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网络基础学习之1-5(8) 3. 双绞线网线制作工具
在双绞网线制作中,最简单的方法就只需一把网线压线钳即可,如图3所示。它可以完成剪线、剥线和压线三种用途。在购买网线钳时一定要注意选对种类,因为网线钳针对不同的线材会有不同的规格,一定要选用双绞线专用的压线钳才可用来制作双绞以太网线。三种常见的剥线钳如图4所示。
二、双绞网线布线材料及工具
前面介绍了制作双绞网线的材料及工具,下面接着介绍网线布线的材料和工具。这也是网络组建的基础,因为网线做好后不可能就随便拿它来进行乱连,通常这些网线是直接埋在墙壁之中,为了美观和紧固作用,通常在网线的终端会加上一个网线信息插座,这样与工作站连接的网线就可以直接插到墙壁的信息插座RJ-45插孔上。下面简单介绍这些布线材料和工具。
1. 信息插座
信息插座一般是安装在墙面上的,也有桌面型和地面型的,主要是为了方便工作站的移动,并且保持整个布线的美观,以上三种信息插座分别是如图5中左、中、右边所示。
2. 网线模块: 与信息插座配套的是网线模块,这个模块就是安装在信息插座中的,一般是通过卡位来实现固定的,通过它把从交换机出来的网线与接好水晶头的到工作站端的网线相连。目前网线模块也是比较杂,如杂牌的只有2元多一个,而正品却至少需要18元以上一个,所以现在通常的网络中大家还是比较喜欢选购杂牌的,因为在价格方面相差实在太大。如图6所示的是一种正品模块示意图。
3. 打线钳
信息插座与模块是嵌套在一起的,埋在墙中的网线是通过信息模块与外部网线进行连接的,墙内部网线与信息模块的连接是通过把网线的8条芯线按规定卡入信息模块的对应线槽中的。网线的卡入需用一种专用的卡线工具,称之为“打线钳”,如图7所示的第一、二幅是西蒙的两款单线打线钳,第三幅是西蒙的一款多对打钱工具。多对打线工具通常用于配线架网线芯线的安装。
4. 打线保护装置
因为把网线的4对芯线卡入到信息模块的过程比较费劲,并且由于信息模块容易划伤手,于是就有公司专门开发的一种打线保护装置,这样一则更加方便把网线卡入到信息模块中,另一方面也可以起到隔离手掌,保护手的作用。如图8所示的是西蒙的两款掌上防护装置(注意,上面嵌套的是信息模块,下面部分才是保护装置)。
以上介绍了几款布线材料和工具,要注意的是这些看似简单的网络附件或工具产品都较贵。就拿打线钳来说吧,贵的有好几百元一把,杂牌的虽然没那么好使,但却相当便宜,最便宜的打线钳只需要20元,中档的也只有60元左右。至于掌上防护装置就不是必选工具了,一般来说是不选的,只是在专业的网络布线公司中可以会有这些配套工具,在小网络的布线我看就没有太大必要了。
三、同轴电缆网线制作材料及工具
同轴电缆也是局域网中最常见的传输介质之一,它主要应用于环形的小型局域网中。虽然这种网络相对而言双绞线星形网络来说存在诸多不足之处,但是它的优点也是非常明显的,那就是它无需任何集中接入设备,就可以同时接入多达20台工作站,所以它的网络构建成本非常低,是许多小型企业的首选!为此在本篇也对这种网线制作所需的线村及工具作一个简单介绍,希望对想组建这种局域网的读者有所帮助。
同轴电缆网线的制作材料及工具主要包括如下几种:同轴电缆(包括“粗缆”和“细缆”两种)、中继器、收发器(用细同轴电缆组网时没有这一项)、收发器电缆(用细同轴电缆组网时也没有这一项)、粗同轴电缆网线附件(N系列接头、N系列终端匹配器、N系列端接器)、细同轴电缆附件(BNC电缆连接器、BNC T型接头、BNC桶型接头、BNC终端匹配器)、同轴电缆网线压线钳等。下面主要介绍应用最多的细同轴电缆网线制作材料及工具。
1. 同轴电缆
同轴电缆以太网连接的传输介质就是采用同轴电缆,如我们常见的有线电视电缆差不多。应用于计算机网络的同轴电缆主要有两种,即“粗缆”和“细缆”,都属于“基带同轴电缆”(以区别于广播电视所用的“宽带同轴电缆”)。
同轴电缆以硬铜线为芯,外包一层绝缘材料。这层绝缘材料用密织的网状导体环绕,网外又覆盖一层保护性材料。计算机网络一般选用RG-8规格的以太网粗缆和RG-58规格的以太网细缆,它们的匹配阻抗均为50Ω。
粗缆的全称为“粗同轴电缆”,简称为“AUI”,如图9左图所示。细缆是指“细同轴电缆”,它的英文简称为“BNC”,细同轴电缆与粗同轴电缆结构类似,只是直径细些,如图9右图所示的一条剥了皮的细同轴电缆。
粗同轴电缆与细同轴电缆是指同轴电缆的直径大还是小。粗缆适用于比较大型的局部网络,它的标准距离长、可*性高。由于安装时不需要切断电缆,因此可以根据需要灵活调整计算机的入网位置。但粗缆网络必须安装收发器和收发器电缆,安装难度大,单价也较细缆贵许多,所以总体造价高。相反,细缆安装则比较简单,造价也较低。由于安装过程要切断电缆,两头须装上基本网络连接头(BNC),然后接在T型连接器两端,所以当接头多时容易产生接触不良的隐患,但这也是目前以太网所发生的最常见故障之一。总的来说目前普遍采用的还是细同轴电缆来构建网络。
另外,为了保持同轴电缆的正确电气特性,电缆屏蔽层必须接地。同时两头要有终端器来削弱信号反射作用。
2. BNC桶型接头:用于连接两段细同轴电缆,如图10所示。
3. BNC连接器:BNC电缆连接器必须连接到每段电缆的两端。BNC电缆连接器由一根中心针、一个外套和卡座组成。如图11所示的左图为组合在一起的BNC图示,而右图为各部分拆分后的图示,它包括BNC连接器基座、外套和探针三部分。
4. BNC T型接头:T型接头用于连接细缆的BNC连接器和网卡。T型接头提供信号进出的两个电缆连接。每台工作站都需要一个T型接头。如下图12所示。
5. 终端匹配器:每个粗同轴电缆网段都必须用50Ω系列终端匹配器连接,每个网段还必须有一个终端匹配器。每个细同轴电缆网段的两端都有必须有一个50Ω的BNC终端匹配器,直接连接于BNC T型接头用于连接BNC连接器的两端中的一端,然后再把匹配器的地线接触片与地线连接即可。如图13所示。
6. 网线钳:这种网线钳是用来卡住如图11所示的BNC连接器外套与基座的,它有一个用于压线的六角缺口,如图14所示。一般这种压线钳也同时具有剥线、剪线功能。
7. 剥线钳:剥线钳在制作细缆时是必备的工具,它的主要功能是用来剥掉细缆导线外部的两层绝缘层。如图15所示的是一款剥线钳图示。剥线钳上共有三个刀片,分别用于剥掉外层绝缘层、中间金属屏蔽层和内部绝缘层。刀片的切割深度,可由随刀赠送的螺杆调整其相应位置的内六角形螺母实现。顺时针方向时,抬高刀片,切割深度加重;逆时针方向时,降低刀片,切割深度变浅。
7. 中继器:它是一个可选设备,它是用来连接两个以太网的骨干网段,以加强电缆上的信号。
8. 收发器:收发器为粗同轴电缆与工作站之间的连接器。它有三个接头,两个为粗电缆进/出接头,第三个用于连接工作站。收发器连接到网络骨干电缆上有二种方法,夹紧法可钻入电缆而不必切断电缆来安装连接器,另一种方法是使用BNC型的收发器,它有一个T型接头,这时就必须切断电缆来安装接头。
9. 收发器电缆:它也是粗同轴电缆以太网专用,一般仅由收发器单元使用,电缆的两端分别有公、母接头。通过收发器电缆,信号才能在电缆与网卡之间传送。
10. N系列接头:N系列接头安装在粗缆的两端,只有T型接头的收发器才能使用此接头。N系列桶型接头用于连接两电缆段。
好了,关于同轴电缆网线制作材料及工具就介绍到这里了,实际还有许多辅助工作,如双绞线测试仪、同轴电缆测试仪、测试同轴电缆连接器是否连通的万用表等,在此就不一一介绍了,在具体制作过程中再作说明。下一篇将要正式介绍两类网线的制作方法了。
《网络基础学习之四》一步一步做网线
在上一篇我们全面了解了双绞线网线和同轴电缆网线制作所需的材料及工具,本篇就要接着就要利用上篇所介绍的材料和工具继续介绍具体的网线制作方法。通过本篇内容的学习,你可以全面掌握双绞线网线和细同轴电缆网线的制作方法。特别是双绞线网线的制作,因为这类网络目前应用最广,还要注意不同用途的双绞线网线制作方法(如直连线和交*线)。
一、双绞线网线的制作
双绞线网线的制作其实非常简单,就是把双绞 线的4对8芯网线按一定规则插入到水晶头中,所以这类网线的制作所需材料仅需双绞线和水晶头;所需工具也较简单,通常仅需一把专用压线钳即可,这在上一篇已作详细介绍,在此就不再赘述了。双绞线网线的制作其实就是网线水晶头的制作。
这类网线制作的难点就是不同用途的网线跳线规则不一样,下面先来看最基本的直通五类线(不用跳线)的制作方法,其它类型网线的制作方法类似,不同的只是跳线方法不一样而已。
1. 直通RJ-45接头的制作
为了方便读者理解,下面以Step-By-Step方式一步步向大家介绍这类网线的制作方法,后面的章节及内容也尽量按这一方式进行。
第1步:用双绞线网线钳(当然也可以用其它剪线工具)把五类双绞线的一端剪齐(最好先剪一段符合布线长度要求的网线),然后把剪齐的一端插入到网线钳用于剥线的缺口中,注意网线不能弯,直插进去,直到顶住网线钳后面的挡位,稍微握紧压线钳慢慢旋转一圈(无需担心会损坏网线里面芯线的包皮,因为剥线的两刀片之间留有一定距离,这距离通常就是里面4对芯线的直径),让刀口划开双绞线的保护胶皮,拔下胶皮。当然也可使用专门的剥线工具来剥皮线。
【小提示】网线钳挡位离剥线刀口长度通常恰好为水晶头长度,这样可以有效避免剥线过长或过短。剥线过长一则不美观,另一方面因网线不能被水晶头卡住,容易松动;剥线过短,因有包皮存在,太厚,不能完全插到水晶头底部,造成水晶头插针不能与网线芯线完好接触,当然也不能制作成功了。
第2步:剥除外包皮后即可见到双绞线网线的4对8条芯线,并且可以看到每对的颜色都不同。每对缠绕的两根芯线是由一种染有相应颜色的芯线加上一条只染有少许相应颜色的白色相间芯线组成。四条全色芯线的颜色为:棕色、橙色、绿色、蓝色。
先把4对芯线一字并排排列,然后再把每对芯线分开(此时注意不跨线排列,也就是说每对芯线都相邻排列),并按统一的排列顺序(如左边统一为主颜色芯线,右边统一为相应颜色的花白芯线)排列。注意每条芯线都要拉直,并且要相互分开并列排列,不能重叠。然后用网线钳垂直于芯线排列方向剪齐(不要剪太长,只需剪齐即可).自左至右编号的顺序我们定为“1.2.3.4.5.6.7.8”。
第3步:左手水平握住水晶头(塑料扣的一面朝下,开口朝右),然后把剪齐、并列排列的8条芯线对准水晶头开口并排插入水晶头中,注意一定要使各条芯线都插到水晶头的底部,不能弯曲(因为水晶头是透明的,所以可以从水晶头有卡位的一面可以清楚地看到每条芯线所插入的位置)。
第4步:确认所有芯线都插到水晶头底部后,即可将插入网线的水晶头直接放入网线钳压线缺口中,如图3所示。因缺口结构与水晶头结构一样,一定要正确放入才能使后面压下网线钳手柄时所压位置正确。水晶头放好后即可压下网线钳手柄,一定要使劲,使水晶头的插针都能插入到网线芯线之中,与之接触良好。然后再用手轻轻拉一下网线与水晶头,看是否压紧,最好多压一次,最重要的是要注意所压位置一定要正确。
至此,这个RJ-45头就压接好了。按照相同的方法制作双绞线的另一端水晶头,要注意的是芯线排列顺序一定要与另一端的顺序完全一样,这样整条网线的制作就算完成了。
两端都做好水晶头后即可用网线测试仪进行测试,如果测试仪上8个指示灯都依次为绿色闪过,证明网线制作成功。如果出现任何一个灯为红灯或黄灯,都证明存在断路或者接触不良现象,此时最好先对两端水晶头再用网线钳压一次,再测,如果故障依旧,再检查一下两端芯线的排列顺序是否一样,如果不一样,随剪掉一端重新按另一端芯线排列顺序制做水晶头。如果芯线顺序一样,但测试仪在重夺后仍显示红色灯或黄色灯,则表明其中肯定存在对应芯线接触不好。此时没办法了,只好先剪掉一端按另一端芯线顺序重做一个水晶头了,再测,如果故障消失,则不必重做另一端水晶头,否则还得把原来的另一端水晶头也剪掉重做。直到测试全为绿色指示灯闪过为止。
如图4所示的是一条两端都制作好水晶头的网线,当然这是一条由专业公司用机器制作的双绞线网线。
二、网线的跳线规则
以上我们所介绍的是最简单的直通网线制作方法,这类网线通常只用于从集线器(交换机)、墙上信息模块到工作站的连接,并且并不是一种最理想的制作方法。主要原因是这种网线制作没有考虑到相互芯线之间串扰,在高速网络(如100Mbps以上网络)中影响更大。为此IEEE标准委员会制定了几种特定用途的跳线方法,下面分别介绍。
双绞线在网络中的接线标准有以下几种:
(1)一一对应接法。即双绞线的两端芯线要一一对应,即如果一端的第1脚为绿色,另一端的第1脚也必须为绿色的芯线,这样做出来的双绞线通常称之为“直连线”。但要注意的是4个芯线对通常不分开,即芯线对的两条芯线通常为相邻排列。这种网线一般是用在集线器或交换机与计算机之间的连接。
(2)1-3、2-6交*接法。虽然双绞线有4对8条芯线,但实际上在网络中只用到了其中的4条,即水晶头的第1、第2和第3、第6脚,它们分别起着收、发信号的作用。这种交*网线的芯线排列规则是:网线一端的第1脚连另一端的第3脚,网线一端的第2脚连另一头的第6脚,其他脚一一对应即可。这种排列做出来的通常称之为“交*线”。
例如,当线的一端从左到右的芯线顺序依次为:白绿、绿、白橙、蓝、白蓝、橙、白棕、棕时,另一端从左到右的芯线顺序则应当依次为:白橙、橙、白绿、蓝、白蓝、绿、白棕、棕。当线的一端从左到右的芯线顺序依次为:白橙、橙、白绿、蓝、白蓝、绿、白棕、棕时,另一端从左到右的芯线顺序则应当依次为:白绿、绿、白橙、蓝、白蓝、橙、白棕、棕。这种网线一般用在集线器(交换机)的级连、服务器与集线器(交换机)的连接、对等网计算机的直接连接等情况下。
(3)100M接法。这是一种最常用的网线制作规则。所谓100M接法,是指它能满足100M带宽的通讯速率。它的接法虽然也是一一对应,但每一脚的颜色是固定的,具体是:第1脚——橙白、第2脚——橙色、第3脚——绿白、第4脚——蓝色、第5脚——蓝白、第6脚——绿色、第7脚——棕白、第8脚——棕色,从中可以看出,网线的4对芯线并不全都是相邻排列,第3脚、第4脚、第5脚和第6脚包括2对芯线,但是顺序已错乱。其实这种跳线规则与下面将要介绍的信息模块端接方式B是完全一样的,当然我们也可以按信息模块端接方式A来重新排列芯线顺序,那就是:第1脚——绿白、第2脚——绿色、第3脚——橙白、第4脚——蓝色、第5脚——蓝白、第6脚——橙色、第7脚——棕白、第8脚——棕色。只不过所选方式要与下面所介绍的信息模块端接方式一致,否则所做的网线很可能就不通了。
这种接线方法也是应用于集线器(交换机)与工作站计算机之间的连接,也就是“直连线”所应用的范围。
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