警惕“引雷入室”—路由器防雷指南

核心提示：电子、通讯类等网络设备除面对炎热高温的考验外，在雷雨天气高发期内，警惕“引雷入室”—路由器防雷指南，频繁的雷雨天气（以广州市为例，每年平均的雷暴天气可达80.3次，这样与避雷针、网络防雷器、电源防雷器三者共同形成一个全方位的防雷整体，确保后接设备的安全，这样的多雷区在我国并不少见）所带来的雷电袭击也成为众多企业公司网络

　　电子、通讯类等网络设备除面对炎热高温的考验外，在雷雨天气高发期内，频繁的雷雨天气（以广州市为例，每年平均的雷暴天气可达80.3次，这样的多雷区在我国并不少见）所带来的雷电袭击也成为众多企业公司网络管理者们所注意的问题。
　　 有鉴于近来因为雷击而遭受损害的企业及网吧业主数量不少,其终究其原因,往往只是因为一些基本工夫没有作好。因此Qno侠诺科技就实际观察,提供本文以供网管及业主了解,以减少因雷击造成的伤害。

30%的网络电子设备故障都与雷击有关
　  据不完全统计我国在2004年由雷电袭击所造成的直接经济损失就高达35亿元人民币，而且由此产生的间接损失和严重后果更是难以估量。其中以网络电子设备的损失程度较大、涉及范围较广。这些网络电子设备多分布在一些现代化的高楼大厦中，?由电源电缆线从室外架空或直埋方式进入建筑物内，容易遭受直击雷（直接雷击简称直击雷，是指雷云直接对地面上的建筑物或其它物体放电并导致物体损毁的现象）和感应雷（在雷云放电时因雷电流及其所产生的雷电电磁脉冲通过传导、感应和耦合等方式形成的暂态过电压及过电压波对设备造成危害的现象称为感应雷击，简称感应雷）的袭击，高空是防雷比较薄弱的地方，雷击能量会经由电源或电话线进入网络设备，如果不采取良好的防雷措施，一旦遭遇雷击，网络硬件设备就很容易烧毁，造成网络瘫痪等严重后果。据资深网管工程师介绍，30%的网络电子设备故障都与雷击有关，可见加强网络设备的防雷措施是何等重要的工作。

要全面认识雷电的危害
　  那么为什么雷电最爱‘光顾“网络电子设备呢？因为网络电子设备多数属于弱电系统，几乎都采用了大量的大规模集成电路于网络设备中，而这些设备对于高电压、高电流的防护能力大大低于普通的电气设备，电路集成度越高、功能越强，一般来说耐压和耐流的水平就直线下降，所以其设备就很容易在高电压、高电流情况下烧毁。早期的避雷针防雷等已经不能适应现代化的需求，况且架空进出建筑物的各种数据传输线（如电力线、电源线、信号线、电缆线、电话线等）长期外露分布于防雷装置保护范围外，极容易遭受雷电的侵入从而直接造成严重的经济损失。如果没做好足够防雷措施，受到雷电袭击的网络设备损失往往会很惨重，可能因此造成的直接损失是服务器、交换机、HUB和网卡等设备的烧毁及网络的长时段瘫痪，而间接损失则不可估量。有的时候雷击所造成的感应的电压不足于一次击坏网络设备，即使当时没有造成网络故障，但长年累月的过压冲击网络设备，很容易会引起网络设备零件的老化，让网络设备使用寿命急剧下降，而旧设备更加容易遭受破坏，严重影响网络的稳定性能。

如何判别设备受损
　　 既然雷击对网络设备能造成损坏，那如何才能正确判别设备有否受损呢？一般来讲塑料外壳的网络设备比较容易让人判别，信号线路的过压和过流引起的能量多集中于设备端口。由于外壳是塑料的缘故，所以端口附近的外壳会出现不同程度的焦黑，因此很容易判别出来。至于金属外壳的网络设备，我们在这举个例子：路由器设备受到雷击的损害，是因为瞬间的高压从外部通过信号导线传送到路由器内部，此高压超过路由器内部电路板及零件所能承受的电压范围，导致路由器内部电路板及零件损坏。在没通电工作的情况下，路由器内部的电路板及零件的损坏在表面都很难判断。在通电工作的情况下，如果LED指示灯显示正常,但是,无法实现路由功能;或者LAN端口的LED指示灯故障,并且可以排除对端设备故障的情况下,可以初步断定路由器被雷击破坏。这些因雷雨天气而造成的网络故障会经常在防雷措施不足的情况下发生，所以网络设备的防雷工作实在不容忽视。

网络设备的主要防雷方法
　　 网络设备的防雷方法主要是做好设备接地装置及安装有效的防雷保护系统。网络设备做好接地装置是分流、泄放直接雷击和雷电电磁干扰能量的最有效的手段之一。当直击雷或感应雷在室外线路上产生过电压，并循着这些数据传输导线进入室内时可以将雷电流通过低电阻的接地体分流入地。网络设备的安全接地，其的目的就是把雷电流向大地倾泻，从而起到保护网络设备的安全。另外还涉及到的工作接地、保护接地、以及它们与防雷接地系统之间如何连接，这些问题在网络布线时都需要特别加以重视。另外，网络防雷系统大致上分为电源防雷器和网络防雷器，分别保护网络电源和网络信号系统。电源系统的防雷保护十分重要，据有关统计资料表明，感应雷击中有80%是经由电源线侵入网络设备的。对于高精的网络电子设备的保护而言，需要在它们的电源输入端前设置电源防雷器，这样做可以将沿供电线路袭来的雷电过电压侵入波防护在外。而网络防雷器则大致上分为空气间隙间隔式和半导体式，目前市面上的网络防雷器多采用不同器件组合成两级方式，使其达到网络设备的安全电压要求。

主要网络产品之：路由器防雷
　　 对于一般多WAN路由器网络配置的防雷重点通常应该在哪个方面呢？据Qno侠诺科技的资深网络工程师介绍，防雷重点应当着眼于电源和LAN连接两个方面。通常情况下,WAN连接为光纤,并借助光电收发器实现与WAN的连接。因此,不必考虑来自Internet的雷击。相反，雷击一方面会导致感应电流，从而在电源中产生强大的电脉冲和浪涌,从而直接导致路由设备的损坏。另外,双绞线中也会产生强大的感应电流,甚至直接遭遇雷击,从而直接导致路由器LAN接口甚至路由器的损坏。总体来说，建筑物的电源线的接地或防雷措施必须做足工夫，否则雷电的感应高压经过电源线传入路由器将零件烧毁。举个简单的例子：网络中的光纤一般是不怕雷击，但是金属屏蔽层没有接地，服务器机房的电源是有接地，但是各个楼的交换机电源都没有接地，也没有安装电源防雷器，交换机的出入口上也没有接网络防雷器，遭遇雷击时双绞线引起的过电压就会很容易损坏设备。还有的就是连接到路由器的信号线有直接长期暴露在户外的，也需要在路由器的端口加上网络防雷器，这样可以直接将雷击或雷击感应的电流由此被释放到地，并将过电压限制在设备可以承受的水平，从而起到保护网络设备的目的。

　　 路由器内部应有防雷保护线路,可降低因雷击而产生的损害,增加路由器的使用时间

路由器防雷电路示意图

目前市面上性能比较优秀的路由器本身就自带有防雷保护功能，例如Qno侠诺科技的系列路由器产品中，在电源进来的线路上，就有用来吸收高压突波的线路设计。其它同类产品起相比具有电容小、残压低、通流大、响应快的特点，使设备、线路与大地形成一个有条件的等电位体，将可能进入的雷电流阻拦在外，将因雷击而使内部设施所感应到的雷电流得以安全泄放入地。总之，做好网络设备的接地装置，加上多使用无线AP作讯号桥接减少外露，这样与避雷针、网络防雷器、电源防雷器三者共同形成一个全方位的防雷整体，确保后接设备的安全，才可避免于遭受雷击时受到太大的设备损失。

作者：郑勇衡