Структурированные кабельные системы.
В последние годы получил развитие новый вид организации промышленной связи — локальные кабельные системы, основанные на изготовлении, поставке, монтаже, сертификации полностью комплектных, стыкующихся со всем сетевым оборудованием, систем проводки и соединений для зданий и сооружений. За этим видом продукции закрепилось название — структурированные кабельные системы, базирующиеся на специально разработанных в настоящее время для них стандартах и спецификациях.
Универсальность СКС подразумевает использование ее для различных систем:
- компьютерная сеть;
- телефонная сеть;
- охранная система;
- пожарная сигнализация
- прочие.
Такая кабельная система независима от оконечного оборудования, что позволяет создать гибкую коммуникационную инфраструктуру предприятия. Структурированная кабельная система - это совокупность пассивного коммуникационного оборудования:
- Кабель - этот компонент используется как среда передачи данных СКС. Кабель различают на экранированный и неэкранированный.
- Розетки - этот компонент используют как точки входа в кабельную сеть здания.
- Коммутационные панели - используются для администрирования кабельных систем в коммутационных центрах этажей и здания в целом.
- Коммутационные шнуры - используются для подключения офисного оборудования в кабельную сеть здания, организации структуры кабельной системы в центрах коммутации.
Структура типичной кабельной системы, приведенная на рис. 44, представляет собой кабель локальной сети, прокладываемый между рабочими станциями и коммутируемый между ними с помощью концентраторов и кроссов. Обычно такое соединение заканчивается стандартным разъемом. Внутри многоэтажного здания прокладывают вертикальные и горизонтальные проводки, последние из которых еще делятся с помощью кроссов. Линии, отдельные для каждой информационной розетки, связывают точки входа с коммутационным центром этажа, образуя горизонтальную кабельную подсистему. Все этажные коммутационные узлы специальными магистралями объединяются в коммутационном центре здания. Сюда же подводятся внешние кабельные магистрали для подключения здания к глобальным информационным ресурсам, таким как телефония, интернет и т.п. Такая топология позволяет надежно управлять всей системой здания, обеспечивает гибкость и простоту системы, а так же ее унифицируемость. Подобные кабельные системы и называются структурированными.
Основным достоинством таких систем является то, что при перемещении служб и персонала внутри здания из одних помещений в другие изменять структуру проводки не надо. Достаточно аппаратуру из одних помещений перенести в другие и сделать необходимые переключения на кроссировочных панелях, поскольку розетки во всех помещениях однотипные для всех видов сетевого оборудования и телефонии — спецификации RJ-45. Такие системы не требуют каждый раз прокладывать новую проводку и ставить новые розетки, а позволяют использовать при любых переустройствах или перестановках ту сеть, которая капитально смонтирована в здании.
В основу одного соединения в структурированной системе входит стандартный кабель с четырьмя неэкранированными витыми парами, обеспечивающими соединения для компьютеров, телефонии, охранных сигнализаций и др. и позволяющими передавать голос, данные, видео, мультимедиа и графики.
Структурированная кабельная система состоит из следующих подсистем (см. рис. 44): рабочего места, предназначенного для подключения компьютеров, терминалов, принтеров, телефонов (факсов) и др.; горизонтальной, предназначенной для организации соединений сетевого оборудования в горизонтальной плоскости (на одном этаже) с помощью витых пар или оптических волокон; управления, состоящей преимущественно из концентраторов и кроссировочного оборудования и предназначенной для объединения и переключения соединительных цепей; вертикальной, обеспечивающей соединение подсистем управления, расположенных на разных этажах; аппаратной, предназначенной для организации связи центральной серверной с локальной или корпоративной сетью; внешней, служащей для соединения между собой сетей, расположенных в различных территориально удаленных зданиях, и базирующейся, как правило, на оптоволоконных соединениях.
Рабочее место - область, где установлены технические средства пользователя, подключенные к кабельной сети здания. Рабочее место оснащается не менее чем двумя информационными розетками, так как типичное офисное рабочее место содержит как минимум компьютер пользователя и его телефон. Для их подключения к СКС используются розетки со стандартизированным разъемом RJ-45 и коммутационные шнуры длиной от 1 до 5 метров.
Горизонтальная кабельная проводка - кабельные линии, соединяющие рабочее место с коммутационным узлом этажа. Горизонтальная кабельная проводка, на основе медных проводников, использует четырехпарный одножильный кабель в различном исполнении. В обычных условиях применяются неэкранированный, а при повышенных требованиях к электромагнитному излучению, совместимости или конфиденциальности - экранированный кабель. В отдельных , особых случаях в качестве горизонтальной кабельной системы возможно применение оптоволоконного кабеля, обеспечивая повышенную защиту от электромагнитного излучения и защиту от несанкционированного доступа.
Коммутационный узел этажа - область, в которой сходятся линии горизонтальной кабельной проводки, размещается коммутационное оборудование и осуществляется администрирование кабельной системы этажа. Под администрированием понимается внесение изменений и дополнений в существующие конфигурации. Основой таких центров являются патч и кросс-панели. Для простоты монтажа и удобства работы, коммутационное оборудование размещают в специальных шкафах и стойках, к которым подводятся все кабельные линии. Шкафы также выполняют функцию ограничения доступа к коммутационному оборудованию.
Вертикальная кабельная проводка - кабельные линии, соединяющие коммутационный узел этажа с коммутационным центром здания.
Магистральная подсистема - подсистема комплекса зданий, которая может строиться из медного и/или оптоволоконного типов кабеля, и которая объединяет кабельные системы зданий.
Для достаточно крупных зданий, с большим количеством рабочих мест на этажах, все эти подсистемы присутствуют в явном виде. Для относительно небольших зданий с ограниченным количеством рабочих мест рекомендуется организовывать один узел коммутации СКС, куда сходится вся горизонтальная кабельная разводка. В этом случае вертикальная кабельная подсистема может отсутствовать либо носить вырожденный характер, при котором вертикальная кабельная подсистема представляется совокупностью коммутационных шнуров, соединяющих порты "этажных" коммутаторов ЛВС (коммутаторов для подключений рабочих мест) с портами центрального (магистрального) коммутатора.
Требования при проектировании СКС:
- СКС должна быть спроектирована с избыточностью по количеству подключений.
- Структурированная кабельная система должна быть выполнена в соответствии стандартам – международным, европейским, американским. Таким как ANSI/EIA/TIA 568, ANSI/EIA/TIA 569
- Рабочее место должно иметь, как минимум, один разъем для подключения к ЛВС и один разъем для подключения к телефонной сети
- Максимальное расстояние горизонтальной проводки не должно превышать 90м;
- Оборудование, использованное для построения СКС, должно соответствовать, как минимум, пятой категории.
- Каждая линия связи кабельной системы от точки подключения оконечного оборудования до точки подключения к коммутационной панели должна проити тестирование на принадлежность, как минимум, к пятой категории.
- СКС должна обеспечивать быструю перекоммутацию линий горизонтальной проводки и магистрали здания
- Прокладку кабелей в коридорах должна осуществляться за фальшпотолком, если таковой имеется, а при его отсутствии - в специализированных кабель-каналах (коробах) или в существующих закладных; в рабочих помещениях подвод кабеля к рабочим местам производится в кабельканалах.
В основе построения структурированных систем лежит стандарт TIA/EIA-568 (Commercial building telecommunication wiring standard), разработанный в 1991 г.
Данный стандарт устанавливает следующие требования к горизонтальной проводке:
- длина горизонтальных кабелей не должна превышать 90 м независимо от его типа;
- допускается применение четырех типов кабелей: четырех-парный из неэкранированных витых пар, двухпарный из экранированных витых пар; каоксиальный, оптический с волокнами размером 62,5/125 мкм;
- типы соединений: модульный восьмиконтактный RJ-45, специальный IBM (IEEE 802.5), коаксиальный BNC, оптический соединитель;
- на каждом рабочем месте должно быть установлено не менее двух соединительных разъемов (один — модульный восьмиконтактный RJ-45, и другой — любой из перечисленных в предыдущем пункте);
- топология сети — «звезда».