家庭网络布线全攻略
家庭网络布线全攻略
眼下社区宽带网正在迅猛普及,并且一些家庭已经拥有2台以上的电脑,因此在家中组建小型局域网已成了一种适应发展的需要。下面我们将从几个方面谈一些具体的问题。
1.网络结构
一般来讲,作为一个家庭网络,接入的电脑数量很少,而且由于房间较小,布线长度较短。因此有两种网络拓扑结构可以选择:总线拓扑和星形拓扑。
总线形拓扑是使用同轴线作主干线缆,网上所有设备都用同轴线连接在这条主干线上。(如

星形拓扑是通过一个中心结点连接,这个中心结点为控制结点,任意两个结点的通信都必须通过它。这种拓扑结构通常使用集线器(HUB)作为中心设备,连接多台计算机。(如图2)

由图中比较我们可以发现,虽然总线布线拓扑的结构最为简单,而且不需要集线器(HUB),相对成本非常低廉,但是如果我们使用笔记本电脑或添加新的电脑时,我们将面临很大的麻烦。所以建议使用星形拓扑。
2.线缆的选用
在确定将星形拓扑作为我们家庭网络的结构之后,我们要重点线缆的选用的问题,这往往是普通用户最容易忽视的方面。
连接星形拓扑的线缆大多是双绞线(Twisted pair cable)。它是由两根绝缘导线互相绞合而成。
双绞线可分为两类:无屏蔽双绞线 (UTP)和屏蔽双绞线 (STP)。
屏蔽双绞线与无屏蔽双绞线主要的不同是增加了一层金属屏蔽护套。这层屏蔽护套的主要作用是为了增强其抗干扰性,同时可以在一定程度上改善其带宽。但是由于其价格比无屏蔽双绞线贵,安装也比较困难,加之家庭中网络结构简单,设备少,没有必要使用屏蔽双绞线。
EIA/TIA-568A标准中,推荐使用的是:4对100Ω五类UTP(无屏蔽双绞线)。4对是指一根线套内有4个双绞对,共八根线。这里我们要讲讲无屏蔽双绞线的分类,美国电子工业协会(EIA)将无屏蔽双绞线划分为五类:
(1)三类(Cat 3 UTP):这类材料的性能定义最高16MHz。
应用:10 Base-T 4 Mbps Token Ring、ISDN。
(2)四类(Cat 3 UTP):这类材料的性能定义最高20MHz。
应用:16 Mbps Token Ring。
(3)五类(Cat 3 UTP):这类材料的性能定义到100MHz。
应用:100 Base-T、TP-PMD。
五类线采用的导线材料是100Ω 24AWG实芯导线(AWG指:美国线规),如图3。24AWG是指直径为0.5毫米的铜导线。铜导线外要有绝缘层,最常用的绝缘层是PVC。随着千兆以太网的发展又出现了超五类、六类线缆,但在家庭网络环境中没用使用的必要,故不作介绍。在家庭网络中,目前最佳的选择是采用五类线缆。

3.布线规范
正确规范的布线是保证网络正常运行的必要条件,选用了优质的线缆并不等于有了优质的网络。在介绍布线规范前,作为非专业人士应该对以下几个影响网络的重要参数有所了解。
(1)近端串扰(Near End Cross Talk-NEXT):
串扰是指沿一对导线传输的信号中的一部分“泄漏”到相邻一对导线上去的一种倾向。连接的串扰NEXT参数不仅取决于线缆本身的性能,而且取决于沿连接通路的接收器,包括最终连接头,以及制作连接时的技术水平(接头处线缆被剥开失去双绞的线对长度)对于非屏蔽双绞线(UTP)来说,近端串扰是一个关键的性能指标。
(2)衰减(Attenuation):
衰减是沿着线路的信号损失量度。一条双绞线的衰减越大,那么信号的有效传输距离就越小,标准的双绞线有效传输距离是100米(集线器和PC之间)。
(3)噪声(Noise):
在所有通信系统中,电缆中的噪声都可能引起问题。有两种噪声要考虑:脉冲噪声和连续的宽带噪声。应该认识到,白炽灯、电动机、音箱等其他电力设备都是噪声源。
通常在低端领域的布线中,正确的分配双绞线中导线与RJ-45连接头引角之间的关系很容易被忽视,下面让我们先来认识一下RJ-45连接头。RJ-45连接头(俗称为水晶头)由金属弹片和塑料构件组成。在制作双绞线的接头时,需要注意引角顺序。当有塑料弹片的一侧朝下,有金属压片的一端对着自己时,从左到右的引脚顺序分别为1~8,如图4。

许多用户在布线中经常出现两种错误:一种是采用一一对应的连接方法(如图5),连接距离较短时,系统不会出现连接上的故障,但当连接距离较长,网络繁忙或高速运行时,你最好采用图6的连接方法,其核心是让3和6两个引脚为同一个绞对。

对于导线的颜色应该严格按照规范。4对五类线中的八根导线都标上了八钟颜色,每一种颜色的导线对应RJ-45连接头中的固定引脚,不能搞错。每一种颜色的导线与RJ-45引脚之间的关系如下:
脚1 脚2 脚3 脚4 脚5 脚6 脚7 脚8
绿白 绿 橙白 蓝 蓝白 橙 棕白 棕
需要特别指出的是,一根四对五类线中,有八根导线,实际用到的只用4根,空闲的四根可以用作其他用途,很典型的就是用作电话线,但是这样做的结果将会对网络通讯造成很大影响,因此强烈要求不采用这种做法!通过上面的叙述,我并不是希望人人都能自己去动手,详细介绍的目的在于能够使大家有基本的监督能力,不要被蒙骗!
(曹迅)