Структурированная кабельная система СКС EUROLAN. Учебный курс Основы проектирования, монтажа и тестирования структурированной кабельной системы eurolan
 Скачать 6.96 Mb.
|
|
Особенности модели стационарной линии горизонтальной подсистемы Максимальная длина горизонтального симметричного кабеля не зависит от типа применяемой элементной базы (экранированная или неэкранированная витая пара) не должна превышать 90 м в независимости от категории применяемой элементной базы; На правило 90-метрового ограничения общей протяженности горизонтального стационарной линии не оказывает влияние наличие или отсутствие точки консолидации; При реализации горизонтального тракта на оптической элементной базе все указанные выше ограничения не теряют свою силу. Модель магистрального тракта (на базе симметричного кабеля) Максимальные длины магистральных трактов, м Ограничения для Классов D, E и F: Физическая длина тракта: не более 100 м (ограничение из-за перекоса задержки распространения); В случае применения на обоих концах тракта схемы кроссконнекта, максимальная длина магистрального кабеля уменьшается до 75 м. Особенности нормирования максимальных длин магистральных трактов, м Для приложений младших классов (до С включительно) максимальная протяженность тракта может отличаться от рассчитанных по таблице в сторону уменьшения. F – общая длина всех шнуров, м X – коэффициент удлинения Учебный курс, стр. 19 Таким образом, имеем прямую привязку кабельной системы к приложению. Это не является нарушением канонических принципов построения СКС, т.к. универсальность кабельной системы декларируется и гарантируется исключительно на уровне горизонтальной подсистемы. Соответствующие данных по таким трактам с отличными длинами находятся в информационном приложении к стандарту ISO/IEС 11801. Учебный курс, стр. 20 9. КОММУТАЦИЯ В СКС Коммутация в СКС Коммутация в СКС выполняется: В процессе подключения группового и терминального активного сетевого оборудования к кабельной системе; В процессе формирования трактов передачи на горизонтальном и магистральных уровнях. Коммутация в СКС всегда выполняется вручную с помощью коммутационных шнуров. Функции стационарных компонентов устройств коммутации выполняет индивидуальное и групповое коммутационное оборудование. Коммутация в СКС – методы коммутации Наличие в составе СКС коммутационного оборудования увеличивает эксплуатационную гибкость системы, существенно облегчает включение новых абонентов в сеть, переключение существующих и выполнение иных изменений конфигурации. В СКС применяется два основных метода коммутации: кроссовых соединений или кроссконнекта; прямого подключения или интерконнекта. Коммутация в СКС всегда производится вручную коммутационными шнурами (перемычками только в телефонных кроссах). Следовательно, функционирование СКС не зависит от состояния электропитающей сети. Коммутация методом кроссконнекта Данная разновидность формирования тракта предполагает подключение коммутационного шнура только к панелям. Таким образом, для подключения сетевого оборудования в техническом помещении используются две панели и два соединительных шнура - сетевой и коммутационный. Коммутация методом интерконнекта Данная разновидность формирования тракта предполагает подключение коммутационного шнура к панели и активному сетевому оборудованию без промежуточной панели отображения. Это самый простой и наиболее распространённый вариант построения СКС. Коммутация (cross connection) Активное оборудование Коммутационная панель Абонентский шнур Коммутационный шнур Соединительная панель Активное оборудование Абонентский шнур Соединительная панель Сетевой шнур Учебный курс, стр. 21 Отображение кроссов В тех ситуациях, когда на обоих концах стационарной линии находятся панели, говорят об отображении кроссов. По схеме отображения кроссов строятся магистральные линии. Схема отображения кроссов обычно используется для приложений класса А (телефония) или в оптических магистральных линиях (различаются полярностью A, B, C). На уровне горизонтальной подсистемы применение отображения кроссов недопустимо (нарушение ограничения трех межсоединений). Структура тракта про использовании различных методов коммутации Учебный курс, стр. 22 10. ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА КОММУТАЦИИ Соединительные шнуры В СКС применяются три разновидности шнуров: Абонентские шнуры (work area cables) используются в рабочей области. Сетевые шнуры (equipment cables) используются в распределительных узлах и служат для подключения активного оборудования. Коммутационные шнуры (patch-cords) служат для соединений между панелями. Все разновидности соединительных шнуров используются при формировании трактов передачи данных и не входят в состав СКС. Примечание. Патч-кордами ошибочно называют все шнуры, в том числе, абонентские и сетевые. Коммутация в СКС – разновидности панелей Групповое коммутационное оборудование в технических помещениях в зависимости от своего функционального назначения делится на: Коммутационные панели (patch panels), предназначенные для подключения к ним линейных кабелей; Панели отображения, используемые при реализации схемы кроссконнекта и подключаемые своей линейной стороной к портам активного сетевого оборудования; Кроссы (distribution frames), обычно выполняющие функцию физического интерфейса телефонной станции. Коммутационные панели Предназначены для: Подключения к ним кабелей различных подсистем СКС; Ручного соединения отдельных стационарных линий кабельной системы друг с другом коммутационными шнурами. Основные требования: Обладать максимально высокой плотностью портов на единицу высоты; Предоставлять ввод кабелей с соблюдением действующих норм по величине изгиба (запаса), растягивающим усилиям и так далее; Обеспечивать простоту монтажа отдельных портов и самой панели; Обеспечивать простоту процесса переключения коммутационными шнурами; Предоставлять возможность эффективной символьной и цветовой маркировки отдельных портов и самой панели целиком. Коммутация СКС Применение коммутационных панелей дает следующие преимущества: Учебный курс, стр. 23 увеличивает гибкость всей системы; обеспечивает подключение новых абонентов в сеть; облегчает различные перемещения рабочих мест; обеспечивает поддержку новых Приложений. Учебный курс, стр. 24 11. АДМИНИСТРИРОВАНИЕ СКС Администрирование СКС Администрированием называется совокупность способов и средств управления системой СКС на протяжении всего срока её эксплуатации. Эксплуатация СКС предполагает, что в нее могут быть внесены изменения, осуществлены перемещения и выполнены удаления каких-либо её компонентов. Администрирование имеет своей основной целью максимальное упрощение выполнения указанных процедур. Тип администрирования СКС полностью определяется её топологией. Применяются два типа администрирования: одноточечное и многоточечное. Варианты реализации администрирования Одноточечное При одноточечном администрировании процесс управления СКС осуществляется путем переключений коммутационных шнуров в одном коммутационном центре. Многоточечное При многоточечном администрировании процесс управления СКС осуществляется путем переключений коммутационных шнуров в нескольких точках. Главный признак этого типа администрирования – необходимость выполнения переключения минимум двух шнуров в общем случае изменения конфигурации. Многоточечное администрирование Многоточечное администрирование применяется при построении СКС по классической архитектуре иерархической звезды. Необходимость выполнения переключения минимум двух шнуров в общем случае изменения конфигурации, гарантирует гибкость управления и возможность адаптации СКС для новых Приложений. Преимущество многоточечного администрирования в том, что число компонентов, могущих выйти из строя, ограничено. Отказ в одном из распределительных шкафов или на магистрали не влияет на работу сети в целом - страдает только данный участок. Одноточечное администрирование Одноточечное администрирование применяется при создании СКС с максимальным упрощённым типом управления (централизованная кабельная система). Возможно только в кабельных системах с единственным техническим помещением Кабели централизованной системы проложены из РУТ или РУЗ непосредственно к ИР рабочих мест, минуя промежуточные распределительные пункты. БД как компонент системы администрирования Администрирование основано на создании и поддержании в актуальном состоянии базы данных, которая является ее центральным элементом. Записи базы данных формируются по единому шаблону. Учебный курс, стр. 25 База данных может вестись в: Бумажном виде; В электронной форме на основе продуктов общего назначения; На специализированном ПО. База данных прямо или косвенно взаимодействует с идентификаторами, чертежами, нарядами на работу и отчетами, а также с файлами результатов тестирования. Учебный курс, стр. 26 12. ТЕХНОЛОГИЯ РОЕ И УЧЕТ ЕЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ С КАБЕЛЬНЫМИ ТРАКТАМИ СКС Технология POE (Power Over Ethernet) Технология POE нормируется стандартом IEEE 802.3af и позволяет обеспечить дистанционным питанием постоянным током по кабельным трактам СКС маломощные периферийные устройства. Задаются максимальные параметры: Омическая асимметрия одной пары не более 3%; Допустимое значение постоянного тока в проводнике пары 0,175 А (во всём диапазоне температур); Допустимое рабочее напряжение постоянного тока между проводниками 72 В (во всём диапазоне температур); Максимальная мощность потребителя – 12,95 Вт. Для подачи дистанционного питания всегда используется две витых пары. Технология POE (Power Over Ethernet) Дистанционное питание производится по т.н. фантомным цепям подачей его напряжения в центральные отводы трансформаторов гальванической развязки. Это позволяет устранить взаимные влияния пар друг на друга и одновременно увеличить допустимую мощность потребления питаемого устройства. В горизонтальных кабелях подача дистанционного питания целесообразна по тем витым парам, которые не используются для передачи сигналов. Схема реализации технологии PoE В оконечном (запитываемом) устройстве Учебный курс, стр. 27 Стандарт POE+ Стандарт IEEE 802.3at DTE Power Enhancements, известный также под названием PoE+, ориентируется на предельную мощность не менее 26 Вт, что позволит расширить функциональность существующих PoE - устройств и стимулирует развитие новых областей применения. Будущее технологии POE/POE+ Соответствующие стандарту PoE+ камеры видеонаблюдения получат возможность панорамирования, наклона и изменения масштаба изображения, а IP-видеотелефоны смогут с легкостью передавать в потоковом режиме цветное видео. Кроме того, новый стандарт PoE+ сможет поддерживать и другие устройства с повышенными требованиями по мощности питания, среди которых WiMAX-передатчики, информационные киоски, компьютерные терминалы и тонкие клиенты. Обращение к технике, отвечающей требованиям нового стандарта, значительно увеличивает эффективность создаваемых информационных систем. Технология POE и СКС – особенности проектирования Напряжение дистанционного питания может подаваться на оконечные устройства с коммутатора или отдельной панели питания. В последнем случае под нее резервируется отдельное посадочное место в шкафу. Системы класса РоЕ+ работают только по кабельным трактам категории 6 и выше. При высоких температурах, энергопотреблении оконечных устройств, близком к предельному и плотных пакетах горизонтальных кабелей возможно превышение сопротивления шлейфа и отключение источников. Компенсируется уменьшением предельной протяженности кабеля стационарной линии до 80 м или обязательным применением на длинных линиях компонентов категории 6 с уменьшенным сопротивлением. Требования ISO/IEC 11801 по постоянному току Для работы устройств, подключаемых к СКС, существенное значение имеют характеристики тракта по постоянному току. Численной мерой служит сопротивление шлейфа по постоянному току (Direct Current Loop Resistance), которое зависит от класса, нормируется для тракта и должно измеряться в соответствии с IEC 61935-1 для классов: А – не более 560 Ом; B - не более 170 Ом; C - не более 40 Ом; D - не более 25 Ом; E - не более 25 Ом; F - не более 25 Ом. Важно для систем РоЕ. Учебный курс, стр. 28 13. ОТКРЫТЫЙ ОФИС И ТОЧКА КОНСОЛИДАЦИИ Открытый офис Открытый офис - это пользовательское рабочее помещение большой площади, которое разделено на отдельные секции мебелью или лёгкими не капитальными перегородками. Для таких офисов характерно частые перемещения сотрудников и изменения конфигурации рабочих зон. Главные особенности СКС открытых офисов Горизонтальная подсистема СКС, формируемая в обычном офисе с коридорно-кабинетной системой и в открытом офисе, реализуется на практически идентичной элементной базе. На магистральных уровнях такие СКС отличий не имеют. В составе горизонтальной подсистемы активно применяются точки консолидации и многопользовательские розетки. Абонентские шнуры в открытом офисе в среднем имеют заметно большую длину. Точка консолидации (ТК) Точка консолидации применяется в "открытых офисах" где требуется организовать свободное размещение ИР на рабочих местах сотрудников. Стандарты не предусматривают каких-либо различий в параметрах всего тракта горизонтальной подсистемы с точкой консолидации и без неё. Согласно ISO/IEC 11801 ТК является пунктом администрирования (это отражается в соответствующих записях), а также местом подключения тестирующего оборудования к кабельной системе. ТК подлежит обязательному тестированию. Точка консолидации (ТК) ТК (Consolidation Point, CP) - это дополнительное соединение, следовательно, с ним связаны: снижение надежности СКС; ухудшение электромагнитных параметров линий; увеличение помех. ТК нужно применять только тогда, когда это необходимо! ТК применяется только в горизонтальной подсистеме в количестве не более одной на любой тракт; ТК должны располагаться так, чтобы рабочие группы "открытого офиса" могли подключиться хотя бы к одной из них; Одна ТК может обслуживать максимум 12 рабочих мест; Для симметричного кабеля ТК располагается на расстоянии не менее 15 м от РУЭ; К ТК подключается только пассивное оборудование. Учебный курс, стр. 29 Многопользовательская информационная розетка MUTO В отличие от точки консолидации MUTO в открытых офисах находится в свободном доступе, является пользовательским компонентом и применяется преимущественно для подключения активного оборудования на рабочих местах сотрудников. MUTO рекомендуется размещать так, чтобы длины шнуров обслуживаемых ею рабочих мест были минимальными. Учебный курс, стр. 30 14. ЦЕНТРАЛИЗОВАННАЯ КАБЕЛЬНАЯ СИСТЕМА Централизованная кабельная система Централизованная кабельная система (ЦКС) содержит всего один распределительный узел, который даёт возможность осуществлять коммутацию любых линий во всех зданиях и на всей территории предприятия в одном месте. Кабели централизованной системы могут идти из РУТ или РУЗ к ИР рабочих мест, минуя промежуточные распределительные пункты. Положительные черты такого решения: уменьшение количества и номенклатуры коммутационного оборудования; возможность формирования любых наперёд заданных рабочих групп на физическом уровне без использования виртуальных соединений; сосредоточение всего активного оборудования в одном месте, что уменьшает число специально оборудованных технических помещений; значительное сокращение (или полное исключение) выделенных помещений для кроссовых этажей. Некоторые свойства централизованной кабельной системы Применяется преимущественно при реализации проектов класса “волокно до рабочего места”. В связи с падением доли таких проектов встречается на практике реализации крупных сетей достаточно редко. Обычно характеризуется более высокой средней длиной горизонтального кабеля, т.е. проигрывает иерархическим структурам по капитальным затратам. Из-за массового внедрения в области ЛВС управляемых коммутаторов не имеет технических преимуществ, в случае отсутствия особых требований в отношении режима несанкционированного доступа к информации. Учебный курс, стр. 31 15. КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ВИТОЙ ПАРЫ Теория витой пары (twisted pair) Рассматриваемый далее кабель содержит одну или несколько скрученных пар проводников с медными жилами, находящихся под общей оболочкой. Способность кабеля передавать высокочастотные сигналы определяется сбалансированностью пары. Суммарное излучение "идеальной пары" стремится к нулю. Если кабель содержит несколько пар, то для исключения взаимных влияний их скручивают с различным шагом. Конструкция жилы пары линейных кабелей Для минимизации вредного влияния эффекта близости и поверхностного эффекта проводники витых пар линейных кабелей выполняются из однопроволочного проводника (solid). Конструкция жилы пары шнуровых кабелей Из соображений обеспечения устойчивости к многократным изгибам в процессе эксплуатации проводники витых пар гибких шнуровых кабелей выполняются из многопроволочного проводника (stranded). Многопроволочный проводник изготавливается из семи свитых тонких проводок диаметром около 0,2 мм. Шнуровой кабель имеет более высокое затухание. Для частичной компенсации этого нежелательного явления общий диаметр проводника шнурового кабеля увеличивают по сравнению с линейным. |