以太網現階段常用的介質以電纜為主，光纜為輔。一般來講，運行10Base-T的以太網只需要三類鏈路即可；運行100Base-T以太網采用五類鏈路足可保障其運行需要，除此之外相當數量的五類鏈路還可以支持1000Base-Tx的應用，而超五類鏈路則可以穩定地支持1000Base-Tx鏈路。在許多用戶向100Base-T和少數用戶向1000Base-Tx的升級過程中大多不同程度地遇到所謂的“升級陣痛”問題：速度達不到預期的標準，甚至根本無法進入相應的速度“狀態”，這其中除了“假冒偽劣”產品的危害外，施工工藝問題和網絡工作環境的問題也是造成“升級陣痛”重要原因。

以網絡電纜為例，如果要穩定地支持100Base-T的速度，五類鏈路需要所有的鏈路元器件最好都適用五類器件，鏈路認證測試需要測試四個參數(TIA)或六個參數(ISO11801)，支持1000Base-Tx則需要增加測試PSACR、ELFEXT等參數。這些認證測試的參數有一個不合格，都會不同程度地影響網絡實際能支持的速度。我們將用幾個專題的內容專門介紹介質故障所引發的網絡故障。

某期貨交易所，網絡改造為千兆以太網(骨干)后只有1個網段能正常工作，其它12個網段工作均不正常，數據時有出錯，連接經常會莫名其妙地中斷。每個網段用千兆以太網連接起來，下掛的網段均是100Base-T用戶端口。起初懷疑是系統運行的平臺或者軟件有問題，經過多次重新安裝和設置仍不能解決問題，而且同樣的系統在其它地方的交易網絡中應用是正常的。因而轉向懷疑是否是布線系統的問題，比如電纜不合格或是有干擾信號串入以及接地系統等方面的問題。每個網段均利用升級前鋪設的電纜系統連接起來，未作大的更改。由于計算機網絡的布線系統采用的是標準的5類線方案，根據千兆網的設計標準，采用4對線全雙工工作，5電平編碼，占用的信號物理帶寬正好是100MHz，故5類線應該是完全可以勝任的，況且一般情況下期貨交易網絡現有的流量水平遠不能達到滿載運行的程度，流量很低。重新用專業的電纜測試儀作過嚴格的認證測試，顯示參數合格并且不存在脈沖噪聲干擾或接地方面的問題。

所謂能工作的那個網段也是因為行情服務器和交易服務器都安裝在該網段中，本網段內的工作站和服務器除了個別站點外都可以上網連接并進行正常工作，行情瀏覽和交易割接業務也很順利。其它網段內的服務器對內連接時除了個別工作站外也基本正常，共同特點都是不能與行情服務器和交易服務器所在的網段實現良好連接。系統升級時原布線電纜全部保留不動，經過測試也全部合格，不知原因何在？

不能連接的因素很多，象網絡硬件設備的功能設置問題、布線系統的問題、操作平臺的安裝設置問題、應用軟件的安裝設置和軟件沖突方面的問題等等。從用戶所反映的情況分析，各個網段內的站點基本上全部能工作，網段之間的Ping測試不穩定，并存在一定丟失率，數據交換過程比較困難，時有中斷，根據以往經驗，可以初步確定故障出現在網絡設備設置和布線系統性能等方面的可能性大一些。

將網絡測試儀F68X接入能連接服務器和交易服務器的網段(100Mbps)，觀察通向服務器的網絡流量5分鐘平均為12％，FCS幀校驗錯誤幀約11％，碰撞率1.7％(正常范圍)。顯然FCS幀校驗錯誤比例偏高，查看錯誤源，顯示為其它網段站點產生FCS幀錯誤的比例占錯誤幀總量的97%。各網段的錯誤幀比例差別不大。由于有大量的FCS幀普遍存在，所以各網段內的各站點同時出問題的可能性很小，用F683向各網段內的服務器或站點發送流量，觀察交換機端口發現FCS幀錯誤隨流量增高而迅速增加，各站點或服務器的反映也都基本一致。啟動網絡測試儀的ICMP Ping功能，統計對各網段內選定的站點和交換機、路由器等的測試結果，表現相似，即：ICMP Ping斷層約96%，ICMP Monitor顯示目標不可達占91％。改在其它網段內作同樣內容的測試，對行情服務器和交易服務器所在網段的路由器和交換機結果基本與前項測試相同。所不同的一點是，對其它網段內的交換機和路由器等網絡設備的測試結果顯示是正常的，數值為：ICMP Ping斷層為0％，全部可以通達，ICMP Monitor目標不可達為0％。基本可以肯定，故障出在行情服務器網段與其它網段的連接鏈路上。用FLUKE公司的DSP-4000電纜認證測試儀選用TIA Cat5n Channel UTP100標準測試，顯示長度為25米，鏈路測試不合格。其中，回波損耗RL和衰減串擾比ACR等參數超差。改用同樣長度的一根超5類線Cat5e代用之，啟動系統，除了各網段內個別站點外，整個網絡恢復正常。監測高峰時的流量，服務器所在網段最高時平均流量為3％，可見故障時12％的流量主要都來自大量的重發幀流量。

千兆以太網可以滿足網絡用戶對大帶寬應用的“貪婪”胃口，無疑是網絡下一步的重點發展方向。千兆以太網的設計者在選用電纜類型時對5類線Cat5已經存在的應用規模考慮比較多，所以選擇的物理帶寬為100MHz。這樣，原則上5類線是可以運行千兆以太網的。但實際的統計結果表明，仍有1％～5％的用戶不能上網或連接出現斷續和困難(有的五類鏈路甚至能達到30%)。也就是說，千兆以太網對5類線的參數要求更嚴格一些。只要用戶對5類線布線系統進行過嚴格的認證測試，可以保證絕大多數的站點是可以聯網工作的。少數站點因為某些參數余量小可能有上網困難的現象。影響比較大的參數有綜合近端串擾PS NEXT、綜合遠端串擾PS FEXT、等效遠端串擾ELFEXT、綜合等效遠端串擾PS ELFEXT、回波損耗RL、衰減串擾比ACR等。此時需要對5類線進行Cat5n標準測試，該標準是專為用5類線運行千兆以太網的用戶準備的，如果依循該標準測試都合格，則可以放心地用5類線系統運行千兆以太網。新的Cat5n標準中，回波損耗對系統的影響比較大，并且，由于電纜匹配方面的阻抗不連續問題，越短的電纜鏈路反而越容易出問題。本例中，由于電纜長度為25米，雖然衰減串擾比ACR參數也不合格，但回波損耗引起本故障的可能性要大些。(注明：Cat5n即是TSB95認證測試標準，現歸并到新的TIA568B標準中。)

對5類線的認證測試可以適當考慮選用Cat5n(TSB-95)標準進行測試，這樣可保運行千兆以太網網時不出問題。如果選用超5類線Cat5e進行布線，則一般不會有不能運行千兆以太網之虞。對用Cat5n標準診斷出來有問題的5類線鏈路，為了以最小的成本換來網絡性能的提高，一個最簡單的辦法就是用超5類線Cat5e替換參數不良的個別鏈路。注意，聯結模塊最好一并更換，以保證鏈路的安裝質量。

遵循我們的建議，兩周后該期貨交易所將全部的安裝鏈路用DSP-4000電纜測試儀選用TSB-95標準進行了測試，全部站點數為1300個，不合格鏈路21個。對不合格的鏈路改用超5類電纜后所有站點均工作正常，網絡狀態保持優良(該網絡平均流量高峰時才3％)。