不让网络受困于距离

2015-12-03 03:23
网络安全和信息化 2015年9期
关键词:传输速度网卡布线

解开传输距离受限之谜

目前,有线网络主要使用双绞线作为传输介质,上网信号在这种通信介质中传输时,会受到该介质内部芯线电气性能的影响,而会逐步发生信号衰减或畸形突变的现象,这些现象伴随着传输距离的延长会越来越严重,直到超过特定幅度后,上网信号就彻底不能正常接收发送了,而这时的连接距离就是网络传输的最大限制距离。

上网信号在传输过程中,还会受制于网络连接接口的驱动能力。IEEE 802.3通信规范要求,不管是交换机的以太网连接端口,还是普通网卡的RJ45端口,其内部的以太网PHY芯片最大的信号驱动距离,都已被限制在100米双绞线传输范围之内,超过这个连接距离,各种通信端口都会感觉到力不从心。再说了,上网信号在通信介质上的传输延迟时间,最大只能在512比特时间范围之内,当信号传输延迟时间过长的话,上网信号会被认为发生了丢失,那么网络传输自然就会失败了;而在物理连接距离相当远的情况下,上网信号需要消耗的传输时间自然也会变长,当这个时间超过512比特时间范围后,信号传输成功的概率就会相当的低。

此外,上网信号在传输过程中,还容易受到各种各样的干扰,这些干扰也会抑制信号的有效传输距离。例如,使用双绞线介质传输网络信号时,不但会受到内部信号线之间由于耦合引起的串扰,而且也会受到附近电磁场的干扰,当众多干扰叠加在一起达到一定幅度后,信号传输的误码率将会越来越高,直到网络信号无法正常传输为止。当然,不同类型网络设备在相互通信时,参数是否保持匹配问题,也会影响上网信号的传输距离。

解决传输距离受限办法

既然传输距离超过规定数值后,上网信号会出现严重的延迟现象,网络传输速度会十分缓慢,严重时会无法正常上网,那么如何才能解决传输距离受限的问题,让上网接入更加灵活方便呢?尝试使用下面的办法,可以让上网信号传输得更远一些!

降低传输速度

俗话说“高标准严要求”,当希望上网信号以较高速度传输时,传输信道对网络设备性能的要求就会很高,如果设备性能无法满足要求时,网络信号在传输的过程中会发生急速衰减现象,那么信号传输的距离自然就会变短。依照这样的思路来看,当降低了上网信号的传输速度时,信号对网络信道的要求也就没那么高,在传输过程中就不容易衰减,那么传输的距离也就能适当延长一些。

例如,某计算机使用了10M/100M的自适应网卡,要强制其使用10M速度传输信号,以降低信号对网络信道质量要求,从而达到延长信号传输距离目的时,可以进行如下设置操作:用鼠标右键单击系统桌面上的“我的电脑”图标,从弹出的右键菜单中点击“管理”命令,进入计算机管理窗口,将鼠标定位到该窗口左侧的“系统工具”、“设备管理器”、“网络适配器”节点上,找到特定的网卡设备,打开它的快捷菜单,点击“属性”命令,展开网卡属性对话框。选择“高级”标签,打开如图1所示的标签设置页面,从“属性”列表框中点击“链接速度和双工”选项,将其数值设置为“10M半双工”或“10M全双工”,单击“确定”按钮保存设置操作即可。值得注意的是,全双工传输模式与半双工传输模式相比较,前者对网络信号的质量要求也很高,为了尽可能地降低上网信号在传输信道上的无谓衰减,建议将网卡传输速度设置为“10M半双工”,以有效延长网络信号的传输距离。

图1 标签设置页面

图2 执行字符串命令

当然,在修改了网卡设备的传输速度和双工模式后,建议大家同步修改交换机的速度和双工模式,以保证它们在通信时能够相互匹配。例如,要修改Quidway系列交换机端口的速度和双工模式时,可以先远程登录进交换机的后台管理界面,进入系统视图状态,并利用interface命令进入指定交换端口的视图模式状态;在该状态的命令行提示符下,输入字符串命令“speed 10”,单击回车键后,指定交换端口的通信速度就被设置成10Mbit/s了,同样地执行字符串命令“speed 100”(如图2所示),指定交换端口的通信速度就被设置成100Mbit/s了。要想让交换机的指定端口通信速度恢复到默认设置时,我们可以在端口视图模式状态下执行字符串命令“speed auto”,当然也可以执行“undo speed”字符串命令。

这种靠降低传输速度的方法,只能用于需要临时延长传输距离的场合,其他场合不适合使用,毕竟它是以牺牲网络传输性能为代价的,而且它还会受制于特定的网络环境。

选用优质产品

上网信号的传输,会经过网卡、线缆、交换机等网络设备,这些设备对上网信号的驱动能力大小,与信号的有效传输距离息息相关。经过实践测试,选用品牌正、质量硬的优质设备产品,既能增强上网信号的传输驱动能力,又能保持自身的工作稳定性,上网信号在优质的传输信道中传输时几乎不会发生明显衰减,即使传输距离略微超过最大限值,也能保证拥有良好的传输效果。比方说,一些质量高的网络设备,就自带有一种CRC校验功能,它能对上网信号进行自动超强纠错,有效降低上网信号的传输错误帧,在该附加功能的直接驱动上,上网信号的传输距离有时能延伸到120米以上。

此外,为了改善传输信道的电磁兼容性能,降低上网信号在传输信道上的无谓衰减,建议大家在选用网络设备产品时,尽可能使用同一品牌、同一型号的产品,同时考虑到升级扩展需求,要选用主流的六类产品,毕竟同一品牌、同一型号的产品在性能配合上会保持无缝匹配,这样会使传输信道工作起来更稳定,上网信号在上面传输时也不容易衰减。

这种方法实施起来也比较方便,只要一对一地升级更换现有产品即可,不需要调整现有的网络组建结构。而且,在当前各大设备生产厂商不断追求高性价比的今天,投入不多的费用,就能选择到优质的设备产品。该方法产生的效果也是立竿见影的,使用优质产品替换传输通道上的现有产品后,信号传输距离能得到明显延伸。

优化网络布线

在实际组网布线的时候,双绞线介质之间往往会有接线架、端接跳线、信息模块等中间设备,这些中间设备如果过多的话,容易造成上网信号的快速衰减,因为每个设备之间的电磁兼容性能不一,会引起网络信号在传输过程中发生无谓的碰撞。要想让信号传输距离更远,首先应尽量减少上网节点之间的中转设备,如果无法减少时,必须确保中转设备使用同一厂商提供的产品,而且还要保证所选产品的质量过硬,这样才能让信号在传输过程中不容易发生衰减。其次应使用六类产品布线,因为根据传输介质的固有特性,六类产品无论在降低误码率方面还是减少信号衰减方面,都比五类产品优越很多。

第三在跨楼宇、跨建筑物的组网环境中,建议使用光纤介质传输上网信号,因为这种介质适应性强、稳定性高,而且目前使用的一些国产品牌产品,最低价格在4元/米左右,组网成本也在可承受范围之内,操作起来也很省事,只要在两端分别加装一个光纤收发器设备,中间连接一根光纤线路即可。一旦使用了光纤介质后,就能让整个网络传输质量得到显著提升,非常适合有长远规划的网络环境选用。

第四要注意规范布线。在进行网络布线之前,应该先收集好有关布线资料,比方说,找到建筑物设计图纸,了解布线需求等等。在布线过程时,严格遵守规范,例如,沿着墙角边缘走线,线头连接处使用弯管保护,绝对禁止在布线过程中对传输介质进行扭曲、挤压或打折,不然的话传输介质自身电气性能会受到严重影响,从而造成上网信号传输时受到严重干扰,最终影响信号的传输距离。如果传输介质附近有其他介质时,确保与其有50厘米以上的距离,避免介质之间相互发生干扰,介质如果需要跳线连接时,尽量使用现成的制式产品,而不要采取手工方式跳线,这样容易引起信号过度衰减。此外,不要将一根网线分为两根网线使用,不要在连接中间插件时或其他组件时,出现接头松动的现象,只有这样才能让上网信号传输距离更远一些。

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