WireScope<sup>TM</sup> Pro：布线质量的保证

●线缆测试知识背景

　　人们已经生活在一个网络的世界里，一家公司是一个网络，一栋大厦是一个网络，一个园区也有一个网络，这些网络离不开信息传输的通道，离不开综合布线系统。综合布线的质量代表着网络链路的性能，而测试是保证布线链路性能的重要手段，而且越来越具有不可替代性，简单的网络调试来检验链路的性能是不可靠的。

　　在合布线系统验收与认证时，应根据EIA/TIA的标准对线缆进行检测，TIA对于3类线和5类线的测试标准只要求测试Wiremap(接线图)、Length(长度)、Attenuation(衰减)和(Pair to Pair)NEXT(线对间近端串扰)。在对超5类线和六类线的测试标准中增加了(Power Sum)NEXT(综合近端串扰)、(Pair to Pair)ELFEXT(等效远端串扰)、(Power Sum)ELFEXT(综合等效远端串扰)、Propagation Delay(传输时延)、Delay Skew(时延差)及Return Loss(回波损耗)的测试。在新的10GB/S的线缆中，还增加了一组重要的干扰测定参数即外部串扰(AXTalk)。

　　在对综合布线系统进行维护和故障排查时，应检测故障线缆的长度、衰减、串音、引线分配、噪声、阻抗及电容。为了避免一开始就出现线对分配差错，可以将配线盘中的线对分配情况与相应的插座相对照，此类布线差错主要是由手工布线错误引起的，也有可能是使用了色标编码系统不同的对绞电缆的缘故。例如，TIA/EIA568B定义的色标编码方案就不同。反接线对(Reversed Pair)是对绞电缆布线中最常见的差错，常发生在配线盘上，是指同一线对在两端被相互接反；而串接线对(Split Pair)只能通过测量NEXT来间接检测，即NEXT较大时就有可能存在串接线对差错(这是以为串接线对会产生NEXT)，这类差错常常是由于安装人员对双绞线不熟悉所致。此外还存在交叉线对(Transposed Pair)故障，这种错接的可能原因是电缆标签错误。上述故障我们可以通过仪表线图测试功能来验证。而通常情况下，我们也通过一些故障现象就可以定位大致故障原因，并根据测试仪表准确地诊断与排除故。

●精确的测试带来的真金白银，反之就是损失

　　2006年中国股市的热度上升到了历史的新高点，证券交易所车水马龙。安捷伦在广州的线缆测试工程师接到一家证券所的求助，原来交易所为了日益增长的用户需求，将局域网升级改造为千兆以太网，但改造完成后的第三天，网络运行开始出现故障，只有3个网段能正常工作，其它9个网段工作均不正常，一周内已经三次出现交易数据错误，数据恢复也进行了三次，但问题仍然存在，数据时有出错，连接经常会莫名其妙地中断。每个网段用千兆以太网连接起来，下挂的网段均是100Mbps用户端口。起初网络管理员怀疑是系统运行的平台或者软件有问题，经过多次重新安装和设置仍不能解决问题，而且同样的系统在其它地方的交易网络中应用是正常的。因而转向怀疑是否是布线系统的问题，比如电缆不合格或是有干扰信号介入以及接地系统等方面的问题。每个网段均利用了升级前铺设的线缆系统连接起来，未作大的更改。由于计算机网络的布线系统采用的是标准的5类线方案，根据千兆网的设计标准，采用4对线全双工工作，5电平编码，占用的信号物理带宽正好是100MHz，故5类线应该是完全可以胜任的，况且一般情况下证券交易网络现有的流量水平远不能达到满载运行的程度，流量很低。使用Agilent公司的WireScope Pro线缆认证测试仪对各网段内线缆进行抽检，显示参数合格并且不存在脉冲噪声干扰或接地方面的问题。

　　导致网络失去连接的因素很多，例如网络硬件设备的功能设置问题、布线系统的问题、操作平台的安装设置问题、应用软件的安装设置和软件冲突方面的问题等等。从用户所反映的情况来分析，各个网段内的站点基本上全部能工作，网段之间的连接比较困难，可以初步确定故障出现在布线系统性能等方面的可能性大一些，特别是在行情服务器网段与其它网段的连接链路上的问题尤为突出。再次使用Agilent公司的WireScope Pro线缆认证测试仪，选用TIA Cat5 Channel标准测试，对行情服务器网段与其它网段的连接链路进行测试，链路测试不合格。其中，回波损耗和衰减串扰比ACR等参数严重超标。用户改用同样长度的一根超5类线Cat5e进行代用，启动系统，除了各网段内个别站点外，整个网络恢复正常。我们建议用户立即更换行情服务器网段与其它网段的连接链路，持续使用3天，网络运行基本正常。

　　但仍有一处问题点，就是在二楼的行政管理部门，每天上午9点左右开始发作，网络速度突然变慢，无论是从互联网上下载文件、收发电子邮件都很慢且经常中断和出错。其他楼层部门之间在工作时则不受影响。由于之前对网络平台、所有主机和服务器都彻底检查过，如果平台的安装、应用软件安装和使用以及路由通道等方面的有问题，那么其它楼层的用户应该有类似的问题，我们仍然判断为布线系统的问题，随即将此部门的布线系统又进行了一次验证，这次测试发现几乎所有测试的线缆中，近端串扰NEXT、综合近端串扰PS NEXT、综合远端串扰PS FEXT、回波损耗RL、衰减串扰比ACR指标均不合格，但是在检验布线使用的线缆中并未发现不合格的线缆，利用WireScope Pro线缆认证测试仪的错误定位功能，发现所测试指标的问题点基本集中在离测试主机11米左右距离的地方，据此测试结果，发现故障点位于此楼层的空调及电梯供电室处，请电工从配电室切断电源，故障消失。故障原因是电梯及空调的配电动力干扰传递到网络布线系统，致使网络中的干扰比特流量占很大数值，占用了网络有效带宽，破坏了网络传输的有效数据，使得网络速度大大下降。电梯在证券所营业期间不断有人使用，空调系统也一直在运行，所以网络工作受到严重干扰。用户立即对行政管理部门的布线线路进行更改和调整。自此，部门工作开始恢复正常。交易所工作持续两周，整体网络运行情况良好，只有少数工作站出现问题。但对整个交易所的日常工作影响不大。

　　之后与用户讨论过程中了解到，虽然在网络改造后进行过验收工作，但由于系统集成商所使用的线缆测试仪表为英文操作界面，加之测试点过多，仪表验证线缆性能时间相对较长，验收人员马虎了事，才造成了问题的发生。遵循我们的建议，两天后该证券交易所决定将全部的安装链路用两套WireScope Pro线缆测试仪选用TIACat5标准进行了测试，全部站点数为1400个，不合格链路67个。对不合格的链路改用超5类电缆后所有站点均工作正常，整体检测工作只用了9个小时就全部完成。并且出具了相应的测试报告，证券交易所以此为据追究系统集成商的责任，并要求系统集成商承担了工程返工的全部损失。

●测试要回归本质：保证布线链路性能

　　整个问题处理过程让我们清醒的认识到精确测试的重要意义，而事实上当前市场上一些测试仪表本身的测试精度并不可靠，或者非人性化的操作流程导致误差的产生，于是虽然综合布线完工后的验收测试一一通过，但却不能保证网络的可靠性，这就失去了测试的本质。因布线认证过程错信仪器而草草收工，问题一旦爆发就殃及产业链所有环节，布线厂商可能为不合格的工程赔付高额保修金、集成商要为工程返工吞食苦果、用户更是承受不可估量的损失，这样的案例在国内外屡见不鲜。因此提醒广大用户，选择一款精确的测试设备，不但事半功倍，而且一劳永逸。