计算机网络故障诊断与排除 物理层故障诊断与排除.ppt

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1、第2讲：物理层故障诊断与排除本章重点介绍以下内容：1.介绍物理层概述；2.物理层主要问题；3.双绞线故障诊断与排除；4.同轴电缆故障诊断与排除；5.光缆故障诊断与排除；6.中继器故障诊断与排除；7.集线器故障诊断与排除；8.调制解调器故障诊断与排除；9.物理层故障排除实例。2.1物理层概述物理层是OSI分层结构体系中最基础的一层，它建立在通信媒体的基础上，实现系统和通信媒体的物理接口，为数据链路实体之间进行透明传输，为建立、保持和拆除计算机与网络之间的物理连接提供服务。物理层在OSI参考模型(OSI

2、/RM)中的位置如图2-1所示。物理层的故障主要表现在设备的物理连接方式是否恰当，连接电缆是否正确，Modem、CSU/DSU等设备的配置和操作是否正确。1.物理层的主要作用实现相邻节点之间比特数据流的透明传送，尽可能屏蔽具体传输介质和物理设备的差异，利用物理传输介质为数据链路层提供物理连接(物理信道)，为数据链路层提供比特流服务。物理层是所有网络的基础，主要关心的问题有：用多少伏特电压表示1，多少伏特电压表示0，一个比特持续多少微秒；是单工、半双工还是全双工；最初的连接如何建立和完成，通信后连接如

3、何终止；网络接插件有多少针和各针的用途；信道的最大带宽；传输介质(例如，是有导线的还是无导线的)；传输方式：是基带传输还是频带传输，或者二者均可；多路复用技术，如FDM、TDM和WDM(Wave-lengthDivisionMultiplexing，波分多路复用)等。2.2物理层主要问题物理层产生网络故障主要存在3大问题。1.信号衰减解决的方法：(1)信号衰减限制了信号的传输距离。(2)信号衰减还常常会同时伴随着信号的变形。(3)采用信号放大和整形的方法来解决信号衰减及其变形问题。2.噪声干扰噪声可

4、能导致信号传输错误，即接收端难以从混杂了较大噪声的信号中提取出正确的数据。解决的方法：减少噪声的措施，如抵消与屏蔽、良好的端接和接地技术等。3.常见物理组件RJ-45插座；RJ-45头；DB-25到DB-9的转换器。解决的方法：按标准规范的要求进行端接。2.3双绞线故障诊断与排除双绞线故障可能产生的问题有近端串扰未通过、衰减未通过、接线图未通过、长度未通过。现分别介绍如下。2.3.1近端串扰未通过原因可能有：近端连接点有问题；远端连接点短路；串对；外部噪声；链路线缆和接插件性能问题或不是同一类产品；

5、线缆的端接质量问题。2.3.2衰减未通过原因可能有：长度过长；温度过高；连接点问题；链路线缆和接插件性能问题或不是同一类产品；线缆的端接质量问题。2.3.3接线图未通过2.3.4长度未通过原因可能有：NVP设置不正确，可用已知的好线确定并重新校准NVP；实际长度过长；开路或短路；设备连线和跨接线的总长度过长。2.3.5铜导线接头的故障1.故障现象1：RJ45导线接头的故障故障原因：●双绞线的头没顶到RJ45接头顶端;●绞线未按照标准脚位压入接头;●接头规格不符或者是内部的绞线断了;●镀金层的厚度太薄

6、(RJ45仿冒)。2.故障现象2：RJ45导线接头是符合规范的，但网络无连接故障原因：●RJ-45接头的金属片是否已刺入双绞线中,需再对RJ-45接头重新压按一次；●双绞线接触不良,需再对RJ-45接头重新压按一次；●使用剥线工具时切断了绞线(绞线内铜导线已断，但皮未断)。2.4同轴电缆故障诊断与排除用同轴电缆作传输介质的网络，常见的故障如下。1.故障现象1：间歇性地出现网络连接丢失故障原因：可能由于BNC接头松动或插入式枕头与接触到同轴电缆的内导体接触不良，而导致连接不稳定。可能终端电阻的电阻值超

7、过了容限的范围。2.故障现象2：整个网络完全失效故障原因：可能电缆打结、损坏或安装插入式针头时孔钻得过深等因素，造成电缆短路(这里的短路是指同轴电缆的内、外导体连通)。可能由于MAU损坏或接地不正确而导致网络上的电压超过了客观允许范围。3.故障现象3：常常出现冲突次数过多的现象故障原因：可能电缆上的反射信号过强导致的冲突。解决的方法是检查终端电阻是否丢失、损坏或不合格。可能电缆段上的MAU过多。可能电缆段存在多个接地点。可能电缆过长。4.故障现象4：间歇性或经常性出现冲突和碎片故障原因：电磁场干扰。

8、检查周围是否有光电复印机、寻呼机、手机、电梯、微波炉或X射线等设备。5.故障现象5：在安装了新电缆段后失去网络连接或间歇性地出现连接中断故障原因：可能是新安装的电缆衰减过大，接头或接插板的阻抗不同。可能是新安装的电缆阻抗超出了范围，或安装的电缆类型不正确。应检查新安装的电缆的阻抗和线缆相关的技术指标。6.故障现象6：过度冲突故障原因：●违反了同轴电缆作传输介质的以太网5-4-3规则，即同轴电缆作传输介质的LAN最多有5个分段;任何两个站点间不能超过4个中继器;只有3个