计算机三级网络技术（5）
计算机三级网络技术（5）
综合布线之网络系统设计
- 综合布线的概念
综合布线系统（ Premises Distributed System，PDS）是建筑物内或建筑物间的一种结构化、高灵活性的信息传输通道，其对象是建筑物或建筑物之间的传输网络，旨在使语音和数据通信设备、交换设备和其他信息管理系统彼此相连，并使这些设备与外部通信网络连接。
- 综合布线系统的组成
- 综合布线系统的网络拓扑结构
综合布线系统的网络拓扑结枃包含各种网络单元，并按经济合理原则和技术性能要求对这些网络单元进行组合和配置。
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组合配置包括组合逻辑和配置形式，组合逻辑描述网络功能的拓扑结构；
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配置形式则说明传输线路与交换中心的连接情况，即网络单元的邻接关系；
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在局域网布线中常用的拓扑结构有星型、环型、总线型和网状结构等，其中星型结构应用最为广泛。
- 综合布线系统的主要部件
（1）连接设备
连接设备指综合布线系统中的各类接续设备。各种适配器（主件的连接器）、成对连接器及接插软线，都属于连接设备，如配线架、光纤耦合器等。如局域网设备阻抗匹配设备、滤波器或保护器件等，都不属于连接设备。
（2）传输介质
综合布线系统常用的传输介质有双绞线、光缆两大类。
双绞线分为非屏蔽双绞线和屏蔽双绞线两种。
非屏蔽（UTP）双绞线电缆的线对外没有金属屏蔽层，抗电磁干扰能力较差，使用时受外力弯曲和牵拉，易导致均衡绞距受破坏，同时该种电缆在传输信息时易向外辐射泄漏，安全性较差；但由于其体积小、重量轻、弹性好且价格低，故是结构化布线系统中最常用的通信介质。
屏蔽（STP）双绞线电缆的线外包有一层金属箔，具有较好的抗干扰性，但存在价格高，体积、重量大，不易施工等不足，主要用于外界电磁干扰较大或对数据传输安全性要求较高的环境中。
综合布线之子系统设计
- 建筑群子系统设计
建筑群子系统的通信线路的铺设主要有地下管道布线、直埋布线、架空布线和巷道布线4种方式或者是这4种方式的任意组合。
地下管道布线通过由入孔和管道组成的地下系统，对网络内的建筑物进行互联，该方式能保持建筑物的原貌。采用由耐腐蚀材料的管道，能对电缆提供最好的机械保护，有效减低电缆受损维修风险。
直埋布线除穿过基础墙的线缆外，电缆其余部分均不采取管道保护。该方法可保持建筑物的外貌。基础墙的电缆孔需向外尽量延伸至不需动土的地方，从而避免他人沿墙动土时破坏线缆。
架空布线电缆在建筑物间悬空，并通过电线杆支撑。电缆可采用自支撑电缆或将户外电缆系在钢丝绳上。该方式安全性、保密性、灵活性较差，且影响美观，故不是理想的布线方式。只有在已有电线杆前提下使用，但布线成本较低。
巷道布线利用建筑物间的地下巷道（如用于传送集中供暖站热水的热水管）进行电缆铺设。可充分利用原有安全设施，且造价低。电缆安装位置应与热水管保持一定距离，以防热水或热气泄漏损坏电缆；电缆尽可能安置在巷道内较高位置，以防水淹。
- 设备间子系统
设备间是线路管理的集中点，是配线设备和通信设施的所在地，是安放众多用户共用通信装置的场所。设备间子系统连接主配线区（电缆进线室、MDF交接箱）、程控交换机（PBX）或局域网交换机等设备。在设备间子系统，通过垂直干线或水平干线子系统连接到管理子系统。
- 管理子系统
管理子系统设置在楼层配线间，是水平子系统电缆端接和主干系统电缆端标的场所，设置在楼层配线间中，由楼宇主配线架、楼层分配线架、转换插座及跳线组成，包括干线间或卫星接线间内的交叉互联设备。用户可以通过在管理子系统中增加、交换、更改、扩展线缆来改变线缆路由。
- 干线子系统
干线子系统即建筑物主馈电缆，包括:干线接线间至各远程通信（卫星）接线间、设备间至网络端口、主设备间和计算机中心之间、设备间至建筑群子系统设施间的连接线缆，设备间的主干线缆。
干线子系统主要有点对点结合、分支结合两种。这两种连接方式根据建筑物结构特点及经济性等情况可单独采用，也可混合使用。
- 水平子系统设计
水平子系统是综合布线系统的分支部分，是综合布线工程中工程量最大、范围最广、最难施工的一个子系统，一般电缆长度不超过90m。综合布线系统多采用5类和6类4对非屏蔽双绞线。对于用户有高速率终端要求的场合，可采用光纤直接布设到桌面的方案。
- 工作区子系统设计
工作区子系统指从终端设备出线到信息插座的整个区域。可支持常见的终端设备电话机、计算机、数据终端、传感器以及监视器等。
（1）信息插座类型和数量的确定。
信息插座有嵌入式安装插座（暗座）、多介质信息插座（光纤和铜缆）和表面安装插座等类型可供选择。其中，嵌入式安装插座用于连接双绞线，多介质信息插座可用连接铜缆和光纤，用以满足用户“光纤到桌面”的需要。
（2）适配器的选用
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当设备连接器采用不同于信息插座的连接器时，可选择专用电缆或适配器。
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在单一信息插座上进行两项服务时，宜采用一线两用器或“Y“形适配器。
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连接使用不同信号的数模转换或数据速率转换装置时，宜采用适配器。
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水平子系统中选用的介质类别（电缆）与设备所需的介质类别（电缆）不同时，宜采用适配器。
局域网互联设备——集线器
- 中继器
中继器（ Repeater）是一种最简单的网络互联设备，主要完成物理层的功能，负责在两个节点的物理层上按位传递信息，完成信号的复制、调整和放大功能。
- 网桥（ Bridge）
网桥是连接两个局域网的设备，工作在MAC子层上，并且它可以完成具有相同或相似体系结构的网络系统的连接。网桥是依靠MAC地址表来确定帧是否需要转发，以及向何处转发。
透明网桥和源路由网桥的标准分别由IEEE 802.1与IEEE 802.5两个分委员会制定。其中透明网桥的标准为IEEE 802.1d。透明网桥采用生成树算法，来防止岀现环路情况。
- 交换机
交换机是一种基于MAC地址识别，能完成封装转发数据包功能的网络设备。二层交换机工作于数据链路层，它建立和维护一个表示MAC地址与交换机端口对应关系的交换表。
三层交换技术就是二层交换技术上加上三层转发技术，是在网络模型中的第三层实现了数据包的高速转发，既可实现网络路由功能，又可根据不同网络状况做到最优网络性能。
- 集线器
集线器的主要功能是对接收到的信号进行再生整形放大，以扩大网络的传输距离同时把所有节点集中在以它为中心的节点上。它发送数据时都是没有针对性的，而是采用广播方式发送。
工作在物理层，所有结点通过双绞线连接到一个集线器上，执行 CSMA/CD介质访问控制方法。当一个结点发送数据时，所有结点都能接收到。连接到一个集线器的所有结点共享一个冲突域。
注意是结点执行CSMA/CD控制方法，不只是集线器执行。
通过在网络链路中串接一个集线器可以监听该链路中的数据包，连接到一个集线器的多个结点不能同时发送数据帧，可以同时接收数据帧。
注意串接一个交换机不能监听。
