nVisual网络可视化平台实现线缆实时检测原理解析

近期不少用户对基于nVisual网络可视化平台开发的”新一代智能布线管理解决方案”实现线缆检测功能提出疑问？现就这一技术实现原理做如下解析：

nVisual网络可视化平台利用交换机的TDR或VCT功能，在交换机端口出现意外DOWN的情况对线缆进行实时检测并对结果进行数据分析，从而判断交换机接口与终端之间的物理链路状态，帮助运维人员迅速定位故障原因。主要包括测量线缆长度、线缆断点定位、线对开路、短路、串扰等。

不管是思科还是华为、华三，线缆检测时都使用了时域反射time domain reflectometer (TDR)技术。通过时域反射TDR(Time Domain Reflectometry)检测电缆状态的原理：交换机发送一个脉冲信号，脉冲信号在电缆中传输，如果遇到电缆末端或其它故障点，部分能量会被反射回来，这种现象称为时域反射。线缆检测技术就是测量脉冲在电缆中传输、达到故障点及返回的时间，把测量到的时间转换成距离。思科称之为TDR技术，华为和华三称之为虚电缆检测VCT（Virtual Cable Test）技术。

nVisual网络可视化平台正是利用交换机这一特性，通过SNMP协议实时采集VCT数据结合nVisual的规划数据智能判断线缆状态。

附：交换机线缆检测功能命令示例（华为交换示例）

1. 命令功能：virtual-cable-test
virtual-cable-test命令用来对以太网电接口连接电缆进行一次检测，并显示检测的结果。
2. 视图：GE接口视图、XGE接口视图、MultiGE接口视图
3. 缺省级别：3：管理级
4. 使用指南
4.1 应用场景
• 执行此命令可检测电缆是否出现故障，并能定位故障点，从而帮助解决电缆故障：
• 当电缆无故障时，显示信息中的长度是指该电缆的总长度。
• 当电缆有故障时，显示信息中的长度是指从本接口到故障位置的长度。
4.2 注意事项
• 仅电接口或工作在电口模式下的Combo接口支持电缆检测功能。
• 执行本命令时，可能会在短时间内影响该接口业务的正常使用。
• 设备接口在1000Mbit/s速率且为自协商模式下支持电缆检测功能，电缆检测时请保证对端接口参数和本端保持一致（即接口速率为1000Mbit/s且为自协商模式）。
• 当电缆状态非正常时，显示信息中的长度是指从本接口到故障位置的长度。
• 测试结果不能保证对所有厂商生产的网线都准确，测试结果仅供参考。
• 设备不支持多个接口同时进行VCT检测。
• 电缆线序关系请参考设备《硬件维护与安装指南》附录中的“测试网线的导通状 态”章节。
• 当接口处于功耗受限状态时，该功能无法使用，如果需要使用该功能请更改电源 供电方式。
5. 使用实例
# 对以太网电口0/0/1连接电缆进行检测。

   [HUAWEI] system-view
   [HUAWEI] interface gigabitethernet 0/0/1
   [HUAWEI-GigabitEthernet0/0/1] virtual-cable-test
   Warning: The command will stop service for a while. Continue? [Y/N]y
   Pair A length: 4 meter(s)
   Pair B length: 4 meter(s)
   Pair C length: 4 meter(s)
   Pair D length: 4 meter(s)
   Pair A state: OK
   Pair B state: OK
   Pair C state: OK
   Pair D state: OK

virtual-cable-test命令输出信息描述

        项目

                                    描述

Pair A/B/C/D

表示电缆的4对线。

Pair A length

电缆长度：

有故障时为接口到故障位置的长度。

无故障时为电缆的实际长度。

说明：

当电缆长度检测结果显示为Unknown时，表明网线状态OK，但是长度检测结果不可用。

Pair A state

网线状态：

OK（正常）：表示线对（PAIR）正常终结。

Open（开路）：表示线对开路。

Short（短路）：表示线对短路。

Crosstalk（串扰）：表示线对之间有串音（相互有干扰）。

Unknown（未知）：其他未知故障原因。