实验一 传输介质认识与网线制作 - 图文

《计算机网络技术》实验报告

实验组号： 课程： 计算机网络技术 班级： 实验名称：实验一 传输介质认识与网线制作

姓 名__________ 实 验 日 期： 学 号_____________ 实验报告日期： 同组人姓名_________________ 报 告 退 发： ( 订正 、 重做 ) 同组人学号_ _______________________ 教 师 审 批 签 字：通过 不通过 实验一 传输介质认识与网线制作

一、实验目的

1．了解LAN中常用的几种传输介质、连接器的性能及各自特点。

2．理解直连线和交叉线的应用范围，掌握双绞线中的直连线和交叉线的制作方法。 3．掌握网线制作工具，电缆测试仪的使用方法。

3．了解认识配线架、通讯跳线架、理线架（环）等常用配接线装置，掌握基本的配线端接及压接线技术。

二、实验任务与要求

1. 观察实验室展柜，了解LAN中常用的几种传输介质、连接器。（必做） 2. 独立制作一根合格的直通双绞线和交叉双绞线并进行测试。（必做） ３．在网络压接线实验仪上独立完成双绞线的配线端接实训。（必做） 4． 分组（２人１组）完成110跳线架压接线和测试。（选做）

三、实验设备

实验所需设备有：5类（超5类） 双绞线、RJ-45水晶头、压线钳、电缆测试仪、剥线钳、打线刀、剪刀及配线实训装置等。

四、实验原理

目前计算机网络的有线通信大多采用铜芯线或光纤作为传输介质。常用的传输介质有同轴粗缆与细缆，无屏蔽双绞线(UTP)、光纤等。网络中计算机之间的信息交换，通过网络终端设备将要传输的信息转化成相关传输介质所需的电信号或光信号，然后通过传输介质、网络设备进行传输。不同的传输介质具有不同的电气特性、机械特性、和信息传输格式，因此，它们也就具有不同的传输方式、传输速率，传输距离等。在组建局域网时，要根据具体情况 (如覆盖范围、应用对象、性能要求、资金情况等)来决定采用何种网络拓扑结构、传输介质及相关的网络连接设备等。

1．双绞线：双绞线是由两根绝缘金属线互相缠绕而成，这样的一对线作为一条通信链路，局域网中广泛使用的双绞线由四对带绝缘层的铜质金属导线构成电缆。双绞线点到点的

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通信距离一般不超过100米。目前，计算机网络上用的双绞线有三类（最高传输率为10 Mbps）、五类线（最高传输率为100 Mbps）、超五类线和六类线（传输速率至少为250 Mbps）、七类线（传输速率至少为600 Mbps）。双绞线电缆的连接器一般为RJ-45插头（俗称水晶头）。

2．同轴电缆：同轴电缆由内、外两个导体组成，内导体可以由单股或多股线组成，外导体一般由金属丝编织网组成。内、外导体之间有绝缘材料，其匹配阻抗为50欧。同轴电缆分为粗缆和细缆，粗缆用DB-15连接器，细缆用BNC和 T型连接器。

3．光缆：光缆由两层折射率不同的材料组成。内层是具有高折射率的玻璃单根纤维体组成，外层包一层折射率较低的材料。光缆的传输形式分为单模传输和多模传输，单模传输性能优于多模传输。所以，光缆分为单模光缆和多模光缆，单模光缆传输距离为几十公里，多模光缆为几公里。光缆的传输速率可达到每秒几百兆位。光缆用ST或SC连接器。

4、双绞线线序标准

1985年初，计算机工业协会（CCIA）提出对大楼布线系统标准化的倡仪，美国电子工业协会（EIA）和美国电信工业协会（TIA）开始标准化制定工作。 1991年7月，ANSI/EIA/TIA568即《商业大楼电信布线标准》问世。1995年底，EIA/TIA 568标准正式更新为EIA/TI A/568A 。EIA/TIA的布线标准中规定了两种双绞线的线序568A与568B。

标准568A：

绿白-1，绿-2，橙白-3，蓝-4，蓝白-5，橙-6，棕白-7，棕-8； 标准568B：

橙白-1，橙-2，绿白-3，蓝-4，蓝白-5，绿-6，棕白-7，棕-8。

一根接好插头的双绞线一般有三种： ? ? ?

直通（Straight-through）， 交叉（Cross-over） 全反（Rolled） 直通（Straight-through）线：

一般用来连接两个不同性质的接口。一般用于：PC to Switch/Hub，Router to Switch/Hub。直通线的做法就是使两端的线序相同，要么两头都是568A 标准，要么两头都是568B 标准。

交叉（Cross-over）线:

一般用来连接两个性质相同的端口。比如：Switch to Switch，Switch to Hub， Hub to Hub， Host to Host，Host to Router。交叉线的做法就是两端线序不同，一头做成568A，一头做成568B 就行了。

全反（Rolled）线:

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不用于以太网的连接，主要用于主机的串口和路由器（或交换机）的console 口连接的console 线。做法就是一端的顺序是1－8，另一端则是8－1 的顺序。

表1-1 线序标准的一般应用规则

网线的用途 交换机/集线器（Hub）??计算机 计算机 ?? 计算机的连接 交换机/Hub ??下级交换机/Hub(普通口) 交换机/Hub??下级交换机/Hub(uplink口) ５、配线架

水晶头的做法 B??B B??A B??A B??B 配线架是综合布线系统中（管理子系统中）最重要的组件，是实现垂直干线和水平布线两个子系统交叉连接的枢纽，在配线架上可进行线缆互连或交接操作。

配线架通常安装在机柜或墙上。通过安装附件，配线架可以满足UTP、STP、同轴电缆、光纤、音视频线缆的需要。

在网络工程中常用的配线架有双绞线配线架和光纤配线架，是电缆或光缆进行端接和连接的装置。光纤配线架以后再介绍，这里介绍的是铜缆配线架。

铜缆配线架系统分110型配线架系统和模块式快速配线架系统。 110型连接管理系统由AT&T公司于1988年首先推出，该系统后来成为工业标准的蓝本。110型连接管理系统基本部件是配线架、连接块（110模块）、跳线和标签。110型配线架是110型连接管理系统核心部份，110配线架是阻燃、注模塑料做的基本器件，布线系统中的电缆线对就端接在其上。

110型配线（跳线）架有25对、50对、100对、200对、300对多种规格，它的套件还应包括4对连接块或5对连接块、空白标签和标签夹、基座。110型配线系统使用方便的插拔式快接式跳接可以简单进行回路的重新排列，这样就为非专业技术人员管理交叉连接系统提供了方便。

模块式快速配线架又称为机柜式配线架，是一种19’’（48.26cm）的模块式嵌座配线架，线架后部安装有一块印刷线路板（PWB-Printed Wiring Board），其上连接有110D连接块，这些连接块用于端接工作站、设备、或中继电缆。110D绝缘移动接头（IDC）通过印刷电路板（PWB）的内部连接已与配线架前部的8 –Pin模块式嵌座联结起来。

配线架可容纳24、32、64或96个嵌座。其中24口配线架高度为2U(89.0mm)。机架式配线架附件包括标签与嵌入式图标，方便用户对信息点进行标识，机架式配线架在19‘标准机柜上安装时，还需选配水平线缆管理环和垂直线缆管理环。模块式快速配线架使得管理区外观整洁、维护方便。

配线架作为综合布线系统的核心产品，起着传输信号的灵活转接、灵活分配以及综合统一管理的作用，是一种规范，也是为了整洁美观，看上去不乱，能够清楚知道什么是什么，而且使线路的改动更简单。配线架上可以同时管理语音、数据和光纤，配置灵活，管理方便，可以实现前端管理；可实现齐平和嵌入式两种安装。

６、理线架

理线架可安装于机架的前端提供配线或设备用跳线的水平方向线缆管理； 理线架简化了交叉连接系统的规划与安装,简单说,就是理清网线的,别搞的太乱。跟网络没什么直接的 1

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48.26cm＝19英寸，由于宽为19英寸，所以有时也将满足这一规定的机架称为“19英寸机架”。 厚度以4.445cm为基本单位，“U”是一种表示机架式设备外部尺寸的单位，是unit的缩略语，详细尺寸由作为业界团体的美国电子工业协会（EIA）决定。1U就是4.445cm，2U则是1U的2倍为8.89cm。也就是说所谓“1U的PC服务器”，就是外形满足EIA规格、厚度为4.445cm的产品。设计为能放置到19英寸机柜的产品一般被称为机架设备。

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关系,只为以后好管理。理线架用在机柜中,处在配线架与交换机之间,网线从中走过。

7、RJ45头端接原理

利用压线钳机械压力使RJ45头中的刀片首先压破线芯绝缘护套，然后再压入铜线芯中，实现刀片与铜线芯的长期电气连接。每个RJ45头中有8个刀片，每个刀片与1个线芯连接。 注意观察压接后8个刀片比压接前低。图1-1为RJ45头刀片压线前位置图，图1-2为RJ45头刀片压线后位置图。

图1-1 RJ45头刀片端接前位置图 图1-2 RJ45头刀片端接后位置图

8、网络模块端接原理

利用压线钳的机械压力将双绞线的8根线芯逐一压接到模块的8个接线口刀片中，在快速压接过程中刀片首先快速划破线芯绝缘护套，然后与铜线芯紧密接触，利用刀片的弹性实现刀片与线芯的长期电气连接，这8个刀片通过电路板与RJ45口的8个弹簧连接。在压接过程中利用压线钳前端的小刀片裁剪掉多余的线头。图4-11为压线前刀片位置，图4-12为压线后刀片与线芯位置图。

线缆

图4-11压线前刀片位置图 图4-12压线后刀片与线芯位置图

五、实验内容与步骤

1．传输介质认识：对照以前所学习的知识，分别仔细察看双绞线、及光纤的结构特点；弄清RJ-45头，BNC接头，T型头，等各种连接器所对应的网线类型、连线方式，压接方法，每种网线（带连接器）连接的相关设备及应用场合。

2．双绞网线制作与测试：所需工具：双绞线压线钳及电缆测试仪。 步骤 1：利用斜口钳剪下所需要的双绞线长度，然后再利用双绞线剥线器（实际用什么剪都可以）将双绞线的外皮除去2－3厘米。

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剥线完成后的双绞线电缆如图所示

绿 下：棕 右：蓝

步骤2：接下来就要进行拨线的操作。将裸露的双绞线中的橙色对线拨向自己的前方，棕色对线拨向自己的方向，绿色对线剥向左方，蓝色对线剥向右方，如图所示。 上：橙 左：

步骤3：将绿色对线与蓝色对线放在中间位置，而橙色对线与棕色对线保持不动， 即放在靠外的位置，如图所示。

左一：橙 左二：绿 左三：蓝 左四：棕

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小心的剥开每一对线，因为我们是遵循EIA／TIA 568B的标准来制作接头，所以线对颜色是有一定顺序的（如图所示）。

需要特别注意的是，568b线序标准中绿色条线应该跨越蓝色对线。这里最容易犯错的地方就是将白绿线与绿线相邻放在一起，这样 会造成串扰，使传输效率降低。 左起：白橙／橙／白绿／蓝／白蓝／绿／白棕／棕 常见的错误接法是将绿色线放到第4只脚的位置（如图所示）。

应该将绿色线放在第6只脚的位置才是正确的，因为在100BaseT网络中，第3只脚与第6只脚是同一对的，所以需要使用同一对线。（见标准EIA／TIA 568B） 左起：白橙／橙／白绿／绿／白蓝／蓝／白棕／棕

步骤 4：将裸露出的双绞线用剪刀或斜口钳剪下只剩约 14mm的长度，之所以留下这个长度是为了符合EIA／TIA的标准。

步骤5：最后再将双绞线的每一根修剪后的线依序放入RJ－45接头的引脚内，第一只引脚内应该放白橙色的线，其余类推，如图

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步骤6：确定双绞线的每根线已经正确放置之后，就可以用RJ－45压线钳压接RJ－45接头，如右图 市面上还有一种RJ－45接头的保护套，可以防止接头在拉扯时造成接触不良。

使用这种保护套时，需要在压接RJ－45接头之前就将这种胶套插在双绞线电缆上，如图。 完成的RJ45接头应该如下图所示。

为了保持最佳的兼容性，普遍采用ＥＩＡ／ＴＩＡ ５６８Ｂ标准来制作网线。注意：在整个网络布线中应该只采用一种网线标准。如果标准不统一，几个人共同工作时准会乱套；更严重的是施工过程中一旦出现线缆差错，在成捆的线缆中是很难查找和剔除的。强烈建议统一采用５６８Ｂ标准。

步骤7：两端制作连接好RJ45插头后，使用线缆测试仪进行测试。

直通线： 交叉线：

568b(568a) 568b(568a) 568b(568a) 568a(568b) 1 2 3 4 5 6 7 8

1 2 3 4 5 6 7 8

1 2 3 4 5 6 7 8

3 6 1 4 5 2 7 8

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3、网络模块（RJ45模块和5对连接块）端接方法和步骤

第一步：剥开双绞线外绝缘护套

首先剪裁掉端头破损的双绞线，使用专门的剥线剪或者压线钳沿双绞线外皮旋转一圈，剥去约30毫米的外绝缘护套。如图1-13和1-14所示。

特别注意:不能损伤8根线芯的绝缘层，更不能损伤任何一根线芯。

图1-13 剥开双绞线外绝缘护套图 图1-14 抽取双绞线外绝缘护套图 第二步：拆开4对双绞线

将端头已经抽去外皮的双绞线按照对应颜色拆开成为4对单绞线。拆开4对单绞线时，必须按照绞绕顺序慢慢拆开，同时保护2根单绞线不被拆开和保持比较大的曲率半径，图1-15所示正确的操作结果。不允许硬拆线对或者强行拆散，形成比较小的曲率半径，图1-16表示已经将一对绞线硬折成很小的曲率半径。

图1-15 拆开4对双绞线正确结果 图1-16 一对绞线硬折成很小曲率半径

第三步：拆开单绞线和端接

根据线序和模块刀口位置分别拆开单绞线，把线芯按照线序逐一放到对应的模块刀口，用压线钳快速压紧，在压接过程中利用压线钳前端的小刀片裁剪掉多余的线头，盖上好防尘罩。

进行网络模块和5对连接块端接时，必须按照端接顺序和位置把每对绞线拆开并且端接到对应的位置，每对绞线拆开绞绕的长度越少越好，特别在六类、七类系统端接时非常重要，直接影响永久链路的测试结果和传输速率。

图1-17，图1-18，图1-19表示RJ45模块的端接过程。

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图1-17 图1-18 图1-19

图1-20，图1-21，图1-22表示5对连接块的端接过程。

图1-20 5对连接块 图1-21压接5对连接块 图1-22全部压好盖帽

六、实验预习要求

了解有关网络传输介质的知识，包括每一种传输介质的结构，性能和相关设备等。

七、实验报告内容

1．以书面的形式将整个实验过程记录下来。 2．回答思考题。

1）双绞线、细缆、粗缆三种传输介质各有什么特点?

2）A线序和B线序有何区别?若不遵循上述标准，是否所做的网线不可用。

3) 对于主机来说，交换机和路由器都属于异种设备，为什么交换机用直连线，而路由器用交叉线？

4) 如果现在只有直连线若干，同时还有一个交换机和一个路由器，我们需要建立主机

和路由器之间的连接可以采取什么样的办法？

5)查阅相关书籍说出屏蔽双绞线和非屏蔽双绞线之间的区别。

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/oxvt.html