Как использовать рефлектометр во временной области (TDR)
-
Я не инженер-электрик (самый близкий опыт, который у меня есть с электричеством, — это удар током, который я получил в детстве [из-за неисправной проводки электроприборов]), поэтому я избавлю читателей от технического жаргона и скучных формул, поскольку это руководство не предназначено для публикации в Международном журнале Mumbo-Jumbo.
Это руководство призвано помочь любому пользователю уверенно использовать функцию TDR при устранении основных неполадок Ethernet уровня 1. Мои знания об этой функции основаны исключительно на опыте и многочисленных пробах и ошибках. Что такое рефлектометр во временной области (TDR)? «Временной рефлектометр (TDR) — это электронный прибор, используемый для определения характеристик и локализации неисправностей в металлических кабелях (например, витых парах проводов, коаксиальных кабелях)
1
». В целях данного документа термины «тестирование TDR» и «TDR» используются как взаимозаменяемые, чтобы не вводить в заблуждение непосвященных. Оба они означают одно и то же. Как TDR может мне помочь? В своей простейшей форме TDR может помочь вам определить, ЕСТЬ ЛИ у вас проблема с кабелем, КАКАЯ пара (или пары) неисправна и НА КАКОМ РАССТОЯНИИ находится неисправность. Как правило, при возникновении проблемы на уровне 1 необходимо учитывать множество факторов: патч-кабель локального конца (LeS);
патч-панель на локальном конце (LeS) (включая ударный блок);
Горизонтальный кабель;
патч-панель удаленного конца (красная) (включая перфорационный блок);
патч-кабель удаленного конца (красный); и
Сетевая карта устройства удаленного конца (красная) Как видите, дорогие читатели, TDR сводит к минимуму догадки. Представьте себе следующую ситуацию... Прежде чем начать, позвольте мне обрисовать вам общую картину. Предположим следующий сценарий: ![Drawing1.jpg] На каких моделях коммутаторов Cisco работает TDR? Во-первых, не все модели коммутаторов поддерживают TDR.
Функция TDR впервые появилась в Catalyst 2960.
Вот список моделей, с которыми она работает, и моделей, с которыми не работает: Модель
Поддержка TDR
2960
Да1, 2
2960G
Да
2960S
Да
2918
Неизвестно
2350
Неизвестно
2360
Неизвестно
2975
Неизвестно
3560
Нет
3560G
Да
3560E/3560X
Да
3750
Нет
3750G
Да
3750E/3750X
Да
Nexus 2K
Неизвестно
Nexus 5K
Неизвестно
Nexus 7K
Да3
Sup7E/X4548
Да Примечание: 1. 2960 будет поддерживать TDR как в порту FastEthernet, так и в порту GigabitEthernet с двойной личностью, однако при использовании в порту FastEthernet TDR будет тестировать только первые две пары, а именно пары A и B. По понятным причинам пары C и D не будут тестироваться при использовании в портах, отличных от GigabitEthernet. 2. За исключением WS-C2960-48PDL, при использовании медного порта GigabitEthernet Catalyst 2960 необходимо вручную установить интерфейс на медный с помощью команды «media rj» перед проведением теста. 3. Подтверждено Cisco TAC, Анкур Гарг. В список не включены модули/блейды для Catalyst 4000/4500, 5000/5500, 6000/6500, хотя
здесь
упоминается, что TDR был введен в IOS Release 12.2 ZY для Catalyst 6000/6500. Он не включен в приведенный выше список, поскольку у меня нет ресурсов для тестирования и проверки. Устаревшие модели Cisco Catalyst 1900, 2900XL/3500XL, 2940/2950/2955, 2948G и 2970 не поддерживаются. Маршрутизаторы также не поддерживаются.
У меня нет ресурсов для тестирования модулей Ethernet-коммутаторов маршрутизаторов (NME, HWIC, EHWIC).
Беспроводные точки доступа не поддерживают TDR. Почему модели 3560 и 3750 с FastEthernet не поддерживают TDR, а более дешевая модель 2960 с FastEthernet поддерживает TDR? Исходя из временной шкалы, «обычные» (или не GigabitEthernet медные порты) 3560 и 3750 появились ДО 2960. «Чип» для TDR был включен в конструкцию 2960. Когда Cisco позже выпустила модели 3560G и 3750G, кто-то принял окончательное решение включить функцию TDR в качестве стандарта. Таким образом, обычные модели 3560 и 3750 являются единственными двумя сериями, которые НЕ БУДУТ ИМЕТЬ функцию TDR. (Обратите внимание, читатель: акцент на словах «НЕ БУДУТ ИМЕТЬ»). Есть ли какие-то нюансы, о которых нужно знать? Коммутаторы должны работать под управлением IOS версии 12.2 или более поздней. TDR поддерживается в IOS версии 15.0. IOS версии 12.0 и 12.1 НЕ поддерживают TDR. Если вы используете IOS версии 12.2(46)SE или более ранней, тест TDR будет
ПРЕРЫВАТЬ РАБОТУ
. Во время теста интерфейс будет отключаться и включаться. По понятным причинам все подключенные устройства потеряют сетевое соединение. Если удаленное устройство является устройством с питанием через Ethernet (PoE), тест приведет к потере питания устройства. Если у вас, например, есть телефон Voice over IP (VoIP) и к телефону подключен клиентский ПК, то и телефон, и клиент потеряют подключение к сети, поскольку телефон не имеет функции обхода. Это затронет ВСЕ версии IOS. Особенно при использовании старых версий IOS тест может занимать от пяти (5) до семи (7) секунд. TDR работает на 10/100/1000BaseTx. Волоконно-оптические порты (любых типов) здесь не рассматриваются.
Медный порт TenGigabitEthernet (пока) НЕ поддерживает TDR. Модуль Cisco GLC-T/GLC-TX SFP НЕ поддерживает TDR. Следующие два пункта предназначены для тех, кто планирует использовать функцию TDR на Cisco Catalyst 2960 и 2960G (2960S не включен): 1. 2960 будет поддерживать TDR как в FastEthernet, так и в порту GigabitEthernet с двойной личностью, однако при использовании в порту FastEthernet TDR будет тестировать только первые две пары, а именно пары A и B. По понятным причинам пары C и D не будут тестироваться при использовании в портах, отличных от GigabitEthernet. Пары C и D будут отображать результат «Не поддерживается». 2. За исключением WS-C2960-48PDL, при использовании медных портов GigabitEthernet (Gig 0/1 и Gig 0/2) Catalyst 2960 необходимо вручную установить интерфейс на медный с помощью команды «media rj» перед проведением теста. Как использовать TDR? Команды очень просты: одна для запуска теста, а вторая для отображения результата. Вот простая процедура: Команда для запуска TDR: «test cable tdr interface <интерфейс по вашему выбору>»;
Подождите около 5–7 секунд, пока тест будет выполнен; и
Команда для отображения результатов теста TDR: «show cable tdr interface <интерфейс по вашему выбору>» Видите? Это просто! Теперь давайте посмотрим, как будут выглядеть результаты. Интерфейс
Скорость
Локальная пара
Длина пары
Удаленная пара
Состояние пары
Gi0/1
1000 М
Пара A
3 +/- 1 метр
Пара A
Нормальный
Пара B
3 +/- 1 метр
Пара B
Нормальная
Пара C
3 +/- 1 метр
Пара C
Нормальная
Пара D
3 +/- 1 метр
Пара D
Нормальная Что же говорит нам этот результат? Тестируемый порт находится на GigabitEthernet 0/1;
Порт согласован на 1 Гбит/с;
Используется прямой кабель (посмотрите и сравните значения «Локальная пара» и «Удаленная пара»);
Длина кабеля составляет примерно 3 метра, погрешность (по длине) — 1 метр; и
Все четыре пары работают нормально (статус пары). В разделе «Состояние пары» вы можете получить следующие результаты: Результат
Объяснение
Нормальный
Идеальный результат, который вы хотите получить.
При тестировании
FastEthernet
вы хотите, чтобы пары A и B были «Нормальными».
При тестировании GigabitEthernet все должны быть «нормальными».
Открытый
Открытая цепь. Это означает, что одна (или несколько) пар «не имеет контакта с контактным штырьком».
Короткое
Короткое замыкание.
Несоответствие импеданса
Неисправный кабель. Более подробное объяснение см.
здесь
. Идеальным результатом является «Нормально». На практике, независимо от того, является ли удаленное устройство FastEthernet или GigabitEthernet, я
никогда не приму результат TDR, отличный от «Нормально» во всех четырех парах
. Что такое пары кабелей? Вот как я вижу, что контролирует каждая пара: Пары
Функция
A
Эта пара управляет тем, должен ли порт подниматься или опускаться.
B
Уровень протокола и управление FastEthernet.
C
Power over Ethernet (PoE)
D
GigabitEthernet Дополнительные примеры Интерфейс
Скорость
Локальная пара
Длина пары
Удаленная пара
Состояние пары
Gi0/11
100
Пара A
13 +/- 1 метр
Пара B
Нормальный
Пара B
12 +/- 1 метр
Пара A
Нормальная
Пара C
0 +/- 1 метр
Пара D
Открытая
Пара D
0 +/- 1 метр
Пара C
Открыта Обычно такой результат меня бы испугал. Посмотрите на элементы, выделенные КРАСНЫМ. Пары C и D показывают значение кабеля «0». Далее я перехожу к «Состоянию пары», и оно отображается как «Открытая цепь». Нет контакта с контактом. Вау! Но посмотрите на скорость. Она составляет 100 Мбит/с. Так что все нормально... я думаю. Но подождите. А что, если клиент на удаленном конце (красный) — GigabitEthernet? Так где же неисправный кабель? Какой из патч-кабелей? Или это горизонтальный кабель? Поддерживает ли клиент GigabitEthernet или нет? Вот еще одна подсказка: посмотрите на длину кабеля для пар A и B. Он сообщает о длине около 12–13 метров. Опыт подсказывает мне, что мой кабель на локальном конце (LeS) не превышает двух метров. Так что это исключает мой кабель, однако горизонтальная кабельная разводка составляет более 10 метров. Так что же находится между горизонтальной кабельной разводкой и удаленным клиентом? Есть три подозреваемых: 1) удаленный патч-блок; 2) удаленный патч-кабель; и 3) удаленный клиент. Виновниками оказались удаленный клеммный блок и горизонтальная кабельная разводка: кабельные подрядчики подключили только две пары. Никогда не просите мальчика делать работу мужчины! Интерфейс
Скорость
Локальная пара
Длина пары
Удаленная пара
Состояние пары
Gi1/0/48
авто
Пара A
149 +/- 1 метр
Пара B
Нормальная
Пара B
151 +/- 1 метр
Пара A
Нормальная
Пара C
35 +/- 1 метр
Пара D
Короткая/несоответствие импеданса
Пара D
21 +/- 1 метр
Пара C
Короткое замыкание/несоответствие импеданса Именно такие результаты, как выше, заставляют меня плакать. Хорошо, я смотрю в раздел «Состояние пары» и вижу «Короткое замыкание/несоответствие импеданса» для пар C и D. Нет никаких сомнений. Это плохое кабельное соединение. Но это не то, что заставляет меня плакать. Посмотрите на «Длину пары» для пар A и B. Теперь плачьте. Стоит ли мне беспокоиться? Интерфейс
Скорость
Локальная пара
Длина пары
Удаленная пара
Состояние пары
Fa0/39
100
Пара A
6 +/- 1 метр
Не применимо
Открытый
Пара B
49 +/- 1 метр
Н/Д
Открыто
Пара C
Н/Д
Н/Д
Не поддерживается
Пара D
Н/Д
Не применимо
Не поддерживается Глядя на результат, я могу с уверенностью сказать, что устройство было 48-портовым Cisco Catalyst 2960. Как? Посмотрите в разделе «Интерфейс». Посмотрите «Состояние пары» для пар C и D. Только обычные порты FastEthernet 2960 могут поддерживать TDR. Но посмотрите на «Состояние пары» для пар A и B. Что это означает? ![Drawing2.jpg] Это означает, что отсутствует патч-кабель удаленного конца (красный). Раньше уже случались странные вещи Я воспользовался возможностью провести ограниченное тестирование TDR на 4510R+E. Шасси имеет Sup7E и линейную карту X4548-RJ45V+ (версия IOS 03.01.01.SG). Результаты очень, очень странные. Кстати, тестирование TDR на этой установке занимает 60 секунд. 60 секунд! Боже мой! Я понятия не имею, что является фактором: Sup7E или линейная карта. Пример ниже взят из ХОРОШЕГО кабеля: Интерфейс
Скорость
Локальная пара
Длина пары
Удаленная пара
Состояние пары
Gi2/36
1 Гбит/с
1-2
29 +/-10 м
Неизвестно
Неисправность
3-6
30 +/-10 м
Неизвестно
Разлом
4-5
29 +/-10 м
Неизвестно
Разлом
7-8
30 +/-10 м
Неизвестно
Неисправность А вот образец ниже получен с помощью неисправного кабеля: Интерфейс
Скорость
Локальная пара
Длина пары
Удаленная пара
Состояние пары
Gi2/37
0 Мбит/с
1-2
56 +/-10 м
Неизвестно
Неисправность
3-6
0 м
Неизвестно
Неисправность
4-5
56 +/-10 м
Неизвестно
Разлом
7-8
59 +/-10 м
Неизвестно
Неисправность Как видите, независимо от того, хороший у вас кабель или плохой, результаты «Удаленной пары» и «Статуса» могут быть обманчивыми. Единственный способ определить, есть ли у вас проблема с плохим кабелем, — это посмотреть на «Скорость» и выход на «Длину пары». Я подозреваю, что вводящие в заблуждение результаты «Удаленной пары» и «Статуса пары» являются ошибкой IOS. (25 августа 2023 г.)
ВАЖНОЕ ДОПОЛНЕНИЕ: Начиная с версии IOS-XE (также известной как Polaris) 16.X.X (и более поздних), TDR полностью не работает. Я настоятельно рекомендую прекратить полагаться на результаты TDR от коммутаторов Catalyst, если платформа работает под управлением 16.X.X (и более поздних), 17.X.X (и более поздних), поскольку результаты не являются точными и надежными. Идентификаторы ошибок:
CSCvw97924
и
CSCwd97177 Скриншоты (ниже) неработающих результатов TDR: ![(Above) Pair A & B distance is "0".]
(Вверху) Расстояние между парами A и B равно «0».
![(Above) Pair "A" distance is (significantly) more than Pairs B, C and D.]
(Вверху) Расстояние между парой «A» значительно больше, чем между парами B, C и D. ![665f653f-31fe-4575-9483-4b33a7aa9d25.jpg] ![9300, IOS-XE version 17.9.4a]
9300, IOS-XE версия 17.9.4a -- КОНЕЦ ПЕРЕДАЧИ --
-
Отличный документ — спасибо! Я не знал об этой функции и с нетерпением жду возможности опробовать ее в лаборатории. У меня есть несколько вопросов, на которые вы, возможно, знаете ответы, исходя из своего опыта: 1. Есть ли возможность изменить характеристики кабеля (например, NVP)? 2. Знаете ли вы, существует ли минимальная длина тестируемого кабеля или какова точность измерения длины (при условии, что все характеристики кабеля известны)? (Пример: я использовал Fluke Optiview, где минимальная длина CUT составляла 3 фута, а точность — +/-6 футов при условии, что были указаны правильные характеристики кабеля). В любом случае, это может быть неоценимым инструментом. Мне посчастливилось одолжить TDR на работе для установки Cat6 у себя дома, и это сэкономило много времени и усилий по устранению неполадок в дальнейшем. Я сразу же узнавал о любых проблемах, которые требовали повторной прокладки или повторного подключения, прежде чем у меня возникли проблемы с данными в дальнейшем. TDR — это не просто инструмент для установщика. Любой, кто интегрирует, устанавливает или модернизирует сетевое оборудование, может извлечь выгоду из знания о том, как использовать эту функцию. В какой-то момент вам, вероятно, придется устанавливать связь между инфраструктурами, установленными кем-то другим, и «доказать», что проблема заключается в кабельной разводке, может быть сложной задачей. TDR является большим преимуществом в этом случае, особенно когда оборудование находится слишком далеко друг от друга, чтобы просто подключить исправный патч-корд.
-
- Are there options to change cable characteristics (such as NVP)? Нет. Это невозможно. 2. Do you know if there is a minimum cable-under-test lenght or what the accuracy of the length measurement is (assuming all cable characteristics are known)? (Example: I've used a Fluke Optiview where the minimum CUT was 3ft and accuracy was +/-6ft assuming the correct cable characteristics were provided.) Кто-то проверил это и, судя по опубликованным цифрам «+/-», это верно. Regardless, this can be an invaluable tool. I had the benefit of being able to borrow a TDR from work for my home Cat6 install and it saved much time and troubleshooting effort down the road. Мы развертываем более 400 беспроводных точек доступа по всей сети. Вы даже не представляете, как этот инструмент нам помог (конечно, подрядчики по прокладке кабелей были не слишком довольны). The TDR is a great asset in this case, especially when the equipment is too far apart to simply run a known-good patch cord. Для наших точек доступа мы приобрели значительное количество патч-кабелей. С помощью TDR мы обнаружили, что уровень отказов составляет около 9–10 %. И это совершенно НОВЫЕ кабели. Кстати, спасибо за отзыв. Я все еще занимаюсь правильным форматированием документа и вношу улучшения (грамматика и орфография).
-
Очень хорошо написанная статья... Все объяснено подробно. Я попробовал это на своей установке. Получил длину пары 3 +/- 10. Ошибка 10 м при длине 3 м выглядит странно. Вы знаете, как коммутатор вычисляет значение ошибки? Вы сказали, что пары C и D не имеют отношения к Fast Ethernet. А как насчет пары D для порта Fast Ethernet PoE?
-
You said that Pair C and Pair D are not relevant for fast ethernet.What about pair D for fast ethernet poe port ? Это не сработает, потому что функция TDR на FastEthernet для 2960 будет тестировать только пары A и B. Нет возможности протестировать пару D. Она будет отображаться как «Не поддерживается». I tried these on my setup.I got pair length on 3 +/- 10..Error of 10 m for a length of 3m looks weird.You have any idea how does the switch derives the value of error ? Извини, Анкур. Твое предположение так же верно, как и мое. Это внутренний вопрос Cisco, а мои знания в области электротехники, честно говоря, равны нулю. Длина 3 и ошибка 10? Я бы не стал принимать такое значение. Какую версию IOS ты используешь? Я видел подобные результаты, когда мы использовали 12.2(50)SE или что-то в этом роде... Это поможет, Анкур?
-
Спасибо, leolaohoo, за ответ... Используемая версия IOS — 15.0(1)SE, которую вы категорически не поддерживаете.
-
Отлично, доктор! TDR — очень удобный, но часто недооцениваемый инструмент. +5!
-
Thanks leolaohoo for reply..IOS used is 15.0(1)SE,of which you are totally against ЛОЛ! Я, возможно, против использования 15.0(1), НО функция TDR в этой версии довольно хороша. Могу я попросить вас попробовать другой патч-кабель? Excellet Doc! TDR is a very handy but often overlooked tool. Спасибо за оценку и комментарии, Капил. Сообщите мне, если у вас есть какие-либо отзывы/комментарии/вопросы/резкие реакции, чтобы я мог внести улучшения в документ. Кстати, ребята из Cisco, можете подтвердить, что TDR поддерживается в Nexus?
-
Конечно, попробую с другим патч-кабелем и сообщу вам о результатах... Если мне удастся получить доступ к какому-либо Nexus, я сообщу вам, поддерживает ли он TDR или нет.
-
Привет, Leolaohoo, У меня подключены два коммутатора. Я провел тест на обоих коммутаторах, на интерфейсе, к которому они подключены. Ниже приведены результаты: IBD!!#sh cable-diagnostics tdr interface g1/0/14 Последнее выполнение теста TDR: 22 марта 18:04:41 Скорость интерфейса Локальная пара Длина пары Удаленная пара Статус пары --------- ----- ---------- ------------------ ----------- -------------------- Gi1/0/14 1000 М Пара A 1 +/- 10 метров Пара B Нормальная Пара B 1 +/- 10 метров Пара A Нормальная Пара C 1 +/- 10 метров Пара D Нормально Пара D 1 +/- 10 метров Пара C Нормально 4-mem-stack#sh cable-diagnostics tdr interface g4/0/14 Последнее выполнение теста TDR: 17 марта 05:48:28 Скорость интерфейса Локальная пара Длина пары Удаленная пара Статус пары --------- ----- ---------- ------------------ ----------- -------------------- Gi4/0/14 1000M Пара A 21 +/- 1 метр Пара A Нормально Пара B 21 +/- 1 метров Пара B Нормальная Пара C 21 +/- 1 метров Пара C Нормально Пара D 21 +/- 1 метров Пара D Нормально 4-mem-stack# 4-mem-stack#sh cdp nei | inc 4/0/14 IBD!! Gig 4/0/14 175 R S I WS-C3750E Gig 1/0/14 Теперь два вопроса: 1) Почему длина кабеля в обоих случаях разная? Это нормально? 2) Первый результат предполагает, что это перекрестный кабель, а второй результат предполагает, что это прямой кабель. Эти результаты верны? Спасибо, Анкур
-
Я смог получить доступ к одному Nexus 7k... Команда TDR была доступна на этом устройстве.
-
Это из-за MDI/MDI-X. Я повторил то, что вы видели при использовании прямого кабеля. Теперь, когда я заменил кабель на кросс-кабель и отключил MDI/MDI-X, результат оказался таким же по длине и ошибке, но кабель отображается как прямой. Оба коммутатора работают под управлением одной и той же версии IOS, 12.2(58)SE2. Спасибо за подтверждение TDR на Nexus 7K. Документ обновлен с информацией о поддержке Nexus 7K. (2K/5K тоже поддерживают TDR?)
-
Корректировки: Пара C управляет PoE, а пара D — GigabitEthernet.
-
Лео - приятное чтение!
-
Спасибо, Джордж.
-
Кстати, я опубликовал это в своем блоге.
Здравствуйте! Похоже, вам интересна эта беседа, но у вас пока нет учетной записи.
Вы устали просматривать одни и те же посты каждый раз, когда заходите на сайт? После регистрации, вам не придётся искать обсуждения в которых вы принимали участие, настройте уведомления о новых сообщениях так как вам это удобно (по электронной почте или уведомлением). У вас появится возможность сохранять закладки и ставить лайки постам, чтобы выразить свою благодарность другим участникам сообщества.
С вашими комментариями этот пост может стать ещё лучше 💗
Зарегистрироваться Войти