Структурированная кабельная система СКС EUROLAN. Учебный курс Основы проектирования, монтажа и тестирования структурированной кабельной системы eurolan
Скачать 6.96 Mb.
|
Дополнительные нормативные документы Кроме базовых стандартов СКС в процессе проектирования широко используется ряд других нормативных документов. Необходимость их применения обусловлена требованием решения тех вопросов, которые не освещаются в имеющихся международных изданиях. В первую очередь это ПУЭ, которые регламентируют взаимодействие СКС с системой энергоснабжения; Ряд полезных сведений можно почерпнуть в руководящих документах Министерства связи; Различные кабельные трассы и технические помещения хорошо описаны в строительных СНиП; Часть параметров касательно преимущественно пользовательских помещений заимствуется из СаНПиН, ГОСТ на системы автоматизации и т.д. Учебный курс, стр. 7 2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СКС И ЕЕ ПРЕИМУЩЕСТВА Определение СКС СКС — это универсальная телекоммуникационная кабельная система офисного здания, предназначенная для поддержки функционирования широкого круга приложений: компьютерных, телефонных и телевизионных сетей; систем пожарной и охранной сигнализации; систем видеонаблюдения и т.д. СКС относится к слаботочным кабельным системам, является основой физического уровня информационной инфраструктуры любой компании или ее части и предназначена для решения задачи автоматизации рабочих мест ее сотрудников и поддержки функционирования прочих инженерных систем. СКС обслуживает все инженерные системы предприятия, расположенные в его зданиях и на его территории. Признаки СКС: Имеет стандартизованную структуру и топологию; Использует компоненты (кабели, распределительные устройства, разъемы и т.д.) только из определенного стандартом закрытого перечня; Обеспечивает стандартизованные параметры (затухание, ширину полосы пропускаемых частот и др.) линий связи, организованных с ее помощью; Управляется (администрируется) стандартизованными методами. Исключительная кабельная система Любая кабельная система, не обладающая хотя бы одним из основных четырёх признаков считается исключительной и по своим потребительским качествам в обязательном порядке в большей или меньшей степени уступает СКС. Преимущества СКС Обеспечивает подключение любого стандартного активного и пассивного оборудования, поддерживает любое стандартное приложение своего класса. Позволяет в широких пределах менять топологию без замены существующей сети. Возможна поддержка работы разнообразных нестандартных приложений с помощью адаптеров. Обладает высокой экономичностью за счет большой продолжительности эксплуатации без морального устаревания. Имеет высокую надежность, обеспечивает простоту перехода к перспективным высокоскоростным протоколам простой заменой активного оборудования без реконструкции кабельной системы. Прямым следствием наличия базовых признаков являются следующие основные преимущества СКС: способность поддерживать широкий ряд приложений, то есть универсальность; Учебный курс, стр. 8 возможность инсталляции без предварительного знания приложения, которое будет использоваться (данные: Ethernet, Fast Ethernet, голос, видео конференции, графика и мультимедиа); резкое сокращение номенклатуры применяемого оборудования; быстрота организации и модернизации пользовательских рабочих мест. Элементная база СКС СКС - представляет собой иерархическую кабельную систему здания или группы зданий со стандартизованной структурой и топологией. СКС состоит из следующих главных компонентов: набора кабелей: симметричных и/или оптических; различных коммутационных панелей; информационных розеток (ИР); соединительных шнуров. Все выше перечисленные элементы: интегрируются в систему по единым правилам; эксплуатируются согласно определенным правилам. Учебный курс, стр. 9 3. ТОПОЛОГИЯ СКС Топология кабельных систем Физическая топология – описывает реальные связи между отдельными узлами в сети. Логическая топология – описывает прохождение данных по отдельным компонентам физической топологии от разъема до разъема активного оборудования. Основные типы топологии: Иерархическая звезда; Кольцо (Token Ring); Шина (Ethernet); Решетчатые и полносвязанные; структуры (более одного пути прохождения сигнала). Древовидная топология СКС Любая СКС строится с привлечением древовидной топологии. Стандарт рекомендует также соединять резервными кабелями распределительные устройства одинакового иерархического уровня. Наличие в СКС резервных кабелей существенно увеличивает её надёжность, поскольку они могут быть использованы для оперативного восстановления связи при возможных обрывах кабелей магистрали территории или магистрали здания. Это также обеспечивает гибкость СКС и возможность лёгкой переконфигурации. Топология СКС и ее подсистемы Иерархическая звезда - традиционная архитектура СКС Применяется как для группы зданий, так и для одного отдельно взятого здания. В составе звезды выделяются следующие разновидности кроссов, которые являются ее узлами: центральный кросс системы (устанавливается в распределительном пункте комплекса зданий); главные кроссы зданий (устанавливается в распределительном пункте здания); горизонтальные этажные кроссы (устанавливается в распределительном этажа). Подсистема территории Подсистема внутренних магистралей Горизонтальная подсистема Учебный курс, стр. 10 При необходимости кросс строится как многофункциональное устройство с выделением в нем соответствующих зон. Учебный курс, стр. 11 4. СТРУКТУРА СКС И ОСОБЕННОСТИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЕЕ ПОДСИСТЕМ Структурная схема СКС В общем случае СКС содержит три подсистемы Взаимодействие отдельных подсистем СКС Взаимодействие между подсистемами СКС осуществляется двумя способами: с помощью специфичного для каждого приложения активного оборудования; с помощью пассивного оборудования. В зависимости от типа соединения отдельных подсистем формируются различные типы трактов В первом случае – неоднородные тракты; Во втором случае составные тракты. Особенности отдельных подсистем СКС Подсистема внешних магистралей реализуется в основном на оптическом кабеле. В подсистеме внутренних магистралей одинаково часто используются оптический и симметричный кабели. Горизонтальная подсистема в подавляющем большинстве случаев строится на 4-парных симметричных кабелях. Все подсистемы строятся по одинаковым принципам, что облегчается проектирование, строительство и текущую эксплуатацию СКС. Определенные отличия магистральных и горизонтальной подсистем минимальны по объемам, не носят принципиального характера и позволяют более полно реализовать имеющиеся преимущества. Некоторые системные особенности СКС Деление на три подсистемы не зависит от вида или формы реализации сети, то есть принципиально одинаково в независимости от назначения и области использования офисного здания. Коммутация подсистем между собой и их подключение к активному сетевому оборудованию осуществляется в кроссовых узлах (территории – КВМ, здания – КЗ, этажа – КЭ). Это обеспечивают возможность создания трактов с различной топологией: "шина", "звезда", "многократное соединение" или "кольцо". Стандарты СКС не фиксируют тип коммутационного оборудования, задавая только его характеристики. ИР ТК Горизонтальная подсистема Подсистема внешних магистралей Структурированная кабельная система РУЭ РУЗ Шнуры рабочей области (абонентские) РУТ Учебный курс, стр. 12 5. ПОДСИСТЕМЫ СКС Подсистемы СКС Одним из принципов, заложенных в СКС, является наличие нескольких уровней построения и их строгая иерархия. В структуре СКС выделяются подсистемы определенного функционального назначения, для каждой из которых регламентированы правила их построения, топология и возможные варианты структуры, способы физических соединений линий. Такой подход упрощает администрирование сети, облегчает обслуживание и позволяет неограниченно наращивать размер сети как количественно, так и структурно. В основу любой СКС положена структура иерархической звезды (древовидная топология). Полномасштабная СКС подразделяется на три подсистемы: Подсистема внешних магистралей; Подсистема внутренних магистралей здания; Горизонтальная подсистема. Деление на три подсистемы не зависит от вида или формы реализации сети, то есть принципиально одинаково в независимости от назначения и области использования офисного здания. Коммутация подсистем между собой и их подключение к активному сетевому оборудованию осуществляется в кроссовых (территории – КВМ, здания – КЗ, этажа – КЭ). Это обеспечивают возможность создания трактов с различной топологией: "шина", "звезда", "многократное соединение" или "кольцо". Подсистема внешних магистралей Кабели подсистемы внешних магистралей связывают между собой отдельные здания, которые находятся на общей территории (в кампусе). Если СКС устанавливается только в одном здании, то подсистема внешних магистралей отсутствует. Учебный курс, стр. 13 Подсистема внутренних магистралей (вертикальная) Кабели подсистемы внутренних магистралей: - связывают между собой отдельные этажи здания; - и/или пространственно разнесенные помещения в пределах одного этажа. Если СКС обслуживает один этаж, то подсистема внутренних магистралей может отсутствовать. Дополнительные требования к магистральной подсистеме и ее особенности Магистральная подсистема СКС не должна содержать точек консолидации!!! Кабели магистральных подсистем могут соединяться в проходных и разветвительных муфтах. Это обеспечивает гибкость СКС, возможность лёгкой переконфигурации под Приложение. В отличие от горизонтальной подсистемы на магистральном уровне резко ограничена универсальность кабельной системы. Отдельные части магистральной подсистемы изначально реализуются под конкретное приложение. Горизонтальная подсистема Горизонтальная подсистема включает в себя кроссовые панели, горизонтальный кабель и пользовательские информационные розетки, а также шнуры различного назначения. Реализуется в большинстве случаев на основе симметричного кабеля. Все пары горизонтального кабеля должны быть подключены к одному розеточному модулю информационной розетке (ИР)!!! Особенности горизонтальной подсистемы СКС Горизонтальная подсистема является единственной подсистемой СКС, которая обеспечивает свойство полной универсальности. Протяженность кабельных трактов горизонтальной подсистемы не превышает 100 м. Горизонтальная подсистема, в отличие от магистральных, обслуживает конечных пользователей. Горизонтальная подсистема в основной массе случаев строится на симметричном 4-парном кабеле. При построении горизонтальной подсистемы могут быть использованы только двух- и трехконнекторные модели трактов. Горизонтальная подсистема может содержать точку консолидации. Коммутационная панель Абонентские шнуры Рабочая станция Информационная розетка Сетевые шнуры Активное оборудование Учебный курс, стр. 14 6. ОСНОВНЫЕ КОМПЛЕКСНЫЕ ОБЪЕКТЫ СКС Основные комплексные объекты СКС Трактом или каналом (Channel) называется полный путь передачи сигнала от разъема до разъема активного сетевого оборудования (например, от рабочей станции до коммутатора ЛВС). Понятие "стационарной линии" Стационарной линией (permanent link) называется отрезок линейного (инсталляционного) кабеля с установленными на обоих его концах коммутационными устройствами (панелями и информационными розетками). Стационарная линия может быть реализована как на симметричном, так и на волоконно-оптическом кабеле. В состав стационарной горизонтальной линии может входить опциональная точка консолидации. Вне зависимости от типа кабеля протяженность стационарной горизонтальной линии не может превышать 90 м. СКС как совокупность стационарных линий Таким образом, любая СКС состоит из совокупности стационарных линий, в процессе формирования трактов соединяемых между собой и подключаемых к активному сетевому оборудования коммутационными шнурами. Системные особенности трактов СКС Тракт всегда включает в себя одну или несколько стационарных линий и разнообразные шнуры, используемые для подключения активного оборудования и соединения стационарных линий между собой в промежуточных точках (при их наличии). Требования стандартов к трактам и стационарным линиям учитывают их структуру и поэтому отличаются между собой. При наличии специальных требований на этапе приёмо-сдаточных испытаний может быть выполнена выборочная или сплошная проверка параметров тракта или стационарной линии. Структура горизонтального тракта Структура горизонтального тракта описана в нормативной части стандартов, а выполнение их положений позволяет гарантировать получение заданных параметров линии проводной связи Учебный курс, стр. 15 Состав тракта на основе симметричного кабеля: мах 90 м симметричного кабеля с жесткими однопроволочными проводниками витых пар; мах 10 м разнообразных шнуров с гибкими многопроволочными проводниками витых пар; 3 разъемных соединителя (разъемные соединители аппаратуры не входят в состав тракта!) Особенности магистрального тракта Структура магистрального тракта описана в нормативной части стандартов, а выполнение их положений позволяет гарантировать получение заданных параметров линии проводной связи В отличие от горизонтальных трактов магистральный тракт может: Реализовываться по составной схеме (включать в свой состав две или более стационарных линии); Иметь на обоих концах схему коммутации кроссконнекта. В стационарных линиях магистральных трактов нельзя использовать точки консолидации. В составе магистральных трактов младших классов (А и В) могут применяться проходные и разветвительные муфты. Магистральный тракт может реализовываться по неоднородной схеме. Оптический и симметричный сегменты такого тракта связываются друг с другом преобразователем среды. Варианты реализации составных оптических трактов СКС Конфигурация тракта для централизованной системы Учебный курс, стр. 16 7. ОСОБЕННОСТИ РЕАЛИЗАЦИИ СТАЦИОНАРНОЙ ЛИНИИ И ТРАКТА Стационарная линия Стационарной линией (permanent link) называется отрезок линейного (инсталляционного) кабеля с установленными на обоих его концах коммутационными устройствами (панелями и информационными розетками). Стационарная линия может быть реализована как на симметричном, так и на волоконно-оптическом кабеле. В состав стационарной горизонтальной линии может входить опциональная точка консолидации. Вне зависимости от типа кабеля протяженность стационарной горизонтальной линии не может превышать 90 м. Канал Каналом (Channel) называется полный путь передачи сигнала от разъема одного активного сетевого оборудования до разъема другого (например, от рабочей станции до коммутатора ЛВС). Связь тракта и стационарной линии Особенности тракта Тракт обязательно включает в себя хотя бы одну стационарную линию СКС и разнообразные шнуры, используемые для подключения. При наличии специальных требований на этапе приёмо-сдаточных испытаний может быть выполнена выборочная или сплошная проверка параметров тракта или стационарной линии. Особенности симметричного тракта Полная пропускная способность симметричного тракта определяется характеристиками тех компонентов, которые использованы для его формирования. Состав горизонтального тракта на основе симметричного кабеля: мах 90 м симметричного кабеля с жесткими однопроволочными проводниками витых пар; мах 10 м разнообразных шнуров с гибкими многопроволочными проводниками витых пар; 3 разъемных соединителя (разъемные соединители аппаратуры не входят в состав тракта!). Учебный курс, стр. 17 8. КАНОНИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ПОДСИСТЕМ СКС НА СИММЕТРИЧНОМ КАБЕЛЕ Модели трактов горизонтальной подсистемы без ТК В обоих случаях стационарный горизонтальный кабель с одной стороны подключается к панели в РУЭ, а с другой – к модулю ИР или MUTO. Тракт включает все шнуры, указанные на слайде. Горизонтальная подсистема - образована внутренними горизонтальными кабелями между панелями в техническом помещении этажа (РУЭ), информационными розетками (ИР) рабочих мест, коммутационным оборудованием в РУЭ и коммутационными шнурами для подключения СКС к активному оборудованию. Модели трактов горизонтальной подсистемы с ТК Соединение цепей передачи Кабели и компоненты различных категорий могут быть смешаны в линии или подсистеме СКС, при этом, необходимо учесть тот факт, что передаточные характеристики этой линии будут определяться параметрами кабеля или компонента низшей категории. Стандарт запрещает использование в одной линии кабелей и компонентов с различным волновым сопротивлением, а в оптических линиях – волокон с различным диаметром сердцевины. Схема интерконнекта Схема кроссконнекта Схема интерконнекта Схема кроссконнекта Учебный курс, стр. 18 Кроме того, в СКС запрещается при терминировании кабелей параллельное соединение проводников. Максимальные длины компонентов горизонтального тракта, м Ограничения: Физическая длина тракта: не более 100 м; Физическая длина стационарного горизонтального кабеля: не более 90 м; Длина кабеля от ТК до ИР: не более 20 м; Суммарная длина коммутационных шнуров в распределительном узле: не более 5 м. |