当前网络技术与综合布线系统的设计

中山大学电子系 吴锡雄 何士金 罗志高

　　概述：网络技术与综合布线系统的"匹配"问题，是目前信息网络建设的关键，这里从分析当前网络技术入手，提出三个较为合理的综合布线系统设计方案，详见下文。

　　关键词：网络技术；布线系统。

　　由于综合布线系统和网络技术息息相关，在设计综合布线系统的同时必须考虑到使用的网络技术，也就是布线设计要和网络技术相结合，尽量做到两者技术性能上的统一，避免硬件资源冗余和浪费，才能充分发挥综合布线系统的优点。目前网络上经常使用的主要技术有以下三种：

　　1：FDDI/CDDI（光纤/铜线分布式数据接口）

　　2：ATM（异步传输模式）

　　3：FAST ETHERNET（快速以太网）

　　下面分析一下这三种技术：

　　1：FDDI/CDDI（光纤/铜线分布式数据接口）

　　这是一种成熟的、非载波侦听的、100M带宽共享的网络技术。采用了令牌传递服务策略，网络设备之间有主环和副环相联，在网络线路或网络设备出现故障时，有很强的自重构能力。同时其站管理（SMT）功能十分强大，适合于作主干网络。但其技术难度高、价格昂贵、扩展性较差，呈环行布线，与ATM不太兼容。

　　2：ATM（异步传输模式）

　　这是一种基于光纤传输系统、应用了统计复用技术、采用了短信元交换技术的先进异步模式。它直接支持数据、视频、音频等多媒体传输。速率相当快（达成155M，622M），由于采用了异步模式，共效率相当高，比较适合于作主干网格。但它仍然是一项有争议的技术，许多标准尚待完善，不同厂家产品之间的互操作及通用性有待于进一步改善。

　　3：FAST ETHERNET（快速以太网）

　　现在的高速以太网技术一般包括两种：100M VG-ANYLAN和100M-T。这里主要谈是后者--快速交换式以太网。100M AG-ANYLAN虽然提供了多媒体功能，但它的兼容性差、价格高、复杂度高，这里不作考虑。100BASE-T是10BASE-T的改良变种，它在原来的基础上采用将网格分割为若干网段，分割冲突域，并采有了缓冲交换，使网格上传输速率和传输效率大大提高。

　　快速以太网具有实用（兼容了原以太网，软件、硬件丰富），先进（速度快--100MBPS），升级方便（向ATM或更快的网格转换方便），扩展性好（通过互连设备，交换机，路由器容易扩展），开放性好（软硬件协议开放），价格便宜（相比于ATM、FDDI），支持的厂家多（得到Intel、Sun、3com、Bay、Accton等大公司的支持）等特点。对于多媒体网格应用，快速以太网也能很好的满足要求。

　　虽然以太网的网格设备之间的有效距离较短（100米），适合于部门级的小局域网，但可采用心光纤电转换器和光纤来延长传输距离。

　　快速以太网具有极好的扩充性，使用交换式集线器和普通集线器，用户数的扩展对网格没有影响（正在使用时可以扩展），方便将来子网接入。

　　基于以上分析，结合综合布线系统和网格技术的要点，这里向读者提供三种综合布线方案。

　　一：采用全双绞线结构布线方案（快速以太网技术）

　　这种方案是整个布线系统（垂直子系统、水平子系统、工作区子系统、设备间子系统、配线间子系统）全部采用五类双绞线，网络技术是采用快速以太网技术（见设计示图一）。

　　优点是：布线造价便宜、网格设备便宜、管理方便，快速以太网技术相当成熟，它的交换是在第二层进行，无需人工干预。

　　缺点是：如果楼层较高，这就有可能导致某些住处点的接线长度超过100米，众所周知，根据布线原则，双绞线一般不允许超过100米，这样会造成信号衰减以至畸变。

　　其次由于所有的接线都从中心机房通过垂直子系统向其他楼层辐射，对竖井要求较高。

　　再其次是全双绞线结构难于升级为ATM技术或千兆位以太网技术，ATM技术和千兆位以太网技术需要使用单模/多模光纤来连接构成主干。

　　二、采用以光纤构成垂直主干、双绞线为边缘的布线方案（ATM技术）

　　这种方案的垂直子系统采用光纤结构，其他子系统采用五类双绞线布线，网络技术是ATM技术。

　　优点是：首先布线造价较便宜（与方案一相比，只略高一点）。

　　其次垂直子系统大大简化，只需从中心机房向其他楼层辐射光纤，每个楼层分配一条光纤（最好加备份线），在每楼层中再采用五类双绞线布线，布线的时间复杂度和空间复杂度大大下降，而且100米长度限制的问题不复存在，因为光纤不受短距离限制（单模15公里，多模1.5-2公里）。

　　再其次是一步到位，直接使用先进的ATM交换技术，会使网络响应速度大大提高。

　　缺点：主要是网络设备和主机设备相当昂贵。由于采用了ATM先进的交换技术，必须配置相应的ATM交换机、ATM仿真桥、ATM适配器，这些设备是极为昂贵的。而且ATM交换机需要专人管理，基于现在的技术，ATM的交换功能尚不能达到完全自动，而要根据人们的设置参数进行工作，管理上受一定的限制。

　　综合方案一和方案二的优缺点，这里提出第三方案。

　　三：采用以光纤构成垂直主干、双绞线为边缘的布线方案（快速以太网技术）

　　即采用方案一的网络技术和方案二的布线方式。在垂直子系统采用光纤，其他子系统用五类双绞线构成。网络技术使用快速交换式以太网。

　　优点：布线造价便宜；网络设备造价合理；主机设备也无需特殊配置；易于升级。而且以太网交换技术无须人工干预。实行全自动交换，管理方便。而且当需要升级到ATM或千兆位以太网技术时，只需要更换网络设备，无须更换布线设备，真正达到"一次布线，终身受用"的目标。但是系统需要升级时，还须更换部分网络设备。

　　以上提出的三种综合布线方案各有优缺点，然而，从示图的网络硬件配备来看，考虑到性能价格的关系以及以后的升级和维护，本人认为，在当前的网络技术下，选取第三种布线方案较为合理科学。

----《通信世界》