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计算机网络实验——网线的制作和测试

news 2025/7/10 12:15:17

一、实验目的

1. 了解双绞线的特性与应用场合；

2．熟悉T568A和T568B标准线序的排列顺序；

3．掌握双绞线的制作方法；

4．掌握线缆测试的简单方法，学会使用简易测线仪，了解状态指示灯的含义。

二、实验要求

1. 熟悉各种网络元件，了解设备功能；

2. 准备实验工具：双绞线、水晶头、压线钳、剥线钳、测试仪；

3. 掌握不同网线应用场合，能够制作标准网线；

4. 能够熟练使用测试仪进行连通测试。

三、实验内容

1. 直通线的制作；

2. 交叉线的制作；

3. 网线的连通性测试；

4. 认识常用联网设备。

四、实验步骤

1. 认识制作网线过程中用到的材料和工具

双绞线 (Twisted Pair Cable)

双绞线是由多对导线组成的一种电缆类型，每一对导线相互扭绞在一起，以减少电磁干扰。这种结构有助于提高信号传输的质量，并且能够有效抵抗外部电磁干扰。双绞线主要分为屏蔽双绞线（STP, Shielded Twisted Pair）和非屏蔽双绞线（UTP, Unshielded Twisted Pair）。其中，UTP因为成本较低、安装方便而被广泛使用。

压线钳 (Crimping Tool)

压线钳是一种专门用于制作网线接头的工具，它可以将水晶头牢固地压接到双绞线上。使用时，首先需要将剥去外皮的双绞线按照特定的顺序（如T568A或T568B标准）排列好，然后插入水晶头内，最后用压线钳将水晶头的金属片压紧到双绞线的铜芯上，确保良好的电气接触。

水晶头 (RJ45 Connector)

水晶头，也称为RJ45连接器，是连接双绞线与网络设备（如计算机、路由器等）的标准接口。它由塑料外壳和内部的金属触点组成，可以插入到网络设备的RJ45插槽中。制作网线时，需要将双绞线的各色线按照规定的顺序插入水晶头的相应位置，然后使用压线钳固定。

测试仪 (Network Tester)

网络测试仪是用来检测网线连接是否正确以及信号传输质量的设备。它可以帮助用户检查网线是否有断路、短路或者错序等问题，确保数据能够稳定可靠地传输。一些高级的网络测试仪还具有测量线缆长度、识别线缆类型等功能。

2. 双绞线连接标准

EIA/TIA 568A 标准

线序：绿白 - 1，绿 - 2，橙白 - 3，蓝 - 4，蓝白 - 5，橙 - 6，棕白 - 7，棕 - 8

特点：568A 标准较早被采用，在某些商业环境中较为常见。它最初设计时考虑到了电话系统的兼容性，因此在一些旧的或特定的网络配置中可能会看到568A的应用。

适用场景：通常用于数据通信，特别是当需要与传统的电话线路共存时。

EIA/TIA 568B 标准

线序：橙白 - 1，橙 - 2，绿白 - 3，蓝 - 4，蓝白 - 5，绿 - 6，棕白 - 7，棕 - 8

特点：568B 标准是目前更为普遍使用的标准，尤其是在新建的网络基础设施中。它的线序更容易记忆，同时也更符合大多数现代网络设备的要求。

适用场景：广泛应用于新的网络安装，包括家庭和企业环境中的局域网（LAN）建设。

虽然568A和568B之间存在差异，但两者都是有效的标准，可以实现高速的数据传输。重要的是在整个网络布线过程中保持一致性，即如果选择了568A标准，则整个网络的所有连接都应遵循568A；同样地，如果选择了568B标准，那么所有连接都应遵循568B。这样可以避免由于线序不匹配导致的连接问题。

3. 直通线和交叉线

直通线（Straight-Through Cable）

直通线是指两端采用相同标准（如568A或568B）的线序进行连接的网络线。这意味着，在这种类型的电缆中，RJ45接头的每一根线在另一端都有相同的对应位置。

线序：

通常遵循T568A或T568B标准。

T568B线序为：白橙/橙/白绿/蓝/白蓝/绿/白棕/棕。

T568A线序为：白绿/绿/白橙/蓝/白蓝/橙/白棕/棕。

应用场景：

连接计算机到交换机、路由器或集线器等网络设备。

连接ADSL调制解调器到路由器。

基本上用于任何需要将终端设备连接至中心网络设备的情况。

交叉线（Crossover Cable）

交叉线是指一端使用T568A标准而另一端使用T568B标准的线序进行连接的网络线。这种设计使得两台同类设备可以直接相互通信，而不需要通过中间设备（如交换机）来管理数据流。

线序：

一端采用T568A标准，另一端采用T568B标准。

一端为白绿/绿/白橙/蓝/白蓝/橙/白棕/棕，另一端为白橙/橙/白绿/蓝/白蓝/绿/白棕/棕。

应用场景：

连接两台计算机直接通信。

连接两个交换机或两个路由器之间。

当需要绕过中心网络设备，使两台同类型设备直接相连时使用。

4. 双绞线制作过程

剥线：

利用工具剪下适当长度的双绞线，利用工具将双绞线外皮减去2.5cm。

排列4对线

剥去双绞线外皮后，将不同颜色的4对线，按照橙、蓝、绿、棕的顺序从左到右排列。

理线

小心拨开4对线，捋直每根线，按照即白橙、橙色、白蓝、蓝色、白绿、绿色、白棕、棕色进行排序。

排序并整理

遵循EIA/TIAT568B标准制作接头，线对颜色需要注意:从左数第3根和第5根互换。按照白橙、橙色、白绿、蓝色、白蓝、绿色、白棕,棕色进行排序。

插线

将裸露的双绞线用工具剪至14mm长，将双绞线的每一个线依次放入RJ-45接头引脚内，RJ-45接头铜片向上，第一只引脚放白橙线，依次类推。

压线

确定每根线位置后，使用压线钳压接RJ-45水晶头。

5. 网线测试

依据表中测试灯的闪动顺序判断网线是否合格。

直通线测试时灯闪动顺序序		交叉线测试时灯闪动顺序线测闪动顺序
主机端指示灯	测试端指示灯	主机端指示灯	测试端指示灯
1	1	1	3
2	2	2	6
3	3	3	1
4	4	4	4
5	5	5	5
6	6	6	2
7	7	7	7
8	8	8	8

测试现象与表中一致，网线合格。

五、实验结果及分析

1. 制作网线过程中遇到什么问题，如何解决的？通过该实验有何收获？

问题：

实验中，将双绞线插入水晶头时，双绞线错位，导致网线不合格。

解决：

再捋顺之后，再一次用剪刀进行剪裁，经由挤压，位置更加稳定，进入水晶头时，不易错位，同时更容易插入。

收获：

掌握了双绞线的特性和应用场合，熟悉了T568A和T568B标准线序的排列顺序。实验中，我学会了如何剥线、排列线序、插线和压线，成功制作了直通线和交叉线。使用简易测线仪进行连通测试，了解了测试灯的闪动顺序及其含义。通过实际操作，解决了双绞线错位的问题，提升了动手能力和故障排查能力。此外，我还了解了常用网络设备的基本功能和应用场景，加深了对H3C交换机和路由器命名规则的理解。这次实验不仅巩固了理论知识，还增强了团队合作和沟通能力。

上网查阅H3C交换机和路由器命名规则，判断实验室目前设备级别。

交换机命名规则

H3C交换机的命名通常包含以下几个部分：

品牌标识：H3C

产品系列：S代表Switch（交换机）

型号数字：表示不同的产品系列和性能等级。例如，S5130、S7500E等。

功能扩展字母：这些字母表示额外的功能或特性，比如：

SI：Smart Integrated	智能集成型，适用于中小企业
EI：Enterprise Intelligent	企业智能型，适用于中大型企业
HI：High-end Intelligent	高端智能型，适用于大型企业和数据中心
V2：Version 2	第二代产品
G：Gigabit	千兆
X	表示增强型或者扩展功能
F	Fast，快速
P	PoE（Power over Ethernet），以太网供电
S	Stackable，可堆叠