普遍不能隨便 小小網線也有大學問!_安普綜合布線_網絡設備評論...

　　談起網絡，幾乎所有人首要想到的就是路由器等設備，卻忽略了「遍地」的網線。網線是網絡的」血脈「，雖然現在無線網絡很常見，但在核心應用上，有線網絡還是佔據著重要的地位。

　　網線的部署，涉及面積比較廣，幾乎要涵蓋建築的所有區域。一旦網線出現問題，查找問題的所在，是一件相當麻煩的事情，所以，對待網線就更應該慎重。

　　但現實中，網線卻常常被人忽略。許多人的意識還停留在「電氣」時代——網線只要導電，就能傳遞網絡信號，管他灰的、藍的，肯定都一樣使用。

各色網線（圖片來自ww.quanjing.com）

　　種類不同 網速相差千百倍

　　這是一種非常錯誤的觀念，網線的學名稱為「雙絞線」，按線徑粗細劃分的話，截止到目前已有、以及常用、還有未來即將大規模使用的網線種類有：三類、四類、五類、超五類、六類和七類雙絞線等類型。原則上數字越大，則版本越新、技術越先進、帶寬也越寬，當然價格也就越貴。不同種類的網線，網速相差很大，甚至成百上千倍。

　　淡出市場

　　三類線的傳輸頻率16MHz，最高傳輸速率為10Mbps（10Mbit/s），目前已淡出市場。四類線的傳輸頻率為20MHz，最高傳輸速率16Mbps，未被廣泛採用。

　　主流常用

　　五類線增加了繞線密度，外套一種高質量的絕緣材料，線纜最高頻率帶寬為100MHz，最高傳輸率為100Mbps，這是最常用的乙太網電纜。

　　高端未來

　　超5類線主要用於千兆位乙太網（1000Mbps），超五類線具有衰減小，串擾少，並且具有更高的衰減與串擾的比值（ACR）和信噪比（Structural Return Loss）、更小的時延誤差，性能得到很大提高。

　　六類線的傳輸頻率為1MHz～250MHz，六類布線的傳輸性能遠遠高於超五類標準，最適用於傳輸速率高於1Gbps的應用。六類與超五類的一個重要的不同點在於改善了在串擾以及回波損耗方面的性能，對於新一代全雙工的高速網絡應用而言，優良的回波損耗性能是極重要的。七類線帶寬為600MHz，可用於今後的萬兆比特乙太網。

2無法超越的100米 網線傳輸距離

　　對網絡比較了解的朋友，都知道雙絞線有一個「無法逾越」的「100米」傳輸距離。無論是10M傳輸速率的三類雙絞線，還是100M傳輸速率的五類雙絞線，甚至1000M傳輸速率的六類雙絞線，最遠有效傳輸距離為100米。在綜合布線規範中，也明確要求水平布線不能超過90米，鏈路總長度不能超過100米。也就是說，100米對於有線乙太網而言是一個極限，這個極限是從網卡到集線設備的鏈路長度。

（圖片來自網絡ww.quanjing.com）

　　是什麼造成了雙絞線的100米傳輸距離上限？這就要深究一下雙絞線的深層物理原理了。網絡的傳輸，其實就是網絡信號在雙絞線上的傳輸，作為一種電子信號，在雙絞線中傳輸時，必然要受到電阻和電容的影響，這就導致了網絡信號的衰減和畸變。信號的衰減或者畸變達到一定的程度，就會影響到信號的有效、穩定傳輸。

　　衰減是信號損失度量，衰減與線纜的長度有關係，隨著長度的增加，信號衰減也隨之增加。衰減用"db"作單位，表示源傳送端信號到接收端信號強度的比率，衰減隨頻率而變化。

（圖片來自網絡ww.quanjing.com）

　　另外，根據麥克斯韋定律，只要有電流的存在，就會有磁場存在，磁場之間的幹擾，在雙絞線領域裡稱之為「串擾」。「串擾」也就是網絡信號在網線傳輸過程中，產生彼此的相互幹擾。為了儘量避免這種幹擾，雙絞線內的芯線採用兩兩相互逆時針纏繞的方法，抵消這種幹擾，這就是「雙絞線」名稱的由來。但是，即便是採用這種避免幹擾的手法，網絡信號還會受到外界電磁波的幹擾，當背景噪聲過大時，誤碼率也隨之增高，進而影響網絡信號的有效傳輸。

　　還有乙太網所允許的最大延遲為512比特時間（1比特時間=10納秒）。也就是說，從信號發送到最後得到確認的時間不能超過512比特時間，否則，將認為該信號在傳輸途中丟失，沒有到達目的地。因此，最大延遲時間也在很大程度上制約著信道長度。

　　此外，根據IEEE802.3標準要求，集線設備和網卡埠的PHY晶片只保證驅動100米的銅纜，對更遠的傳輸距離則不作保證。

　　小貼士：

　　雙絞線的物理因素很大程度上決定了網線的優劣，劣質網線往往採用不合格的雙絞線芯線纏繞方式，低廉的金屬芯線，達到偷工減料的目的，而這種不負責任的行為直接加重了網線中網絡信號的幹擾，從而使網線的有效傳輸距離遠不及100米，同時還會影響網絡傳輸的穩定性，以及網線的使用壽命等。

3降低網線幹擾 雙絞線及其繞距

　　我們提到，雙絞線芯線採用兩兩纏繞的方式，達到降低信號的傳輸過程中的幹擾。雙絞線扭繞一節的長度人們稱之為「繞距」，用來表示每對線對相互纏繞的緊密程度。

（圖片來自ww.quanjing.com）

　　為了能將每對線對相互之間產生的串擾程度降低到最小，常常將線對按逆時針方向緊密地纏繞在一起，而且每對線對採用的繞距是不應該相同的。

　　通常情況下，雙絞線的絞結程度越緊密，絞距越均勻，其抗幹擾的能力也就越強、雙絞線內部的串繞也就越小。在長距離網絡傳輸中，效果也就越好。

（圖片來自ww.quanjing.com）

　　我們說的三類線、五類線、七類線...它們之間的區別就是銅絲直徑越來越粗、扭矩越來越小、兩根線纜扭的越來越緊、線對之間的間隔物越來越多（十字骨架、鋁箔、麥拉、排流線、銅絲編織網）、頻率從16MHz到100MHz、250MHz、500MHz、600MHz等等。

　　當頻率增加時，串擾現象也變得越來越嚴重 ，這就需要增大銅絲直徑，增加線纜的扭矩，增加十字骨架將線纜隔開，增加外護套厚度或增加屏蔽層等等各種生產工藝來解決越來越棘手的串擾問題。不得不說，串擾讓線纜結構越來越複雜。

　　小貼士：

　　網線的傳輸速率越高，那麼頻率越大，同時造成的幹擾越強，也就需要更高的屏蔽手段。在低端的雙絞線產品裡，繞距是優劣的一個主要參考，但在更高端的雙絞線產品裡，就不僅僅要考慮的芯線的繞距，還要看串擾的屏蔽手段如何。

4屏蔽還是非屏蔽 需要考慮

　　談到網線的信號串擾屏蔽，我們還可以從這個角度，把網線劃分成屏蔽雙絞線和非屏蔽雙絞線。非屏蔽雙絞線由8根不同顏色的線分成4對絞合在一起，成對扭絞的作用是儘可能減少電磁輻射與外部電磁幹擾的影響。

（圖片來自ww.quanjing.com）

　　根據屏蔽方式的不同，屏蔽雙絞線又分為兩類，即STP（Shielded Twisted-Pair）和FTP（Foil Twisted-Pair）。STP是指每條線都有各自屏蔽層的屏蔽雙絞線，而FTP則是採用整體屏蔽的屏蔽雙絞線。屏蔽雙絞線有較高的傳輸速率，100米內可達到155Mbps，比相應的非屏蔽雙絞線高。

屏蔽雙絞線（圖片來自ww.quanjing.com）

　　目前，我們常見的網線種類，大部分屬於非屏蔽雙絞線類型。這也是現在大多數區域網所採用的布線傳輸介質，使用非屏蔽雙絞線組網，網線由一定距離長的雙絞線與RJ45頭組成。

　　可能有人會問，既然屏蔽雙絞線比非屏蔽雙絞線抗幹擾、傳輸快，那為什麼大家不採用屏蔽的五類雙絞線呢？這是因為屏蔽雙絞線要求整個系統全部是屏蔽器件，包括電纜、插座、水晶頭和配線架等，同時建築物需要有良好的地線系統。

　　屏蔽雙絞線的苛刻環境條件，就註定了這種技術的「脆弱」。一般來講，在實際施工時，很難全部完美接地，從而使屏蔽層本身成為最大的幹擾源，導致性能甚至可能還不如非屏蔽雙絞線。所以，除非有特殊需要，通常在綜合布線系統中只採用非屏蔽雙絞線。

　　小貼士：

　　非屏蔽雙絞線利用物理原理將信號串擾降低，同時也帶來了成本的降低，以及網絡布線的健壯性。屏蔽雙絞線在原理上雖然比非屏蔽雙絞線優越，但其技術的脆弱性、資金投入過高，成為軟肋。在二者直接進行選擇的時候，需要慎重。如果實在需要更高的網絡質量，更遠的傳輸距離，用戶可以採用在兩段雙絞線之間安裝中繼器的方法，取得更好的布線性價比。（最多建議安裝4個中繼器，再多的話同樣會影響網絡傳輸）

5網線製作 線序不可馬虎

　　屏蔽雙絞線在布線過程中，會受到製作技術的影響。非屏蔽雙絞線雖然具備較好的健壯性，但同樣需要科學正規的製作，才能發揮最佳網絡性能。

　　常規情況，網線壓制水晶頭之後才能插入網口，壓制水晶頭的方法是有規則的。網線水晶頭有兩種做法規則，分別為TIA/EIA568B和TIA/EIA568A。

B類線/A類線線序（圖片來自ww.quanjing.com）

　　根據網線兩端水晶頭做法是否相同，有兩種網線接法。最常見的一種是直通線，網線兩端水晶頭做法相同，都是TIA/EIA-568B標準，或都是TIA/EIA-568A標準，就是大家常說的B類線/A類線。用於PC網卡到HUB普通口，HUB普通口到HUB級聯口。

　　還有一種叫做交叉線，網線兩端水晶頭做法不相同，一端TIA/EIA-568B標準，一端TIA/EIA-568A標準。也就是說，一根網線的兩個水晶頭做法不同。這種交叉線用於PC網卡到PC網卡，HUB普通口到HUB普通口的連接。

交叉線線序（圖片來自ww.quanjing.com）

　　按照上面的規則製作的水晶頭，可以讓網線傳輸達到理想的效果。但是，並不是說不按照上面的規則壓制水晶頭，網線就無法使用。通常情況下，即使不使用標準的網絡線纜水晶頭壓制方法，只要線纜兩頭的線序是一樣的，那麼對上網訪問造成的影響很難察覺。

　　但這並不代表不會對網絡造成影響，這種非標準的水晶頭壓制方法，可能在一些情況下導致網絡連接失敗，此外，還會增加網線本身的串擾，進而影響網絡速率，尤其在遠距離傳輸的情況，很容易導致網絡不穩定，甚至網絡中斷。所以，用戶既要選擇優良的網線，更要科學合理的製作部署網線。

　　編輯點評：

　　網線是最普遍的網絡設備，也是最容易讓人忽視的。但就是這最「普遍」的設備，裡面卻有「大學問」。尤其現在的網線市場良莠不齊，假冒偽劣產品並不少見，如果你隨便等閒視之，選擇了偽劣產品，就會埋下日後的隱患。此外，即便是正規網線，也要使用標準方法去製作、部署，不然同樣會為網絡帶來障礙。