WanLAN诊断工具与测试基础

《网络故障诊断》

诊断工具及测试基础孙翠娟主讲cjsun@XidianUniversity诊断工具与测试基础本章主要内容战术测试系统与战略测试系统WAN测试基本概念WAN在线测试WAN离线测试LAN测试基本概念LAN在线测试LAN离线测试诊断工具“没有测试就没有管理”高性能的测试和诊断工具是专业维护高可用性数据网络的必要条件，因为这些工具可以帮助网络管理员随时检测网络运行状态、定位故障源并进行详细的网络分析网络测试和诊断工具的分类物理层（OSILevel1）分析工具高层协议（OSILevel2+）分析工具诊断工具物理层分析工具重要的物理层参数——线路特性线缆长度、阻抗、衰减、串扰、接头或终端电阻引起的信号反射以及外部的电磁干扰等测试工具万用表线缆测试仪光时域反射计（OTDR）示波器信号电平计频谱分析仪诊断工具高层协议分析工具协议进程的监测和分析，使用协议分析仪协议分析仪的分类针对不同任务带有不同专用模块的通用协议分析仪小型的手持分析仪安装在高性能网络节点的测试和分析软件实际应用中，常使用软件代理进行应用的性能测试，由软件代理模拟网络的典型使用情况，测出网络的吞吐量和其他特性诊断工具测试和诊断工具除了可以根据OSI的分层结构进行分类之外，还可以分为战术测试系统和战略测试系统战略测试系统战略测试系统是固定安装的、全天候监测、评估并记录结定网段的关键运行参数的系统，常配置成网络运行指标超过预定的阈值时就向网络管理系统发送告警信息战术测试系统战术测试系统则是可移动的、在网络发生故障或进行网络审计时才安装，在任务完成后即移走的测试系统诊断工具OSI参考模型的测试系统OSI七层模型都有相应的战略和战术测试系统用于物理层的战略测试系统针对网络的主要光纤链路进行不间断的监测用于高层的战略测试系统使用基于SNMP协议的网络管理系统采用LAN或WAN探针的分布式测试系统采用分布式软件代理在实际工作中综合采用战术测试工具和战略测试工具是一种行之有效的网络管理解决方案。其中，战略测试工具可用于监测和规划网络的运行状况，而战术测试工具则直接用于解决网络中出现的故障问题。诊断工具战术测试系统战术测试系统既可以是可移动的硬件设备，也可以是被临时激活的软件应用程序，它们常用于网络故障的诊断和处理中，可以进行预防性的网络分析，同时还能监测关键时期的网络运行状态(如安装网络组件或电源系统期间)。诊断工具诊断工具局域网物理层的战术测试系统在一般情况下，只要有线缆测试仪和万用表就几乎能测试数据通信系统所有的物理特性，如线缆长度、阻抗、衰减、信号反射以及双绞线中的串扰等特性，只有极少数场合(如测试信号波形或信号频谱)才需要用到示波器或频谱分析仪。万用表对大多数物理层参数来说，只要使用万用表就足够了，因为大多数网络故障都能通过万用表测试故障网络组件的阻抗和电压来解决。万用表对缩小网络故障域范围非常有用，具体的测试方法在后面会讲到。诊断工工具局域网网物理理层的的战术术测试试系统统铜缆测测试仪仪目前有有多种种线缆缆测试试仪可可用于于局域域网（（LAN）中铜铜缆的的测试试，在在测试试时需需要测测量哪哪些参参数应应视被被测线线缆的的类型型而定定。常见的的测试试项目目主要要有线线缆长长度、、衰减减、阻阻抗、、串扰扰、反反射和和噪声声等。。某些线线缆测测试仪仪还可可以定定位线线缆路路由，，即由由测试试仪将将一系系列音音频信信号输输入到到线缆缆中，，并用用一个个小的的附属属设备备（充充当音音频放放大器器）在在30-40cm处监听听信号号，这这样可可以探探测到到地板板下或或隔板板下的的线缆缆路由由情况况。诊断工工具局域网网物理理层的的战术术测试试系统统光时域域反射射计（（OTDR）以前，，OTDR主要用用于广广域网网环境境，但但是随随着局局域网网中越越来越越多的的开始始应用用多模模和单单模光光纤，，使得得OTDR成为局局域网网维护护和排排除故故障的的常用用工具具。OTDR可以测测试光光纤链链路的的传输输特性性，即即由OTDR将预设设的光光脉冲冲插入入到被被测光光缆中中，并并记录录反射射信号号及插插入脉脉冲传传输到到测试试点的的传输输时间间，OTDR可以从从所接接收到到的信信号中中计算算出被被测光光缆的的信号号衰减减、响响应时时间和和信号号传播播速度度等特特性参参数，，这些些参数数可以以准确确的指指示衰衰减源源（如如光缆缆接头头、连连接器器或光光缆））的确确切位位置。。选用OTDR时不同光光纤类类型的的操作作功能能LAN中光纤纤长度度短，，OTDR的灵敏敏度不不需要要很高高诊断工工具局域网网物理理层的的战术术测试试系统统示波器器在检测测和修修复数数据和和电信信网络络故障障时，，一般般很少少使用用示波波器，，只有有一些些特殊殊情况况需要要网络中中的高高误码码率、、噪声声、抖抖动以以及线线路信信号干干扰对传输输信号号的微微观分分析示波器器可以以检测测并显显示信信号的的电平平时序序关系系，并并分析析信号号电平平的上上升时时间、、下降降时间间以及及频率率、噪噪声和和抖动动等信信号特特性。。为了简化测测试的一致致性，在数数据通信标标准和电信信标准中都都提供了波波形样板和和眼图，方方便进行人人工比较。。诊断工具局域网物理理层的战术术测试系统统示波器数据网络中中碰到的大大多数信号号都是差分分信号，在在利用示波波器进行测测试之前，，必须将这这些差分信信号转变为为地电位为为参考电位位的信号，，完成这项项功能的适适配器的阻阻抗必须与与被测传输输介质的阻阻抗相同。。测试光缆上上的传输信信号，必须须要有光——电转换器。。根据数字采采样原理，，信号频率率f需要的采样样频率至少少为2f，因此使用用数字示波波器时，要要保证其采采样频率足足够高（与与被测信号号相比），，例如4kHz的信号，其其采样率必必须为8kHz。注意被测物物理介质的的传输频率率不一定等等于数据速速率，根据据不同的编编码方式，，传输速率率可能高于于数据速率率（曼彻斯斯特编码））或低于数数据速率（（CAP64等）。测试工具诊断工具局域网物理理层的战术术测试系统统频谱分析仪仪在实际的网网络运行中中，电磁干干扰（EMI）会给铜线线网络带来来严重的干干扰，而频频谱分析仪仪在查找EMI干扰源时就就非常有用用。网络受到的的EMI干扰源附近的电气气设备（电电车、焊接接设备、电电梯、X射线等医用用设备）频谱分析仪仪分析干扰扰的频谱特特性，显示示的是某个个频带范围围内的信号号幅度分布布曲线，可可以测试EMI的强度和频频率。与示波器的的不同？诊断工具广域网物理理层的战术术测试系统统广域网与局局域网的差差别线缆长度增增大故障发生范范围扩大查找故障更更加困难常使用的工工具有接口口测试仪、、误码率（（BER）测试仪，，有时也需需要用到逻逻辑分析仪仪、示波器器和频谱分分析仪以及及专用的WAN链路测试设设备，如用用于光纤链链路的OTDR和用于铜线线网络的电电平计等。。诊断工具广域网物理理层的战术术测试系统统接口测试仪仪接口测试仪仪可以显示示单个信号号链路的活活动情况，，一般常用用于快速测测试故障接接口的运行行状态。某些接口测测试仪具有有内建布线线模块用用于调整单单个信号链链路的布线线情况诊断工具广域网物理理层的战术术测试系统统误码率测试试仪常用的WAN运行和维护护工具，几几乎所有的的物理层故故障测试都都与BER有关。误码率的测测试方法由误码率测测试仪向网网络中注入入环回测试试信号信号返回时时测量信号号的质量即即可获得BER情况测试信号伪随机二进进制序列周期重复的的比特序列列或文本块块诊断工具广域网物理理层的战术术测试系统统误码率测试试仪ITU-T建议(G.821G.826)中定义了评评估某个网网段误码率率所必须的的特性参数数误码率误块率无误码秒（（EFS，ErrorFreeSecond）误码秒（ES，ErrorSecond）严重误码秒秒（SES，SeverelyErrorSecond）可用时间不可用时间间这些特性参参数常常通通过数值或或直方图的的方式给出出。诊断工具广域网物理理层的战术术测试系统统逻辑分析仪仪逻辑分析仪仪可以记录录信号的定定时情况，，与示波器器相似，逻逻辑分析仪仪也是记录录信号电平平随时间的的变化情况况，只是逻逻辑分析仪仪更适于测测试数字信信号。逻辑分析仪仪可以同时时监测多条条信号线路路并同时记记录相应的的信号电平平，这样可可以监测多多条线路的的定时关系系。为了记录特特定、单次次的差错事事件，还可可以为被测测线路定义义多个联合合事件，以以在差错发发生时触发发逻辑分析析仪。诊断工具广域网物理理层的战术术测试系统统逻辑分析仪仪诊断工具广域网物理理层的战术术测试系统统信号电平计计和线路测测试仪信号电平计计常用于检检测模拟网网络，可以以进行在线线测试。一般用于网网络初次投投入运营、、常规网络络检测以及及WAN线路故障的的检测和修修复当中。。可以测试的的特性参数数包括操作作衰减（OperationalAttenuation）、插入损损失、由反反射引起的的衰减及串串扰等。信号电平计计分为宽频频和选频两两种宽频信号电电平计可以以在一个宽宽频范围内内（即电平平计的频率率无需与被被测信号的的频率相同同）确定信信号的有效效值，测试试简便，但但要求被测测信号强度度足够选频信号电电平计只能能测试某些些选定频带带的信号，，但是可以以测试低电电平信号和和给定传输输带宽内外外的干扰信信号频率诊断工具广域网物理理层的战术术测试系统统示波器和频频谱分析仪仪需要详细分分析WAN的信号波形形和频率时时，就要用用到示波器器和频谱分分析仪，在在技术要求求和选择标标准上，与与前面的LAN物理层测试试要求一致致。光时域反射射计（OTDR）由于WAN越来越多采采用光纤线线路，因此此OTDR也逐渐成为为最重要的的WAN维护和故障障排除工具具。与LAN不同，WAN中的被测光光纤线路可可能会长达达100km以上，因此此要求OTDR需要较高的的灵敏度，，以检测微微弱的反射射信号。诊断工具OSILayer2-3的战术测试试系统协议分析仪仪协议分析仪仪是定位和和排除网络络故障的关关键工具，，不仅能分分析协议栈栈，还能生生成数据流流的分析统统计结果。。可以通过分分析记录差差错数据包包，测出故故障源的位位置。协议分析仪仪的分类基于软件的的协议分析析仪非常适合采采用传统拓拓扑的小型型网络（如如以太网、、令牌环、、低速广域域网）通过高性能能PC机的LAN接口卡进行行测试运行行诊断工具OSILayer2-3的战术测试试系统协议分析仪仪协议分析仪仪的分类基于硬件的的协议分析析仪功能更强大大、价格更更高基于专用的的硬件平台台，可以极极高的精度度记录和分分析所有网网络流量，，并可以产产生各种测测试用网络络负载适合传统的的网络拓扑扑和高速网网络具备硬件的的高性能数数据包过滤滤器和高精精度时钟基于专家系系统的软件件应用基于历史知知识的匹配配，提供有有用的诊断断和修复建建议。诊断工具OSILayer2-3的战术测试试系统多协议PC指带有一个个或多个接接口适配器器并安装了了所有网络络操作系统统的便携式式PC机，如安装装以太网卡卡和令牌环环适配器，，并支持多多种协议栈栈（Netware、TCP/TP）等。可以当作一一个全功能能的网络节节点模型进行故障诊诊断时，安安装在故障障站点处，，可以立即即判断出网网络故障源源是站点本本身还是网网络的其他他部分。诊断工具战略测试系系统战略测试系系统对数据据网络的监监控和管理理是连续不不间断的。。战略测试系系统由分布布式的硬件件和软件组组成软件通过预预定的通信信协议与中中心网管站站点进行通通信，可用用于该用途途的通信协协议有远端端监控管理理信息库（（RMONMIB）和简单网网络管理协协议（SNMP）两种，它它们不但定定义了网络络通信数据据的存储格格式，而且且定义了被被监控组件件与中心网网管站点之之间的通信信协议。SNMP和管理信息息库1988年SNMP协议诞生，，至今已经经成为事实实的工业标标准。诊断工具战略测试系系统SNMP和管理信息息库SNMP基于管理者者（Manager）和代理（（Agent）两个组件件管理者是监监视和控制制所有安装装了SNMP代理的组件件的控制台台。SNMP代理与被管管设备集成成在一起，，作为网络络组件与SNMP协议通信的的接口。代代理负责将将SNMP管理命令转转换成网络络组件的相相应操作。。RMON系统用于网络监监视的RMON代理可以作作为一个单单独的系统统存在，这这就是探针针（Probe），也可以以集成在交交换机和路路由器这样样的网络设设备中。可用于LAN或者WAN拓扑，专用用硬件设备备非常可靠监监视记录网网络的统计计信息，适适应更高负负载诊断工具战略测试系系统基于软件代代理的战略略测试系统统某些网络管管理任务的的不同应用相关的的参数（访访问数据库库、Web服务器、Internet响应时间等等）这类测试系系统可以通通过在软件件代理（安安装在客户户机或服务务器上）之之间交换测测试包来完完成测试，，也可以通通过直接监监测事务处处理的代理理来完成测测试。网络管理系系统需要一个网网络管理系系统保障网网络的正常常运行SNMP通信协议、、SNMP代理和MIB构成了大多多数分布式式网络管理理系统的基基础。WAN测试基础基本概念数据速率、、信号编码码和频率带带宽WAN测试基础基本概念数据流可以以以模拟信信号形式或或数字信号号形式进行行传输。模拟信号的的数据传输输可以使用用正弦载波波的调幅、、调频或调调相技术(称为宽带原原理)。数字信号则则将要传输输的数据表表示成一系系列电压状状态或光脉脉冲(称为基带原原理)。理解波特率率和比特率率之间的区区别非常重重要，因为为两者仅在在一次信号号变化代表表1bit时才在数值值上相等。。多相调制（（2、4、8）WAN测试基础上述例子中只只有两种相相位的调相相方式称为为两相调制制。为了提提高信息的的传输速率率，还经常常采用四相相调制和八八相调制方方式。这两两种调制方方式的数字字信息的相相位分配情情况如图2-16所示。（a）四相相调制方式式的相位分分配（b）八相相调制方式式的相位分分配四相位、八八相位调制制方式的相相位分配由上图可以看看出，在四四相调制方方式中，用用四个不同同的相位分分别代表00，01，10，11，或者说每每一次调制制可以传送送2个比特的信信息；在八八相调制方方式中，则则每一次调调制可传送送3个比特的信信息，显然然两者都提提高了信息息的传输速速率。WAN测试基础基本概念数据线路的的容量根据采样定定律，在一一个带宽受受限的线路路上每秒可可以出现的的最大信号号状态变化化次数(即最大波波特率)为：波特率的的理论最最大值=2H*log2V其中H为可用传传输带宽宽，V为信号编编码时所所用的信信号电平平或相位位状态的的数量。。如果信信号采用用2种电平进进行编码码（相当当于0和1），则log2V=1，此时的的最大波波特率就就等于传传输带宽宽的2倍。高效的编编码可以以进一步步提升波波特率，，但受制制于物理理限制。。WAN测试基础础基本概念念数据线路路的容量量对一个给给定线路路来说，，其所能能达到的的最大数数据速率率与信噪噪比（SNR）有关，，即：SNR=10*log10S/N对于一个个有噪声声的信道道而言，，最大波波特率可可以用下下面的公公式计算算（与编编码方式式无关））：最大数据据速率（（bit/s）=H*log2(1+SNR)其中H为传输带带宽（单单位Hz），SNR为信噪比比。典型的电电话线路路（PSTN）（带宽宽H=3000Hz，SNR=30dB）最大的的数据传传输速率率为30kbit/s。WAN测试基础础基本概念念模拟数据据通信（（宽带系系统）在模拟数数据通信信中，可可以通过过Modem，利用调调幅、调调频、调调相技术术将数据据调制在在载频上上，这样样的系统统成为宽宽带系统统。宽带系统统的信号号传输距距离很远远（可以以达到30km以上），，而且可可以在多多个频带带上提供供多路通通信信道道。但是，宽宽带系统统需要使使用昂贵贵的收发发器，因因此维护护起来比比基带系系统麻烦烦的多。。数字数据据通信（（基带系系统）无需载波波信号就就可以直直接传输输数据流流的系统统就是基基带系统统。基带系统统的传输输距离比比宽带系系统要短短，而且且只能承承载一路路数据信信道。实现技术术简单，，成本低低。WAN测试基础础基本概念念数字数据据通信（（基带系系统）任何数字字化的语语音、图图像和音音频信号号都可以以与数据据一起传传输，因因而不需需为不同同的业务务提供不不同的通通信设施施。由于数字字化技术术的快速速发展，，成本的的迅速降降低，WAN中广泛应应用数字字数据通通信，甚甚至传统统的电话话线路也也大多改改造为数数字化线线路。信号波形形数字数据据流是几几乎直角角的电压压跳变，，实际的的信号是是n个正弦波波叠加（（频率分分别为f,2f,3f…nf，f为基频，，n为n阶谐波））WAN测试基础础基本概念念数字数据据通信（（基带系系统）线路编码码数字通信信的线路路编码目目的是确确保数据据流的0，1状态保持持平稳分分布常用的线线路编码码单极性码码：所有有信号都都大于0V或小于0V极性码：：信号既既有大于于0V，也有小小于0V双极性码码：信号号有三种种电平值值信号交替替反转码码：一次次极性变变化代表表逻辑1WAN测试基础础WAN测试基础础基本概念念数字数据据通信（（基带系系统）通信标准准ISDN传统电话话线路传传输数字字通信，，典型信信道提供供160kbit/s的数据速速率。xDSLADSL（非对称称数字用用户线）），上行行线路最最大384kbit/s，下行线线路最大大8Mbit/s，适合高高速Internet网络接入入。HDSL、RADSL、SDSL、VDSL……WAN测试基础础WAN测试基础础基本概念念光纤数字字通信光纤以巨巨大的吞吞吐量已已经快速速取代了了LAN和WAN骨干线路路的铜线线介质光纤使用用光信号号进行数数据传输输，光信信号波长长略高于于可见光光波长（（可见光光400-800nm，光信号号850-1550nm）。光纤通信信中，以以光脉冲冲的有无无代表逻逻辑“1”或逻辑““0”。目前已经经证实，，能够用用于光纤纤数据通通信的全全部波长长带宽可可达250THz（从紫外外线一直直到红外外线）。。在光纤通通信系统统中，为为了提高高吞吐量量：较短的光光脉冲，，已实现现的商用用数据速速率达9.9Gbit/s。波分复用用技术（（多种波波长脉冲冲合并在在一根光光纤传输输）WAN测试基础础广域网中中的在线线测试对广域网网测试来来说，能能够在网网络运行行过程中中进行的的测试（（在线测测试）与与需要中中断被测测通信线线路的测测试有很很大区别别，因为为在线测测试无需需中断网网络的运运行。常见的在在线测试试包括：：信号状态态测量交换延时时测量信号电平平和信号号反射测测量协议分析析统计测量量需要进行行测试的的类型与与数据通通信的接接口类型型（模拟拟or数字）和和传输介介质（双双绞线、、同轴电电缆或光光缆）有有关。WAN测试基础础广域网中中的在线线测试电接口的的测量使用Y型适配器器以并联联方式测测量（应应选择被被测线路路空闲或或低流量量时加入入），此此时，发发送站点点的数据据流就先先进入测测试仪器器的输入入端口，，在测试试仪器做做完评估估和信号号再生之之后，再再将信号号转发到到接收站站点。同轴电缆缆的测量量使用桥接接放大器器来分离离信号。。光纤链路路的测量量使用功率率分配器器（PowerSplitter）。功率率分配器器是无源源器件，，可以从从信号功功率中分分出一定定比例的的功率作作为支路路输出，，用作解解码和测测试之用用。WAN测试基础础WAN测试基础础广域网中中的在线线测试信号状态态测量通过测量量被测接接口的数数据和时时钟线路路的信号号波形并并与标准准中给出出的建议议值比较较来完成成。一般来说说，吞吐吐量减小小的典型型原因都都可以通通过信号号状态测测量检查查出来，，如信号号电平过过低、信信号抖动动或控制制信号的的定时不不正确等等。这些些故障通通常是电电磁干扰扰、电缆缆衰减过过大或线线路终端端失效等等引起。。交换延时时测量控制信号号的定时时准确与与否是能能否实现现无差错错数据通通信的前前提条件件，如果果在规定定的时间间窗内没没有接收收到某些些指定信信号，表表明处理理进程可可能出错错。一般常用用数据分分析仪来来快速测测试不同同接口上上发生的的重要的的信令处处理进程程。WAN测试基础础广域网中中的在线线测试协议分析析和统计计测量实际网络络运行过过程中，，很多故故障原因因都不在在物理层层，而在在OSI的其他高高协议层层。对于于高层协协议故障障，可以以通过协协议分析析仪来诊诊断。协议分析析仪可以以检测、、记录并并分析数数据包的的格式和和协议的的处理过过程。协协议分析析仪可以以自动标标记无效效数据包包和协议议处理过过程差错错，从而而可以快快速缩小小故障域域。协议分析析仪另一一个重要要的作用用是可以以产生网网络通信信的统计计报告，，为网络络故障的的排除提提供了非非常有价价值的详详细信息息，提升升了网络络故障解解决的效效率。WAN测试基础础广域网中中的离线线测试需要中断断广域网网络线路路的离线线测试包包括误码率测测量失真测量量传输通道道测量一致性测试负载测试常常用于检查查新安装部署署的广域网线线路，或者维维护现有的网网络。WAN测试基础广域网中的离离线测试误码率测量广域网中重要要的测试查找网络故障障原因时，不不仅要测出误误码的绝对数数量，而且还还要找出误码码随时间分布布的规律，如如误码是零星星出现的还是是周期性出现现的，或者是是成块出现的的。误码率计算公公式：BER=fB/nB=f/tV其中，fB为传输出错的的比特数；nB为传输的总比比特数；t为测量时间；；v为吞吐量通常情况下，，随着时间t的趋于无穷大大，BER也趋近于误码码概率PB，即：BER=PB(t→∞)WAN测试基础广域网中的离离线测试失真测量信号失真指的的是信号从一一个状态转换换到另一个状状态时标称定定时发生了偏偏移。信号失真有许许多类型：偏偏移失真、单单独失真、峰峰值失真、起起止失真等，，这些失真参参数仅仅在模模拟数据通信信中才需要被被测试。对于于基带通信系系统，线路编编码中保留时时钟脉冲，因因此接收端不不会出现信号号失真。电通信线路的的干扰测量串扰在并行通信电电缆中，某线线对中的信号号会对相邻线线对产生容性性和感性耦合合效应，而且且随信号频率率增加而增大大。因此数据据通信系统的的速率越高，，串扰越明显显。WAN测试基础广域网中的离离线测试电通信线路的的干扰测量噪声指的是通信路路径上产生的的非线性干扰扰。噪声一般般包含多种成成分，其中最最重要的部分分是热噪声、、交流噪声、、串扰和量化化噪声。非线性失真由调制器和宽宽带放大器引引起的非线性性失真可以称称为谐波失真真。相位位抖抖动动表现现为为数数据据信信号号中中出出现现经经常常性性的的相相位位偏偏移移，，虽虽然然相相位位抖抖动动本本身身不不会会产产生生误误码码，，但但是是它它与与其其它它干干扰扰结结合合在在一一起起时时会会触触发发差差错错事事件件。。WAN测试试基基础础广域域网网中中的的离离线线测测试试电通通信信线线路路的的干干扰扰测测量量频率率偏偏移移当调调制制和和解解调调数数据据流流的的载载波波频频率率不不同同时时就就会会产产生生频频率率偏偏移移，，频频率率偏偏移移会会使使信信号号产产生生失失真真。。线路路中中断断典型型的的测测试试时时间间1小时时内内，，最最多多允允许许出出现现两两次次线线路路中中断断，，引引起起线线路路中中断断的的典典型型原原因因是是虚虚焊焊、、短短路路、、断断续续接接触触以以及及停停电电等等、、脉冲冲干干扰扰数据据网网络络中中较较为为常常见见的的干干扰扰现现象象，，主主要要原原因因有有：：电电子子风风暴暴、、旋旋转转式式电电话话拨拨号号以以及及机机电电设设施施（（如如电电梯梯、、公公交交电电车车等等）），，主主要要参参数数为为幅幅度度和和持持续续时时间间。。WAN测试试基基础础广域域网网中中的的离离线线测测试试电通通信信线线路路的的干干扰扰测测量量相位位跳跳变变数据据信信号号的的相相位位发发生生突突变变，，引引起起的的原原因因主主要要是是无无线线链链路路的的载载波波频频率率发发生生变变化化。。光纤纤链链路路的的测测量量和和干干扰扰与传传统统的的铜铜线线介介质质相相比比，，光光纤纤传传输输链链路路的的可可靠靠性性得得到到了了大大大大增增强强，，其其潜潜在在的的故故障障及及故故障障原原因因都都比比铜铜线线链链路路少少得得多多。。光纤纤介介质质和和收收发发模模块块的的差差错错主主要要原原因因：：光纤纤损损耗耗；；光光缆缆熔熔接接头头损损耗耗；；连连接接器器损损耗耗、、杂杂质质；；老老化化；；光光功功率率问问题题；；线线路路中中断断对光光纤纤线线路路来来说说，，进进行行以以下下三三个个测测量量即即可可确确定定链链路路的的传传输输质质量量：：发发送送器器和和接接收收器器的的信信号号功功率率、、传传输输过过程程中中信信号号幅幅度度的的衰衰减减以以及及信信号号传传输输通通路路上上的的信信号号反反射射。。LAN测试试基基础础基本本概概念念LAN与WAN的区区别别？？LAN的运运行行距距离离短短，，只只使使用用基基带带传传输输系系统统。。LAN技术术使使用用的的线线路路编编码码方方案案简单单曼曼彻彻斯斯特特编编码码（（10Base-T）查分分曼曼彻彻斯斯特特编编码码（（令令牌牌环环））4B5B编码码（（FDDI、100Base-TX）8B6T编码码（（100Base-T4）、、8B10B（千千兆兆以以太太网网））CAP-4、CAP-64编码码（（ATMoverUTP3）NRZ编码码（（ATMoverUTP5，STP）低质质量量的的电电缆缆可可以以使使用用多多根根数数据据线线来来提提高高数数据据速速率率LAN测试试基基础础基本本概概念念LAN技术术：：总总线线、、环环和和交交换换技技术术20世纪纪80年代代：：10Mbit/s以太太网网总总线线拓拓扑扑、、令令牌牌环环20世纪纪90年代代：：FDDI（第第一一种种高高性性能能骨骨干干网网技技术术））、、LAN交换换技技术术、、100Mbit/s以太太网网技技术术、、ATM交换换使用用广广播播原原理理的的数数据据通通信信80年代代的的LAN技术术都都基基于于广广播播通通信信，，即即每每个个节节点点都都接接收收所所有有数数据据包包。。为为此此，，每每个个节节点点都都分分析析每每个个数数据据包包的的目目的的地地址址以以决决定定是是接接收收、、忽忽略略还还是是转转发发该该数数据据包包。。因因此此网网络络节节点点越越多多，，网网络络负负荷荷就就越越重重，，造造成成性性能能瓶瓶颈颈。。因此此，，现现代代通通信信网网络络大大都都划划分分为为多多个个网网段段，，网网段段之之间间用用网网桥桥和和路路由由器器等等互互相相连连接接，，本本地地数数据据本本网网段段传传输输，，因因此此相相邻邻网网段段不不会会因因处处理理与与自自身身无无关关的的数数据据而而不不堪堪重重负负。。LAN测试试基基础础基本本概概念念交换换系系统统的的结结构构和和操操作作WAN技术术的的发发展展导导致致交交换换系系统统发发展展。。成本本下下降降和和技技术术发发展展为为LAN数据据通通信信网网采采用用交交换换系系统统提提供供条条件件。。交换换式式网网络络的的核核心心组组件件是是交交换换机机，，它它可可以以将将收收到到的的数数据据包包转转发发到到正正确确的的输输出出端端口口。。交交换换技技术术既既可可以以分分为为信信元元交交换换和和帧帧交交换换，，也也可可以以分分为为单单帧帧交交换换和和复复帧帧交交换换。。LAN测试试基基础础LAN测试试基基础础LAN测试试基基础础LAN测试试基基础础基本本概概念念交换换系系统统的的结结构构和和操操作作信元元交交换换和和帧帧交交换换信元元交交换换网网络络中中的的数数据据包包（（““信信元元””））的的长长度度相相同同帧交交换换网网络络中中的的数数据据包包长长度度不不固固定定信元元交交换换系系统统的的吞吞吐吐量量要要大大大大高高于于帧帧交交换换系系统统网段段交交换换可以以将将传传统统的的LAN拓扑扑（（以以太太网网、、令令牌牌环环、、FDDI）连连接接成成一一个个高高性性能能的的网网络络。。LAN网段段之之间间通通过过交交换换机机进进行行互互联联LAN交换换机机允允许许在在网网段段之之间间同同时时建建立立多多条条通通信信链链路路LAN测试试基基础础LAN测试试基基础础基本本概概念念交换换系系统统的的结结构构和和操操作作全双双工工连连接接许多多交交换换式式系系统统都都能能同同时时提提供供半半双双工工和和全全双双工工两两种种连连接接模模式式。。全双双工工模模式式允允许许节节点点同同时时发发送送和和接接收收数数据据，，所所以以可可以以成成倍倍提提高高链链路路可可用用带带宽宽。。全双双工工是是点点对对点点连连接接，，必必须须通通过过全全双双工工以以太太网网、、令令牌牌环环和和FDDI交换换机机连连接接，，不不能能用用无无源源HUB进行行连连接接。。传传输输介介质质的的存存取取操操作作无无需需遵遵循循CSMA/CD或令令牌牌传传递递机机制制。。LAN测试基基础LAN测试基基础局域网网中的的在线线测试试信号状状态测测试主要是是用示示波器器测量量信号号波形形，可可以直直接在在收发发器的的接头头处（（同轴轴电缆缆、双双绞线线接头头）测测量信信号状状态，，也可可以在在活动动的网网络组组件（（如中中继器器、网网桥、、路由由器））的接接口测测量信信号状状态。。通过示示波器器显示示的信信号波波形可可以得得出被被测线线缆的的介质质访问问单元元以及及接口口的质质量情情况。。协议分分析和和统计计测量量可以记记录并并分析析网络络中传传输的的数据据包，，是监监测数数据包包类型型和协协议处处理过过程，，收集集统计计数据据并分分析统统计参参数运运行趋趋势的的有力力工具具。协议分分析仪仪只能能监测测它所所在网网段的的流量量。为为了同同时分分析两两个网网段，，需要要协议议分析析仪具具备双双端口口。LAN测试基基础LAN测试基基础LAN测试基基础局域网网中的的离线线测试试线缆测测试是最常常见的的一种种需要要中断断整个个网段段的测测试过过程之之一。。具体体的测测试参参数依依据介介质不不同（（同轴轴电缆缆、双双绞线线、光光缆））而定定。双绞线线测试试应测量量的参参数包包括：：电缆缆长度度、衰衰减、、串扰扰、引引线分分配、、噪声声、阻阻抗及及电容容。同轴电电缆测测试应测量量的参参数包包括：：电缆缆长度度、衰衰减和和终端端电阻阻。确保网网络可可用，，并且且不发发送数数据时时测量量。光纤链链路测测试应测量量的参参数包包括：：衰减减、反反射以以及发发射器器和接接收器器的信信号功功率。。LAN测试基基础局域网网中的的离线线测试试检测外外部干干扰外部电电磁干干扰（（EMI）较为为严重重时，，引入入的噪噪声会会严重重干扰扰同轴轴电缆缆的传传输。。如果果被干干扰网网段周周围无无明显显EMI源，可可以采采用测测量频频率的的方法法找出出EMI干扰源源。使用频频谱分分析仪仪，显显示给给定频频段内内的所所有信信号进进行分分析。。LAN测试基基础局域网网中的的离线线测试试一致性性和兼兼容性性测试试用于组组件之之间的的运行行兼容容性标准的的测试试程序序集快速以以太网网中继继器的的测试试程序序集；；100Base-TXMAC和PCS测试程程序集集；100Base-TXTPPMD测试程程序集集100Base-X互操作作性测测试程程序集集；自动协协商测测试程程序集集。LAN测试基基础局域网网中的的离线线测试试负载测测试高速LAN使用情情况下下，不不同厂厂商的的产品品性能能差异异巨大大，因因此导导致性性能指指标和和互操操作性性的缺缺陷和和问题题。厂商提提供的的“理理想””的指指标不不代表表真实实运行行的能能力。。需要实实际的的网络络运行行测试试，大大压力力负载载的状状态测测试，，获得得有用用的参参数，，来确确定网网络组组件的的能力力。9、静静夜夜四四无无邻邻，，荒荒居居旧旧业业贫贫。。。。1月月-231月月-23Wednesday,January4,202310、雨中黄叶树树，灯下白头头人。。23:41:1823:41:1823:411/4/202311:41:18PM11、以我独独沈久，，愧君相相见频。。。