电子配线架的原理

电子配线架的原理

发明电子配线架的初衷就是要帮助网管管理配线架。普通电子配线架所存在的问题是什么？让我们罗列一下一般跳接的过程：

l如果要跳线，先要去查文档，找到要跳接的端口位置，那个配线架、那行、那列；

l按照查到的数据，走到配线架傍边去跳接；

l跳接好后要验证一下网络链路是否畅通；

l确认无误后，要做跳接记录，更新数据库。

在上述的过程中前三个是躲不过去过程，唯独最后一个过程虽然重要但是经常被忽视。有很多单位的网管觉得反正网络通了就行了，懒得再去做记录。这样做的结果经常是一旦这个网管不在了，链路关系数据库就变成了天书，没人能搞得明白了。

所以电子配线架的第一个任务，也是最核心的功能就是全监视。也就是说，只要有人动跳线，电子配线架就应该马上探测到，并把新的链接关系自动地记录下来并更新到链接数据库里。

目前市面上主要有两种方式来完成这种探测，

第一种是碰触式探测，这种方法是在电子配线架上的RJ-45模块上安装上一个碰触开关，一旦跳线插到模块里就会碰触到这个开关。这个开关通过电路会通知系统，这个模块有跳线插进来了。

另一种方法比较复杂，称之为第9针式探测。这种方法是在普通的8芯跳线里加上一芯线。两边的水晶头也从8针变为9针。当水晶头插到模块里以后，普通8芯线接通的同时，第9芯也接通了。这第9芯线通知系统整个跳线接通了。

可以看出，这两种方法有个本质的不同，碰触方式只能判断某个模块插进跳线，而不能

判断跳线的另一头是否也插进了另一个模块，更不能知晓是插在那个模块上了。而第9芯方式是线路式探测，可以探测整个跳线的连通状态。跳线的两端插没插好，插在那两个模块上都一清二楚。

除了探测方式不一样，电子配线架还分单配线架方式和双配线架方式:

单配线架方式（见上图）是和我们普通的配线架方式一样，水平线缆打接到电子配线架上，交换机一端不接配线架，跳线直接往交换机上插。单配线架方式的电子配线架只能用碰触式探测。跳线的一头插在有碰触开关的配线架上，这一端系统是可以探测的。而跳线的另一头是插在交换机上，交换机的端口上可没有准备好碰触开关。所以单配线架方式的电子配线架对交换机一端没有办法探测，只要是交换机一端有跳线操作，就一定要用手工更新链路数据库。

双配线架方式（见上图）看上去有点浪费，但是非常合理。它把水平线缆和交换机都各自地引到一个配线架上，英文的描述很形象叫

“doublerepresentative”即“双代表”，

就是说水平线缆和交换机都有配线架来“代表”。其实中文有个更好的名称，叫“映射”。就是说所有水平线缆所连接的各个工作区端口都在水平配线架上有个映射，而所有交换机的端口都在交换机的配线架上有个映射。如果跳线再用上9芯跳线，就可以实现真正意义上的全监视。跳线的任何一端，在电子配线架上的拔下或插上动作，系统都可以马上探测到。

传统布线系统的管理只能依靠手工对管理记录进行更新，设备和连接的改动往往很难在第一时间反应在管理文档中，造成很多误差的产生。随着布线建设的规模化，对于布线规范化管理的要求越来越高，传统的布线管理已经不能满足现代布线建设的要求。同时，随着网络安全问题的日益严峻，将其列入布线管理的呼声也越来越高。智能布线系统就是在这样的背景下诞生的，它的特点是：

◆实时性：避免管理的时间延迟；

◆逻辑性：避免管理的低效率；

◆集中性：避免人力资源的过多投入；

◆安全性：侦测非法设备的侵入。

智能布线系统一种将传统布线系统与智能管理联系在一起的系统。通过智能布线系统，将网络连接的架构及其变化自动传给系统管理软件，管理系统将收到的实时信息进行处理，用户通过查询管理系统，便可随时了解布线系统的最新结构。通过将管理元素全部电子化管理，可以做到直观、实时和高效的无纸化管理。

第一代智能布线系统出现在1995年，当时采用一种布线箱取代了传统的配线架的方案，跳线则完全采用电子化，跳线操作时只需通过软件，没有实际跳线的插拔。这种智能布线系统拥有十分先进的跳线管理功能，但由于造价昂贵，而且断电时无法工作，因此很少有人采用。

第二代智能布线系统出现在2000年前后，采用智能型配线架和智能型跳线。采用智能型配线架和智能型跳线都是在传统配线架和传统跳线的基础上改型而成，管理设备用于从智能型配线架和智能型跳线里采集相应的管理信息，软件则可以直观的反应管理的内容和给管理人员提供一个管理平台，实际的操作仍须管理员现场操作。

第三代智能布线系统就是在第二代的基础上实现了和网络设备的通讯，从而达到更完善的管理功能

经过多年的发展和完善，智能布线系统已经能够实现如下功能：实时监测端到端网络连接；控制工作任务（比如跳线等）的执行；图形化显示物理层的连接架构；自动识别网络和拓扑结构；侦测非法设备的侵入；支持PBX 系统；支持IP电话系统；搜索功能；报告功能；资产管理和其他智能系统的结合。

1智能布线系统的优势

（1）实时监测端到端网络连接

智能布线系统采用ANSI/TIA/EIA568B《商业建筑通信布线标准》推荐的交叉连接模式，即水平一侧（或垂直一侧）的线缆和网络设备一侧的线缆分别端接在不同的配线架，跳线的管理只在两侧配线架内实施。

智能布线系统采用智能型配线架和智能型跳线，每个端口都包含电子信息。

智能型铜缆配线架的端口采用标准RJ45，最左侧的第0帧位备用，中间8芯（第1帧位至第8帧位）用于通讯，最右侧的第9帧位则用于智能管理，和传统布线系统的RJ45相比，只有第9帧多了一根铜芯，并没有改变原来RJ45的结构。智能型铜缆跳线同样采用标准RJ45，最左侧的第0帧位备用，中间8芯（第1帧位至第8帧位）用于通讯，最右侧的第9帧位则

用于智能管理，也并没有改变原来RJ45的结构。因此智能型铜缆配线架和传统型铜缆配线架可以互相通用，智能型铜缆跳线和传统型铜缆跳线也可以互相通用。

智能型光缆配线架只在传统型光缆配线架端口上增加独立的一帧位则用于智能管理，光缆跳线也同样增加独立的一帧位则用于智能管理因此智能型光缆配线架和传统型光缆配线架也可以互相通用，智能型光缆跳线和传统型光缆跳线也可以互相通用。

当智能型跳线插入或拔出智能型配线架的端口时候，端口的电子信息及其连接或断开的信息就可以即使地通过管理设备传达到管理软件，可以通过声光邮件等形式对紧急事件进行报警，管理人员就也及时知道网络连接的变化，对其进行报警处理。

同时，连接变化后，新的网络结构便会被管理软件所自动记录，不会有遗漏或延迟等情况。

（2）控制工作任务（比如跳线等）的执行

智能型配线架相比较传统型配线架的另一个不同点就是，智能型配线架每个端口上都有LED指示灯。LED指示灯为执行现场操作提供重要的依据，和传统布线系统相比，大大提高了现场操作的准确性和高效性。

管理人员可以通过软件将需要执行的任务（比如跳线等）下达到每个管理设备，继而下达到配线架。操作人员到达现场后，只需要根据LED指示灯的示意操作，就可以保证其准确率，节省大量的时间，进行高效的管理。如果操作人员的操作有误，系统会通过LED指示灯提示操作人员，管理人员也可以即时通过软件的报警功能得知。

当任务被下达给不同的操作人员时，这些人员可以通过PDA等设备，从管理设备下载属于自己的任务，相互实施，互不干扰

智能布线系统的管理软件可以图形化显示物理层的连接架构，从所在的国家、城市、建筑物、楼层、房间、机架、配线架、线缆、插座和网络设备等，十分直观。远在不同国家不同城市不同建筑物的设备，也可以在同一个管理软件里进行管理。网络连接发生变化后，管理软件内的图形化架构会实时更新，非常高效，避免了人力资源的重复投入。管理人员面对图形

化管理界面，就如同是面对微缩的布线系统，并可以通过软件了解到任意管理元素的详细内容。

上述这些都是传统布线管理无法做到的。

电子配线架系统一般由3个部分组成，无源的配线架和跳线，有源的探测设备和软件。下面就市面的电子配线架分别介绍一下这3部分。

4.目前市面上的电子配线架

目前能够称得上电子配线架的系统大概有三家，康普的iPatch、以色列瑞特的PatchView和另一家新加坡公司研发的iTracs。

其它公司的电子配线架基本上都是由后两家OEM出来的。比如安普、西蒙、奥创利就是OEMiTracs的；IBM、泛达、百通、3M、康宁、施耐德等是OEM 以色列瑞特的。在这些采用OEM方式提供电子配线架的厂商中，也有在自己积极研发的，但是到目前为止都还没有形成气候。

刚才说了，电子配线架由3部分组成，无源的配线架跳线、有源的探测设备和软件。这3家产品都在这3个组成部分上动了脑筋并各自有其特色。他们的共同点是不动水平线缆和工作区的面板、模块。

康普的特点是碰触式探测，普通8芯跳线和单配线架。这些技术都是比较低成本的，所以康普的系统在3个电子配线架方案中是比较便宜的。但是其代价是牺牲了全监视和自动更新链路数据库的原则。跳线操作有很多规则，必须拔下某根跳线后就立即把这根插到另一个端口上，绝不能一口气拔下2、3根跳线，再一根一根插到其他端口上，否则就会乱套。而交换机一端的跳线是不能动的，如果要动就要手工修改数据库，这也是违背了电子配线架的初衷。

相对而言其他两个电子配线架系统，由于是采用9芯回路探测，完全可以实现实时地踪跳线操作。无论是水平配线架还是交换机一端，你的每一个操作都会被自动记录，链路的数据库也是实时更新。你即使一口气把跳线全拔了，系统也会自动按照数据库里的链路关系引导你一步一步地把跳线跳好。

安普和西蒙的电子配线架采用的是iTracs技术，他们不是简单地把iTracs的配线架买来贴牌，而是把自己的配线架进行一番改造，有的时候还要把传感器条贴到自己的配线架上和别人的交换机上。iTracs的系统还有个缺陷，没有LED指示灯（后面会详细介绍LED指示灯的奥妙）。这对引导跳线操作来说是一大损失。另外配线架和交换机都是现改造而成的总觉得不如生产线上下来就是的好。不过iTracs的软件写的不错，界面很漂亮。

以色列瑞特以前是个生产布线产品的公司，后来想起来在布线管理上加入点高科技就研发了个PatchView电子配线架系统。这个系统最大的特点是整体性好，自动化和智能化的程度比较高。当然，一分钱一分货，这家的产品也是3家里面比较贵的。他的OEM合作伙伴也就是直接拿过来瑞特的产品贴牌，不做任何修改。值得一提的是这家系统的LED指示灯引导系统，它把跳线操作变成了享受。网管人员根据工作区的变化把跳线操作工作单下给系统，比如说201房间的PC机要挪到305房间去，系统就会自动检查305房间的端口是否与交换机端口已经相连了，如果没有相连它就会分配一个交换机端口给305房间，或者干脆把201房间用的交换机端口分配给305房间。这时候，对应的配线架上的对应端口就会有LED指示灯闪耀（每个端口都有个LED灯），凡是闪耀就是让你把这根跳线从这个端口上拔下来。如果LED指示灯只是简单地亮着不闪，那就是让你把跳线插上去。如果你插错了，它就会又闪个不停，直至你把跳线插对，很有意思。（见下图）

至于有源探测设备，3家的都大同小异。不过有的只探测水平配线架一边，有的即探测水平配线架又探测交换机配线架。有的只能探测点，有的探测的是个回路。