◆王光武 劉 鵬 孫 謙
高校校園網絡綜合布線系統故障處理的研究
◆王光武1劉 鵬1孫 謙2
(1.大連海洋大學信息化工作辦公室 遼寧 116023;2.大連海洋大學學科與研究生管理處 遼寧 116023)
高校校園網絡承載著高教各項事業信息與業務的重要平臺,而綜合布線系統作為校園網絡的基礎設施,其性能發揮的好壞直接關系到整體校園網絡的正常運行。這不僅僅需要前期科學合理的設計,嚴謹規范的施工,更需要日常使用時的定期維護與快速修復,這對整體校園網絡的穩定運行起著重要的作用。本文對日常校園網絡綜合布線系統的故障處理進行了研究與總結,對高校網絡運維者具有一定的參考價值。
綜合布線系統;校園網絡;光纜;跳線
隨著計算機及互聯網的不斷發展與廣泛應用,我國各高校先后建設了自己的校園網絡,校園網絡已經成為高校教育信息化的重要組成部分。伴隨著高校不斷發展壯大,網絡用戶不斷增多,校園網絡信息點也是水漲船高,擁有萬計甚至數萬計信息點的高校校園網絡已經屢見不鮮。根據日常運維經驗,綜合布線系統故障約占整體網絡故障的70%左右。所以,如何準確地定位故障,快速地修復問題,已經成為網絡運維者在整體網絡管理當中不可或缺的能力。
(1)綜合布線系統
綜合布線系統,PDS(Premises Distribution System)是在智能建筑建設過程中發展起來,具有開放式、模塊化、兼容性強、靈活性高等特點。綜合布線系統是將樓宇內外數據、語音、網絡交換以及各類終端設備彼此相連,實現信息傳輸共享的目的。根據國際電子工業協會(EIA)和國際電信工業協會(TIA)制定的綜合布線系統標準(EIA/TIA568A),綜合布線系統由工作區子系統、水平子系統、垂直子系統、設備子系統、管理子系統、建筑群子系統六個子系統組成[1]。如圖1所示。

圖1 綜合布線系統
(2)高校校園綜合布線系統
高校校園綜合布線系統建設,需要考慮到系統的實用性、功能性和拓展性。在系統結構上,通常采用星形拓撲,同時由于高校整個園區內各類建筑較多,且根據使用方向進行劃分不同功能區域進行建設,如教學實驗區、宿舍生活區、行政辦公區等等。所以通常將整體校園劃分成三層結構,即網絡中心與各區域節點互聯、區域節點與域內樓宇互聯,最后是樓體內的綜合布線部分[2]。在傳輸介質上,通常采用光纜與雙絞線混合實施的方案,即樓宇間采用多芯光纜,樓宇內采用超五類或六類雙絞線。如樓體較長或較高時,部分干路也將采用光纜進行互聯,以保障數據的傳輸質量。
工作區子系統是從信息插座延伸至終端設備的區域,包括工作區的信息插座、連接信息插座和終端設備的跳線以及適配器等。根據維護經驗,綜合布線故障通常出現在工作區子系統內。常見故障包括以下幾類:
(1) 網絡跳線故障
網絡跳線故障較為常見,經常表現為提示“網絡電纜沒有插好”,或信息插座通路,但連接至工作區接入設備斷路等。此類問題由于市面上成品跳線、水晶頭、網線鉗等質量參差不齊,或跳線制作不規范、線序錯誤、水晶頭氧化等問題,易導致此類問題發生。
此類問題處理較為簡單,可通過更換質量過關的網絡跳線、水晶頭等。
(2) 工作區接入設備故障
此類問題表現為跳線、信息插座通路,終端直連信息插座網絡訪問正常。但串接接入設備后提示“網絡電纜沒有插好”或網絡無法訪問等現象。此類問題由于工作區接入終端數量超過信息點數量,用戶通常串接小型接入交換機方式進行終端接入。此類小型接入設備易出現“假死”、遭受雷擊等問題,導致網絡故障。
此類問題可通過更換性能較高、功能齊全的接入設備,或采用防雷插座等方式解決。
(3)信息插座故障
在校園網絡中,信息插座故障一般較少發生。同時信息插座通常為埋入式暗盒,不易遭受外界破壞。根據運維經驗,除外界破壞、自身質量、打線工藝、氧化等問題造成斷路外,大多數信息插座斷路的表現,均為對端跳線問題導致,優先嘗試更換跳線進行排查。如信息插座故障,需要進行重新打線,或直接更換網絡模塊及配套面板,在更換完畢故障排除后,做好面板標記。
通常情況下,水平和垂直子系統內的線纜均已預埋至墻體內或外部線槽內,此類故障通常表現為雙絞線1、2、3、6某芯線路斷路,或為線路老化、鼠患等因素導致。
此類問題可通過鏈路測試儀等設備,查找斷點與測試點間距離。如斷點相距不遠,較易查找,可通過網線直通將斷路兩端分別制作接頭并直連。如斷點處已入墻或鍍鋅鐵槽內,導致不易查找,可通過將該雙絞線完好的某對芯線進行相應替換,從而使整條雙絞線1、2、3、6芯通路。
管理子系統連接垂直子系統和水平子系統,其主要設備是配線架、交換機、機柜和電源。管理子系統也可應用于設備間子系統。該子系統故障通常出現在配線架與設備之間的跳線或適配器上,包括光纖跳線、跳線耦合器、光電轉換器、光纖終端盒等。通常在管理/設備間子系統內,為達到施工美觀要求,會將跳線進行綁扎,由于施工經驗不同,在線纜自然彎曲、長度預留等方面把握不準,易導致跳線捆扎后線纜傳輸能力下降,從而出現網絡不穩定、延遲、PING值高等問題。此類問題可通過更換跳線/轉換器、耦合器或重新熔接斷纖等方式處理故障。同時日常還需避免積灰、鼠患、電路過載等常見問題。
管理/設備間子系統內的交換設備通常配備為電信級交換機,在穩定性、可靠性等方面表現良好,在日常運維中不易出現故障。
在校園網絡中,建筑群子系統內,考慮到傳輸質量、距離、防雷擊等方面,光纖是目前主流的傳輸介質,同時為了減少故障點,均直接通過光纖模塊進行互聯,不再采用收發器方式。此系統如出現故障,均為區域性,涉及范圍廣,通常表現為光纖互聯端口處于down或不穩定狀態。常見故障原因為終端盒、耦合器故障,或光纖跳線、光纜中斷等。
如跳線問題導致,修復較為容易,可通過直接更換跳線、耦合器等耗材方式解決。如光纜故障較為麻煩,通常高校內不具備熔接光纖能力,需要通過專業熔纖人員進行處理,同時由于光纜通常處理地下管網內,斷點不易快速準確定位。所以網絡運維人員應該注重建筑群子系統的日常維護工作,包括地下管網、通信井、架空光纜等基礎設施的維護工作,防患于未然。
高校校園網絡作為承載著高教各項事業的信息與業務的重要平臺,是一個復雜的信息化系統工程,而其中的綜合布線系統不僅僅是最底層,也是最關鍵的組成系統之一,更是整體校園網絡中使用周期較長的系統[3]。綜合布線系統故障的處理,對于日常網絡運維人員來說,屬于基礎問題,但是也是最常見、最消耗精力的問題。如何快速準確的排查與處理,不僅需要運維人員掌握扎實的基礎知識,更需要不斷積累處理經驗,定期開展日常維護作業,才能使校園網絡快速、穩定、可靠。為智慧校園的建設打好基礎,向教育現代化的目標邁進。
[1]李小孟.校園網綜合布線工程實施幾點經驗分享[J].網絡安全技術與應用,2013.
[2]陳智梁.關于對校園網綜合布線系統設計的探討[J].電子技術與軟件工程,2013.
[3]陳希楠.校園網綜合布線常見故障排查及解決方法研究——以韓山師范學院校園網綜合布線系統為例[J].韓山師范學院學報,2012.