请学习双绞线的制作相关知识、观看下方视频,以小组为单位完成实训报告,并按时提交。
一、实训内容与目标
完成本实验,应该能够达到以下目标
1.分析以太网布线标准和引脚输出
• 分析 TIA/EIA 568-A 标准以太网电缆的图和表格。
• 分析 TIA/EIA 568-B 标准以太网电缆的图和表格。
2.制作以太网交叉电缆
• 建立和终止 TIA/EIA 568-A 电缆端。
• 建立和终止 TIA/EIA 568-B 电缆端。
3.测试以太网交叉电缆
• 使用电缆测试仪测试以太网交叉电缆。
• 使用以太网交叉电缆连接两台 PC。
二、实训拓扑图


三、所需资源
一种长度的电缆,可以是 5 类或 5e 类。电缆长度应为 0.6 到 0.9 米(2 到 3 英尺)
2 个 RJ-45 水晶头
RJ-45 压线钳
剪线钳
剥线钳
以太网电缆测试仪(可选)
2 台 PC
三、实训过程
在本实验中,您将建立和终止以太网交叉电缆,并通过将两台 PC 连接起来和在它们之间执行 ping 操作来测试电缆。首先您将分析电信工业协会/电子工业协会 (TIA/EIA) 568-A 和 568-B 标准,以及它们在以太网电缆中的应用方式。然后您将构建以太网交叉电缆并对其进行测试。最后,您将使用刚刚构建的电缆连接两台 PC,并通过在它们之间执行 ping 操作测试电缆。
注意:由于许多设备有自动感应功能,例如 Cisco 1941 集成多业务路由器 (ISR) 交换机,您可能会看到通过直通电缆连接类似设备。
步骤一:分析以太网布线标准和引脚输出
TIA/EIA 已经指定在 LAN 布线环境中使用非屏蔽双绞线 (UTP) 布线标准。TIA/EIA 568-A 和 568-B 规定了 LAN安装的商业布线标准;这些是组织中 LAN 布线最常用的标准,而且它们将决定每个引脚使用哪种颜色的导线。在交叉电缆中,两端 RJ-45 水晶头上的第 2 对和第 3 对线对是相反的,这样使发送和接收线对正好相反。电缆引脚一端是 568-A 标准,另一端是 568-B 标准。交叉电缆一般用于集线器到集线器或交换机到交换机的连接,但它们也可以用于直接连接两台主机来创建一个简单网络。
注意:在使用现代网络设备时,由于其自动感应功能,即使在连接类似设备时也可以经常使用直通电缆。通过自动感应,接口将检测发送和接收电路的线对连接是否正确。如果不正确,接口会将连接的一端倒转过来。自动感应还会改变接口的速度以匹配速度最慢的接口。例如,如果将千兆以太网 (1000 Mb/s) 路由器接口连接到快速以太网 (100 Mb/s) 交换机接口,则连接将使用快速以太网。
Cisco 2960 交换机会默认启用自动感应;因此,连接两台 2960 交换机可以使用交叉或直通电缆。对于某些较早版本的交换机,情况并非如此,必须使用交叉电缆。另外,Cisco 1941 路由器千兆以太网接口是自动感应的,可以使用直通电缆直接将 PC 连接到路由器接口(绕过交换机)。对于某些较早版本的路由器,情况并非如此,必须使用交叉电缆。
在直接连接两台主机时,通常建议使用交叉电缆。
1.分析 TIA/EIA 568-A 标准以太网电缆的图和表格。
下面的表格和图显示配色方案和引脚输出,以及适用于 568-A 标准的四对导线的功能。
注意:在使用 100Base-T (100 Mb/s) 的 LAN 安装中,四对导线只使用了两对。

下图显示了导线颜色和引脚输出如何与 568-A 标准的 RJ-45 插孔匹配。


2.分析 TIA/EIA 568-B 标准以太网电缆的图和表格。
下面的表格和图显示了 568-B 标准的配色方案和引脚输出。


步骤二:制作以太网交叉电缆
交叉电缆两端 RJ-45 水晶头上的第 2 对和第 3 对线对是相反的(参见表中的第 1 部分,步骤 2)。电缆引脚一端是 568-A 标准,另一端是 568-B 标准。以下两个图表将阐明这个概念。

1.建立和终止 TIA/EIA 568-A 电缆端。
(1)确定所需电缆长度。(教师将告诉您所要制作电缆的长度)
注意:如果您是在生产环境中制作电缆,则一般指导原则是额外增加 12 英寸 (30.48 厘米)的长度。
(2)按照所需长度剪下一段电缆,然后使用剥线钳从两端剪除 5.08 厘米(2 英寸)的表皮。
(3)剪掉表皮的位置将四对双绞电缆握紧。根据 568-A 配线标准的顺序重组电缆线对。如有必要,请参阅图表。尽可能小心维护电缆中的导线绞合;这可以提供噪声消除。
(4)用您的拇指和食指将导线压平、拉直并排列整齐。
(5)确保电缆线对仍然按 568-A 标准的正确顺序排列。用剪线钳将一条直线上的四对导线修剪成 1.25 到 1.9 厘米(1/2 到 3/4 英寸)。
(6)在电缆末端放一个 RJ-45 水晶头,水晶头下面的塑料弹片朝下。将导线牢固地插入 RJ-45 水晶头。应当看到在水晶头底部,所有导线都位于正确位置上。如果导线不能延伸到水晶头底部,将电缆取出,根据需要重新排列导线,并将导线重新插回到 RJ-45 水晶头。
(7)如果全部正确,将带有电缆的 RJ-45 水晶头插入压线钳。用力向下弯曲,迫使 RJ-45 水晶头的接头穿过导线的绝缘层,从而完成传导路径。参见下图中的示例。

2. 建立和终止 TIA/EIA 568-B 电缆端。
使用 568-B 配色方案为另一端重复步骤 1a 到 1g。
步骤三:测试以太网交叉电缆
1.测试电缆。
许多电缆测试仪将测试导线的长度和映射。如果电缆测试仪有线路图功能,它将检验电缆一端的哪个引脚与另一端的哪个引脚连接。
如果教师有电缆测试仪,则请测试交叉电缆的功能。如果测试失败,首先向您的教师询问是否应当重新连接终端并重新测试。
2.使用您的以太网交叉电缆通过网卡将两台 PC 连接起来。
(1)与实验伙伴合作,将您的 PC 设置为寻址表中显示的一个 IP 地址(参见第 1 页)。例如,如果您的 PC 为PC-A,则您的 IP 地址应当设置为 192.168.10.1,并带有一个 24 位子网掩码。您的同伴的 IP 地址应该是192.168.10.2。默认网关地址可以保留为空白。
(2)使用您所制作的交叉电缆将两台 PC 通过其网卡连接起来。
(3)在 PC-A 的命令提示符下,对 PC-B 的 IP 地址执行 ping 命令。
注意:可能必须暂时禁用 Windows 防火墙,以使 ping 命令执行成功。如果禁用了防火墙,则请确保在本实验结束后将其重新启用。
(4)重复此过程,从 PC-B 对 PC-A 执行 ping 命令。
假定 IP 寻址和防火墙没有问题,如果电缆制作正确,则您的 ping 操作应当成功。
思考
1. 制作电缆时,您觉得哪一部分最为困难?
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2. 如果可以很容易地买到已制作好的电缆,那么您为何必须学习如何制作电缆?
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