双绞线工作原理
-
一、首先，让我们来具体认识一下什么是双绞线
1
、双绞线：作为一种传输介质它是由二根包着绝缘材料的细铜线按一定的比
率相互缠绕而成。图为
超五类双绞线，由四对相互缠绕的线对构成，共八根线。
2
、为什么要把二根线双绞？
因为这种相互缠绕改变了电缆原有的电子特性。这样不但可以减少自身的串扰，也可以最大程度
上
防止其它电缆上的信号对这对线缆上的干扰。
3
、双绞线分类：
< br>1)
双绞线按其绞线对数可分为：
2
对，
4
对，
25
< br>对。（如
2
对的用于电话，
4<
/p>
对的用于网络传输，
25
对的用于电信通
讯大对数线缆）
2)
按是否有屏蔽层
可分为：屏蔽双绞线（
STP
）与非屏蔽双绞线（
UTP
）两大类。
3)<
/p>
按频率和信噪比可分为：
3
类，
4
类，
5
类和超
5
类。
现在很多地方已经用上了六类线甚至七
类线。
用在计算机网络通信方面至少是
3
类以上。以下列出各类线说明：
一类：主要用于传输语音（
一类标准主要用于八十年代初之前的电话线缆），不用于数据传输。
< br>二类：传输频率为
1MHz
，用于语音传输和最高传输速
率
4Mbps
的数据传输，常见于使用
4Mbps
规范
令牌传递协议的旧的令牌网。
< br>.I
三类
:
指目前在
ANSI
和
EIA/TIA568
标准中指定的电缆。该电缆的传输频率为
16MHz,
用于语音传输
及最高传输速率为
10Mbps
< br>的数据传输，主要用于
10base-T
四类
:
该类电缆的传输频率为
20MHz,
用于语音传输和最高传输速率
16Mbps
的数
据传输，主要用于基
于令牌的局域网和
10base-T/10
0base-T
。
五类
:
该类电缆增加了绕线密度
,
外套一种高质量的绝缘材料
,
传输频率为
100MHz,
用于语音传输和最
高传输速率为
100Mbps
的数据传输，
主要用于
100base-T
和
10base-T
网络，
这是最常用的以太网电
缆。
4
、双绞线的性能指标对于双绞线
,
用户最关心的是表征其性能的几个指标。这些指标包括衰减、近
端串扰、阻抗特性、分布电容、直流电阻等。
(1)
衰减
.60
< br>衰减
(Attenuation)
是沿链路的信号损失度
量。
衰减与线缆的长度有关系
,
随着长
度的增加
,
信号衰减
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料供参考，期待您的好评与关注！
也随之增加。
衰减用
作单位
,
表示源传送端信号到接收端信号强度的比率。
由
于衰减随频率而变
化
,
因此
,
应测量在应用范围内的全部频率上的衰减。
(2)
近端串扰
+:
串扰分近端串扰和远端串扰
(FEXT),
测试仪主要
是测量
NEXT,
由于存在线路损耗
,
因此
FEXT
的量值的
影响较小。近端串扰
(NEXT)
损耗是测量一条
UTP
链路中从一对线到另一对线的信号耦合。对于
UTP
链路
,NEXT
是一个
关键的性能指标
,
也是最难精确测量的一个指标。随着信号频率
的增加
,
其测量难
度将加大。
二、超五类非屏蔽双绞线
< br>我们今天在计算机通信网络中所用到的基本上都是“超五类非屏蔽双绞线缆”。线缆的二头分别按
一定的线序压在
RJ45
水晶头内，这也就是通
常大家说的“网线”。（图为
RJ45
水晶头）
1
、什么是
T568A
标准和
T568B
标准？
这是超五类双绞线为达到性能指标和统一接线规范而
制定的二种国际标准线序。
可以试想：在制作
RJ45
水晶头时，如果没有这个标准，那么当一根由别人制作的网线的一端水
晶头
出现问题时，你还得去看看另一端的线序再回来做这端的
R
J45
水晶头，这是件多么麻烦的事。而且
很有可能由于没有使
用正确的绕对而造成串扰。
T568A
的线序为：白绿，绿，白橙，蓝，白蓝，橙，白棕，棕
T5
68B
的线序为：白橙，橙，白绿，蓝，白蓝，绿，白棕，棕
2
、平行线与交叉线（反接线）
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1)
先看看这二种线是如何制作的：
平行线两端都使用相同的接线标准。在通常情况下，业界都使用
T568B
标准！交叉线
一端使用
T
568A
线序，另一端则使用
T568B
线序。
2)
何时使用平行线，何时
使用交叉线？
平行线的做用是将不同设备连接在一起：如计算机至交换机
<
/p>
交叉线的做用是将同种设备连接在一
起：如计算机至计算机，交换
机至交换机。
为了让交换机与交换机之间也能用平行线连接，
很多交换机上有一个
UP-LINK
的专用口，当你将一
台交换机的
UPLINK
口接到另一个交换机
的普通端口时，可以用平行线但上面的说法只是一般情况，
现在有很多高档一点交换机的
端口对线序都是自适应的，很少用到交叉线。
3
、传输距离与速度
;~H
超五类双绞线的最大传输距离为
105
米，平均
传输速度为
100M
（最大峰值
155
M
）
。前提是双绞线的
各项性能指标都
要达到超五类双绞线的标准。
1)
先看看这二种线是如何制作的：
平行线
两端都使用相同的接线标准。
在通常情况下，业界都使用
T568B
标准！
< br>
交叉线
一端使用
T568A
线序，另一端则使用
T568B
线序。
2)
何时使
用平行线，何时使用交叉线？
平行线的做用是将不同设备连接在一起：如计算机至交换机
<
/p>
交叉线的做用是将同种设备连接在一
起：如计算机至计算机，交换
机至交换机。
为了让交换机与交换机之间也能用平行线连接，
很多交换机上有一个
UP-LINK
的专用口，当你将一
台交换机的
UPLINK
口接到另一个交换机
的普通端口时，可以用平行线但上面的说法只是一般情况，
现在有很多高档一点交换机的
端口对线序都是自适应的，很少用到交叉线。
3
、传输距离与速度
;~H
超五类双绞线的最大传输距离为
105
米，平均
传输速度为
100M
（最大峰值
155
M
）
。前提是双绞线的
各项性能指标都
要达到超五类双绞线的标准。
三、理论进阶
要想进一步知道为什么
要使用调整后的线序，想知道为什么同种设备用交叉线、不相设备间用平行
等等这种问题
就必须先了解网卡接口的电气定义
TX
1
、网线内的哪几根铜线被网卡接口使用？
当一根网线接到网卡上时，
其实网卡并没有用到网线内的所有
4
对绕对
（
8
根）
，
它只用了
2
对绕对。
即
1
和
2
，
3
和
6
四根线。有人会问：为什么不是用到
1
和
2
，
3
和
4
或是
1
< br>和
2
，
5
和
6
呢？让我们
来看下面这个图：<
/p>
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TX+ TX- RX+ RX-
白橙、橙；白蓝、蓝；白绿、绿；白棕、棕
a@m
| | | | | | | |
| | | | | | | |
| | | | | | | |
——
——
——
——
绕对
1
绕对
2
绕对
3
绕对
44Vg
首先，为了好记，我们将网线按照
：白橙、橙；白蓝、蓝；白绿、绿；白棕、棕
的顺序
排列。从上面的图可以知道，网卡只用到了第
1
、
2
、
3
、<
/p>
6
线序。为了让
3
和
6
处于网线的同一绕对
（为什么要
用同一绕对前面已经提过）
，
所以我们只有把水晶头处网线的<
/p>
3
和
5
号线对调
，
这样其实
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在网线的内部就用到了
5
和
6
绕对。
2
，为什么要用到交叉线
这个问题还是要回到网卡接口的电气定义上去，即：
TX+ --- RX+
TX- --- RX-
RX+ --- TX+
RX- --- TX-
TX+-
为发送，
RX+-
为接收
如果一下还没弄明白的话我们再看看前面所讲的二种国际标准
线序
123
45678ML0/b
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T568A
的线序为：白绿，绿，白橙，蓝，白蓝，橙，白棕，棕
wc=Z
T568B
的线序为：白橙，橙，
白绿，蓝，白蓝，绿，白棕，棕
4>j5.
看看
T568A
和
T568B
之间的关系是不是只是将其
< br>1
、
3
号线对调，
2
、
6
号线对调？
这就是
为什么要定义
T568A
和
T568B
二种标准的原因之一
3
，交换各种端口间连接应该如何选择线？
其实，
交换机的
UP-LINK
口就是厂商在生产交换机的时候就特别设计了一个已经跳好交叉
接法的
专用端口，而使得这个专用的端口可以用平行线和其它交换机的普通端口相连。除此之外，
一般来说交换机上的
UP-
LINK
口的带宽要比普通端口大。
以下列出各种设备连接时所要用的是交叉线？还是平行线？<
/p>
（如果遇到交叉和平行线都可
以联通的情况时，不要意外，现在很
多高档一些的交换机都可以自动转换线序）
设备
设备
线型
计算机
-
---
计算机
交叉线
计算机
----
交换机
平行线
计算机
----UP-
LINK
口
交叉线
交换机
----
交换机
交叉线
交换机
----UP-
LINK
口
平行线
UP-LINK
口
----UP-
LINK
口
交叉线
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