Строительство структурированных сетей СКС

 

      Примечания:

Под длиной 100 м понимается суммарная  длина горизонтального          кабеля (до      90 м) и соединительных шнуров.

3 км – ограничение, формально  наложенное стандартом. Не является  физическим ограничением для одномодовых волоконных световодов.

 В случае реализации горизонтальной  разводки на волоконно-оптическом  кабеле длинна кабельной трассы  ограничена величенной 90 м из  тех соображений, что она гарантированно  позволяет выполнить ограничения  протокольного характера сетей Fast Ethernet по максимальному диаметру коллизионного домена.

 Основным назначением подсистемы  внутренних магистралей является  объединение в единое целое  технических помещений в пределах  одного здания. Исходя из этого,  максимальная длина такой магистрали  устанавливается стандартами равной 500 м⁵.

Подсистема внешних магистралей, которая объединяет отдельные здания, может включать в себя кабели максимальной длиной 2 или 3 км в зависимости от типа. При современном состоянии  уровня волоконно-оптической техники  это расстояние может быть увеличено до 100 и более километров с использованием обычной серийной аппаратуры. Однако при необходимости обеспечения связи на столь большие расстояния стандартами предполагается, что для передачи информации будут использоваться линии и каналы связи общего пользования различных телекоммуникационных операторов.

 

1.3 ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ВАРИАНТЫ ТОПОЛОГИЧЕСКОГО

ПОСТРОЕНИЯ  СТРУКТУРИРОВАННЫХ КАБЕЛЬНЫХ

 СИСТЕМ

 

1.3.1 ВАРИАНТЫ ПОСТРОЕНИЯ  ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ ПОДСИСТЕМЫ СТРУКТУРИРОВАННЫХ  КАБЕЛЬНЫХ СИСТЕМ

 

Наличие  вариантов существенно увеличивает свободу выбора проектировщика и позволяет значительно увеличить технико-экономическую эффективность кабельной системы в ряде часто встречающихся на практике случаев.Горизонтальная подсистема СКС при ее реализации на кабелях из витых пар может быть построена по четырем различным схемам, которые приведены на рисунке 1.4. Наиболее часто применяется первая из них которая образована непрерывным кабелем максимальной длиной 90 м, соединяющим информационную розетку ИР и коммутационную панель в кроссовой этажа КЭ. Во втором варианте тракт передачи образуется из кабелей двух различных типов, но с эквивалентными передаточными характеристиками. Действующие нормативные документы задают две возможные комбинации типов таких кабеле: многопарный+четырехпарный и круглый+плоский с одинаковым количеством пар (на практике это четыре пары). Эти кабели соединяются между собой в так называемой точке перехода ТП. Точка перехода реализуется на обычном коммутационном оборудовании, однако, его запрещается использовать для выполнения операций администрирования кабельной системы и для подключения активных сетевых устройств любого назначения. В соответствии с этим в точке перехода никогда не должны применяться коммутационные и оконечные шнуры.                                                  

 

 

 

 

 

                                                    

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 1.5 - Варианты организации  горизонтальной подсистемы.

Последние два варианта построения горизонтальной подсистемы СКС широко применяются в так называемых открытых офисах, то есть в рабочих помещениях большой площади, которые разделены на отдельные секции специализированной мебелью или легкими некапитальными перегородками. Общим отличительным признаком таких офисов являются частые перемещения сотрудников и изменения конфигураций рабочих мест, а также наличие явно выраженной зонной группировки отдельных рабочих мест. В открытых офисах могут применяться многопользовательские телекоммуникационные розетки MUTO и консолидационные точки СР. Оба варианта стандартизованы техническим бюллетенем ТSB-75 и адаптируют рассмотренные выше решения на случай открытого офиса (табли ца1.5).

 

 

Таблица 1.5.- Аналогии между  различными вариантами организации

                        горизонтальной подсистемы.

Тип офиса	Прямое соединение	Многопользовательское соединение
Обычный офис	Обычный проброс	Точка перехода
Открытый офис	Многопользовательская розетка	Консолидационная точка

 

Под многопользовательской розеткой MUTO понимается розетка, которая обслуживает несколько пользователей.

 

1.3.2 ТОПОЛОГИЯ С ЦЕНТРАЛИЗОВАННЫМ

АДМИНИСТРИРОВАНИЕМ

 

 

Системы с централизованным администрированием относятся к случаю построения разводки внутри одного здания полностью на оптическом кабеле. Основная идея, состоит в предоставлении проектировщику СКС возможности отказа в данной ситуации от жесткого деления кабельной разводки на горизонтальную подсистему и подсистему внутренних магистралей с их объединением в единое целое и переход за счет этого от двухуровневой звездообразной топологии к простой одноуровневой.

Применение принципа централизованного  администрирования позволяет:

-значительно увеличить управляемость ЛВС за счет появления возможности формирования любых наперед заданных рабочих групп на физическом уровне без использования виртуальных соединений;

-сосредоточить все активное  оборудование в одном месте,  что влечет за собой увеличение защищенности несанкционированного доступа к информации, уменьшение потребности в высокоскоростных каналах и упрощение процедур проведения эксплуатационных измерений;

-значительно сократить  или даже полностью (в некоторых  случаях) отказаться от выделенных помещений для кроссовых этажей.

 Актуальность практического  использования централизованного  администрирования резко возросла в связи с массовым внедрением в широкую инженерную практику волоконно-оптической техники передачи сигналов, которая не вкладывает на длины высокоскоростных каналов физического 90-метрового ограничения витой пары.

Кабельные системы рассматриваемого вида могут быть построены по следующим вариантам: с использованием одного межсоединения и без него.

 

 

 

    

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                

Рисунок 1.6 - Построение системы с централизованным администрированием:

а) с одним межсоединением;

в) без межсоединений.

 

Вариант с одним соединением  позволяет сохранить прежнюю  телекоммуникационную инфраструктуру здания, так как кроссовое оборудование для его реализации размещается в помещениях, зарезервированных первоначальным проектом под кроссовые этажи. Этот вариант возможен в двух разновидностях. Первую из них можно назвать схемой ответвления. Согласно этой схеме до кроссовых доводится магистральный кабель, дальнейшая разводка выполняется абонентским кабелем, который соединяется с магистральным неразъемным соединителем. Вторая разновидность получила название пассивной коммутационной панели. В соответствии с данной схемой предусматривается процесс коммутации с использованием обычного коммутационного шнура. Максимальное расстояние от информационной розетки до кроссовой этажа в рассматриваемом варианте составляет 90 м. Это позволяет сохранить преёмственность с TIA/EIA-568-A в отношении горизонтальной проводки и обеспечить легкость возврата к стандартной двухуровневой топологии. Максимальная длина канала с межсоединением выбрана равной 300 м из соображения получения на кабеле с волокном типа 62,5/125 пропускной способности канала связи 1 Гбит/с, то есть поддержки наиболее скоростных на сегодняшний день приложений типа Gigabit Ethernet и Fibre Channel. По аналогии со структурами на электрическом кабеле, в которых применяются точки перехода различного вида, какое-либо активное оборудование в месте размещения кросса не устанавливается.

При построении СКС без межсоединений  длина любого канала опять же из соображений обеспечения преемственности  ограничена значением 90 м. Это ощутимо сужает возможности организации с централизованным администрированием в ряде офисных зданий, однако в пределе позволяет обойтись вообще без выделенных кроссовых этажей. Если же они предусматриваются проектом, то говорят о проходной схеме и в таком случае в кроссовых рекомендуется выделять места для хранения свернутого в бухты запаса кабелей и установки коммутационного оборудования.

 

1.4 ПРИНЦИП CABLE SHARING

 

 

Основным типом кабеля горизонтальной подсистемы СКС является четырехпарный симметричный кабель, имеющий четыре различных варианта конструктивного исполнения. Большинство наиболее распространенных в настоящее время среднескоростных (Ethernet 10Bas-T, Token Ring) и высокоскоростных ( Fast Ethernet 100Bas-TX, TP-PMD, АТМ) приложений требует для работы только две витые пары. Остальные две витые пары не используются и некоторыми типами сетевых интерфейсов просто замыкаются на землю, то есть являются для них фактически бесполезными. Уровень технических характеристик горизонтальных кабелей, требуемый действующими редакциями стандартов и практически достигнутый на сегодняшний день, принципиально позволяет передавать по таким кабелям сигналы одновременно нескольких (двух, а в некоторых случаях трех или даже четырех) приложений без заметного влияния друг на друга. Подобное техническое решение по использованию горизонтальной разводки получило название принципа cable sharing (разделения, или расщепления, кабеля) и официально допускается для практического применения стандартами ISO/IEC 11801 и EN 50173. Стандарты не выдвигают никаких особых требований к оборудованию, используемому для реализации рассматриваемого принципа, за исключением применения отличительной маркировки розеток.

Использование обсуждаемого принципа организации СКС наиболее выгодно в сетях небольшого и среднего размеров в основном по двум причинам:

-в них затраты на горизонтальную  проводку составляют относительно большую величину и одновременная передача по одному кабелю сигналов двух приложений обеспечивает заметную экономию капитальных финансовых затрат на организацию сети;

-в таких сетях задача применения  сверхвысокоскоростных приложений типа Gigabit Ethernet, требующих для своей работы одновременно четырех пар, является существенно менее актуальной из-за относительно меньшего объема передаваемой информации; в таких условиях ожидаемая проблема нехватки трактов передачи сигналов отодвигается на неопределенно далекую перспективу.

 

 

 

 

 

1.5 ГАРАНТИЙНАЯ  ПОДДЕРЖКА СОВРЕМЕННЫХ 

СТРУКТУРИРОВАННЫХ КАБЕЛЬНЫХ СИСТЕМ

 

Современная СКС является сложным  высокотехнологичным продуктом, рассчитанным на эксплуатацию в течение продолжительного времени. В связи с этим особо важное значение приобретает система гарантий производителя СКС на продукцию и на установленную систему. Действующие редакции стандартов не предписывают каких-либо жестких правил в этой области, и только стандарт ISO/IEC 11801 рекомендует устанавливать продолжительность гарантии не менее чем в 10 лет.

В настоящее время производители  СКС применяют различные виды гарантий. Их можно разделить на три основные группы.

Классическим видом гарантии является гарантия на компоненты, или базовая гарантия. Она означает, что все компоненты кабельной системы не имеют производственных дефектов и при использовании по назначению в соответствии с техническими указаниями (ТУ) прослужат определенный период времени с момента покупки. Условием получения базовой гарантии является приобретения компонента по официальным каналам в порядке, установленном производителем СКС.

Расширенная, или системная, гарантия предоставляется на спроектированную и установленную по всем правилам СКС. Под ней понимается соответствие характеристик смонтированной системы требованиям стандартов. Основная часть производителей определяет срок этого вида гарантии на системы категории 5 в 15-16 лет, системам, характеристики которых превышают требования категории 6, гарантийный срок обычно увеличивается до 20 лет, а некоторыми производителями даже до 25 лет.

И, наконец, под гарантией работы приложений понимается способность  правильно смонтированной и установленной  СКС (то есть СКС, уже имеющей системную  гарантию) поддерживать работу тех  или иных приложений.[1]

1.6  МЕЖДУНАРОДНЫЕ  СТАНДАРТЫ ПО

 КАБЕЛЬНЫМ СЕТЯМ

 

Современные информационно-технические  кабельные системы зданий основываются на стандартах, разработанных в этой области в последние годы. В сущности имеются три основополагающих стандарта, действительных для отдельных географических регионов:

    - Европейский стандарт  EN 50173 (1995): Информационная техника: Общие кабельные системы;

    - Стандарт Международной  организации по стандартизации (ИСО)/Международной  электрической комиссии (МЭК): ISO/IEC 11801 (1995): Общие кабельные сети зданий потребителей;

     - Северо-Американский  стандарт EIA/TIA 568A/B (1994): Стандарт по телекоммуникационным кабельным сетям промышленных зданий.[7]

     - Стандарт EIA/TIA 568A облегчает жизнь разработчикам, так как содержит четкие требования к различным компонентам, расстоянию между кабелями, типами используемых разъемов и соединителей, а так же дает рекомендации относительно топологии. На основе стандарта разработчики получают возможность удовлетворить требования по проектированию различных административных зданий и разнообразных приложений (такие как передача речи, двоичных данных, текста, видео и графики), что обеспечивает заказчикам большую функциональную гибкость создаваемых ими сетей.[9]

      - Американский стандарт EIA/TIA 568A хорошо проработан, но описывает только изделия, используемые в США. Если кабельная система соответствует этому стандарту, то она соответствует и двум другим стандартам – международному ISO/IEC 11801 и европейскому EN 50173.