結果圖示結果及選擇的打線標準分別測試幾條故障線第三十九頁，共七十三頁。現場需要測試的參數WireMap接線圖(開路/短路/錯對/串繞)線纜長度（Length）的測試

PropagationDelay傳輸時延DelaySkew時延偏離Attenuation衰減 NEXT近端串擾PSNEXT綜合近端串擾第四十頁，共七十三頁。長度Length電纜長度的測量通常是通過以下兩種方法之一來進行：通過時域反射計（TDR）或者通過測量電纜的電阻。時域反射TDR原理TDR測量是向一對線發送一個脈沖信號，并且測量同一對線上信號返回的總時間，用納秒（ns）表示。獲得這一經過時間測量值并知道信號標稱傳播速度（NVP）后，用NVP乘以光速再乘以往返傳輸時間的一半即傳輸時延就是電纜的電氣長度。第四十一頁，共七十三頁。額定傳輸速度NVPNominalVelocityofPropagation（NVP）信號在電纜中傳輸的速度與光在真空中的速度的比值（以百分比表示）通常NVP的取值在69%左右NVP=信號在電纜中的傳輸速度光在真空中的速度X100%第四十二頁，共七十三頁。長度測量的報告鏈路長度的測量長度為繞線的長度（并非物理距離）繞對之間長度可能有細微差別（對絞絞距的差別）測試限允許的最大長度測量誤差為10％計算最短的電氣時延長度的標準為100米（通道）和90米（永久鏈路）不要安裝超過100米的站點特殊情況要有記錄第四十三頁，共七十三頁。長度測試實例（一）選用的是TIA永久鏈路標準，在長度測試中，出現如下屏幕，為什么測試總結果都是通過的？第四十四頁，共七十三頁。練習測試長度旋鈕轉至SINGLETEST移動光標選擇長度按TEST鍵觀察測試結果數值結果與極限值分別測試長度不同的幾條鏈路注意同一鏈路中不同線對的長度差異第四十五頁，共七十三頁。傳輸時延（PropagationDelay）和時延偏離（DalaySkew）測試

PropagationDelay傳輸時延信號在發送端發出后到達接收端所需要的時間同一電纜中各線對之間由于使用的纏繞比率不同，長度也會有所不同，因而各線對之間的傳輸時延也會略有不同

第四十六頁，共七十三頁。PropagationDelay傳輸時延傳輸時延測試結果第四十七頁，共七十三頁。練習測試傳輸時延旋鈕轉至SINGLETEST移動光標選擇傳輸時延按TEST鍵觀察測試結果數值結果與極限值第四十八頁，共七十三頁。現場需要測試的參數WireMap接線圖(開路/短路/錯對/串繞)Length長度 PropagationDelay傳輸時延DelaySkew時延偏離Attenuation衰減 NEXT近端串擾PSNEXT綜合近端串擾第四十九頁，共七十三頁。DelaySkew時延偏離 時延偏離，是電纜內線對最低傳輸時延和最高傳輸時延的差額。它是某些高速LAN應用的重要特性第五十頁，共七十三頁。DelaySkew時延偏離時延偏離測試結果第五十一頁，共七十三頁。練習測試時延偏離旋鈕轉至SINGLETEST移動光標選擇時延偏離按TEST鍵觀察測試結果數值結果與極限值第五十二頁，共七十三頁。現場需要測試的參數WireMap接線圖(開路/短路/錯對/串繞)Length長度 PropagationDelay傳輸時延DelaySkew時延偏離Attenuation衰減

NEXT近端串擾PSNEXT綜合近端串擾第五十三頁，共七十三頁。Attenuation衰減衰減是信號在鏈路中傳輸時能量的損耗程度。dBLoss信號源信號接收器第五十四頁，共七十三頁。衰減是頻率的函數標準極限值衰減實測結果第五十五頁，共七十三頁。衰減故障的原因原因電纜材料的電氣特性和結構不恰當的端接阻抗不匹配的反射影響過量衰減會使電纜鏈路傳輸數據不可靠第五十六頁，共七十三頁。練習測試衰減旋鈕轉至SINGLETEST移動光標選擇插入損耗按TEST觀察測試結果數值結果曲線結果第五十七頁，共七十三頁。現場需要測試的參數WireMap接線圖(開路/短路/錯對/串繞)Length長度 PropagationDelay傳輸時延DelaySkew時延偏離Attenuation衰減 NEXT近端串擾PSNEXT綜合近端串擾第五十八頁，共七十三頁。串擾串擾是測量來自其它線對泄漏過來的信號第五十九頁，共七十三頁。NEXT近端串擾NEXT是測量來自其它線對泄漏過來的信號NEXT是在信號發送端(近端)進行測量第六十頁，共七十三頁。近端串擾的影響類似噪聲干擾干擾信號可能足夠大從而：破壞原來的信號錯誤地被識別為信號影響站點間歇地鎖死網絡的連接完全失敗第六十一頁，共七十三頁。線對間的近端串擾測量共計6種組合ABACADBCBDCD第六十二頁，共七十三頁。NEXT是頻率的復雜函數第六十三頁，共七十三頁。NEXT的測試要求近端串擾測試的采樣步長:0.2531.26-1000.50100-2500.151-31.25最大采樣步長(MHz)頻率段(MHz)第六十四頁，共七十三頁。4dB原則當衰減小于4dB時,可以忽略近端串擾值這一原則只適用于ISO11801:2002標準第六十五頁，共七十三頁。NEXT故障的定位使用HDTDX技術定位NEXT的具體位置本例中問題主要在連接器處，有位置標記第六十六頁，共七十三頁。練習測試NEXT旋鈕轉至SINGLETEST移動光標選擇NEXT按TEST觀察測試結果數值結果曲線結果第六十七頁，共七