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        阻抗不匹配接口鬧異常

        2017-11-22 02:41:56
        網(wǎng)絡(luò)安全和信息化 2017年1期
        關(guān)鍵詞:歐姆單板線纜

        引言: 筆者單位有路由器使用E1-F連接外連網(wǎng)絡(luò),在網(wǎng)絡(luò)停機(jī)維護(hù)后,對(duì)該路由器的線纜進(jìn)行了更換。在更換線纜時(shí),工作人員使用了自制的BNC轉(zhuǎn)RJ45的線,線纜阻抗屬性為75歐姆,而路由器E1-F接口默認(rèn)是120歐姆阻抗,阻抗不匹配,造成網(wǎng)絡(luò)故障。

        故障現(xiàn)象

        筆者單位有路由器使用E1-F連接外連網(wǎng)絡(luò),在網(wǎng)絡(luò)停機(jī)維護(hù)后,對(duì)該路由器的線纜進(jìn)行了更換,但在更換后,該E1接口鏈路異常,接口反復(fù)Up/Down,接口統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)中出現(xiàn)很多CRC錯(cuò)誤(如圖1)。

        CRC(Cyclic Redundancy Check,循環(huán)冗余檢驗(yàn))是一種根據(jù)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包或電腦文件等數(shù)據(jù)產(chǎn)生簡(jiǎn)短定位數(shù)據(jù)檢驗(yàn)碼的一種散列函數(shù),主要用來檢測(cè)或校驗(yàn)數(shù)據(jù)傳輸或者保存后可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤,它是利用除法及余數(shù)的原理來作錯(cuò)誤偵測(cè)的。出現(xiàn)CRC錯(cuò)誤,一般是協(xié)議配置錯(cuò)誤或鏈路故障引起的。

        圖1 路由器錯(cuò)誤信息

        故障常見原因

        1.E1單板沒有接地、接地不良或單板物理故障。

        當(dāng)單板未接地時(shí)或接地不良,設(shè)備產(chǎn)生的靜電會(huì)在設(shè)備上產(chǎn)生感應(yīng)電荷,如果未及時(shí)排走就會(huì)引起干擾或瞬間高電壓,造成網(wǎng)絡(luò)接口損壞或工作不穩(wěn)定,更嚴(yán)重會(huì)將工作人員擊傷。E1單板故障當(dāng)然會(huì)引發(fā)E1工作不穩(wěn)定了。

        2.E1線路經(jīng)過地點(diǎn)存在電磁干擾源

        當(dāng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備附近有強(qiáng)電流用電設(shè)備,如電動(dòng)機(jī)、變壓器和發(fā)電機(jī)等,會(huì)在這些設(shè)備周邊產(chǎn)生強(qiáng)磁場(chǎng),從而引起網(wǎng)絡(luò)設(shè)備故障或工作不穩(wěn)定。

        3.E1線路損壞

        E1線路使用時(shí)間久了之后,接口會(huì)產(chǎn)生氧化,會(huì)形成絕緣效果,造成接觸不良。另還有E1線路架設(shè)在室外,因日曬雨淋、鼠咬蟲啃或雷擊感應(yīng)等原因,會(huì)出現(xiàn)進(jìn)水現(xiàn)象,從而出現(xiàn)短路或斷路現(xiàn)象。筆者就曾遇到過E1線路因被鼠咬造成皮破而導(dǎo)致入水,天晴時(shí),線路正常,下雨或天氣潮濕時(shí)線路會(huì)出現(xiàn)時(shí)斷時(shí)續(xù)的現(xiàn)象。

        4.E1接口阻抗與線路阻抗不匹配

        這個(gè)現(xiàn)象經(jīng)常遇到,一般是技術(shù)人員對(duì)此不太關(guān)注,以為只要是線纜都可以制作E1線纜,其實(shí)因E1線纜和設(shè)備阻抗不同造成設(shè)備運(yùn)行不穩(wěn)定的故障很常見。

        5.配置問題

        配置問題一般都是由于路由器配置了BFD協(xié)議或其他協(xié)議,造成E1口工作不穩(wěn)定。

        故障處理

        1.對(duì)路由器的接地進(jìn)行了檢查,發(fā)現(xiàn)路由器的接地為單點(diǎn)串聯(lián)連接,接地良好。

        2.檢查路由器周邊的其他強(qiáng)電設(shè)備,經(jīng)檢測(cè),電磁干擾強(qiáng)度幾乎沒有,路由器沒有受到強(qiáng)電磁干擾的現(xiàn)象。

        3.由于停機(jī)維護(hù)只是更換了線纜,所以路由器配置并未更換,不存在配置引發(fā)E1故障。

        圖2 路由器接口阻抗屬性

        4.進(jìn)入路由器,使用接口查看命令,發(fā)現(xiàn)路由器E1-F接口默認(rèn)是120歐姆阻抗,而我們更換的是75歐姆阻抗的數(shù)據(jù)線(如圖2)。更換了一根120歐姆的根后,路由器E1口工作正常。

        原來,在更換線纜時(shí),工作人員使用了自制的BNC轉(zhuǎn)RJ45的線,線纜阻抗屬性為75歐姆,雖然線序相同,但卻不能同路由器匹配。

        經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

        阻抗同電阻不是一個(gè)概念,它與傳輸線的長(zhǎng)度無關(guān),無法通過歐姆表來測(cè)量,它的數(shù)值是感抗、容抗和電阻的綜合體。隨著線路的頻率變化而變化,E1接口有兩種阻抗,平衡模式(120-ohm)匹配120歐姆平衡線纜,非平衡模式(75-ohm)匹配75歐姆非平衡線纜。

        我們常用的為75歐姆線,為非平衡線,不帶屏蔽層,采用同軸電纜傳輸,芯接芯,外皮接地,傳輸距離遠(yuǎn),主要用于傳輸高頻信號(hào),傳導(dǎo)性能較好,衰減也較理想,連接頭一般為BNC(Q9)、CC4、CC3和L9。120歐姆為平衡線,帶屏蔽層,不接地,傳輸距離近,一般都是雙絞線,連接頭一般為RJ48(也有使用RJ45的),也有很多網(wǎng)絡(luò)設(shè)備采用120歐姆阻抗的,本例中就是這樣,120歐姆通常用于低頻信號(hào)傳輸,傳輸高頻信號(hào)損耗較大。

        對(duì)光端機(jī)E1連接路由器而言,一般有兩種連接方式:一種是光端機(jī)直接連接路由器,另一種是光端機(jī)經(jīng)基帶Moden使用V.35等線再連接路由器。兩種連接方式不同,第一種方式的E1接口阻抗屬性一般為120歐姆,第二種方式的E1接口阻抗屬性一般為75歐姆。不同的設(shè)備,阻抗需要匹配使用,當(dāng)信號(hào)頻率較高時(shí),信號(hào)波長(zhǎng)就會(huì)短,當(dāng)波長(zhǎng)跟傳輸線長(zhǎng)度可以比擬時(shí),反射信號(hào)就會(huì)疊加到原信號(hào)上改變?cè)行盘?hào)形狀,造成信號(hào)失真。如何傳輸線的特征阻抗跟設(shè)備不匹配時(shí),就會(huì)在設(shè)備接口產(chǎn)生反射,造成接口工作異常。

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