Кабельная система является фундаментом любой сети. Если она будет низкого качества, то даже самое современное и производительное оборудование будет работать медленно, нестабильно и будет неудовлетворять требованиям пользователей. Причем проблем с кабельной системой становится намного больше при увеличении размеров сети.

Ответом на высокие требования к качеству кабельной системы стали структурированные кабельные системы.

Структурированная кабельная система (Structured Cabling System, SCS) - это набор коммутационных элементов (кабелей, разъемов, коннекторов, кроссовых панелей и шкафов), а также методика их совместного использования, которая позволяет создавать регулярные, легко расширяемые структуры связей в вычислительных сетях.

Структурированная кабельная система представляет своего рода «конструктор», с помощью которого проектировщик сети строит нужную ему конфигурацию из стандартных кабелей, соединенных стандартными разъемами и коммутируемых на стандартных кроссовых панелях. При необходимости конфигурацию связей можно легко изменить - добавить компьютер, сегмент, коммутатор, изъять ненужное оборудование, а также поменять соединения между компьютерами и концентраторами.

При построении структурированной кабельной системы подразумевается, что каждое рабочее место на предприятии должно быть оснащено розетками для подключения телефона и компьютера, даже если в данный момент этого не требуется. То есть хорошая структурированная кабельная система строится избыточной, В будущем это может сэкономить средства, так как изменения в подключении новых устройств можно производить за счет перекоммутации уже проложенных кабелей.

Структурированная кабельная система планируется и строится иерархически, с главной магистралью и многочисленными ответвлениями от нее (рис. 4.1).

Рис. 4.1. Иерархия структурированной кабельной системы

Типичная иерархическая структура структурированной кабельной системы (рис. 4.2) включает:

Рис. 4.2. Структура кабельных подсистем

• горизонтальные подсистемы (в пределах этажа);
• вертикальные подсистемы (внутри здания);
• подсистему кампуса (в пределах одной территории с несколькими зданиями).

Горизонтальная подсистема соединяет кроссовый шкаф этажа с розетками пользователей. Подсистемы этого типа соответствуют этажам здания. Вертикальная подсистема соединяет кроссовые шкафы каждого этажа с центральной аппаратной здания. Следующим шагом иерархии является подсистема кампуса, которая соединяет несколько зданий с главной аппаратной всего кампуса. Эта часть кабельной системы обычно называется магистралью (backbone).

Использование структурированной кабельной системы вместо хаотически проложенных кабелей дает предприятию много преимуществ.

• Универсальность. Структурированная кабельная система при продуманной организации может стать единой средой для передачи компьютерных данных в локальной вычислительной сети, организации локальной телефонной сети, передачи видеоинформации и даже передачи сигналов от датчиков пожарной безопасности или охранных систем. Это позволяет автоматизировать многие процессы контроля, мониторинга и управления хозяйственными службами и системами жизнеобеспечения предприятия.
• Увеличение срока службы. Срок морального старения хорошо структурированной кабельной системы может составлять 10-15 лет.
• Уменьшение стоимости добавления новых пользователей и изменения их мест размещения. Известно, что стоимость кабельной системы значительна и определяется в основном не стоимостью кабеля, а стоимостью работ по его прокладке. Поэтому более выгодно провести однократную работу по прокладке кабеля, возможно, с большим запасом по длине, чем несколько раз выполнять прокладку, наращивая длину кабеля. При таком подходе все работы по добавлению или перемещению пользователя сводятся к подключению компьютера к уже имеющейся розетке.
• Возможность легкого расширения сети. Структурированная кабельная система является модульной, поэтому ее легко расширять. Например, к магистрали можно добавить новую подсеть, не оказывая никакого влияния на существующие подсети. Можно заменить в отдельной подсети тип кабеля независимо от остальной части сети. Структурированная кабельная система является основой для деления сети на легко управляемые логические сегменты, так как она сама уже разделена на физические сегменты.
• Обеспечение более эффективного обслуживания. Структурированная кабельная система облегчает обслуживание и поиск неисправностей по сравнению с шинной кабельной системой. При шинной организации кабельной системы отказ одного из устройств или соединительных элементов приводит к трудно локализуемому отказу всей сети. В структурированных кабельных системах отказ одного сегмента не действует на другие, так как объединение сегментов осуществляется с помощью концентраторов. Концентраторы диагностируют и локализуют неисправный участок.
• Надежность. Структурированная кабельная система имеет повышенную надежность, поскольку производитель такой системы гарантирует не только качество ее отдельных компонентов, но и их совместимость.

Первой структурированной кабельной системой, имеющий все современные черты такого типа систем, была система SYSTIMAX SCS компании Lucent Technologies (ранее - подразделение AT&T). И сегодня компании Lucent Technologies принадлежит основная доля мирового рынка. Многие другие компании также выпускают качественные структурированные кабельные системы, например АМР, BICC Brand-Rex, Siemens, Alcatel, MOD-TAP. На российском рынке успешно завоевывает себе место под солнцем отечественная структурированная кабельная система АйТи-СКС московской компании «АйТи».

При выборе кабеля принимаются во внимание следующие характеристики: полоса пропускания, расстояние, физическая защищенность, электромагнитная помехозащищенность, стоимость. Кроме того, при выборе кабеля нужно учитывать, какая кабельная система уже установлена на предприятии, а также какие тенденции и перспективы существуют на рынке в данный момент.

Неоднократно упоминалось о том, каким образом необходимо осуществлять работы, связанные с монтажом СКС (или структурированны х кабельных систем). Поэтому стоит разобраться с самим понятием СКС, а также понять чем именно они выделяются из всех существующих на данный момент кабельных систем? В данной статье дается полное определение этому понятию, обозначены свойства СКС, а также совокупные принципы, относящиеся к их построению.

Что представляет собой СКС?

Структурированна я кабельная система (СКС)- это многофункциональ ный комплекс определенных кабельных магистралей городских сооружений (либо отдельного здания), различных помещений, который предназначен для выполнения функции соединения оборудования разного назначения на протяжении долгого временного периода. К основным характеристикам СКС относится универсальность, а также долгий период работы.
Помимо этого, СКС:

• способна обеспечить функционирование связи всевозможных систем (телефонной, видеонаблюдения, пожарной сигнализации, компьютерной сети, а также охранной сигнализации);
• стационарная, ее разворачивают на долгий период времени (от 5 лет);
• не зависит от типа связываемого оборудования.

Что входит в СКС?

Как правило, СКС строят с применением коммуникационног о оборудования, относящегося к пассивному типу, включающего:

СКС включает:

• специальные узлы коммутационные (выступающие в качестве точек подключения различного сетевого оборудования, относящегося к активному типу);
• магистрали кабельные (проложенную кабельную проводку как по вертикали, так и по горизонтали);
• рабочие места (где непосредственно подключаются аппараты телефонии и различная оргтехника).

СКС в многоэтажных зданиях представлены в виде коммутационных узлов, расположенных на каждом отдельном этаже, а между ними вертикально проложены кабельные магистрали, при этом с помощью горизонтальной разводки соединяется коммутационный узел отдельного этажа непосредственно с расположенными на данном уровне рабочими местами. А все коммутационные узлы соединяются с единым коммутационным центром целого здания. В это место подходит наружная магистраль связи.
На сегодняшний день все СКС стандартизирован ы, в процессе проектирования современных кабельных магистралей, а также точек подключения различного оборудования, применяются обычные модели розеток, кабель определенного вида. Как правило, все рабочие места оснащены как минимум 2-мя розетками, предназначенными для осуществления подключения разных типов компьютерной техники, телефонов. При этом розетки устанавливают так, чтобы протяженность патч-корда, используемого с целью подключения всевозможной техники, не была больше 5 м.

Важные требования, предъявляемые к СКС

В число самых необходимых требований, предъявляемых к используемым на сегодняшний день СКС зданий, входит их пожаробезопаснос ть. При прокладке кабельной трассы, а также выборе типа кабеля, важно учитывать правила по пожарной безопасности.

Требования, связанные с протяженностью современных кабельных магистралей, установлены с учетом применяемого типа кабеля. На сегодняшний день в СКС не применяется до 5 категории, а данный кабель ограничен по длине горизонтальной кабельной трассы до 90 м. Однако с помощью волоконно-оптиче ской сети можно протянуть данную трассу на длину свыше 300 метров. СКС, как правило, проектируют с большим числом подключений, чем требуется, чтобы в дальнейшем при расширении городской инфраструктуры не нужно было проводить вспомогательные крупномасштабные работы.

Все линии горизонтальной, а также вертикальной разводки в СКС нужно проектировать так, чтобы их можно было бы оперативно перекоммутироват ь.

К тому же, все кабельные магистрали необходимо надежно скрыть: проложить кабель в специальных колодцах технологических, расположенных за фальш-полами или потолками, защитить их особым коробом.
После осуществления монтажа структурированны х кабельных ситем (СКС) абсолютно все имеющиеся линии связи в системе кабелей нужно обязательно протестировать на выносливость, а также на степень соответствия определенным международным техническим стандартам.
Более подробную информацию по кабельной продукции и комплектующим СКС вы можите получить у наших специалистов.

СКС - структурированная кабельная сеть. Или, грубо говоря, «розетки в стенке». Самое дорогое же в СКС - не розетки, а огромные километры проводов, соединяющие розетки с серверными и коммутационными.

Пласт понятий, которые скрываются за СКС, очень обширен. Там есть свои профессионалы, которые знают, когда нужно организовывать коммутационные на этажах, как правильно вести пачку волокон между этажами и т.д. Есть и свои маркетологи, задача которых убедить вас, что нужно делать именно так, на $Xk больше в смету, а не так, как вы хотели.

Сама область конструирования СКС ближе к строительным (инженерным) работам, нежели к области системного администрирования.

Но иногда в жизни сисадмина возникает ситуация, когда от него зависит, какой будет СКС в здании (этаже, комнате) фирмы. В худшем случае, сисадмин сам её тащит, в лучшем - эта задача отдаётся на аутсорс (точнее, подрядчикам). Но какой СКС будет, решают обычно два-три человека. При этом, оставшиеся два определяют лишь бюджет, а воевать за качество может лишь сисадмин. [с другого боку находится представитель подрядчика, который тащит одеяло в свою сторону, и хотя он может казаться сисадмину соратником в битве за качество СКС, на самом деле, он хочет просто дороже, и относиться к нему следует с осторожностью].

Здесь я пишу именно точку зрения администратора, как «конечного потребителя» СКС. Если я где-то соврал, или забыл написать о чём-то важном - говорите, поправлю.

Итак, СКС.

Точка зрения владельца (директора)

Точка зрения подрядчика

Что ВАМ нужно от СКС?

Скорость

Телефония

Варианты:

• В одном проводе с ethernet
• Несколько телефонных пар в одном проводе
• Раздельно, отдельный провод на каждую розетку.

Первый вариант (ethernet+телефон), формально, допустим (может быть два приложения в одном кабеле), но я в своей практике встречал кабель, в котором начинали теряться пакеты в момент прохождения звонка (вызова). Главный плюс такого решения - экономия на проводах. Главный минус - необходимость это всё разводить. Это неудобно.

Второй вариант (ethernet отдельно, телефония по 4 пары в проводе) чуть лучше, но осложняется проблемой разводки в стене от розетки к розетке. Если ваш подрядчик готов это сделать без доп. оплаты - это может быть вариант. Минусом является неуниверсальность СКС (об этом ниже), плюсом - существенная экономия на кабеле (1 кабель вместо 4).

Третий вариант (каждой розетке отдельный кабель) самый интересный и самый затратный. У вас между серверной (коммутационной) и розеткой идёт строго набор проводов. Что через него пускать (ethernet или телефонию) - решаете вы. Пиком универсальности являются розетки для RJ45 как для ethernet, так и для телефонии (телефонные RJ11 в RJ45 вполне входят).

Третий вариант очень важен в смысле универсальности. Нужно два телефона? (факс+телефон) - пожалуйста, вот две розетки, можно их использовать. Нужно вместо телефона ещё один принт-сервер? Пожалуйста.

Этот вариант самый простой в коммутации (1 провод - 1 приложение), самый легко отлаживаемый и надёжный. И самый затратный.

Если у вас большое здание, то при 500 розетках для телефонов вы будете терять примерно 12 километров кабеля (сами можете посчитать цену) по сравнению с первым вариантом и примерно 18 км кабеля в сравнении со вторым.

Сколько розеток

Решением проблемы является размещение розеток не по числу сотрудников, а по МАКСИМАЛЬНО ВОЗМОЖНОМУ числу рабочих мест. Т.е. по метражу помещения.

Получается ДОРОГО. Примерно в 1.5-4 раза дороже, чем если делать «под работающих». Но при этом СКС становится универсальной, т.е. пригодна к любому числу сотрудников в любом размещении.

Аргумент для начальства: если мы делаем СКС по числу рабочих мест, то при смене профиля бизнеса или пересаживании сотрудников все деньги пойдут коту под хвост, придётся переделывать. Если сделать СКС по метражу, то СКС будет атрибутом не текущего положения дел в компании, а элементом помещения (здания), она становится капитальной инвестицией в недвижимость, увеличивающим его рыночную стоимость и универсальность применения.

Коммутационные

Мы можем дотащить все провода в серверную. Их будет МНОГО. В одной из организаций, в которой я работал, этот жгут едва можно было обхватить, почти метр в диаметре. Плюсом этого является та самая универсальность - провода идут по прямой (в смысле, без нарушения электрического соединения), включать в них можно что угодно - от телефона до видеокамеры.

А можем мы поступить хитрее. Мы кладём вертикальную часть СКС (межэтажные соединения), на каждом этаже выделяем закуток, в который сходятся провода с этажей. В принципе, таких закутков на этаже может быть даже больше одного.

СКС на этаже - универсальная. СКС межэтажная - специализированная.

Межэтажная СКС: между этажами идёт гигабит, а то и все десять, а то и оптика, а то и… (не забываем в этом месте про скромность, и останавливаемся на гигабите), ставится коммутатор. Телефония спускается в многомногомногопарном кабеле, который разводится на патч-панели или кроссы (крон66 или что-то подобное). Далее универсальная СКС этажа как угодно душе коммутируется между вариантами «телефония», «ethernet», «сигнализация» и т.д.

Плюс этого решения - в серверную сходится несколько толстых проводов телефонии (которые заводятся в АТС и о них можно больше не думать), несколько гигабитных (10 гигабитных) кабелей, сходящихся к коммутаторам (видимо, к distribution level, если следовать схеме цисок). Серверная свободна от проводов, всё «низменное» пользовательское вынесено из серверной. Туда не нужно заглядывать второстепенному персоналу, чтобы прекинуть провода для пересаживаемого сотрудника, там остаётся только всё Очень Важное.

Однако, из этих плюсов вытекают минусы. Вынос части оборудования из серверной в коммутационную (понятно, что по-хорошему это должна быть маленькая комнатка, в реальности это обычно коммутационный короб под потолком, а то и на полу в одном из кабинетов) приводит к повышению уязвимости СКС. Пыль, грязь - это первое. Второе - несанкционированный доступ (вы даёте возможность человеку осуществления идеальной man-in-middle атаки в глухом углу здания) и хулиганство. Третье - СКС теряет свою универсальность. А что, если не хватило телефонных пар на этаж? А ниже этажом используется 10 пар из 200…

агрессивное ветвление

Вместо единственной коммутационной, мы делаем множество полок. Условно говоря, на каждые 1-2 комнаты - отдельная коммутационная полка. В неё приходит 1 ethernet и 1 скольки-то парный телефонный кабель. Эта схема - промежуточная. С одной стороны, вы имеете меньше проводов из серверной (не по числу рабочих мест, а по числу шкафов), с другой стороны, СКС отдельной комнаты может быть переделана с малой кровью. Это плюсы.

Минусы - та же проблема несбалансированности приложений (если в комнату не хватило телефонии, что делаем?), множество мест, где находится полки (не всегда эти места очевидны и хорошо документированы, я как-то находил такую коммутационную посередине комнаты над фальш-потолком). Размещение электрического оборудования (коммутаторов) требует электопитания (частично может быть сглажено PoE, но это дорого...).

У этого решения есть «самый дешёвый вариант» - это хаб (свитч) под ногами или в углу. Из серверной выходит несколько проводов к свитчам, от этих свитчей идут провода к соседним свичам… Так можно обеспечить пару сотен розеток ценою 3-4 бухт (300м*4=1.2км) проводов, нескольких десктопных свичей и патчкордов, которые обычно не патчкорды а та же витая пара, но обжатая. [Справка: монолитная витая пара (в которой каждый провод - монолитный медный) имеет лучшие характеристики, но низкую механическую прочность, «настоящие» патч-корды имеют многожильные волокна, которые хуже для передачи данных, зато лучше переживают изгибы, наступания, пережимания стульями и столами]. Именно от этого варианта следует бежать как чёрт от ладана, ибо проблем он доставит столько, что словами не описать (свичи будут терять питание, подвисать, кабели будут путаться и пачкаться… даже вспоминать о таком не хочется).

Коммутационные и полки

Плюсы - сумма плюсов предыдущих.

Минусы - те же, но появляется ещё один: чем больше коммутаций происходит с приложением, тем хуже сигнал (речь не про коммутаторы, разумеется, хотя они тоже увеличивают задержку, что в некоторых приложениях может быть неприятным). 8 разъёмов от телефона до АТС - вполне себе достойная причина, чтобы через год два начать подхрипывать в телефонную трубку.

Интересной особенностью такого решения является то, что оно отлично ложится на модель ядро-дистрибьюция-доступ. При этом самые важные провода - межэтажные, обычно проходят в коробе, их там мало (это важно, т.к. маленький короб сделать проще), они хорошо защищены (возможно, внутри стен).

А нафига все эти провода?

Однако, это всё равно не решит проблемы доведения провода до этажа (комнаты), да и качество/скорость wifi с хорошим ethernet не сравнима (как по задержке, так и по вероятности потери пакета).

Что выбрать?

Далее, вам надо посчитать, сколько всего проводов будет. Если меньше пары сотен (и если длина проводов уложится в 100м лимит), возиться с коммутационными не стоит. Если проводов много, или большие расстояния - стоит подумать о коммутационных. Если будет хотя бы малейшая возможность отвоёвывать себе помещения, а не шкафы - нужно воевать за помещения. Без окон, без батарей, без проходных дверей. Просто кладовка.

Какой провод выбирать? На самом деле, любой, самый дешёвый, на котором подрядчик готов поручиться за качество. Самые дешёвые провода, проходящие сертификацию (способные пройти сертификацию) работают не хуже, чем серебрянная витая пара из бескислородной меди с ферритовым пирсингом.

А вот с розетками и патч-панелями всё куда как хуже. Плохие розетки - вечная мука администратору.

Итак, какая розетка хорошая?

1. Сердечник должен держаться хорошо. Если на шурупах - замечательно. Автозащёлкивающиеся часто ломаются и болтаются потом глистой внутри коробки.
2. Наклон вниз или крышечка - небольшой плюс (меньше пылятся)
3. Обжим витой пары должен быть с использованием ударника, а не с пластиковой крышкой с зубьями. Эти зубья обжимают пару хуже, чем ударник.
4. Прочная (извините за банальность): она должна нормально держать провод, не скрипеть при движении проводом внутри розетки. Ей работать годами, и никто не обещает, что провода будут включать/вынимать аккуратно.

Патч-панели телефонии же - это место для холиваров. Для начала: следует ли разводить телефонию на патч-панели или на кроны? Если на крон - он компактен, очень компактен. Если на патч-панель - коммутацию можно делать без ударника и силового воздействия.

Аналогичные же холивары и вокруг патч-панелей для ethernet. Они нужны или нет? Ведь провода могут приходить «напрямую» и втыкаться в коммутаторы. При этом меньше механических контактов и расплетения, т.е. тракт получается надёжнее. Со стороны сторонников: патч-панели позволяют организовать хозяйство правильно . Как показывает опыт, если юнитов свободно много, то патч-панели ставят. Если юнитов мало, то обычно жмотятся.

Какой вариант выбирать - решать вам.

Нумерация

Нужно ли нумеровать патч-корды межу патч-панелями и оборудованием при коммутации? Раньше я считал, что да. Сейчас - сомневаюсь, потому что в правильной СКС эти провода очевидно видны и легко находятся.

Патч-корды

Дополнения

• Журнал коммутаций. Как он выглядит «хорошо» в теории не знаю, у меня в работе он выглядел как табличный файл, в котором был список розеток и указание «кому назначена» та или иная розетка. Была попытка нумерации патч-кордов, но она плавно заглохла из-за общей лени. Видимо, в теории для каждой коммутационной должен быть журнал, в котором написано «розетка такая-то - розетка такая-то» (порт такой-то устройства такого-то).
• Если патч-корды уже закуплены без колпачков, как аварийное решение - изолента. Хотя она пачкается и мешается. Колпачки лучше
• Под патч-панелями хорошо иметь органайзеры. На это тратятся бесценные юниты, однако, СКС обретает аккуартность и завершённость.
• Если отдаёте подрядчику СКС, не скупитесь на оплату составления ТЗ. Они (подрядчики) его составят разумнее. Согласовывать их (разумный) проект, внося коррективы и объясняя, что вы хотите лучше, чем… м… изобретение своего ТЗ
• Стандарты для дальнейшего гугления: EN 50173, ISO/IEC 11801
• Для тех, кто хочет посмотреть на красивые стойки с красиво уложенными проводами:

Оптика "по горизонтали": В связи с ростом требований, предъявляемых новыми сетевыми приложениями, становится все более актуальным применение оптоволоконных технологий в структурированных кабельных системах (СКС). Оптоволокно имеет характеристики, намного превышающие требования сегодняшних стандартов скорости Ethernet (100 Мбит/с) для подключения рабочих мест, и позволяет легко переходить на новые протоколы передачи данных, такие, как, например, 1 и 10 Gigabit Ethernet или высокоскоростной ATM.

В связи с ростом требований, предъявляемых новыми сетевыми приложениями, становится все более актуальным применение оптоволоконных технологий в структурированных кабельных системах (СКС).

Оптоволокно имеет характеристики, намного превышающие требования сегодняшних стандартов скорости Ethernet (100 Мбит/с) для подключения рабочих мест, и позволяет легко переходить на новые протоколы передачи данных, такие, как, например, 1 и 10 Gigabit Ethernet или высокоскоростной ATM.

Говоря о возможностях модернизации, следует отметить тот факт, что свойства оптического волокна практически не зависят от скорости передачи данных в сети, поскольку отсутствуют механизмы (например, перекрестные помехи), которые приводят к деградации свойств оптоволокна с увеличением скорости сетевых протоколов. Как только оптическое волокно установлено и его параметры протестированы на соответствие стандартам, кабельный канал может работать на скоростях 1, 10, 100, 500, 1000 Мбит/с или 10 Гбит/с.

Это дает гарантию того, что кабельная инфраструктура, установленная сегодня, сможет обеспечивать работу любых сетевых технологий на протяжении следующих 10-15 лет, и даже более.

Еще одним неоспоримым преимуществом оптоволокна является "иммунитет" к различным электромагнитным помехам и отсутствие собственного радиочастотного излучения, что значительно повышает безопасность таких систем - снимать информацию с оптоволоконных кабелей намного дороже и сложнее, чем с обычной витой пары, и это возможно только при непосредственном "вмешательстве" в СКС.

А так ли дорога оптика?

Зачастую у специалистов бытует мнение, что оптоволоконные решения значительно дороже медных. Попытаемся выяснить, так это или нет, сравнив оптические решения компании 3M Volution с типовой экранированной системой 6-й категории, обладающей наиболее близкими многомодовой оптике характеристиками.

В ориентировочный расчет стоимости типовой горизонтальной подсистемы была включена цена порта 24-портовой коммутационной панели (в расчете на одного абонента), абонентских и коммутационных шнуров, абонентского модуля, а также стоимость горизонтального кабеля за 100 метров (см. таблицу).

Расчет стоимости абонентского порта СКС для "меди" 6-й категории и оптики.

Этот простой расчет показал, что стоимость оптоволоконного решения всего на 35% больше, чем решения для витой пары 6-й категории, так что слухи об огромной дороговизне оптики несколько преувеличены. Причем стоимость основных оптических компонентов на сегодня сравнима или даже ниже, чем для экранированных систем 6-й категории, но, к сожалению, готовые оптические коммутационные и абонентские шнуры пока что в несколько раз дороже медных аналогов. Однако если по каким-либо причинам протяженность абонентских каналов в горизонтальной подсистеме превышает 100 м, оптике просто нет альтернативы.

Строим оптическую СКС

Североамериканский стандарт TIA/EIA-568-B, который определяет требования к структурированным кабельным системам, находящимся внутри, а также между зданиями и их отдельными элементами, содержит спецификации как на медную, так и на оптоволоконную горизонтальную кабельную систему. Ограничения на максимальную длину оптической горизонтальной системы (100 м) в стандарте TIA/EIA-568-B (см. таблицу слева) определяются характеристиками медных линий.

Несколько комитетов, например, TIA/EIA-568-В.З, расширили границы применения для оптической горизонтальной подсистемы, исходя из ее потенциально лучших параметров по сравнению с медными системами.

Данный комитет пытается применить большую дальность работы и полосу пропускания оптических систем для создания более эффективных кабельных систем. В последнее время в СКС все чаще используются такие термины, как "централизованная кабельная система" (centralized cabling), "многопользовательская розетка" (multi-user outlet) и "зоновая кабельная система" (zone cabling).

Какие же понятия стоят за этими терминами и какова их роль при построении высокопроизводительных и экономически эффективных оптических СКС? Рассмотрим каждую из конкретных схем построения оптических СКС с учетом их преимуществ и недостатков.

Независимо от того, используется оптическая или медная СКС, стандарт TIA/EIA-568-B (на схеме выше) предполагает наличие нескольких телекоммуникационных пунктов, расположенных по всему зданию. Кабельная сеть может быть либо вертикальной с несколькими кроссовыми помещениями, расположенными на каждом этаже, либо горизонтальной с набором телекоммуникационных помещений, расположенных по всей площади предприятия.

Основной топологией кабельной системы при этом является "звезда" с максимальной функциональностью в центре - главном распределительном пункте - MDC (main distribution centre). MDC подключен через оптоволоконную магистраль или к промежуточным распределительным центрам - ЮС (intermediate distribution centres), если магистраль связывает несколько зданий, или к телекоммуникационным пунктам - ТС (telecommunications closets). Типовое расстояние от пользователей до TC составляет 100 м как для медного, так и для оптического кабеля.

Обычно в телекоммуникационных пунктах располагается сетевое оборудование, которое разделяет ЛВС этажа и общую сеть здания. TC также содержат элементы управления и вспомогательные средства СКС - оптические и электрические кроссы, кабельные организаторы и т.д.

Учитывая значительный запас дальности у оптических кабелей (по сравнению с электрическими), для увеличения эффективности и уменьшения стоимости эксплуатации горизонтальная распределительная система может быть перестроена таким образом, что все горизонтальные подсистемы будут объединены и подключены к общему телекоммуникационному пункту. В этом случае к нему через оптоволоконные кабели будут подсоединяться все пользователи.

Поскольку многомодовые оптоволоконные кабельные системы поддерживают дальность передачи данных вплоть до 300 м для любых существующих приложений, можно отказаться от использования отдельных телекоммуникационных пунктов на каждом этаже. При такой структуре кабельной системы значительно упрощается управление ее элементами и уменьшается число возможных точек отказа.

Снижение числа телекоммуникационных пунктов сокращает эксплуатационные расходы и экономит площадь - уменьшается число помещений, в которых необходимо обеспечить гарантированное электропитание, отопление, вентиляцию и кондиционирование.

При этом также значительно облегчается тестирование, обнаружение неисправностей и ведение документации на СКС, становится возможным управление конфигурацией кабельной системы с помощью ПО, а не посредством переключения коммутационных шнуров. Также данная система позволяет легко интегрировать в существующую СКС новую кабельную архитектуру, разработанную для открытых офисов (TIA/EIA TSB 75, ISO/IEC 11801).

Структурированная кабельная система (СКС) - это физическая основа инфраструктуры здания, которая объединяет в единый комплекс различные сетевые информационные сервисы.

Такими сервисами являются:

Рисунок 1 - Структурированная кабельная система здания

Принципы построения СКС

Структурированная кабельная система обеспечивает передачу сигналов всех типов и является основой локальной вычислительной сети (ЛВС). ЛВС объединяет телефоны, компьютеры и другое оборудование. Каждая точка подключения обеспечивает доступ ко всем ресурсам сети. Поэтому на каждом рабочем месте достаточно двух линий - компьютерной и телефонной. Эти линии могут быть взаимозаменяемы.

Ниже представлены основные принципы построения СКС.

Структуризация

Кабельная проводка и ее составляющие разбиваются на отдельные подсистемы. Каждая подсистема выполняет определенные функции и имеет связь с другими подсистемами и сетевым оборудованием. Каждая подсистема имеет средства переключения, позволяющие легко изменять конфигурацию системы. При построении системы могут использоваться различные виды кабеля и коммутационного оборудования, в зависимости от условий конкретного проекта.

Универсальность

Кабельная система строится по принципам открытой архитектуры с техническими характеристиками, определенными в стандартах. Параметры электрических и оптических кабельных трасс подсистем и их интерфейсов указываются в нормативной документации. Таким образом, кабельная система может использоваться для передачи сигналов различных приложений посредством кабелей всего двух типов - витая пара и оптоволокно.

Коммутация подсистем СКС друг с другом и с активным сетевым оборудованием осуществляется определенным набором шнуров с универсальными разъемами, что облегчает администрирование кабельной системы и адаптацию ее к различным приложениям.

Избыточность

СКС предусматривает возможность расширения - её топология и оборудование обеспечивают возможность увеличить количество подключаемого оборудования и объем трафика. Все оборудование СКС выбирается с резервом по производительности, по возможности установки дополнительных модулей и по расширению функциональности.

Надежность

Производители СКС гарантируют работоспособность и соответствие кабельной системы стандартам на протяжении всего срока службы. В случае аварии в СКС быстро локализуется неисправный участок, выполняется переход на резервную линию и проводятся ремонтные работы. Восстановление работы СКС осуществляется без остановки работы сети силами администратора СКС, без привлечения сторонних специалистов.

Гибкость

Функционирующая СКС без изменения кабельной системы и без каких-либо дополнительных затрат предоставляет следующие возможности:

• модификация программно-аппаратного комплекса;
• управление перемещением пользователей в здании;
• изменение количества пользователей;
• разделение пользователей на группы по различным признакам.

Экономичность

Крупные первичные вложения в СКС быстро окупаются за счет меньших затрат на модификацию и поддержку телекоммуникационной инфраструктуры. Срок эксплуатации СКС значительно больше времени жизни других компонентов информационной системы (активное сетевое оборудование, серверы и персональные компьютеры, программные средства, телефонные станции и коммуникационное оборудование и т.д.).

Долговечность

СКС обеспечит постепенный переход к высокоскоростным протоколам, которые будут работать на перспективу, простой заменой активного оборудования, при этом не потребуется реконструкция кабельной системы. Технологический запас характеристик и стандарты СКС гарантируют, что моральное устаревание кабельной проводки случится не раньше срока, когда закончится ее системная гарантия (у большинства производителей он составляет 20 лет).

Подсистемы СКС

СКС представляет собой кабельную систему здания (группы зданий) иерархического типа, которая состоит из структурных подсистем. Каждая подсистема выполняет свои функции, имеет определенную топологию и состав компонентов. Для каждого типа подсистем в стандартах определены требования, ограничения и правила.

Кабельные подсистемы СКС:

Рисунок 2 - Подсистемы СКС

ЭРП - этажный распределительный пункт;

ГРП - главный распределительный пункт;

ПРП - промежуточный распределительный пункт.

Магистральная подсистема I-го уровня

Магистральная подсистема I-го уровня расположена между главным распределительным пунктом и промежуточным распределительным пунктом, а также между главным распределительным пунктом и этажным распределительным пунктом.

Данная подсистема включает:

• магистральные кабели I-го уровня;
• распределительные устройства, используемые для магистрального кабеля I-го уровня;
• коммутационные перемычки и шнуры, которые используются для коммутации в главном распределительном пункте.

Магистральная подсистема II-го уровня

Промежуточный распределительный пункт разделяет магистральную систему СКС на магистральную подсистему I-го уровня и магистральную подсистему II-го уровня.

Данная подсистема включает:

• магистральные кабели II-го уровня;
• распределительные устройства, используемые для магистрального кабеля II-го уровня;
• коммутационные перемычки и шнуры, которые используются для коммутации в промежуточной распределительной точке.

Горизонтальная подсистема

Горизонтальная подсистема расположена от распределительных устройств этажного распределительного пункта до телекоммуникационных розеток.

Данная подсистема включает:

• горизонтальные кабели;
• распределительные устройства, используемые для горизонтальных кабелей;
• коммутационные перемычки и шнуры, которые используются для коммутации с этажным распределительным пунктом;
• телекоммуникационные розетки;
• консолидационные точки.

Компоненты СКС

Структурированная кабельная система создается во время строительства здания или переоборудования помещений и при этом гарантированный срок эксплуатации составляет не менее 10 лет.

СКС включает следующее оборудование:

• телекоммуникационные шкафы;
• серверные шкафы;
• кабели;
• проволочные лотки;
• колонна;
• патч-панели;
• элетрощетки;
• коннекторы;
• розетки (компьютерные, телефонные);
• телефонные плинты;
• кросс-панели.

Архитектура СКС

Выделяют два типа архитектуры СКС:

• распределенная;
• централизованная.

Распределенная СКС

Распределенная архитектура чаще всего используется для СКС многоэтажных зданий и комплексов зданий. Распределенная архитектура может иметь один или два уровня иерархии. В первом случае главный распределительный пункт соединен с этажным распределительным пунктом с помощью кросса. Во втором случае СКС состоит из трех подсистем: магистральной I-го уровня, магистральной II-го уровня и горизонтальной подсистем.

Рисунок 3 - Распределенная СКС

Преимущества распределенной архитектуры:

• большая гибкость СКС;
• простота расширения кабельной системы;
• простота установки кабельной системы.

Недостатки распределенной архитектуры:

• громоздкость кабельной системы (большое количество компонентов);
• большая площадь телекоммуникационных помещений;
• сложность осуществления контроля и обеспечения безопасности.

Централизованная СКС

Централизованная архитектура может иметь один уровень иерархии без кросс-соединения горизонтальной или магистральной подсистемы либо вообще не иметь уровней иерархии и состоять только из горизонтальной подсистемы.

Рисунок 4 - Централизованная СКС

Преимущества централизованной архитектуры СКС:

• небольшое количество компонентов кабельной системы;
• небольшая площадь телекоммуникационных помещений;
• небольшое количество активного оборудования;
• отсутствие активного и пассивного оборудования для организации магистрали;
• простота организации системы резервирования активного оборудования.

Недостатки централизованной архитектуры СКС:

• большое количество кабеля;
• низкая гибкость кабельной системы;
• сложность расширения СКС;
• сложность монтажа;
• сложность разграничения зоны ответственности в телекоммуникационном помещении при аренде здания разными организациями.