教你如何選擇未來數字家庭安全布線
建立數字家庭局域網的目的是提供一套完整的家庭娛樂、信息共享、家庭管理和Internet接入及遠程監控等服務功能。接入數字家庭局域網的設備主要包括:家用電器、家庭儀表、桌面電腦、手提設備、信息娛樂設備、成像設備、智能傳感器、控制器等。所有設備通過一個網關接入Internet,網關提供Internet訪問和家庭信息發布的功能,并可實現用戶對家庭的遠程監控功能。
數字家庭局域網是一種混合型網絡。根據接入設備的類型及實際需要,實現數字家庭局域網的物理層接口主要可以分為四類:高速局域主干網、控制子網現場總線、視頻線、電話線。
數字家庭自動化系統方案
高速局域網主要包含IEEE802.3以太網協議、IEEE802.11b無線局域網技術和Bluetooth技術,實現PC、便攜設備、信息娛樂設備等高端設備之間的互連和信息共享;控制子網現場總線主要指以RS485、CAN、Lonworks等簡單智能協議為代表的現場總線技術,實現信息家電、智能傳感器和控制器等設備的連接和控制;電話線主要用于高端設備和電信設備直接接入Internet;而視頻電纜方式則實現有線電視、VOD服務,以及在服務供應商的支持下提供另外一種高速接入Internet的途徑。
面對如此眾多的家庭數字產品,如何通過最有效的布線來保證家庭數字產品的高效使用就是一個擺在人們面前的問題?! ?/P>
數字家庭的暢想:
相信就在不久的以后,當人們的家庭實現了數字自動化之后,各種電子設備就能夠在幾乎無需過問的情況下進行操作。比如,自動化的照明燈和CD播放機能夠在預先設定的時刻(如主人回家的時間)開啟;而自動化的供暖/冷卻系統則能夠在有人進出時對房間的溫度進行調節。
事實上,任何的電氣/電子設備和個人的日常安排都可實現自動化,這樣人們就可以少花一些時間去處理家中的瑣事,而把更多的時間放在重要的事情上,提高生活質量。
家居布線接口
除此之外,我們還能通過家庭智能網絡能夠實現不同房間中的音樂切換共享,如當你下載了太多的而又是你喜歡的MP3,你可以通過家庭網絡將他們存儲在家里的各個計算機中,并可以隨時將它們調出來傾聽?! ?/P>
比如你將一些喜歡的MP3下載到了你的辦公電腦里,而你想在廚房的電腦里傾聽他們,你不必在廚房裝備另一套單獨的音響系統來連接辦公電腦。你只需通過家庭網絡,用廚房電腦從辦公電腦里將MP3調出來,就馬上可以聽到想聽的悅耳音樂;實現所有房間的遠程監控和電話無線視頻同聲傳送,家庭用戶可以通過Internet遠程監控家中的家居環境?! ?/P>
現在在國內,國民的生活水平逐漸有大幅的提高,高檔的別墅房銷售日益巨增,而且別墅的面積一般在300平方米以上,裝修越來越豪華,急需要專門的監護,但是雇傭警衛顯然不是好的方案,現在買個便宜的“機器人”來代替人實現全天候地監控已經不是什么稀奇的了;還有就是家庭投影儀的隨心所欲地搬動等等?! ?/P>
然而,要實現這一切無時無刻都離不開家庭的數字網絡布線,而且家庭網絡布線也是家居網絡安全的第一步。
安全布線難點我談:
家居布線需要覆蓋的地方
如何防止電磁干擾:
這個問題我們可以采用屏蔽布線系統來解決。該系統源于歐洲,簡單來說它是在普通非屏蔽布線系統的外面加上金屬屏蔽層,利用金屬屏蔽層的反射、吸收及趨膚效應來實現防止電磁干擾及電磁輻射的功能,屏蔽系統綜合利用了雙絞線的平衡傳輸原理及屏蔽層的屏蔽作用,因而具有非常好的電磁兼容(EMC)特性?! ?/P>
當使用非屏蔽雙絞電纜傳輸信號時,該電纜會形成傳輸天線的形式,向電纜周圍輻射電磁能量,這時傳輸的信息就很容易被攔截。在大多數不被保護的情況下,竊聽者只需要1臺雷達接收器和電子信號發生器,以及PC,在一定的距離范圍內,都可以進行數據攔截,而屏蔽系統由于它較低的能量輻射而很難被攔截?! ?/P>
加密和解密是保護網絡安全性的另外一種解決方式,但它需要較大的網絡發射功率,而且配套的軟硬件配置非常昂貴。選擇這種方式的花費將比在一開始就安裝屏蔽系統要高很多。從信號發射保密性的角度來說,采用屏蔽布線系統應該是首要選擇?! ?/P>
同時,信號傳輸的完整性可以通過屏蔽系統得到一定的保證。屏蔽布線系統可以防止傳輸數據受到外界電磁干擾和射頻干擾的影響。電磁干擾(EMI)主要是低頻干擾,馬達、熒光燈以及電源線是通常的電磁干擾源。射頻干擾(RFI)是高頻干擾,主要是無線頻率干擾。無線電、電視轉播、雷達及其他無線通信是通常的射頻干擾源。
如何保證惡劣環境下網絡安全:
在溫度和濕度過高或過低、灰塵比較多的環境,在有較強電磁干擾、較強的震動和有腐蝕性化學物質的環境,對于整個網絡系統提出了更高的要求。傳統的連接器和電纜設計已不能滿足這樣的性能要求,針對這樣的應用需求,我們可以購買一種專用插頭,這種插頭能使用一個鎖緊銷,在插頭和插座連接時,我們可以很清晰的聽到鎖緊銷鎖緊時發出的響聲,有利于我們判斷插頭和插座是否連接密封好。
同樣,斷開連接時也只需輕微地向反方向旋轉一下,就能夠斷開,非常方便,再也不用像傳統工業連接器那樣,費力地通過擰緊插頭和插座之間的螺紋來固定兩者之間的連接。同時能夠確保網絡連接的順暢和信號的安全傳輸。而且這種插頭的電纜在標準電纜外包裝第2層PVC外皮(也就是說該電纜有兩層PVC外皮提供保護),可以提供防陽光、防油污及增加電磁防護性能和機械性能,電纜種類包括屏蔽和非屏蔽,實芯和多股絞合電纜?! ?/P>
因此,這種插頭為在惡劣環境條件下的網絡系統提供了安全可靠的基礎保證,我們認為是在此類環境下進行網絡系統建設的首選布線系統?!?#p#
家庭安全布線中的專家建議:
布線是家庭網絡建設中的重要環節,與家庭網關的使用密切相關。家庭布線中需要注意的地方很多,例如弱電(如網線)與強電(供電線路)線路的距離和方向、位置關系應參考有關的國家標準,網線應盡量使用PVC管等管材保護,并且在拐角處使用圓角雙通以便于抽換等?! ?/P>
而且面對目前布線市場上的諸如“經測試高達300MHz”、“6類電纜是千兆以太網的選擇”、“絕對獨家供應商解決方案”等市場炒作和宣傳誤導,用戶無疑需要中立的專家建言。
家庭布線示意圖
我們的建議是在家庭布線上強調的是多樣化的選擇,而不是將方案拘泥于5類、5E類、抑或6類,屏蔽或非屏蔽,銅纜或光纖。這樣,用戶就可以根據自己的需求和經濟承受能力,在各種方案中加以選擇?! ?/P>
建議用戶考慮以下問題:
◆ 目前的用途是什么,估計今后的應用發展如何?大概的進程規劃?
如果在今后5-10年只打算使用100BaseT,那么5E類電纜就足夠了。但如果您考慮不久將隨時應用寬帶,如實時電視會議、三維模式、桌面印刷等,最好采用6類解決方案?! ?/P>
◆ 前景是否明朗;企業發展速度如何?
如果前景不明,為安全起見,可采用6類解決方案?;蛘吣A見到企業將會持續高速發展,那么6類以上解決方案可提供更大的“增長空間”,以備需要網絡擴容來支持企業的發展。
◆ 網絡于日常運營的重要性如何?
例如,銀行網絡系統是其運營的生命線。如果停機幾分鐘,將會給其業務造成很大的損失。因此,從充分的余量、易于安裝和可靠性角度考慮,6類線纜是更為理想的解決方案?! ?/P>
◆ 如何考慮預算?
如果預算不受限制,就全部采用光纜了。客觀環境是現實的,預算是有限的。所以,您肯定會考慮6類線纜解決方案在經濟上的承受能力,畢竟它要比5E類方案的成本高20-30%。不過,在做決策時千萬不要僅著眼于初期成本,這一點至關重要。通常,用戶可以根據對上述問題及此類情況的分析,您可以知道哪種方案最適合自己的需求,同時成本又在預算范圍之內?! ?/P>
當然如果用戶覺得還想更偷懶些,就請看下面我們依據專家們的經驗整理出來的典型家庭布線方案吧!
典型的家居布線方案:
與MODEM、lSDN等撥號上網不同,寬帶上網的介質不再是傳統的電話線,取而代之的是8芯的超五類UTP電纜俗稱網絡線。因此,家居裝璜中必須考慮網絡線的布放,否則,以后要通過寬帶接入上網時,不得不在室內走明線,給裝修好的居室留下遺憾。
數字家居布網圖
下面,介紹幾種家庭布線的典型方案:
◆ 基本型
基本型僅實現用戶書房內的電腦接入和不久后位于客廳的機頂盒接入。具體而言,所布線纜包括從門口到書房的二根網絡線(一根用于寬帶接入錢,一根用于電話進線),書房到害廳(電視機附近)的一根網絡線,以及書房到各個房間的普通電話四芯線(全部星型布放,中間不作端接)?! ?/P>
網絡線和電話線可集中在書房內的智能布錢箱內。基本型適合于一般的用戶。
◆ 小康型
小康型在基本型的基礎上,將所布的普通電話四芯線全部用網絡線代替,同時從書房到每個房間增放一根網絡錢。小康型不僅考慮了目前的上網需求,更考慮了寬帶技術發展后家庭多人同時使用寬帶網絡的需要。用戶只需添置一臺集線器(HUB)就能組建家庭網絡,實現資源和信息的共享?! ?/P>
小康型較適合于未來家庭的需要,特別對家庭辦公、家庭擁有多臺電腦的用戶?! ?/P>
◆ 豪華型
豪華型在小豪型的基礎上,增加了家庭安防、煤氣報警、火災報警等線路以滿足更高的要求?! ?/P>
寫在最后的話:
在最后我們需要提醒大家的是網絡線不同于普通線纜,為保證較高的帶寬.網絡線的連接必須采用專用模塊和接插件作端接;而且所有線纜均需套PVC管敷設,穿線過程中盡量避免線纜扭絞和90度的直彎;網絡線布放時盡量不要和交流電源線并行走線,插座與電源插座保持20CM以上距離,以防止交流電產生磁場的干擾?! ?/P>
但是,普通用戶也不需要過于擔心布線問題,因為百兆以太網已經是非常成熟的技術,相應的超五類網線、RJ-45模塊以及面板等都已經相當便宜,并且質量較為穩定,因此,家庭網絡布線的設計目標通常很容易達到?! ?/P>
不過,布線的特點是一旦完成,就很難再修改,因此,用戶在設計時就應該考慮到今后一段時間的需要。例如,除了在電腦桌和沙發旁設置信息點之外,是否需要在廚房布置信息點,以適應偶爾在廚房吃早飯時上網,或者日后智能冰箱的需要?在電視柜后面布置信息點也是一種非常有眼光的做法,從游戲機、機頂盒到電視機,過不了多久,我們就會看到配置RJ-45以太網接口的各種家電設備了?! ?/P>
對于住宅面積較大或者喜歡追求新技術的用戶,使用配線設備也是一種很不錯的選擇,這樣能夠使家庭網絡的管理、升級和維護更加簡單。需要指出的是,在家庭網絡中,有線和無線不是一個矛盾體,WLAN仍然可以作為以太網的延伸和補充而存在。在必要時,AP可以連接任何一個信息點,實現有線網絡的空間拓展。一個有趣的事實是,很多人買WLAN AP的主要原因是為了能在廁所中上網,而相比之下,預先在廁所中布設信息點的用戶顯然更有先見之明。
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