第2講：(new)物理層故障診斷與排除課件

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計算機網絡故障診斷與排除講座教材

《計算機網絡故障診斷與排除》第2版

清華大學出版社(2010.12)

計算機網絡故障診斷與排除講座教材第2講：物理層故障診斷與排除

本章重點介紹以下內容：1.介紹物理層概述；2.物理層主要問題；3.雙絞線故障診斷與排除；4.同軸電纜故障診斷與排除；5.光纜故障診斷與排除；6.中繼器故障診斷與排除；7.集線器故障診斷與排除；8.調制解調器故障診斷與排除；9.物理層故障排除實例。第2講：物理層故障診斷與排除本章重點介紹以下內容：2.1物理層概述物理層是OSI分層結構體系中最基礎的一層，它建立在通信媒體的基礎上，實現(xiàn)系統(tǒng)和通信媒體的物理接口，為數(shù)據(jù)鏈路實體之間進行透明傳輸，為建立、保持和拆除計算機與網絡之間的物理連接提供服務。物理層在OSI參考模型(OSI/RM)中的位置如圖2-1所示。2.1物理層概述物理層是OSI分層結構體系中最基

物理層的故障主要表現(xiàn)在設備的物理連接方式是否恰當，連接電纜是否正確，Modem、CSU/DSU等設備的配置和操作是否正確。確定路由器端口物理連接是否完好的最佳方法是使用showinterface命令，檢查每個端口的狀態(tài)，解釋屏幕輸出信息，查看端口狀態(tài)、協(xié)議建立狀態(tài)和EIA狀態(tài)。物理層的故障主要表現(xiàn)在設備的物理連接方式是否恰當，連接1.物理層的主要作用

實現(xiàn)相鄰節(jié)點之間比特數(shù)據(jù)流的透明傳送，盡可能屏蔽具體傳輸介質和物理設備的差異，利用物理傳輸介質為數(shù)據(jù)鏈路層提供物理連接(物理信道)，為數(shù)據(jù)鏈路層提供比特流服務。物理層是所有網絡的基礎，主要關心的問題有：用多少伏特電壓表示1，多少伏特電壓表示0，一個比特持續(xù)多少微秒；是單工、半雙工還是全雙工；最初的連接如何建立和完成，通信后連接如何終止；網絡接插件有多少針和各針的用途；信道的最大帶寬；傳輸介質(例如，是有導線的還是無導線的)；傳輸方式：是基帶傳輸還是頻帶傳輸，或者二者均可；多路復用技術，如FDM、TDM和WDM(Wave-lengthDivisionMultiplexing，波分多路復用)等。1.物理層的主要作用

實現(xiàn)相鄰節(jié)點之間比特數(shù)據(jù)流的2.物理層的主要功能

物理連接的建立，維持和拆除；實體之間信息的按比特傳輸；實現(xiàn)四大特性(機械特性、電氣特性、功能特性、規(guī)程特性)的匹配。2.物理層的主要功能

物理連接的建立，維持和拆除；3.物理層標準

物理層標準的主要任務就是規(guī)定DCE設備和DTE設備的接口，包括接口的機械特性、電氣特性、功能特性和規(guī)程特性。DTE是數(shù)據(jù)終端設備，DCE是數(shù)據(jù)電路端接設備。DCE的作用就是在DTE和傳輸線路之間提供信號變換和編碼的功能，并且負責建立、保持和釋放數(shù)據(jù)鏈路的連接。物理或機械特性：規(guī)定了DTE和DCE之間的連接器形式，包括連接器形狀、幾何尺寸、引線數(shù)目和排列方式等。電氣特性：規(guī)定了DTE和DCE之間多條信號線的連接方式、發(fā)送器和接收器的電氣參數(shù)，以及其他有關電路的特征。電氣特性決定了傳送速率和傳輸距離。功能特性：對接口各信號線的功能給出了確切的定義，說明某些連線上出現(xiàn)的某一電平的電壓表示的意義。規(guī)程特性：規(guī)定了DTE和DCE之間各接口信號線實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟僮鬟^程(順序)。3.物理層標準

物理層標準的主要任務就是規(guī)定DC2.2物理層主要問題物理層產生網絡故障主要存在的問題。1.信號衰減解決的方法：(1)信號衰減限制了信號的傳輸距離。(2)信號衰減還常常會同時伴隨著信號的變形。(3)采用信號放大和整形的方法來解決信號衰減及其變形問題。2.噪聲干擾噪聲可能導致信號傳輸錯誤，即接收端難以從混雜了較大噪聲的信號中提取出正確的數(shù)據(jù)。解決的方法：減少噪聲的措施，如抵消與屏蔽、良好的端接和接地技術等。2.2物理層主要問題物理層產生網絡故障主要存在的問題。2.3雙絞線故障診斷與排除

雙絞線故障可能產生的問題有近端串擾未通過、衰減未通過、接線圖未通過、長度未通過?，F(xiàn)分別介紹如下。2.3雙絞線故障診斷與排除雙絞線故障可能產生的問2.3.1近端串擾未通過

原因可能有：近端連接點有問題；遠端連接點短路；串對；外部噪聲；鏈路線纜和接插件性能問題或不是同一類產品；線纜的端接質量問題。2.3.1近端串擾未通過

原因可能有：2.3.2衰減未通過

原因可能有：長度過長；溫度過高；連接點問題；鏈路線纜和接插件性能問題或不是同一類產品；線纜的端接質量問題。2.3.2衰減未通過

原因可能有：2.3.3接線圖未通過

2.3.3接線圖未通過

正確接線4545T568AT568B正確接線44T568AT568B開路開路短路短路跨接/錯對跨接/錯對反接/交叉反接/交叉串繞會引起很大的串擾串繞會引起很大的串擾接線故障的定位與線序有關的故障：錯對，反接，跨接等通過測試結果屏幕直接發(fā)現(xiàn)問題與阻抗有關的故障：開路，短路等使用HDTDR定位與串擾有關的故障：串繞使用HDTDX定位接線故障的定位與線序有關的故障：錯對，反接，跨接等通過測試結2.3.4長度未通過

原因可能有：NVP設置不正確，可用已知的好線確定并重新校準NVP；實際長度過長；開路或短路；設備連線和跨接線的總長度過長。2.3.4長度未通過

原因可能有：2.3.5銅導線接頭的故障1.故障現(xiàn)象1：RJ45導線接頭的故障故障原因：●雙絞線的頭沒頂?shù)絉J45接頭頂端;●絞線未按照標準腳位壓入接頭;●接頭規(guī)格不符或者是內部的絞線斷了;●鍍金層的厚度太薄(RJ45仿冒)。2.故障現(xiàn)象2：RJ45導線接頭是符合規(guī)范的，但網絡無連接故障原因：●RJ-45接頭的金屬片是否已刺入雙絞線中,需再對RJ-45接頭重新壓按一次；●雙絞線接觸不良,需再對RJ-45接頭重新壓按一次；●使用剝線工具時切斷了絞線(絞線內銅導線已斷，但皮未斷)。2.3.5銅導線接頭的故障1.故障現(xiàn)象1：RJ45導線接2.4同軸電纜故障診斷與排除用同軸電纜作傳輸介質的網絡，常見的故障如下。1.故障現(xiàn)象1：間歇性地出現(xiàn)網絡連接丟失故障原因：可能由于BNC接頭松動或插入式枕頭與接觸到同軸電纜的內導體接觸不良，而導致連接不穩(wěn)定?？赡芙K端電阻的電阻值超過了容限的范圍。2.4同軸電纜故障診斷與排除用同軸電纜作傳輸介質

2.故障現(xiàn)象2：整個網絡完全失效故障原因：可能電纜打結、損壞或安裝插入式針頭時孔鉆得過深等因素，造成電纜短路(這里的短路是指同軸電纜的內、外導體連通)?？赡苡捎贛AU損壞或接地不正確而導致網絡上的電壓超過了客觀允許范圍。2.故障現(xiàn)象2：整個網絡完全失效

3.故障現(xiàn)象3：常常出現(xiàn)沖突次數(shù)過多的現(xiàn)象故障原因：可能電纜上的反射信號過強導致的沖突。解決的方法是檢查終端電阻是否丟失、損壞或不合格。可能電纜段上的MAU過多。可能電纜段存在多個接地點。可能電纜過長。3.故障現(xiàn)象3：常常出現(xiàn)沖突次數(shù)過多的現(xiàn)象

4.故障現(xiàn)象4：間歇性或經常性出現(xiàn)沖突和碎片故障原因：電磁場干擾。檢查周圍是否有光電復印機、尋呼機、手機、電梯、微波爐或X射線等設備。5.故障現(xiàn)象5：在安裝了新電纜段后失去網絡連接或間歇性地出現(xiàn)連接中斷故障原因：可能是新安裝的電纜衰減過大，接頭或接插板的阻抗不同。可能是新安裝的電纜阻抗超出了范圍，或安裝的電纜類型不正確。應檢查新安裝的電纜的阻抗和線纜相關的技術指標。4.故障現(xiàn)象4：間歇性或經常性出現(xiàn)沖突和碎片

6.故障現(xiàn)象6：過度沖突故障原因：●違反了同軸電纜作傳輸介質的以太網5-4-3規(guī)則，即同軸電纜作傳輸介質的LAN最多有5個分段;任何兩個站點間不能超過4個中繼器;只有3個網段可以連接工作站。7.故障現(xiàn)象7：嚴重噪音干擾故障原因：●同軸電纜作傳輸介質的網絡電纜太靠近某個電氣設備，如電機?！裢S電纜走向與電源電纜并行。6.故障現(xiàn)象6：過度沖突2.5光纜故障診斷與排除用光纜作傳輸介質的主干網絡常見的故障如下。1.故障現(xiàn)象1：光纖頭(尾纖)是符合規(guī)范的，但網絡無連接故障原因：光纖彎曲的曲率半徑過小而引起光線折斷，光纖的彎曲曲率半徑是光纜直徑的15~20倍。購買的光纜有質量問題，可能是運輸過程中，碰撞導致光纖折斷，這就要求購買光纜時要進行現(xiàn)場測試。測試方法是將光纖兩端分別剝去，在一端點燃打火機，在另一端用肉眼觀察光纖有沒有亮點，如果有，則說明它是好的，否則光纖已折斷。2.5光纜故障診斷與排除用光纜作傳輸介質的主干網絡常見的

2.故障現(xiàn)象2：無連接或出現(xiàn)間歇性的連接故障故障原因：可能是熔接頭不合格。可能是光纖鏈路端接光纖連接器過多，引起鏈路衰減過大。可能是連接器污染，有灰塵、指紋或濕氣。光纖熔接頭要規(guī)范操作，不要讓灰塵落到光纖頭上；整個鏈路衰減值要符合要求。2.故障現(xiàn)象2：無連接或出現(xiàn)間歇性的連接故障

3.故障現(xiàn)象3：光線布線后與網絡中心點無連接故障原因：可能配線盒內安裝不正確?？赡芘渚€盒處跳線接端不正確(要交叉跳線)。光纖不合格，導致衰減過大。光纖頭污染(如灰塵、指紋、濕氣)。發(fā)射功率不足。電纜過長引起的衰減。3.故障現(xiàn)象3：光線布線后與網絡中心點無連接

4.故障現(xiàn)象4：光纖收發(fā)器無連接故障原因：(1)首先看光纖收發(fā)器或光模塊的指示燈是否已亮？●如收發(fā)器的光口（FX）指示燈不亮，請確定光纖鏈路是否交叉鏈接？光纖跳線一頭是平行方式連接；另一頭是交叉方式連接?！袢鏏收發(fā)器的光纖口（FX）指示燈亮、B收發(fā)器的光纖口（FX）指示燈不亮，則故障在A收發(fā)器端,一種可能是：A收發(fā)器（TX）光纖發(fā)送口已壞，因為B收發(fā)器的光纖口（RX）接收不到光信號；另一種可能是：A收發(fā)器（TX）光纖發(fā)送口的這條光纖鏈路有問題（光纖或光線跳線可能斷了）。(2)光纜、光纖跳線是否已斷？●光纜通斷檢測：用手電對著光纖接頭或偶合器的一頭照光；在另一頭看是否有可見光？如有可見光則表明光纖沒有斷?！窆饫w連線通斷檢測：用激光手電、太陽光等對著光纖跳線的一頭照光；在另一頭看是否有可見光？如有可見光則表明光纖跳線沒有斷。4.故障現(xiàn)象4：光纖收發(fā)器無連接2.6中繼器故障診斷與排除2.6.1中繼器概述中繼器是連接網絡線路的一種裝置，常用于兩個網絡節(jié)點之間物理信號的雙向轉發(fā)工作。中繼器是最簡單的網絡互聯(lián)設備，主要完成物理層的功能，負責在兩個節(jié)點的物理層上按位傳遞信息，完成信號的復制、整和放大功能，以此來延長網絡的長度。它在OSI參考模型(OSI/RM)中的位置如圖2-8所示。2.6中繼器故障診斷與排除2.6.1中繼器概述

由于存在損耗，在線路上傳輸?shù)男盘柟β蕰饾u衰減，衰減到一定程度時將造成信號失真，所以致接收錯誤。中繼器就是為解決這一問題而設計的。它完成物理線路的連接，對衰減的信號進行放大，保持與原數(shù)據(jù)相同。一般情況下，中繼器的兩端連接的是相同的媒體，但有的中繼器也可以完成不同媒體的轉接工作。從理論上講，繼器的使用是無限的，網絡也因此可以無限延長。事實上這是不可能的，因為網絡標準中都對信號的延遲范圍作了具體的規(guī)定，中繼器只能在此規(guī)定范圍內進行有效的工作，否則會引起網絡故障。以太網絡標準中就約定了一個以太網上只允許出現(xiàn)5個網段，最多使用4個中繼器，而且其中只有3個網段可以掛接計算機終端。由于存在損耗，在線路上傳輸?shù)男盘柟β蕰饾u衰減，衰減到一2.6.2故障診斷與排除

中繼器常見的故障如下。1.故障現(xiàn)象1：中繼器不能工作故障原因：檢查是否接通電源，可能是沒有接通電源的原因。檢查指示燈是否亮，若有電但指示燈不亮，則中繼器已損壞。若有電，且指示燈正常，則檢查線路接口是否安裝牢固，避免接觸不良。2.6.2故障診斷與排除

中繼器常見的故障如下。

2.故障現(xiàn)象2：定位沖突域中繼器在檢測到某個端口發(fā)生沖突后就立即生成阻塞比特并發(fā)送到其他所有端口，影響網絡的正常工作。檢查出有沖突的端口，修復該端口。3.故障現(xiàn)象3：超時傳輸鎖定機制由于無自動隔離功能而導致MAU處于超時傳輸鎖定狀態(tài)，MAU的超時傳輸鎖定機制是中繼器故障中一個非常重要的故障現(xiàn)象，它每隔0.01ms(幀間距)發(fā)送5ms時長的阻塞比特，影響網絡正常工作。2.故障現(xiàn)象2：定位沖突域2.7集線器故障診斷與排除2.7.1集線器概述

集線器是中繼器的一種形式，區(qū)別在于集線器能夠提供多端口服務，也稱為多口中繼器。集線器在OSI/RM中的位置如圖2-9所示。2.7集線器故障診斷與排除2.7.1集線器概

集線器產品發(fā)展較快，局域網集線器通常分為5種不同的類型，它將對LAN交換機技術的發(fā)展產生直接影響。1.單中繼器網段集線器在硬件平臺中，第一類集線器是一種簡單中繼LAN網段，最好的例子是疊加式以太網集線器或令牌環(huán)網多站訪問部件(MAU)。某些廠商試圖在可管理集線器和不可管理集線器之間劃一條界限，以便進行硬件分類。這里忽略了網絡硬件本身的核心特性，即它實現(xiàn)什么功能，而不是如何簡易地配置它。集線器產品發(fā)展較快，局域網集線器通常分為5種不同的類型，

2.多網段集線器多網段集線器是從單中繼器網段集線器直接派生而來的，采用集線器背板，這種集線器帶有多個中繼網段。多網段集線器通常是有多個接口卡槽位的機箱系統(tǒng)。然而，一些非模塊化疊加式集線器也支持多個中繼網段。多網段集線器的主要技術優(yōu)點是可以將用戶的信息流量分載，網段之間的信息流量一般要求獨立的網橋或路由器。2.多網段集線器

3.端口交換式集線器端口交換式集線器是在多網段集線器基礎上將用戶端口和背板網段之間的連接過程自動化，并通過增加端口交換矩陣(PSM)來實現(xiàn)的。PSM提供一種自動工具，用于將任何外來用戶端口連接到集線器背板上的任何中繼網段上。這一技術的關鍵是“矩陣”，一個矩陣交換機是一種電纜交換機，它不能自動操作，要求用戶介入。它不能代替網橋或路由器，并不提供不同LAN網段之間的連接性。其主要優(yōu)點就是實現(xiàn)移動、增加和修改的自動化。3.端口交換式集線器

4.網絡互聯(lián)集線器端口交換式集線器注重端口交換，而網絡互聯(lián)集線器在背板的多個網段之間提供一些類型的集成連接。這可以通過一臺綜合網橋、路由器或LAN交換機來完成。目前，這類集線器通常都采用機箱形式。4.網絡互聯(lián)集線器

5.交換式集線器目前，集線器和交換機之間的界限已變得越來越模糊。交換式集線器有一個核心交換式背板，采用一個純粹的交換系統(tǒng)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的共享介質中繼網段。此類產品已經上市，并且混合的(中繼/交換)集線器很可能在以后幾年控制這一市場。應該指出，集線器和交換機之間的特性幾乎沒有區(qū)別。5.交換式集線器2.7.2故障診斷與排除集線器為多口中繼器。集線器常見的故障如下。1.故障現(xiàn)象1：集線器不能工作故障原因：檢查是否接通電源，可能是沒有接通電源的原因。檢查指示燈是否亮，若有電但指示燈不亮，則中繼器已損壞。若有電且指示燈正常，則檢查線路接口是否安裝牢固，避免接觸不良。2.故障現(xiàn)象2：幀間距過短造成的數(shù)據(jù)信號丟失 故障原因：幀間距過短主要是由于某些接口在沖突發(fā)生后，立即傳送數(shù)據(jù)而沒有遵守9.6μs間距規(guī)則。數(shù)據(jù)包碎片有時會產生幀間距過短。針對上述現(xiàn)象，對集線器進行專業(yè)檢修。2.7.2故障診斷與排除集線器為多口中繼器。集

3.故障現(xiàn)象3：集線器的接地問題故障原因：如果接地的集線器和接地終端電阻之間經由電纜形成一個電流環(huán)路，且兩地存在電壓差，就會產生干擾電流，進而發(fā)生干擾信號，導致沖突率上升，甚至網絡中斷。4.故障現(xiàn)象4：傳輸路徑上集線器過多故障原因：傳輸路徑上，集線器最多不能超過4個。否則，其后果是增大了信息傳輸?shù)难訒r，造成網絡效率低下，沖突也就越頻繁。5.故障現(xiàn)象5：在“網上鄰居”或“資源管理器”中只能找到本機的機器名。故障原因：網絡通信錯誤，一般是網線斷路;集線器可能有問題或者網卡的接觸不良。3.故障現(xiàn)象3：集線器的接地問題2.8調制解調器故障診斷與排除2.8.1調制解調器概述調制解調器是計算機聯(lián)網中的一個非常重要的設備。它是一種計算機硬件，能把計算機產生出來的信息翻譯成可沿普通電話線傳送的模擬信號。而這些模擬信號又可由線路另一端的另一調制解調器接收，并譯成接收計算機可懂的語言。調制解調器在OSI/RM中的位置如圖2-10所示。本節(jié)著重介紹調制解調器能做什么，如何選擇適合于自己的調制解調器，以及怎樣將它安裝在計算機上。2.8調制解調器故障診斷與排除2.8.1調制解調器

調制解調器的用途與分類1.調制解調器的用途調制解調器的英文單詞為Modem，它來自于英文術語MODulator/DEModulator(調制器/解調器)，是一種翻譯器。它將計算機輸出的原始數(shù)字信號變換成適應模擬信道的信號，我們把這個實現(xiàn)調制的設備稱為調制器。而從已調制信號恢復為數(shù)字信號的過程稱為解調，相應的設備叫做解調器。調制器與解調器合起來稱為調制解調器。

2.調制解調器的分類為了適應各種不同信道、不同速率的要求，有多種不同類型的調制解調器。對于調制解調器的分類方法也不盡相同，有按調制解調器是安裝在計算機內部還是外部將它分為內部調制解調器和外部調制解調器的，也有按其功能、外形、傳輸速率、使用線路、數(shù)據(jù)檢錯和壓縮方法等進行分類的。(1)按功能分類就功能而言，調制解調器可分為通用調制解調器和具有傳真功能的調制解調器。速度從最初的110bps發(fā)展到3840bps甚至更高，而后者配上掃描儀之后，不但可以完全取代傳真機，還可由計算機直接傳出/傳入，即不必使用紙張。2.調制解調器的分類

(2)按外形分類就外形而言，調制解調器可分為外置式、內插式、袖珍型和機架型4種。外置式調制解調器使用RS-232接口與計算機連接，安裝簡單方便，各種功能指示燈齊全，極適合初學者使用。內插式調制解調器看起來像塊網卡或多功能卡，因沒有外殼而價格低廉，但需占用計算機母板上的一個擴充插槽。袖珍型調制解調器可裝在衣服口袋中，攜帶非常方便。機架型調制解調器則是專為大型信息中心設計的，一般由十多臺按一定格式連接在一起，裝在一個機架上以便操縱。(2)按外形分類

(3)按傳輸速率分類調制解調器的傳輸速率是以bps為計算單位的，標準的傳輸速率為1200、2400、9600、14400等。一般配備V.42bis的4倍數(shù)據(jù)壓縮能力，故其實際傳輸速率接近于38400bps。(4)按使用線路分類調制解調器按電話線路可分為PSTN、LEASEDLINE和DDS等幾種。PSTN(公用電話網)即一般家庭和辦公室所使用的電話線；LEASEDLINE則是一般所說的電話專線，它不計通話次數(shù)，不能撥號，只算月租費；DDS是數(shù)字數(shù)據(jù)網，其網上只能傳送數(shù)據(jù)而不能傳送聲音信號。(5)按操作模式分類調制解調器的操作模式有同步和異步兩種。一般微機使用的都是異步方式，這也是絕大多數(shù)用戶使用的方式。同步方式則使用在通信線路一端是大型主機，另一端是小型微機的情況下，此時小型微機被當成終端使用。(3)按傳輸速率分類

(6)按數(shù)據(jù)壓縮和檢錯方法分類調制解調器可以以數(shù)據(jù)檢錯的方法保證收到的數(shù)據(jù)正確無誤，同時通過對數(shù)據(jù)進行壓縮提高有效傳輸速率，其中最常用的是MNP5和V.42bis。MNP5在V.42bis標準公布之前被廣泛地應用于調制解調器，包含了MNP1~MNP4的檢錯協(xié)議和MNP5的壓縮協(xié)議。MNP5具有雙倍的壓縮效率。V.42bis是CCITT于1989年公布的4倍壓縮效率的數(shù)據(jù)壓縮標準，可將2400bps的調制解調器的有效傳輸率提高到9600bps。(6)按數(shù)據(jù)壓縮和檢錯方法分類

調制解調器在聯(lián)網中的功能與方式1.調制解調器在聯(lián)網中的功能調制/解調只是調制解調器的基本功能，它的主要功能還包括建立連接的能力，在發(fā)送設備、接收設備和終端設備之間建立同步交換與控制，改變音頻信道的能力，以及維修測試等功能。數(shù)據(jù)傳輸功能(2)建立連接功能(3)同步與異步傳輸功能(4)AT命令功能(5)診斷功能(6)后備功能(7)差錯率調制解調器在聯(lián)網中的功能與方式

2.調制解調器在聯(lián)網中的方式(1)話(頻)帶調制解調器的通信方式單工方式：兩地之間只能按一個指定方向單向傳輸數(shù)據(jù)，即一端固定為數(shù)據(jù)發(fā)送端，另一端為接收端。半雙工方式：兩地之間可以在兩個方向雙向傳輸數(shù)據(jù)，但二者不能同時進行，即每一端既可以發(fā)送數(shù)據(jù)也可以接收數(shù)據(jù)，但在發(fā)送數(shù)據(jù)時不能接收數(shù)據(jù)，在接收數(shù)據(jù)時不能發(fā)送數(shù)據(jù)。全雙工方式：兩地之間可以在兩個方向上同時傳輸數(shù)據(jù)，即每一端在發(fā)送數(shù)據(jù)的同時，可以接收對方發(fā)送過來的數(shù)據(jù)。這種調制解調器是使用最廣泛的調制解調器。2.調制解調器在聯(lián)網中的方式

(2)調制解調器的通信線路兩臺調制解調器之間的通信線路可以用2線制，也可以用4線制。在數(shù)據(jù)傳輸中，發(fā)送調制解調器和接收調制解調器之間用一對線路連接起來進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆绞浇凶?線制，收發(fā)信號同在這兩根線上完成。如果采用兩對線則叫做4線制，4線制實際上是并行的兩對線路，收發(fā)信號分別在某一對線上完成。(2)調制解調器的通信線路

(3)傳輸速率一般來說，與調制解調器有關的速率包括：調制解調器之間的傳輸速率(DCESpeed)數(shù)據(jù)終端設備與調制解調器之間的傳輸速率(DTESpeed)調制解調器本身的串口速率(SerialPortSpeed)調制解調器間的傳輸速率

(3)傳輸速率2.8.2故障診斷與排除

調制解調器常見的故障如下。1.故障現(xiàn)象1：調制解調器正常，但不工作故障原因：(1)可能安裝時不正確，再按操作說明書的要求進行安裝即可。(2)可能線路的速率沒有選擇正確。(3)可能是異步撥號方式與同步撥號方式弄反了。2.故障現(xiàn)象2：調制解調器只能呼出，不能呼入 故障原因：安裝操作時應配置為Modeminout，即允許呼入和呼出。3.故障現(xiàn)象3：調制解調器不能工作 故障原因：除了故障現(xiàn)象1的原因外，也可能是調制解調器產品質量有問題，如果是這樣，則應返回廠家檢修。2.8.2故障診斷與排除

調制解

4.故障現(xiàn)象4：調制解調器經常掉線故障原因：(1)電話線路質量不好；(2)如果數(shù)據(jù)終端就緒(DTR)信號無效持續(xù)的時間超過Modem默認設置值，就會引起掉線；(3)如果電話具有"呼叫等待"這一程控電話新功能，每當有電話打進來，調制解調器就會受到干擾而斷開；(4)調制解調器本身的質量以及不同調制解調器間的兼容性問題也是引起調制解調器掉線的一個普遍存在的原因。4.故障現(xiàn)象4：調制解調器經常掉線

5.故障現(xiàn)象5：調制解調器無撥號音,始終連不上網，調制解調器上指示燈也不閃故障原因：(1)電話線路是否占線；(2)接調制解調器的服務器的連接（含：連線、接頭）是否正常；(3)電話線路是否正常，有無雜音干擾；(4)撥號網絡配置是否正確；(5)調制解調器的配置設置是否正確，檢查撥號音的音頻或脈沖方式是否正常。5.故障現(xiàn)象5：調制解調器無撥號音,始終連不上網，調

6.故障現(xiàn)象6：MODEN無法撥號或連接故障原因：(1)沒有正確安裝調制解調器，通信功能將無法正常工作;(2)檢驗現(xiàn)有的通訊文件是否正確;(3)檢驗調制解調器的配置（在“控制面板”中，雙擊“調制解調器”圖標。）(4)檢查調制解調器是否處于可以使用狀態(tài)在“控制面板”中雙擊“系統(tǒng)”圖標，然后單擊“設備管理”標簽，在列表中選擇調制解調器并單擊“屬性”(5)檢查端口的正確性（在“控制面板”中，雙擊“調制解調器”圖標。）(6)確認串口的I/O地址和IRQ設置是否正確(7)檢驗端口設置（在“控制面板”中，雙擊“調制解調器”圖標。）(8)檢驗調制解調器波特率（在“控制面板”中，雙擊“調制解調器”圖標。）6.故障現(xiàn)象6：MODEN無法撥號或連接

7.故障現(xiàn)象7：計算機屏幕上出現(xiàn)“錯誤678”或“錯誤650”的提示信息。故障原因：(1)一般是你所撥叫的服務器線路較忙、占線，暫時無法接通，你可進一會后繼續(xù)重撥。

(2)可能與TCP/IP有關。解決方法為：重新安裝。安裝的方法為：在“控制面板→網絡”刪除所有有關TCP/IP的選項。重新啟動計算機，然后在“網絡→添加→協(xié)議”中把“TCP/IP協(xié)議”添加上。(3)線路本身的問題。判斷方法：是否有分機、并機等影響線路質量的設備。換一根好的線路，以判斷是否是線路問題。如是線路問題，最好先解決線路問題，這樣可以更好地發(fā)揮Modem的功能。(4)用進戶電話線的主線盡量短的接到Modem上。(5)靜電。如機箱帶靜電，電源的接地不好都有可能。(6)Modem本身的問題，表現(xiàn)同上。解決方法為重寫Firmware或進行維修。7.故障現(xiàn)象7：計算機屏幕上出現(xiàn)“錯誤678”或“錯誤6

8.故障現(xiàn)象8：計算機屏幕上出現(xiàn)“錯誤680”的提示信息,沒有撥號音。故障原因：(1)檢測調制解調器是否正確連到電話線,Modem的Line接口未接電話線。

(2)檢測調制解調器工作是否正常，是否開啟；(3)檢查電話線路是否正常，是否正確接入調制解調器，接頭有無松動。

(4)Modem的撥號音不標準。(5)有干擾線路的設備，如分機、并機、子母機等。解決方法如下：★察看電話線是否正確連接到Modem的Line接口上，如果未安裝則接好?！镌凇皳芴柧W絡→我的連接→屬性→設置→連接”取消“撥號之前等候撥號音”?！锶サ舾蓴_線路的設備，盡量把入室電話線的主線以盡量短的方式直接接入Modem，然后再從Modem轉接出去。如果以這種方式仍然不行，則建議用戶換一條電話線來檢測，判定是否是Modem的原因。8.故障現(xiàn)象8：計算機屏幕上出現(xiàn)“錯誤680”的提示

9.故障現(xiàn)象9：計算機屏幕上出現(xiàn)“TheModemisbeingusedbyanotherDial-upNetwordingconnectionoranotherprogram。Disconnecttheotherconnectionorclosetheprogram,andthentryagain”的提示信息。故障原因：(1)檢查是否有另一個程序在使用調制解調器；(2)檢查調制解調器與端口是否有沖突。9.故障現(xiàn)象9：計算機屏幕上出現(xiàn)“TheModem

10.故障現(xiàn)象10：計算機屏幕上出現(xiàn)“ThecomputerisnotreceivingaresponsefromtheModem.CheckthattheModemispluggedin,andifnecessary,turntheModemoff,andthenturnitbackon”的提示信息。故障原因：(1)檢查調制解調器的電源是否打開；(2)檢查與調制解調器連接的線纜是否正確的連接。10.故障現(xiàn)象10：計算機屏幕上出現(xiàn)“Thecompu

11.故障現(xiàn)象11：計算機屏幕上出現(xiàn)“Modemisnotresponding”的提示信息。故障原因：(1)表示調制解調器沒有應答；(2)檢查調制解調器的電源是否打開；(3)檢查與調制解調器連接的線纜是否正確連接；(4)調制解調器是否損壞。11.故障現(xiàn)象11：計算機屏幕上出現(xiàn)“Modemis

12.故障現(xiàn)象12：計算機屏幕上出現(xiàn)“NOCARRIER”的提示信息。故障原因：(1)表示無載波信號,這多為非正常關閉調制解調器應用程序或電話線路故障；(2)檢查與調制解調器連接的線纜是否正確的連接；(3)檢查調制解調器的電源是否打開。13.故障現(xiàn)象13：計算機屏幕上出現(xiàn)“Nodialtone”的提示信息。故障原因：(1)表示無撥號聲音；(2)檢查電話線與調制解調器是否正確連接。14.故障現(xiàn)象14：計算機屏幕上出現(xiàn)“Disconnected”的提示信息。故障原因：(1)表示終止連接；(2)若該提示是在撥號時出現(xiàn)，檢查調制解調器的電源是否打開；(3)若該提示是使用過程中出現(xiàn)，檢查電話線是否在被人使用。15.故障現(xiàn)象15：計算機屏幕上出現(xiàn)“ERROR”的提示信息。故障原因：(1)調制解調器電源是否打開；(2)正在執(zhí)行的命令是否正確。12.故障現(xiàn)象12：計算機屏幕上出現(xiàn)“NOCARRI

16.故障現(xiàn)象16：能正常上網，但總是時斷時續(xù)的。故障原因：(1)電話線路問題，線路質量差；(2)調制解調器的工作不正常，影響上網的穩(wěn)定性。17.故障現(xiàn)象17：用撥號上網時，聽不見撥號音，無法進行撥號。故障原因：(1)檢查調制解調器工作是否正常;(2)電源是否打開;(3)電纜線是否接好;(4)電話線路是否正常。18.故障現(xiàn)象18：撥號網絡無法處理在‘服務器類型’設置中指定的兼容網絡協(xié)議”的提示時故障原因：(1)檢查網絡設置是否正確；(2)調制解調器是否正常；(3)是否感染上了宏病毒。16.故障現(xiàn)象16：能正常上網，但總是時斷時續(xù)的。

19.故障現(xiàn)象19：.電話撥號故障故障原因：(1)調制解調器與電話線是否已正確連接;(2)調制解調器的操作能力.20.故障現(xiàn)象20：調制解調器反復撥號卻無法接通故障原因：確保使用的是模擬電話線,不得使用數(shù)字線路檢查所有纜線和連接。19.故障現(xiàn)象19：.電話撥號故障

(3)確認有強力的撥號音。注意：無撥號音的錯誤信息一般是軟件不能處理某個撥號音多于硬件錯誤。由于存在不同的撥號音質量，而導致系統(tǒng)報告?zhèn)蓽y不到撥號音。禁用偵測撥號音功能降低調制解調器檢測不到撥號音錯誤發(fā)生。(4)重新安裝調制解調器設備。(5)確認系統(tǒng)安裝了最新的設備驅動程序。(6)確認沒有其他軟件訪問COM口(例如:傳真軟件、同步軟件、通信軟件、需要COM口的外接指點設備)。(7)確認安裝了最新的BIOS和EmbeddedController文件。點擊這里下載最新的ThinkpadBIOS和EmbeddedController升級文件。(8)使用ACP調制解調器的ThinkPad600系列和ThinkPad770系列繼續(xù):1)確認在ThinkPadConfiguration程序中啟用了內置調制解調器?！稂c擊“開始”-->“程序”-->“ThinkPad”-->“ThinkPadUtlilites”-->“ThinkPadConfiguration”;★點擊“InternalModem”圖標；2)確認調制解調器和DSP(DigitalSignalProcessor)的默認設置★點擊“開始”-->“程序”-->“ThinkPad”-->“ThinkPadUtlilites”-->“ThinkPadConfiguration”;★點擊“InternalModem”圖標；★選擇“AllocateResoured”,查看設備資源分配；3)確認在設備管理器中的設置相同。★點擊“開始”-->“程序”-->“ThinkPad”-->“ThinkPadUtlilites”-->“ThinkPadConfiguration”;★點擊“InternalModem”圖標；★點擊“DeviceResources”，出項設備管理器畫面；★點擊“調制解調器”查看其資源。(3)確認有強力的撥號音。

21.故障現(xiàn)象21：兩個調制解調器之間的點對點連接通訊故障故障原因：(1)Modem沒有任何反應★檢查電源是否開啟；★COM端口、IRQ設置是否正確，有無與其他周邊設定沖突；★Modem處于不正常狀態(tài)，可重新開啟Modem電源；★檢查TR燈是否亮著，RS-232界面及線路是否正常。(2)Modem通電后自檢★CD、OH燈亮可能是設了專線模式，只要調回出廠設置，具體操作命令為AT&F&W&W1。(3)Modem撥號后無法接通★忙線中；★對方Modem未開或有狀況。(4)Modem連線成功卻無法傳、收資料★線路品質不良；★雙方通訊參數(shù)設定不一致。(5)Modem不能自動應答★核實S0寄存器是否為1★檢查串行電纜。21.故障現(xiàn)象21：兩個調制解調器之間的點對點連接

22.故障現(xiàn)象22：調制解調器不能連通故障原因：(1)檢查各個連線是否連接正確（如電源\COM端口\電話Line端口是否與Phone接反）。(2)電話有無撥號音，如有請檢查控制面板\網絡中是否有：Microsoft網絡客戶\撥號網絡適配器（Microsoft）\TCP/IP協(xié)議（Microsoft）；如無添加。(3)查看撥號網絡中的撥號程序是否正確，如檢查所撥的ISP號碼是否正確\是否匹配您的電話性質（音頻\脈沖，是否為內線或電話卡等）。(4)是否在上網的高峰期，ISP可能出錯或正忙，可以多試幾次。22.故障現(xiàn)象22：調制解調器不能連通

23.故障現(xiàn)象23：調制解調器連線速率這么低故障原因：(1)是否使用了與該調制解調器相匹配的驅動程序；(2)是否正確安裝了調制解調器，并把串口速率調到115200bps；(3)是否設置了一些錯誤命令，可以在超級終端里用AT&F&W&W1來恢復出廠設置。(4)查看電話線路的質量，是否有太多的分支接頭。23.故障現(xiàn)象23：調制解調器連線速率這么低2.9物理層故障排除實例

(1)雙絞線故障。故障現(xiàn)象：利用ADSLMODEM的路由功能，筆者與6個鄰居通過一個10MbpsHub共享一條ADSL寬帶上網，一個月來運行正常。前天，自家電腦突然不能上網了，ADSL虛擬撥號不通，而其他5家都能正常上網。故障處理：首先懷疑是系統(tǒng)故障，于是在WindowsXP中重裝網卡驅動程序，重建ADSL撥號連接，但仍然不能撥通，接著在自家換用其他能正常上網的筆記本電腦，故障依舊，這就排除了電腦本身的問題。在Hub上調換了端口，甚至直接連接到ADSLModem上，故障依舊，而他人利用該端口卻能正常上網，這也就排除了Hub端口故障。查看本地連接，網絡連接圖標正常地顯示在任務欄，上面并未出現(xiàn)×(網絡不通時網絡連接圖標上往往有個×)，再查看網絡連接狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)只有發(fā)送數(shù)據(jù)包，接收數(shù)據(jù)包為0，由此斷定網絡連接有問題。于是檢查了一下線路，看是否有扭曲或斷裂，并未發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象，然后在雙絞線兩端依次重新制作水晶頭接頭，故障還是沒有解決。考慮到雙絞線有4對線，水晶頭中1、2、3、4、5、6、7、8位置依次為白橙、橙、白綠、藍、白藍、綠、棕、白棕，實際使用的是其中兩對線，它們排在水晶頭的1、2與3、6位置。由于接收數(shù)據(jù)包為0，懷疑是其中一對線有問題(白橙、橙或白綠、綠，事實上應該是排在3、6位置的一對線為接收數(shù)據(jù)線)，于是在雙絞線兩端重新制作接頭，按照非常規(guī)的排線順序：水晶頭中1、2、3、4、5、6、7、8位置依次為白橙、橙、白藍、棕、白棕、藍、白綠、綠，當然仍要保持1和2為一對線，3和6為一對線。重新連接好雙絞線，問題解決了。為了進一步證明自己的推斷，白綠和綠這一對線有問題，后來借來了網線測試儀，果然測得白綠、綠這一對線不通，但由于7和8位置上這一對線是備用線，實際上不起作用，對網絡連接并沒有影響。2.9物理層故障排除實例

(1)雙絞線故障。

故障原因：5類UTP雙絞線有4對線，實際使用的是其中兩對用于接收和發(fā)送數(shù)據(jù)，由于1和2或3和6位置的某一對線出現(xiàn)故障，引起網絡通信故障，事實上即使4和5或7和8位置的兩對線斷裂也不會影響網絡通信。(2)裝了ADSL后，通過軟件撥號能上網，電腦設置成自動獲取IP地址后，不能上網。故障原因：啟用ADSLModem路由功能，不同的Modem設置方式不一樣，請參看Modem的說明書。(3)某電腦學校有7個機房，每個機房30臺電腦，網絡拓撲如圖2-12所示，當電腦全部打開后，復制資料特別慢。故障原因：5類UTP雙絞線有4對線，實際使用的是其中兩對

本章習題習題1.簡述物理層的主要作用2.簡述物理層的主要功能3.物理層產生網絡故障主要存在哪3大問題?4.雙絞線故障可能產生的問題有哪些？5.RJ45接頭有哪些故障現(xiàn)象？6.用同軸電纜作傳輸介質的網絡，常見的故障有哪些？7.用光纜作傳輸介質的主干網絡常見的故障有哪些？8.中繼器常見的故障有哪些？9.集線器常見的故障有哪些？10.調制解調器常見的故障有哪些？11．填空題：檢查電磁場干擾,周圍是否有(、、、、)等設備。12．填空題：檢驗調制解調器的配置,在()中，雙擊()圖標。驗證調制解調器的()，運行()向導檢測調制解調器并確認當前配置是否()。本章習題習題1.簡述物理層的主要作用

13．選擇題:獲取同步信號的時鐘是從:A.終端、計算機或調制解調器中獲取的。B.從AT命令功能獲取。C.從診斷功能獲取。D.從其他測試功能獲取。14．選擇題:光纖布線后與網絡中心點無連接的故障原因：A.可能配線盒內安裝不正確。B.可能配線盒處跳線接端不正確(要交叉跳線)。C.光纖不合格，導致衰減過大。D.光纖頭污染(如灰塵、指紋、濕氣)。E.發(fā)射功率不足。F.電纜過長引起的衰減。G.雙絞線接觸不良,需再對RJ-45接頭重新壓按一次。13．選擇題:獲取同步信號的時鐘是從:本章習題習題答案1.簡述物理層的主要作用答案:實現(xiàn)相鄰節(jié)點之間比特數(shù)據(jù)流的透明傳送，盡可能屏蔽具體傳輸介質和物理設備的差異，利用物理傳輸介質為數(shù)據(jù)鏈路層提供物理連接(物理信道)，為數(shù)據(jù)鏈路層提供比特流服務。2.簡述物理層的主要功能答案:物理連接的建立，維持和拆除；實體之間信息的按比特傳輸；實現(xiàn)四大特性(機械特性、電氣特性、功能特性、規(guī)程特性)的匹配。3.物理層產生網絡故障主要存在哪3大問題?答案:(1)信號衰減(2)噪聲干擾(3)物理組件本章習題習題答案1.簡述物理層的主要作用

4.雙絞線故障可能產生的問題有哪些？答案:近端串擾未通過、衰減未通過、接線圖未通過、長度未通過。5.RJ45接頭有哪些故障現(xiàn)象？答案:(1)RJ45導線接頭的故障(2)RJ45導線接頭是符合規(guī)范的，但網絡無連接4.雙絞線故障可能產生的問題有哪些？

6.用同軸電纜作傳輸介質的網絡，常見的故障有哪些？答案:(1)間歇性地出現(xiàn)網絡連接丟失(2)整個網絡完全失效(3)常常出現(xiàn)沖突次數(shù)過多的現(xiàn)象(4)間歇性或經常性出現(xiàn)沖突和碎片(5)在安裝了新電纜段后失去網絡連接或間歇性地出現(xiàn)連接中斷(6)過度沖突(7)嚴重噪音干擾7.用光纜作傳輸介質的主干網絡常見的故障有哪些？答案:(1)光纖頭(尾纖)是符合規(guī)范的，但網絡無連接(2)無連接或出現(xiàn)間歇性的連接故障(3)光線布線后與網絡中心點無連接(4)光纖收發(fā)器無連接6.用同軸電纜作傳輸介質的網絡，常見的故障有哪些？

8.中繼器常見的故障有哪些？答案:(1)中繼器不能工作(2)定位沖突域(3)超時傳輸鎖定機制9.集線器常見的故障有哪些？答案:(1)集線器不能工作(2)幀間距過短造成的數(shù)據(jù)信號丟失(3)集線器的接地問題(4)傳輸路徑上集線器過多(5)在“網上鄰居”或“資源管理器”中只能找到本機的機器名。8.中繼器常見的故障有哪些？

10.調制解調器常見的故障有哪些？答案:(1)調制解調器正常，但不工作(2)調制解調器只能呼出，不能呼入(3)調制解調器不能工作(4)調制解調器經常掉線(5)調制解調器無撥號音,始終連不上網，調制解調器上指示燈也不閃(6)MODEN無法撥號或連接(7)計算機屏幕上出現(xiàn)“錯誤678”或“錯誤650”的提示信息。(8)計算機屏幕上出現(xiàn)“錯誤680”的提示信息,沒有撥號音。(9)計算機屏幕上出現(xiàn)“TheModemisbeingusedbyanotherDial-upNetwordingconnectionoranotherprogram。Disconnecttheotherconnectionorclosetheprogram,andthentryagain”的提示信息。(10)計算機屏幕上出現(xiàn)“ThecomputerisnotreceivingaresponsefromtheModem.CheckthattheModemispluggedin,andifnecessary,turntheModemoff,andthenturnitbackon”的提示信息。(11)計算機屏幕上出現(xiàn)“Modemisnotresponding”的提示信息。(12)計算機屏幕上出現(xiàn)“NOCARRIER”的提示信息。(13)計算機屏幕上出現(xiàn)“Nodialtone”的提示信息。(14)計算機屏幕上出現(xiàn)“Disconnected”的提示信息。(15)計算機屏幕上出現(xiàn)“ERROR”的提示信息。(16)能正常上網，但總是時斷時續(xù)的。(17)用撥號上網時，聽不見撥號音，無法進行撥號。(18)撥號網絡無法處理在‘服務器類型’設置中指定的兼容網絡協(xié)議”的提示時(19)電話撥號故障(20)調制解調器反復撥號卻無法接通(21)兩個調制解調器之間的點對點連接通訊故障(22)調制解調器不能連通(23)調制解調器連線速率低10.調制解調器常見的故障有哪些？

11．填空題：檢查電磁場干擾,周圍是否有(、、、、)等設備。答案:檢查電磁場干擾,周圍是否有(光電復印機、尋呼機、手機、電梯、微波爐或X射線)等設備。12．填空題：檢驗調制解調器的配置,在()中，雙擊()圖標。驗證調制解調器的()，運行()向導檢測調制解調器并確認當前配置是否()。答案:檢驗調制解調器的配置,在("控制面板")中，雙擊("調制解調器")圖標。驗證調制解調器的(制造商和型號)，運行("安裝新調制解調器")向導檢測調制解調器并確認當前配置是否(正確)。11．填空題：檢查電磁場干擾,周圍是否有(、

13．選擇題:獲取同步信號的時鐘是從:A.終端、計算機或調制解調器中獲取的。B.從AT命令功能獲取。C.從診斷功能獲取。D.從其他測試功能獲取。答案:(A)14．選擇題:光纖布線后與網絡中心點無連接的故障原因：A.可能配線盒內安裝不正確。B.可能配線盒處跳線接端不正確(要交叉跳線)。C.光纖不合格，導致衰減過大。D.光纖頭污染(如灰塵、指紋、濕氣)。E.發(fā)射功率不足。F.電纜過長引起的衰減。G.雙絞線接觸不良,需再對RJ-45接頭重新壓按一次。答案:(ABCDE)13．選擇題:獲取同步信號的時鐘是從:

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計算機網絡故障診斷與排除講座教材

《計算機網絡故障診斷與排除》第2版

清華大學出版社(2010.12)

計算機網絡故障診斷與排除講座教材第2講：物理層故障診斷與排除

本章重點介紹以下內容：1.介紹物理層概述；2.物理層主要問題；3.雙絞線故障診斷與排除；4.同軸電纜故障診斷與排除；5.光纜故障診斷與排除；6.中繼器故障診斷與排除；7.集線器故障診斷與排除；8.調制解調器故障診斷與排除；9.物理層故障排除實例。第2講：物理層故障診斷與排除本章重點介紹以下內容：2.1物理層概述物理層是OSI分層結構體系中最基礎的一層，它建立在通信媒體的基礎上，實現(xiàn)系統(tǒng)和通信媒體的物理接口，為數(shù)據(jù)鏈路實體之間進行透明傳輸，為建立、保持和拆除計算機與網絡之間的物理連接提供服務。物理層在OSI參考模型(OSI/RM)中的位置如圖2-1所示。2.1物理層概述物理層是OSI分層結構體系中最基

物理層的故障主要表現(xiàn)在設備的物理連接方式是否恰當，連接電纜是否正確，Modem、CSU/DSU等設備的配置和操作是否正確。確定路由器端口物理連接是否完好的最佳方法是使用showinterface命令，檢查每個端口的狀態(tài)，解釋屏幕輸出信息，查看端口狀態(tài)、協(xié)議建立狀態(tài)和EIA狀態(tài)。物理層的故障主要表現(xiàn)在設備的物理連接方式是否恰當，連接1.物理層的主要作用

實現(xiàn)相鄰節(jié)點之間比特數(shù)據(jù)流的透明傳送，盡可能屏蔽具體傳輸介質和物理設備的差異，利用物理傳輸介質為數(shù)據(jù)鏈路層提供物理連接(物理信道)，為數(shù)據(jù)鏈路層提供比特流服務。物理層是所有網絡的基礎，主要關心的問題有：用多少伏特電壓表示1，多少伏特電壓表示0，一個比特持續(xù)多少微秒；是單工、半雙工還是全雙工；最初的連接如何建立和完成，通信后連接如何終止；網絡接插件有多少針和各針的用途；信道的最大帶寬；傳輸介質(例如，是有導線的還是無導線的)；傳輸方式：是基帶傳輸還是頻帶傳輸，或者二者均可；多路復用技術，如FDM、TDM和WDM(Wave-lengthDivisionMultiplexing，波分多路復用)等。1.物理層的主要作用

實現(xiàn)相鄰節(jié)點之間比特數(shù)據(jù)流的2.物理層的主要功能

物理連接的建立，維持和拆除；實體之間信息的按比特傳輸；實現(xiàn)四大特性(機械特性、電氣特性、功能特性、規(guī)程特性)的匹配。2.物理層的主要功能

物理連接的建立，維持和拆除；3.物理層標準

物理層標準的主要任務就是規(guī)定DCE設備和DTE設備的接口，包括接口的機械特性、電氣特性、功能特性和規(guī)程特性。DTE是數(shù)據(jù)終端設備，DCE是數(shù)據(jù)電路端接設備。DCE的作用就是在DTE和傳輸線路之間提供信號變換和編碼的功能，并且負責建立、保持和釋放數(shù)據(jù)鏈路的連接。物理或機械特性：規(guī)定了DTE和DCE之間的連接器形式，包括連接器形狀、幾何尺寸、引線數(shù)目和排列方式等。電氣特性：規(guī)定了DTE和DCE之間多條信號線的連接方式、發(fā)送器和接收器的電氣參數(shù)，以及其他有關電路的特征。電氣特性決定了傳送速率和傳輸距離。功能特性：對接口各信號線的功能給出了確切的定義，說明某些連線上出現(xiàn)的某一電平的電壓表示的意義。規(guī)程特性：規(guī)定了DTE和DCE之間各接口信號線實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟僮鬟^程(順序)。3.物理層標準

物理層標準的主要任務就是規(guī)定DC2.2物理層主要問題物理層產生網絡故障主要存在的問題。1.信號衰減解決的方法：(1)信號衰減限制了信號的傳輸距離。(2)信號衰減還常常會同時伴隨著信號的變形。(3)采用信號放大和整形的方法來解決信號衰減及其變形問題。2.噪聲干擾噪聲可能導致信號傳輸錯誤，即接收端難以從混雜了較大噪聲的信號中提取出正確的數(shù)據(jù)。解決的方法：減少噪聲的措施，如抵消與屏蔽、良好的端接和接地技術等。2.2物理層主要問題物理層產生網絡故障主要存在的問題。2.3雙絞線故障診斷與排除

雙絞線故障可能產生的問題有近端串擾未通過、衰減未通過、接線圖未通過、長度未通過。現(xiàn)分別介紹如下。2.3雙絞線故障診斷與排除雙絞線故障可能產生的問2.3.1近端串擾未通過

原因可能有：近端連接點有問題；遠端連接點短路；串對；外部噪聲；鏈路線纜和接插件性能問題或不是同一類產品；線纜的端接質量問題。2.3.1近端串擾未通過

原因可能有：2.3.2衰減未通過

原因可能有：長度過長；溫度過高；連接點問題；鏈路線纜和接插件性能問題或不是同一類產品；線纜的端接質量問題。2.3.2衰減未通過

原因可能有：2.3.3接線圖未通過

2.3.3接線圖未通過

正確接線4545T568AT568B正確接線44T568AT568B開路開路短路短路跨接/錯對跨接/錯對反接/交叉反接/交叉串繞會引起很大的串擾串繞會引起很大的串擾接線故障的定位與線序有關的故障：錯對，反接，跨接等通過測試結果屏幕直接發(fā)現(xiàn)問題與阻抗有關的故障：開路，短路等使用HDTDR定位與串擾有關的故障：串繞使用HDTDX定位接線故障的定位與線序有關的故障：錯對，反接，跨接等通過測試結2.3.4長度未通過

原因可能有：NVP設置不正確，可用已知的好線確定并重新校準NVP；實際長度過長；開路或短路；設備連線和跨接線的總長度過長。2.3.4長度未通過

原因可能有：2.3.5銅導線接頭的故障1.故障現(xiàn)象1：RJ45導線接頭的故障故障原因：●雙絞線的頭沒頂?shù)絉J45接頭頂端;●絞線未按照標準腳位壓入接頭;●接頭規(guī)格不符或者是內部的絞線斷了;●鍍金層的厚度太薄(RJ45仿冒)。2.故障現(xiàn)象2：RJ45導線接頭是符合規(guī)范的，但網絡無連接故障原因：●RJ-45接頭的金屬片是否已刺入雙絞線中,需再對RJ-45接頭重新壓按一次；●雙絞線接觸不良,需再對RJ-45接頭重新壓按一次；●使用剝線工具時切斷了絞線(絞線內銅導線已斷，但皮未斷)。2.3.5銅導線接頭的故障1.故障現(xiàn)象1：RJ45導線接2.4同軸電纜故障診斷與排除用同軸電纜作傳輸介質的網絡，常見的故障如下。1.故障現(xiàn)象1：間歇性地出現(xiàn)網絡連接丟失故障原因：可能由于BNC接頭松動或插入式枕頭與接觸到同軸電纜的內導體接觸不良，而導致連接不穩(wěn)定。可能終端電阻的電阻值超過了容限的范圍。2.4同軸電纜故障診斷與排除用同軸電纜作傳輸介質

2.故障現(xiàn)象2：整個網絡完全失效故障原因：可能電纜打結、損壞或安裝插入式針頭時孔鉆得過深等因素，造成電纜短路(這里的短路是指同軸電纜的內、外導體連通)?？赡苡捎贛AU損壞或接地不正確而導致網絡上的電壓超過了客觀允許范圍。2.故障現(xiàn)象2：整個網絡完全失效

3.故障現(xiàn)象3：常常出現(xiàn)沖突次數(shù)過多的現(xiàn)象故障原因：可能電纜上的反射信號過強導致的沖突。解決的方法是檢查終端電阻是否丟失、損壞或不合格。可能電纜段上的MAU過多?？赡茈娎|段存在多個接地點?？赡茈娎|過長。3.故障現(xiàn)象3：常常出現(xiàn)沖突次數(shù)過多的現(xiàn)象

4.故障現(xiàn)象4：間歇性或經常性出現(xiàn)沖突和碎片故障原因：電磁場干擾。檢查周圍是否有光電復印機、尋呼機、手機、電梯、微波爐或X射線等設備。5.故障現(xiàn)象5：在安裝了新電纜段后失去網絡連接或間歇性地出現(xiàn)連接中斷故障原因：可能是新安裝的電纜衰減過大，接頭或接插板的阻抗不同?？赡苁切掳惭b的電纜阻抗超出了范圍，或安裝的電纜類型不正確。應檢查新安裝的電纜的阻抗和線纜相關的技術指標。4.故障現(xiàn)象4：間歇性或經常性出現(xiàn)沖突和碎片

6.故障現(xiàn)象6：過度沖突故障原因：●違反了同軸電纜作傳輸介質的以太網5-4-3規(guī)則，即同軸電纜作傳輸介質的LAN最多有5個分段;任何兩個站點間不能超過4個中繼器;只有3個網段可以連接工作站。7.故障現(xiàn)象7：嚴重噪音干擾故障原因：●同軸電纜作傳輸介質的網絡電纜太靠近某個電氣設備，如電機?！裢S電纜走向與電源電纜并行。6.故障現(xiàn)象6：過度沖突2.5光纜故障診斷與排除用光纜作傳輸介質的主干網絡常見的故障如下。1.故障現(xiàn)象1：光纖頭(尾纖)是符合規(guī)范的，但網絡無連接故障原因：光纖彎曲的曲率半徑過小而引起光線折斷，光纖的彎曲曲率半徑是光纜直徑的15~20倍。購買的光纜有質量問題，可能是運輸過程中，碰撞導致光纖折斷，這就要求購買光纜時要進行現(xiàn)場測試。測試方法是將光纖兩端分別剝去，在一端點燃打火機，在另一端用肉眼觀察光纖有沒有亮點，如果有，則說明它是好的，否則光纖已折斷。2.5光纜故障診斷與排除用光纜作傳輸介質的主干網絡常見的

2.故障現(xiàn)象2：無連接或出現(xiàn)間歇性的連接故障故障原因：可能是熔接頭不合格。可能是光纖鏈路端接光纖連接器過多，引起鏈路衰減過大?？赡苁沁B接器污染，有灰塵、指紋或濕氣。光纖熔接頭要規(guī)范操作，不要讓灰塵落到光纖頭上；整個鏈路衰減值要符合要求。2.故障現(xiàn)象2：無連接或出現(xiàn)間歇性的連接故障

3.故障現(xiàn)象3：光線布線后與網絡中心點無連接故障原因：可能配線盒內安裝不正確?？赡芘渚€盒處跳線接端不正確(要交叉跳線)。光纖不合格，導致衰減過大。光纖頭污染(如灰塵、指紋、濕氣)。發(fā)射功率不足。電纜過長引起的衰減。3.故障現(xiàn)象3：光線布線后與網絡中心點無連接

4.故障現(xiàn)象4：光纖收發(fā)器無連接故障原因：(1)首先看光纖收發(fā)器或光模塊的指示燈是否已亮？●如收發(fā)器的光口（FX）指示燈不亮，請確定光纖鏈路是否交叉鏈接？光纖跳線一頭是平行方式連接；另一頭是交叉方式連接?！袢鏏收發(fā)器的光纖口（FX）指示燈亮、B收發(fā)器的光纖口（FX）指示燈不亮，則故障在A收發(fā)器端,一種可能是：A收發(fā)器（TX）光纖發(fā)送口已壞，因為B收發(fā)器的光纖口（RX）接收不到光信號；另一種可能是：A收發(fā)器（TX）光纖發(fā)送口的這條光纖鏈路有問題（光纖或光線跳線可能斷了）。(2)光纜、光纖跳線是否已斷？●光纜通斷檢測：用手電對著光纖接頭或偶合器的一頭照光；在另一頭看是否有可見光？如有可見光則表明光纖沒有斷。●光纖連線通斷檢測：用激光手電、太陽光等對著光纖跳線的一頭照光；在另一頭看是否有可見光？如有可見光則表明光纖跳線沒有斷。4.故障現(xiàn)象4：光纖收發(fā)器無連接2.6中繼器故障診斷與排除2.6.1中繼器概述中繼器是連接網絡線路的一種裝置，常用于兩個網絡節(jié)點之間物理信號的雙向轉發(fā)工作。中繼器是最簡單的網絡互聯(lián)設備，主要完成物理層的功能，負責在兩個節(jié)點的物理層上按位傳遞信息，完成信號的復制、整和放大功能，以此來延長網絡的長度。它在OSI參考模型(OSI/RM)中的位置如圖2-8所示。2.6中繼器故障診斷與排除2.6.1中繼器概述

由于存在損耗，在線路上傳輸?shù)男盘柟β蕰饾u衰減，衰減到一定程度時將造成信號失真，所以致接收錯誤。中繼器就是為解決這一問題而設計的。它完成物理線路的連接，對衰減的信號進行放大，保持與原數(shù)據(jù)相同。一般情況下，中繼器的兩端連接的是相同的媒體，但有的中繼器也可以完成不同媒體的轉接工作。從理論上講，繼器的使用是無限的，網絡也因此可以無限延長。事實上這是不可能的，因為網絡標準中都對信號的延遲范圍作了具體的規(guī)定，中繼器只能在此規(guī)定范圍內進行有效的工作，否則會引起網絡故障。以太網絡標準中就約定了一個以太網上只允許出現(xiàn)5個網段，最多使用4個中繼器，而且其中只有3個網段可以掛接計算機終端。由于存在損耗，在線路上傳輸?shù)男盘柟β蕰饾u衰減，衰減到一2.6.2故障診斷與排除

中繼器常見的故障如下。1.故障現(xiàn)象1：中繼器不能工作故障原因：檢查是否接通電源，可能是沒有接通電源的原因。檢查指示燈是否亮，若有電但指示燈不亮，則中繼器已損壞。若有電，且指示燈正常，則檢查線路接口是否安裝牢固，避免接觸不良。2.6.2故障診斷與排除

中繼器常見的故障如下。

2.故障現(xiàn)象2：定位沖突域中繼器在檢測到某個端口發(fā)生沖突后就立即生成阻塞比特并發(fā)送到其他所有端口，影響網絡的正常工作。檢查出有沖突的端口，修復該端口。3.故障現(xiàn)象3：超時傳輸鎖定機制由于無自動隔離功能而導致MAU處于超時傳輸鎖定狀態(tài)，MAU的超時傳輸鎖定機制是中繼器故障中一個非常重要的故障現(xiàn)象，它每隔0.01ms(幀間距)發(fā)送5ms時長的阻塞比特，影響網絡正常工作。2.故障現(xiàn)象2：定位沖突域2.7集線器故障診斷與排除2.7.1集線器概述

集線器是中繼器的一種形式，區(qū)別在于集線器能夠提供多端口服務，也稱為多口中繼器。集線器在OSI/RM中的位置如圖2-9所示。2.7集線器故障診斷與排除2.7.1集線器概

集線器產品發(fā)展較快，局域網集線器通常分為5種不同的類型，它將對LAN交換機技術的發(fā)展產生直接影響。1.單中繼器網段集線器在硬件平臺中，第一類集線器是一種簡單中繼LAN網段，最好的例子是疊加式以太網集線器或令牌環(huán)網多站訪問部件(MAU)。某些廠商試圖在可管理集線器和不可管理集線器之間劃一條界限，以便進行硬件分類。這里忽略了網絡硬件本身的核心特性，即它實現(xiàn)什么功能，而不是如何簡易地配置它。集線器產品發(fā)展較快，局域網集線器通常分為5種不同的類型，

2.多網段集線器多網段集線器是從單中繼器網段集線器直接派生而來的，采用集線器背板，這種集線器帶有多個中繼網段。多網段集線器通常是有多個接口卡槽位的機箱系統(tǒng)。然而，一些非模塊化疊加式集線器也支持多個中繼網段。多網段集線器的主要技術優(yōu)點是可以將用戶的信息流量分載，網段之間的信息流量一般要求獨立的網橋或路由器。2.多網段集線器

3.端口交換式集線器端口交換式集線器是在多網段集線器基礎上將用戶端口和背板網段之間的連接過程自動化，并通過增加端口交換矩陣(PSM)來實現(xiàn)的。PSM提供一種自動工具，用于將任何外來用戶端口連接到集線器背板上的任何中繼網段上。這一技術的關鍵是“矩陣”，一個矩陣交換機是一種電纜交換機，它不能自動操作，要求用戶介入。它不能代替網橋或路由器，并不提供不同LAN網段之間的連接性。其主要優(yōu)點就是實現(xiàn)移動、增加和修改的自動化。3.端口交換式集線器

4.網絡互聯(lián)集線器端口交換式集線器注重端口交換，而網絡互聯(lián)集線器在背板的多個網段之間提供一些類型的集成連接。這可以通過一臺綜合網橋、路由器或LAN交換機來完成。目前，這類集線器通常都采用機箱形式。4.網絡互聯(lián)集線器

5.交換式集線器目前，集線器和交換機之間的界限已變得越來越模糊。交換式集線器有一個核心交換式背板，采用一個純粹的交換系統(tǒng)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的共享介質中繼網段。此類產品已經上市，并且混合的(中繼/交換)集線器很可能在以后幾年控制這一市場。應該指出，集線器和交換機之間的特性幾乎沒有區(qū)別。5.交換式集線器2.7.2故障診斷與排除集線器為多口中繼器。集線器常見的故障如下。1.故障現(xiàn)象1：集線器不能工作故障原因：檢查是否接通電源，可能是沒有接通電源的原因。檢查指示燈是否亮，若有電但指示燈不亮，則中繼器已損壞。若有電且指示燈正常，則檢查線路接口是否安裝牢固，避免接觸不良。2.故障現(xiàn)象2：幀間距過短造成的數(shù)據(jù)信號丟失 故障原因：幀間距過短主要是由于某些接口在沖突發(fā)生后，立即傳送數(shù)據(jù)而沒有遵守9.6μs間距規(guī)則。數(shù)據(jù)包碎片有時會產生幀間距過短。針對上述現(xiàn)象，對集線器進行專業(yè)檢修。2.7.2故障診斷與排除集線器為多口中繼器。集

3.故障現(xiàn)象3：集線器的接地問題故障原因：如果接地的集線器和接地終端電阻之間經由電纜形成一個電流環(huán)路，且兩地存在電壓差，就會產生干擾電流，進而發(fā)生干擾信號，導致沖突率上升，甚至網絡中斷。4.故障現(xiàn)象4：傳輸路徑上集線器過多故障原因：傳輸路徑上，集線器最多不能超過4個。否則，其后果是增大了信息傳輸?shù)难訒r，造成網絡效率低下，沖突也就越頻繁。5.故障現(xiàn)象5：在“網上鄰居”或“資源管理器”中只能找到本機的機器名。故障原因：網絡通信錯誤，一般是網線斷路;集線器可能有問題或者網卡的接觸不良。3.故障現(xiàn)象3：集線器的接地問題2.8調制解調器故障診斷與排除2.8.1調制解調器概述調制解調器是計算機聯(lián)網中的一個非常重要的設備。它是一種計算機硬件，能把計算機產生出來的信息翻譯成可沿普通電話線傳送的模擬信號。而這些模擬信號又可由線路另一端的另一調制解調器接收，并譯成接收計算機可懂的語言。調制解調器在OSI/RM中的位置如圖2-10所示。本節(jié)著重介紹調制解調器能做什么，如何選擇適合于自己的調制解調器，以及怎樣將它安裝在計算機上。2.8調制解調器故障診斷與排除2.8.1調制解調器

調制解調器的用途與分類1.調制解調器的用途調制解調器的英文單詞為Modem，它來自于英文術語MODulator/DEModulator(調制器/解調器)，是一種翻譯器。它將計算機輸出的原始數(shù)字信號變換成適應模擬信道的信號，