學校機房布線要點探析

在學校計算機機房建設中，布線是一件非常重要的工作，它包括電源系統的布線和網絡系統的布線。電源系統和網絡系統的布線有設計、施工、驗收三個步驟，它是保障機房安全穩定運行及方便日后維護與管理的基礎。

然而，在人們的印象中，學校計算機機房布線是沒有什么技術含量的工作，可是，事實并非如此。機房的布線系統直接影響到機房未來的功能，布線系統規范的機房，計算機運行穩定正常、故障率低，教師上課順暢，課堂教學效率大大提高;反之，則會故障頻繁，影響課堂教學質量。

一、電源系統的布線

1.布線設計

對于學校普通計算機機房來說，電源布線的設計，要以安全、穩定為原則。機房的主要用電系統有:空調、計算機、網絡設備和照明設備。由于規模不同，其空調數量和計算機數量不同，布線設計也會有所差異。

柜式空調已經成為機房的一種標準配置，而且功耗很大，每臺功率一般在3000~5000W之間，因此必須給空調配備專用電源線路。可以選擇直徑為6mm的銅芯線，并每臺空調安裝一個空氣開關，控制空調電源的開關。

機房內另一負載大的是計算機，每臺功率一般在150~200W左右，如果計算機數量較多，功率就明顯增大。有的學校機房計算機的布設都是采用若干個多孔接線板插座相互串聯的方法，這種連接簡單，但弊端很多。如以每個多孔接線板插座連接4臺計算機計算，連續串接5個多孔接線板插座就連接了20臺計算機，這20臺計算機如果同時開機，則瞬間產生的巨大沖擊電流很容易將第一個多孔接線板插座的交流熔斷器燒毀。

正確的電源線布設方法是分組點接。使用標準電源護套線，每隔4臺計算機左右接入一只20A三芯國標插座作為一個點，再將多孔接線板插座接入這個點。如上例，增加5只這樣的三芯插座就可解決問題。還有，就是每12臺為一組，由一個空氣開關控制，整個機房根據計算機數量可分為4~5組。因此，計算機電源線布設不應該采用逐一串聯的模式，而是要使用分組點接模式。

機房的照明設備，要安裝專用格柵燈，燈管采用節能日光燈管，燈具開關分組集中控制。同時要安裝帶蓄電池的應急照明燈，便于市電停電后的照明。照明設備單獨使用一條線路，由于功率相對較小，使用直徑為2.5mm的銅芯線即可。

除了空調、計算機和照明設備之外，網絡設備也是一種用電設備，但其總功率非常小，1000W完全滿足要求。

2.具體施工

為了機房環境的美觀，電源布線應該與房間裝修同步進行。不宜將電源線布置在明處，可以放置在專用的電源線通道或PVC管道中。為避免影響網線的傳輸質量，電源線要單獨使用一個通道或PVC管道。

選擇電源主干和分支線路的規格時，建議在目前負載功率的基礎上，上浮40%~60%的數值，以滿足未來機房升級時的供電需求。

在布設電源線時，每個空氣開關控制的線路，都應該做上一些標記，方便日后維護。

3.驗收

電源布線工作結束后，必須在所有的布線管道未封閉之前進行一系列的驗收和檢測。電源系統布線的檢測，主要分以下幾個方面:

(1)測試所有設備工作是否正常。機房電源布線工作結束后，測試所有線路是否能夠正常工作，空氣開關工作是否正常。

(2)機房全負載運行。完成第一步測試后，把機房內的設備分批次打開，并逐步達到機房的全負載功率運行。全負載運行的時間最好在24小時以上，這樣才能檢驗電源布線系統的真正性能。在全負載運行過程中，如果出現空氣開關自動跳閘或者熔斷器被燒斷，請務必仔細檢查原因。

(3)機房超負荷運行。經過全負載運行后，可以進行短時間的超負荷運行，以檢測電源系統的質量和超負荷性能。

4.需要注意的幾個問題

(1)地線的安裝。在計算機的三相電源插頭中，有的接地端是沒有連接導線的，也就是計算機缺乏有效的接地措施。但是，機房內計算機和一些網絡設備，在正常工作時外殼都可能產生一些靜電，如果沒有有效的接地措施，靜電積累到一定程度，可能會燒壞硬件或者造成靜電傷害。因此，在機房電源布線時，必須安裝地線。

(2)避雷措施。在很多人眼中，避雷似乎與機房毫不相關，但是，如果機房沒有良好的避雷措施，遇到雷擊時，可能會燒毀機房內所有的設備。因此，必須做好避雷措施，避雷的重要部分就是避雷導線的安裝位置，以及一些避雷設備的安裝位置。

(3)備份線路。對于機房電源系統的主干線路或一些不方便檢修的線路，一定要布設備份線路，如果主線路損壞，立即更換成備份線路。

二、網絡系統的布線

網絡系統的布線，有標準布線方案和簡易布線方案。

標準布線方案就是按照布線標準，機房的布線應該實施結構化布線。結構化布線要求雙絞線不是直接由交換設備連接到計算機的網卡上，而是要經過配線架連接到信息面板上。配線架和交換設備通過雙絞線跳線連接，信息面板通過雙絞線再連接計算機的網卡。

這種布線的優點是整齊美觀、變動靈活、便于更換。由于實施了結構化布線，線路可以非常整齊，又可以通過拔插跳線來實現改變某臺計算機連接的交換機端口，因此在診斷和處理網絡故障時，這種方案顯得十分方便。但是這種布線成本高，需要購置專用的機柜、配線架、跳線、信息面板等。此方案適用于學校網絡中心的布線。

簡易布線方案就是把布線盡可能地簡化，省去了配線架、信息面板。在交換機和計算機的網卡之間只有一條雙絞線，這樣就大大降低了布線的成本。缺點是故障處理和線路跳轉難度大。因為每個鏈路上只有一條雙絞線，當出現故障必須更換線路時，就顯得非常麻煩。簡易布線方案較適用于普通計算機機房布線。

1.網絡布線的設計

網絡布線必須要根據機房的網絡結構來設計，要考慮交換機采用的管理方法。不少機房為了節省網線，采取串聯的方法布線。例如在教師講臺下放置第一臺交換機，在第15號學生機下放置第二臺交換機。以此放置，雖然節省了網線，但帶來的缺陷卻很多，不但不便于集中管理，容易出現故障，而且串聯越多，網絡信號衰減越大。

在設計安裝位置時，一定要把交換機放置在節點的中間位置，一方面可以節約網線的使用量，另外還可以將網絡的傳輸距離減小到最短，從而提高網絡傳輸質量。我們可以將交換機集中擺放在教師機或服務器旁邊的一個機柜里，這樣大大方便了管理維護，也降低了網絡故障率。同時交換機在工作中產生一定的熱量，安裝位置還應保持良好的通風性能。

另外，在網絡布線設計前，必須了解以下兩點基礎知識:

(1)雙絞線最長的通訊距離。機房內使用最多的是超五類雙絞線，理論上其點與點之間最大的通訊距離是100米。所以，我們在進行機房網絡布線設計時，最好先測量一下點與點之間的實際距離。

(2)交換機最大的級聯數目。一些面積較大的機房，計算機數目多且位置分散，交換機通常需要級聯，而級聯的最大數目不能超過5個。也就是說，雙絞線借助于交換機的級聯可以延長傳輸距離，但理論上最長不能超過500米。

2.布線施工及注意事項

(1)雙絞線正確接法。根據網絡布線標準，雙絞線有568A和568B兩種標準接法。目前使用最廣泛的接法是568B接法。由于現在網絡設備都是智能型設備，支持568A和568B兩種接線標準，因此，建議使用568B的接線標準。568B接線標準中，定義的標準線序是:橙白、橙、綠白、藍、藍白、綠、棕白、棕，從左至右是1號線至8號線;568B的接線標準就是水晶頭的兩端都使用標準的線序。

(2)選擇質量過關的水晶頭。選擇水晶頭時，中檔品牌就可以，但不能選擇低檔的劣質產品。劣質水晶頭長時間使用后，里面的金屬卡片與雙絞線容易接觸不良，雙絞線會出現時通時不通的情況，造成網絡傳輸質量變差。

在水晶頭與雙絞線接頭處，雙絞線的外保護層需壓在接頭內而不能在接頭外。雖然雙絞線在受到外界拉力時整個均會受力，但若外保護層壓在接頭外，則受力的將主要是雙絞線和接頭連接的金屬部分。

(3)合理布放雙絞線。由于雙絞線傳輸的是網絡信號，電磁信號會干擾信號傳輸質量，因此，布線時，可以把雙絞線放在PVC管道或專業的線槽中，雙絞線經過的地方，盡量不要有強磁場、大功率的空調、電源線等，否則會大大降低網絡傳輸質量。

(4)盡量布放備份線路。雙絞線都有一定的使用壽命，加上客觀自然條件的影響，雙絞線損壞是正常的事情，所以進行網絡布線時，對于從主交換機到二級交換機之間的級連線，至少要布放1~2根備份線路。交換機至工作站之間的雙絞線，可以根據機房的實際情況，布放一定數量的備用線路，以備個別線路出現故障時，可以使用。

(5)把線路編上號。網絡布線時，要把每條雙絞線都做一個編號，并且雙絞線的兩端要做相同的編號。為方便日后維護，雙絞線每隔一定的距離最好也做上編號，特別是對于距離比較長的雙絞線。當出現故障時，方便查找。

(6)預留雙絞線長度。網絡布線時，考慮到機柜的無法移動及連線過多造成布線的不便和美觀問題，雙絞線在機柜的長度要適當，不可過長;雙絞線的另一端，考慮到計算機的可移動性及消耗長度，水晶頭故障時這條線還有利用的價值，最好預留1.5米的長度。

(7)雙絞線在施工時，它的拉力是有一定限制的，一般為9kg左右。過大的拉力會破壞線纜對絞的勻稱性。

3.網絡布線檢測

(1)網線測試。網線布設完畢，水晶頭安裝在兩端后，立即用網絡測試儀測試線路是否可以正常工作。如果不行，則可以判定水晶頭與網線連接不好，這就需要重做水晶頭并測試，一直到網線可以正常工作為止。

(2)網絡設備測試。網絡設備安裝完畢后，加電進行測試。先檢查所有的網絡設備是否工作正常，如測試網絡設備的每個端口是否可以正常通訊，然后測試點與點之間的網絡傳輸速度，最后測試一點對多點的網絡傳輸速度，發現故障及時排除。

(3)綜合測試。測試外部網絡和內部網絡的互聯互通性能，主要包括:下載速度測試、在線影院流暢度、電子教室廣播順暢程度等。如在測試中發現問題，要仔細查找原因并排除。

(作者單位:珠海市高級技工學校)