综合布线工程技术与实训第1章课件

综合布线工程技术与实训,主讲人：李建新电话：661882邮箱：279149042,问题,1、QQ聊天的时候我们的信息是怎样完成传输的？2、观看在线视频的时候视频和语音数据是怎么到达我们本地电脑的？,学习目标,了解综合布线基本知识；掌握相关的基本操作技能；为成为合格的布线工程师打下扎实的基础。,第1章综合布线系统概论,第1章综合布线系统概论,本章学习要求:1了解智能大厦的概念；2了解综合布线系统的特点，了解综合布线的国际和国内标准；3熟悉综合布线系统的7个子系统结构。4了解计算机网络基本概念。,第1章综合布线系统概论,结束,教学内容:1.1计算机网络基础知识拓展1.2综合布线系统概述1.3综合布线系统标准1.4综合布线系统的组成1.5综合布线系统的发展趋势,1.1计算机网络基础拓展,计算机网络概述OSI参考模型TCP/IP局域网网络互连设备,1.1.1计算机网络概述,网络是指电信网络(主要的业务是电话，但也有其他业务，如传真、数据等)、有线电视网络(即单向电视节目的传送网络，但现已开始逐渐向双向传输网络改造)和计算机网络。这三种网络通常简称为“三网”,1.1.1计算机网络概述,计算机网络通俗地讲就是由多台计算机（或其它计算机网络设备）通过传输介质和软件物理（或逻辑）连接在一起组成的。计算机网络的组成：计算机、网络操作系统、传输介质以及相应的应用软件四部分。,1.1.1计算机网络概述,根据网络的作用范围进行分类广域网WAN(WideAreaNetwork)局域网LAN(LocalAreaNetwork)城域网MAN(MetropolitanAreaNetwork)接入网AN(AccessNetwork),1.1.1计算机网络概述,城域网,城域网,接入网,接入网,接入网,接入网,接入网,接入网,广域网,局域网,局域网,校园网,企业网,1.1.2OSI参考模型,OSI（OpenSystemInterconnect）开放式系统互联。一般都叫OSI参考模型，是ISO（国际标准化组织）组织在1985年研究的网络互联模型。,1.1.2OSI参考模型,4.传输层,2.数据链路层,3.网络层,1.物理层,面向用户应用,面向数据传输,1.1.2OSI参考模型,物理层：处于OSI参考模型的最底层。物理层的主要功能是利用物理传输介质为数据链路层提供物理连接，以便透明的传送比特流。数据链路层定义了如何让格式化数据以进行传输，以及如何让控制对物理介质的访问。这一层通常还提供错误检测和纠正，以确保数据的可靠传输。网络层在位于不同地理位置的网络中的两个主机系统之间提供连接和路径选择。Internet的发展使得从世界各站点访问信息的用户数大大增加，而网络层正是管理这种连接的层。,1.1.2OSI参考模型,传输层定义了一些传输数据的协议和端口号（WWW端口80等），如：TCP（传输控制协议，传输效率低，可靠性强，用于传输可靠性要求高，数据量大的数据），UDP（用户数据报协议，与TCP特性恰恰相反，用于传输可靠性要求不高，数据量小的数据，如QQ聊天数据就是通过这种方式传输的）。主要是将从下层接收的数据进行分段和传输，到达目的地址后再进行重组。常常把这一层数据叫做段。会话层通过传输层（端口号：传输端口与接收端口）建立数据传输的通路。主要在你的系统之间发起会话或者接受会话请求（设备之间需要互相认识可以是IP也可以是MAC或者是主机名）,1.1.2OSI参考模型,表示层主要用于处理两个通信系统中交换信息的表示方式。它包括数据格式交换、数据加密与解密、数据压缩与恢复等功能；,1.1.2OSI参考模型,应用层OSI中的最高层。应用层确定进程之间通信的性质，以满足用户的需要。应用层不仅要提供应用进程所需要的信息交换和远程操作，而且还要作为应用进程的用户代理，来完成一些为进行信息交换所必需的功能。它包括：文件传送访问和管理FTAM、虚拟终端VT、事务处理TP、远程数据库访问RDA、制造业报文规范MMS、目录服务DS等协议；,1.1.2OSI参考模型,传输层,数据链路层,物理层,网络层,数据,数据,传输层报头,数据,网络层报头,数据,数据链路层报头,0101110101001000010,表示层,应用层,会话层,数据段,数据包,比特,数据帧,1.1.3TCP/IP,应用层,表示层,会话层,传输层,网络层,数据链路层,物理层,应用层,传输层,网络层,物理层,数据链路层,1.1.4局域网,局域网（LocalAreaNetwork，LAN）是指在某一区域内由多台计算机互联成的计算机组。一般是方圆几千米以内。局域网可以实现文件管理、应用软件共享、打印机共享、工作组内的日程安排、电子邮件和传真通信服务等功能。局域网是封闭型的，可以由办公室内的两台计算机组成，也可以由一个公司内的上千台计算机组成。,1.1.4局域网,常见的局域网拓扑结构有星型结构总线型结构环形结构,1.1.4局域网,1.1.5网络互联设备,智能交换机:路由器：,1.1.5网络互联设备,接入层交换机：hub：,综合布线系统(GenericCablingSystem,GCS)是一种模块化的、结构化的、高灵活性的、存在于建筑物内和建筑群之间的信息传输通道。,1.2综合布线系统概述,1.2.1智能大厦智能大厦是将建筑、通信、计算机和监控等方面的先进技术相互融合、集成为一个优化的整体，具有工程投资合理、设备高度自控、信息管理科学、服务高效优质、使用灵活便利和环境安全舒适等特点，是能够适应信息化社会发展需要的建筑物。你见过哪些智能大厦？,1.2综合布线系统概述,1.2.1智能大厦智能大厦的主要特征：(1)楼宇自动化（BuildingAutomation，BA）(2)通信自动化（CommunicationAutomation，CA）(3)办公自动化（OfficeAutomation，OA）(4)布线综合化（CablingTotalization，CT）,1.2综合布线系统概述,1.2.2综合布线系统的发展过程1.传统布线电话线缆、有线电视线缆、计算机网络线缆等。由不同单位各自设计和安装完成，采用不同的线缆及终端插座，各个系统互相独立。各个系统的终端插座、终端插头、配线架等设备都无法兼容，当设备需要移动或需要更换时，必须重新布线。,1.2综合布线系统概述,1.2.2综合布线系统的发展过程2.发展过程上个世纪50年代初期，在高层建筑中采用电子器件组成控制系统；60年代，开始出现数字式自动化系统；70年代，建筑物自动化系统采用专用计算机系统进行管理、控制和显示；80年代中期开始，出现了智能化建筑物；80年代末期，美国朗讯科技率先推出结构化布线系统SYSTIMAXPDS我国在上个世纪80年代末期开始引入综合布线系统，90年中后期综合布线系统迅速发展。,1.2综合布线系统概述,1.2.3综合布线系统的特点1.兼容性2.开放性3.灵活性4.可靠性5.先进性6.经济性,1.2综合布线系统概述,综合布线系统具有综合所有系统和互相兼容的特点，使话音、数据和视频信号均能高质量地传输。,采用开放式体系结构，符合多种国际上现行的标准，几乎对所有厂商的产品都是开放的。,采用标准的传输线缆和相关连接硬件，模块化设计，所有的通道都是通用性的。所有设备的开通及变动均不需要重新布线，只需增减相应的设备以及在配线架上进行必要的跳线管理即可实现。,采用高品质的材料和组合压接的方式构成一套高标准的信息传输通道，所有线缆和相关连接器件均通过ISO认证,采用光纤与双绞线电缆混合布线方式，合理地组成一套完整的布线体系。所有布线均采用世界上最新通信标准,兼容各种应用系统，又考虑了建筑内设备的变更及科学技术的发展，确保大厦建成后的较长一段时间内，满足用户应用不断增长的需求，节省了重新布线的额外投资。,1.2.4综合布线系统的适用范围我国颁布的通信行业标准大楼通信综合布线系统（YD/T9261）指出综合布线的适用范围是跨越距离不得超过3000m、建筑总面积不超过100万m2的布线区域，区域内的人员为50到5万人。,1.2综合布线系统概述,制定标准的组织/部门：国际标准化委员会ISO/IEC，InternationalOrganizationforStandardization()InternationalElectrotechnicalCommission(www.iec.ch)欧洲电工标准化委员会CENELEC美国国家标准局ANSIAmericanNationalStandardsInstitute中国工程建设标准化协会、质监局、建设部,1.3综合布线系统标准,1.3.1国际上的标准1美国标准美国电子工业协会(ElectronicIndustriesAssociation,EIA)负责制定有关界面电气特性的标准美国通讯工业协会(TelecommunicationsIndustriesAssociation，TIA)负责制定通讯配线及架构的标准。1991年ANSI发布TIA/EIA568商业建筑线缆标准,1995年10月将TIA/EIA568修订为TIA/EIA568A标准,2002年发布了TIA/EIA568B，以此取代/TIA/EIA568A。新的TIA/EIA568C版本系列标准也正准备发布。,1.3综合布线系统标准,TIA/EIA568A标准：规定了100欧姆非屏蔽双绞线（UTP）、150欧姆屏蔽双绞线（STP）、50欧姆同轴线缆和62.5/125m光纤的参数指标，并公布了相关的技术公告文本(TechnicalSystemBulletin,TSB），如TSB67、TSB72、TSB75、TSB95等,TIA/EIA568B标准：标准由B1、B2、B3三部分组成。B1是一般要求，着重于水平和主干布线拓朴、距离、介质选择、工作区连接、开放办公布线、电信与设备间、安装方法，以及现场测试等内容。B2是平衡双绞线布线系统，增编B2.1，是第一个关于6类布线系统的标准。B3是光纤布线部件标准。,1.3.1国际上的标准2国际标准ISO/IEC于1995年7月正式公布ISO/IEC11801：1995（E）信息技术用户建筑物综合布线。标准有3个版本：ISO/IEC11801:1995，ISO/IEC11801:2000，ISO/IEC11801:2002。,1.3综合布线系统标准,ISO/IEC11801:1995是第一版。ISO/IEC11801:2002是第二版，新定义了6类和7类线缆标准，将多模光纤重新分为OM1、OM2和OM3三类，OM1指目前传统62.5m多模光纤，OM2指目前传统50m多模光纤，OM3是新增的万兆光纤，能在300m距离内支持10Gbit/s数据传输。,1.3.1国际上的标准3欧洲标准英国、法国、德国等国联合于1995年7月制定了欧洲标准（EN50173），标准特点是注重解决电磁干扰的问题，要求使用屏蔽双绞线及相关连接器件。各标准名称详见表1-1,1.2综合布线系统标准,1.3.2国内标准1997：中国工程建设标准化协会颁布的CECS72:97建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范、CECS89:97建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范；2000：国家质量技术监督局与建设部联合发布的国家标准GB/T50311-2000建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范、GB/T50312-2000建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范等；2007：建设部颁布新标准：GB50311综合布线系统工程设计规范、GB50312综合布线系统工程验收规范2008：中国工程建设标准化协会信息通信专业委员会发布“数据中心布线系统设计与施工技术白皮书”。,1.3综合布线系统标准,1.3.3标准认证从事测试产品质量是否符合标准的独立公司和专业机构，向社会公布权威的产品认证测试报告。1ETL认证ETL是指ETL测试实验室公司(ETLTestingLaboratoriesInc)，ETL的列名产品是由“有司法权主管机关”(AuthoritiesHavingJurisdiction)承认的，可认为“已批准”。2UL认证美国保险商实验室（UnderwritersLaboratoriesInc.，UL）是世界上最大的从事安全试验和认证的专业机构之一。UL有一套严密的组织管理体制、标准开发和产品认证程序，是一个独立的、非盈利的、为公共安全做试验的专业机构。33C认证中国强制认证(ChinaCompulsoryCertification，3C)制定了对电线电缆产品强制认证规则，电线电缆强制认证分为以下几个基本过程：认证申请、型式试验、初始工厂审查、认证结果的评价和批准、获证后的监督。,1.3综合布线系统标准,1.3.4综合布线系统产品选择原则为保证整个系统的兼容性和稳定性，在实施综合布线工程时应选择一致性的、高性能的布线材料，不可同时选用多家产品。综合布线产品主要有：美国安普（AMP）的开放式布线系统（OpenWiringSystem），美国朗讯（Lucent）的SYSTIMAXSCS布线系统，美国西蒙（SIEMON）公司推出的SIEMONCabling布线系统，加拿大丽特(NORDX/CDT)公司的IBDN（IntegratedBuildingDistributionNetwork）布线系统，德国克罗内的K.I.S.S（KRONEIntegratedStructuredSolutions）布线系统等。德迈特布线系统产品普天、TCL（国内）,1.3综合布线系统标准,综合布线系统在国标GB/T50311-2000中划分为6个子系统，它们分别是：工作区子系统，水平子系统，干线子系统，设备间子系统，管理子系统，建筑群子系统。国标GB50311-2007综合布线系统工程设计规范对个子系统进行了重新划分，定义了7个子系统：工作区、配线子系统、干线子系统、建筑群子系统、设备间、进线间、管理子系统，,1.4综合布线系统的组成,CD建筑群配线设备，BD建筑物配线设备，FD楼层配线设备，CP集合点，TO信息插座模块，TE终端设备。,1.4.1工作区子系统一个独立的需要设置终端设备(TE)的区域划分为一个工作区。工作区由配线子系统的信息插座模块(TO)延伸到终端设备处的连接缆线及适配器组成。适配器（adapter）可以是一个独立的硬件接口转接设备，也可以是信息接口。常见的终端设备有计算机、电话机、传真机、电视机等。,1.4综合布线系统的组成,1.4.2配线子系统配线子系统由工作区的信息插座模块、信息插座模块至电信间配线设备(FD)的配线电缆和光缆、电信间的配线设备及设备缆线和跳线等组成。配线设备（distributor）是电缆或光缆进行端接和连接的装置。在配线设备上可进行互连或交接操作。交接是采用接插软线或跳线连接配线设备和信息通信设备（数据交换机、语音交换机等），互连是不用接插软线或跳线，使用连接器件把两个配线设备连接在一起。通常的配线设备就是配线架(patchpanel)。,1.4综合布线系统的组成,1.4.3干线子系统干线子系统由设备间至电信间的干线电缆和光缆，安装在设备间的建筑物配线设备(BD)及设备缆线和跳线组成。干线子系统一般采用大对数双绞线电缆或光缆，两端分别端接在设备间和楼层电信间的配线架上。,1.4综合布线系统的组成,1.4.4建筑群子系统建筑群子系统由连接多个建筑物