保证施工质量

对于工程技术人员来说，保证工程的质量是义不容辞的责任，施工的好坏也是影响网络性能的一个关键因素。
首先我们必须要明确施工中应当的注意的问题：
◇ 使用高质量的打线工具；
◇ 电缆终端多余的电缆要切断；
◇ 插头处反缠绕开的线段部分不能留的太长，最好不要超过2厘米；
◇ 布线施工当中不能用过大的力气拉拽电缆，这在六类布线系统当中尤其重要；
◇ 电缆插头处的外皮要压在插头中，而不要裸露在外。
在实际施工过程当中，很多工程技术人员往往会忽略这方面的细节问题，这就为以后的故障埋下了隐患，所以遵循施工当中的注意事项应该成为每个工程技术人员自觉养成的一种习惯。

明确标准规定的原则

我们都知道，在10/100Mbps低速网络当中，对于双绞线来说我们只用到了其中的1、2和3、6线对，尽管4、5和7、8线对对上网不产生直接的影响，但标准明确规定打线的时候是需要连接上的。
笔者在一次结构化布线认证测试过程当中，就碰到了这样的一个问题。所有的模块施工方只打了1、2和3、6线对，其他都空着，他们的理由是对上网不产生影响，孰不知仪器在进行认证测试的时候是严格遵循标准进行验收，所有的测试点都无一合格，这样就造成了整个工程的重新施工，不但拖延了施工期限，在人力和财力资源上也是一种浪费。

信号的检测与解码

衰减
衰减是指信号由发送端到接收端整个链路传输过程当中信号能量的损失程度。链路越长，频率越高，衰减（损耗）就越大。衰减在测试过程当中只需要从链路的一个方向上（所有绕对）进行测试，因为链路的衰减从两个方向测量是相同的。
衰减是由于电缆的电阻所造成的电能损耗和绝缘材料所造成的电能泄露，以分贝（dB）表示，越低的衰减表示链路的性能越好。链路的衰减是由电缆的结构，长度以及传输信号的频率所决定的。在1M至100MHz频率范围内，衰减主要是由肌肤效应所决定的，它是与频率的平方根成正比的。此外，衰减值还与温度密切相关，随温度的增加而增加。通常衰减允许的环境温度是20摄氏度。
需要特别提醒的是，当电缆穿过金属的导线管时，其衰减值会增加2%至3%。因此，对于施工人员来说，除了注意链路长度之外。温度和安装也是必须要考虑到的。

近端串扰（NEXT）
当考虑到局域网链路的整体工作情况时，串扰是影响链路性能的最大因素。所谓近端串扰是指相邻一对线泄露过来的所不期望的信号。随着频率的增加，串扰增大，对数据更具有破坏性。
一般说来，NEXT的问题在屏蔽电缆中更加严重。原因是为了适应电缆屏蔽层的插头的扭曲增加了电容的不平衡性，它是NEXT的来源之一。另外一点就是屏蔽双绞线很难安装得非常好，使它更容易产生问题。
在对NEXT进行测量的时候，是需要从远端和近端两个方向进行测量的，而这一点恰恰是最容易被忽略的地方。因为在实际测量远端的近端串扰过程当中，测试的结果实际上是经过衰减反射回来的信号，这与实际的情况相差很远，有时候实际是超标的信号但经过衰减以后仪器会误认为是正常范围内的信号，因此是需要在两个方向上进行测试。
而同时在实际进行认证测试过程当中发现几乎所有通过不了的NEXT都与工程的施工工艺有关，如果排除线缆质量的问题以外，问题都出现在打线不合格，模块未固化好，或者经过严重的干扰源区域等。所以，一个合格的施工队伍也是保证网络质量的关键因素。

接线图错误
接线图错误是我们比较熟知的一个典型的错误，也有很多这样介绍性的文章了，在这儿我就不多赘言了，我只是提醒一下有一种叫串绕（注意不是串扰）的接线错误。
用两个不同的绕对重新组成的新的发送或接收绕对称之为串绕（两对线将起到类似天线的作用，发送数据且接收噪音）。因为两对线没有按预期的目的进行相互绞结，绞结所具有的消除串扰的作用就没有了。需要特别留心的是，这种接法用普通的测试连通性仪器是发现不了错误的，但在实际数据传送过程当中将错误百出。
发生这种串绕连接的地方一般有两个：一是在配线架或电缆接头的连接时没有给予充分的重视；二是技术人员不了解双绞连接的重要性。这还是应该引起技术人员重视的。

安装注意事项

在安装局域网电缆时，要尽量避免电缆扭结，如果电缆严重扭结，被踩来踩去，或者过度拉伸，此处的特性阻抗可能发生变化，还有可能造成绝缘层破损，导致一些新的问题出现。另外，在一些特定的场合，需要对几根或者若干条电缆进行捆绑，这时我们应该尽量避免“死结”，保留线与线之间足够的活动空间，在捆绑电缆中，确保能够用较小的力气就能够拉动某根电缆。如果电缆活动空间过小，完全不能抽动的话，那么在这上面传输的数据就会有危险，因为过紧地捆绑在一起的电缆，它的电气特性可能会发生改变，从而产生故障。
最后，施工人员需要购买和使用高质量的打线钳。打线嵌质量不高会产生很多的问题，或是每条线的压力不一致，或是外面的绕对比中间的绕对压得紧，这都会使电缆和RJ45插头连接不平衡。而它带来的问题是间歇故障且十分难以诊断。在安装UTP链路时，要特别小心购买正确的所需连接器类型。连接跳线要用标准的电缆。在六类布线系统当中，这一点尤其重要，且所有的器件（包括跳线），都要用同一种品牌，保持良好的兼容性。
当然，在实际施工过程当中，还会有许多的问题需要注意，这就要求我们不断改进和不断积累工程施工的经验，养成严格遵循标准，按照规范进行施工的良好习惯，那么面对再苛刻的认证测试和工程验收，我们都可以理直气壮地宣称：网络布线，我们“结构化”了！

基于Linux集群技术的校园网络中心方案
江苏省城镇建设学校 王建玉
随着网络技术的发展和网络应用的进一步深入，校园网络承担了越来越多的来自教学、科研及管理方面的应用。校园网络中心作为校内局域网络的数据存储发布、流量的管理控制、用户的管理以及内外网络转接控制中心，必须解决因流量增加所带来的一系列问题。传统的网络中心方案中，当流量增加后，一般是升级单一的服务器系统，这往往会造成过高的投入和维护成本，极大地降低了性能价格比。运用基于Linux集群技术设计的校园网络中心方案可以有效地解决这一问题。

校园网络中心体系结构

基于Linux集群技术的校园网络中心的体系结构是以Linux核心层集群技术和安全技术为基石，构成的一个高可扩展、高可用和高安全的操作平台。其结构如图1所示。
在这种体系结构下，网络中心的配置可以抽象分为负载均衡器、服务结点池和存储系统三个层次。

1．负载均衡器
这是集群的惟一入口，校园网络就是通过该设备接入Internet的。从校园内的单个客户端来看，集群通过这一层的服务体现为一个基于IP地址的单一系统映像（SSI），整个校园网络共用这个虚拟地址，通过它客户端可以把整个集群看作一个独立的具有合法IP地址的主机系统，客户端的所有访问都发往这个虚拟IP地址，可以有效地解决学校IP地址的短缺问题。
如果仅有一台负载均衡器，容易造成负载均衡器的单点失效，使其成为集群中最脆弱的环节。因此，有必要提供容错机制，能够在负载均衡器失效的时候进行自动检测并平滑替换。在该方案中提供了一个备份负载均衡器，可以实时地监控负载均衡器的运行状态，并根据检测到的状态做出报警、接管、恢复等响应。

2．服务结点池
方案中的服务结点池指的是提供实际服务的服务器群。客户端发出的服务请求经过均衡器处理以后，转交到服务结点池由具体的服务器响应请求并返回数据。在校园网络中一般提供WWW、FTP、邮件和课件点播等服务，使用单一的服务器系统无法应付高峰时的数据访问，通过多台服务器分担这些负载是比较经济可行的。
服务器结点也有可能会出现暂时失效的情况，特别是在结点提供多种服务的时候，系统的随机故障或外部环境的突变都可能造成该节点的某个服务暂时不可用。这需要由负载均衡扩展出的容错机制识别出这种错误并及时进行处理，当错误排除后，集群能够自动识别恢复事件，把好的结点重新纳入集群继续运行。

3．存储服务系统
存储服务系统主要为整个集群内部运行提供稳定、一致的文件存取服务。该系统可以为集群节点池提供单一的文件系统入口，即在每一台服务结点上都共用同一个根；并且自动完成不同结点访问文件系统所引发的文件锁定、负载均衡、容错、内容一致、读写事务等底层功能，对应用层提供一个透明的文件访问服务。
这种基于Linux集群技术构成的系统属于松耦合集群系统，不需要在集群中部署特殊的中间件层或者OS扩展，对服务器结点OS的兼容性比较好。这样构成的网络中心，基本上可以兼容多数的IP应用，不需要做复杂的移植和安装工作，每个具体的应用都可以看成相对独立的服务器系统。即使在负载均衡器上，核心功能也是透明地提供给用户的，不影响本机正常的网络应用。

校园网络中心的关键技术

这种网络方案所运用的技术，实际上是借助于网络接入协议层的负载均衡技术，将网络请求化整为零，由大量集群的服务结点来共同分担，以实现性能最大化的一项集群技术。因此该方案的关键技术是网络接入协议层的负载均衡技术。这种的负载均衡技术特点是：
1．执行效率高。因为基于底层的协议，可以通过硬件体系进行部署，也可以在OS的核心层实现。
2．兼容性强。接入协议往往能够兼容大多数现有的主流网络应用，比如IPv4体系中的IP层。
3．体系实现相对简单。比起基于内容的高层交换，它不需要复杂的模式匹配机制，主要通过端口映射进行数据交换，规则简单。
从根本上讲，该负载均衡技术的实现基础是IP交换，只是在Linux平台下IP的交换具备了一定的可扩展性，可以实现高性能、高可扩展性、易管理性等诸多特点，成为一个以负载均衡为核心的真正意义的集群系统。该Linux下支持三种负载均衡模型，分别是：地址转换（NAT）、IP隧道（IPIP）和直接路由（DR）模型。
NAT是通过内部IP地址，将服务结点池同互联网隔离开来。服务结点和客户端不能直接通信，不论是请求数据还是应答数据，都需要经过负载均衡器进行IP包处理工作。
IPIP采用的是开放的网络结构，服务结点拥有合法的互联网IP地址，可以通过路由路径将应答包直接返回给客户端。负载均衡器收到客户端的请求包后，通过IPIP协议为该IP包重新处理，形成以选定的服务结点为目的IP的新的IP包，原有的IP包数据则封装在新的IP包里。服务结点收到均衡器发来的IPIP数据后，将该包解开，根据其内的客户端地址（源地址）将处理结果直接返回给客户端，而应答包的源地址则成为集群的虚拟地址VIP。
DR模式的工作方式是负载均衡器接收到客户端请求后，选择合适的服务结点，然后改写该请求包的MAC地址部分，使之成为目的服务结点的MAC地址，再将此包广播到均衡器所在的网段。由于每个服务结点都拥有一个虚拟的网络设备，这些设备上绑定了和均衡器一样的VIP，只是该设备并不响应对VIP的RAP解析，不会和均衡器的Vip地址冲突。负载均衡器收到符合自身MAC的IP包后，经过处理后直接将应答数据返回给客户，而此时的源地址仍然是VIP。这样，在客户端看来，访问的和接受响应的始终是集群的VIP地址了。
在三种负载均衡模型中，NAT是双工连接处理模型，要对进入和流出集群的网络包进行改写包头地址的工作，在负荷比较重的时候会影响整个集群的性能，负载均衡器容易成为瓶颈；IPIP和DR是一种单工模型，负载均衡器仅仅处理进入集群的IP请求包，而对IP的应答数据则不处理，对于大量的返回数据，都由服务节点通过路由器、交换机等设备直接返回给客户端，具有较强可扩展性。但使用NAT模型在网络的安全性方面具有较强的优势。
在校园网络中究竟选择那种选择那种负载均衡模型要根据网络的流量和具体的应用进行考虑。如果你只拥有一个合法的IP地址，或者你需要构造一个安全的集群，又不太担心性能问题的话，完全可以使用NAT模式。一般来讲，在校园网络中，大多数的网络请求比较小，无非是一些URL页面请求、GET或者POST表单，或者就是某些指令等等，这些数据基本上在几百到几千个字节。而相反，Web中的应答数据通常很大，一个普通的Web页面也要几十KB，更何况在校园网络中返回的很多内容都是视频、音频流，加上日益"疯狂"的网络下载，大大增加了应答数据的流量。这种情况下使用IPIP或者DR模式是一个非常好的选择。

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