Основные принципы проектирования СКС |
291 |
лителе этажа (горизонтальном кроссе). В модель постоянной линии входят коннекторы на концах кабельной системы.
Масштабы и конфигурация кабельной системы. Количе ство и тип подсистем, составляющих кабельную систему, зависят от географических особенностей и размеров кампуса или здания, а так же от стратегических планов развития системы Обычно на одном объекте бывает один распределитель кампуса (главный кросс), один распределитель здания (промежуточный кросс) на здание и один рас пределитель этажа (горизонтальный кросс) на этаж здания.
В общем случае максимально допустимые расстояния в кабель ных подсистемах между распределителями (кроссами) должны соот ветствовать приведенным ниже:
Тип канала |
Длина, м |
Горизонтальная подсистема (FD[HC] - Т О ) ............................... |
100 |
Магистральнаяподсистема здания (BD[IC] - FD[HC])............ |
300 |
Магистральная подсистема здания + кампуса (CD[MC] - |
|
FD[HC]).......................................................................................................... |
2000 (5000) |
В случаях, когда плотность рабочих мест на этаже низкая (на пример, приемные, фойе, вестибюли), допускается обслуживать так же офисные пространства из распределителей (кроссов), располо женных на смежных с рабочими местами этажах.
10.2.Среды передачи
10.2.1.Кабели на основе витой пары проводников
Применение оптических решений в горизонтальной подсистеме в настоящее время встречается достаточно редко, хотя их доля растет очень быстрыми темпами (решения в рамках концепции fiber to the desk). В подсистеме внутренних магистралей электрические и оп тические кабели применяются одинаково часто, причем электриче ские кабели предназначены для передачи главным образом телефон ных сигналов и данных с тактовыми частотами до 1 МГц, тогда как оптические кабели обеспечивают передачу данных Для перехода с электрического кабеля на оптический в процессе передачи данных со скоростью 10 Мбит/с и выше в технических помещениях устанавлива ется соответствующее сетевое оборудование (преобразователи среды, или трансиверы), которые обычно обслуживают групповое устройст во (концентратор системы передачи данных, выносной модуль АТС, контроллер инженерной системы здания и т.д.). Прямое использова ние волоконно-оптического кабеля для передачи телефонных сигна лов и низкоскоростных данных на современном этапе развития тех ники экономически нецелесообразно и применяется в тех ситуациях,
292 |
Г л а в а 10 |
когда другие решения невозможны или же выдвигаются особые тре бования по защите информации от несанкционированного доступа. Поэтому для улучшения технико-экономической эффективности се ти в целом процесс преобразования низкоскоростного электрического сигнала в оптический обычно совмещается с мультиплексированием.
Для построения горизонтальной подсистемы стандартами допус кается применение экранированного и неэкранированного кабелей. Экранированный симметричный кабель потенциально обладает луч шими электрическими, а в некоторых случаях и прочностными ха рактеристиками по сравнению с неэкранированным. Однако этот ка бель очень критичен к качеству выполнения монтажа и заземления, имеет заметно большую стоимость и худшие массогабаритные показа тели. Поэтому пока основным кабелем для передачи электрических сигналов по СКС, по крайней мере в нашей стране, являются кабели на основе неэкранированных витых пар. Как было отмечено выше, стандарты разрешают строить СКС на электрических кабелях с вол новым сопротивлением 100, 120 Ом. При этом две последние разно видности кабелей часто обладают заметно лучшими характеристика ми. Однако в силу целого ряда причин технического и экономическо го плана они не получили широкого распространения в нашей стране.
Многомодовые волоконно-оптические кабели используются в ос новном в качестве основы подсистемы внутренних магистралей. Од номодовые волоконно-оптические кабели рекомендуется применять только для построения длинных внешних магистралей.
Коаксиальные кабели не включаются в число разрешенных к применению в новых стандартах и исключаются из очередных редак ций старых стандартов. Это объясняется низкой надежностью сетей, построенных на их основе, невысокой технологичностью и более вы сокой стоимостью по сравнению с кабелями на основе витых пар.
Для обеспечения возможности работы по СКС сетевой аппара туры с коаксиальным и триаксиальным интерфейсом используется широкая номенклатура адаптеров различных видов.
10.2.2.Понятие классов и категорий и их связь
сдлинами кабельных трасс
Классы приложений, категории кабелей и разъемов
СК С . Действующая редакция стандарта ISO/IEC 11801 подразде ляет все виды приложений, которые могут обмениваться данными по витым парам, на четыре класса — А, В, С и D (табл. 10.2). Класс А считается низшим классом, а класс D высшим. Для приложений каждого класса определяется соответствующий класс линии связи,
Основные принципы проектирования СКС |
293 |
|
|
Классы приложений по ISO/IEC 1 1801 |
Таблица 10.2 |
|
|
|
Класс линии |
Определение и происхождение |
|
АТелефонные каналы и низкочастотный обмен данными. Максимальная частота сигнала. 100 кГц
ВПриложения со средней скоростью обмена. Максимальная частота сигнала. 1 МГц
СПриложения с высокой скоростью обмена. Максимальная
|
частота сигнала 16 МГц |
D-F |
Приложения с очень высокой скоростью обмена. Макси |
|
мальная частота сигнала 100 МГц |
Оптический |
Приложения, использующие в качестве среды передачи |
|
сигнала оптический кабель. Частоты 10 МГц и выше |
|
|
|
Таблица 10.3 |
Соответствие категорий кабелей и соединителей классам приложений |
|||
TIA/EIA-568-A |
ISO/IEC 11801 |
EN 50173 |
ISO/IEC 11801 |
|
Кабели и соединители |
|
Приложения |
|
|
|
А |
|
|
|
в |
Категория 3 |
Категория 3 |
Категория 3 |
с |
Категория 4 |
Категория 4 |
- |
- |
Категория 5 |
Категория 5 |
Категория 5 |
D |
- |
Категория 6 |
- |
Е |
- |
Категория 7 |
- |
F |
|
Категория 8 |
- |
- |
который задает предельные электрические характеристики линии, необходимые для нормальной работы приложений соответствующе го и более низкого класса (табл. 10.3). К приложениям оптического класса относятся те из них, которые используют в качестве среды передачи сигнала оптический кабель.
Стандарты ISO/IEC 11801 и TIA/EIA-568-B в дополнение к ка белям специфицируют по категориям разъемы. Категории определя ются максимальной частотой сигнала, на которую рассчитаны соот ветствующие разъемы и кабели (табл. 10.4). Кабели и разъемы более высоких категорий поддерживают все приложения, рассчитанные на работу по кабелям более низких категорий.
Стандарты ISO/IEC 11801 и TIA/EIA 568-В определяют, что ли нии связи СКС будут соответствовать требованиям определенной ими категории при соблюдении следующих трех условий*:
1) технические характеристики всех кабелей, разъемов и соеди нительных шнуров этой линии соответствуют требованиям этой ка-
* Достигнутый на сегодняшний день уровень техники позволяет рас пространить данное правило и на категорию 5е.
Основные принципы проектирования СКС |
295 |
чения протокольного характера сетей Fast Ethernet по максимально му диаметру коллизионного домена.
Основным назначением подсистемы внутренних магистралей яв ляется объединение в единое целое технических помещений в пре делах одного здания. Соответственно, максимальная длина кабеля такой магистрали устанавливается стандартами равной 300 м.
И, наконец, подсистема внешних магистралей, которая объединя ет отдельные здания, согласно стандарту ISO/IEC 1801 может вклю чать в себя кабели максимальной длиной 1,8 км. Дополнительно ого варивается, что максимальная длина магистральных кабелей между кроссовой этажа и кроссовой внешних магистралей не может пре вышать 2000 м (300 м кабеля внутренней и 1800 м кабеля внешней магистрали) при условии применения коммутационных и оконечных шнуров стандартной длины. В случае использования одномодового кабеля указанное значение может быть увеличено до 3000 м. При современном состоянии уровня волоконно-оптической техники с ис пользованием обычной серийной аппаратуры это расстояние может быть равным 100 и более километрам. Однако при необходимости обеспечения связи на столь большие расстояния стандартами пред полагается, что для передачи информации будут использоваться ли нии и каналы связи общего пользования различных телекоммуни кационных операторов.
10.3. Волоконно-оптические кабели
Волоконно-оптические кабели, используемые в кабельной систе ме, предназначены для внутреннего и внешнего применения. Кон струкция волоконно-оптических кабелей содержит от двух до не скольких волокон различного типа и размеров в буфере или оболоч ке. Ниже даны определения основных типов кабелей.
Распределительный кабель — построен на основе двух и бо лее волокон, собранных вместе или в виде отдельных многоволокон ных элементов; обычно используется при монтаже сравнительно про тяженных сегментов кабельной системы и в тех случаях, когда все волокна терминируются в одном месте (например, на одной комму тационной панели или в одном настенном оптическом шкафу).
Соединительный кабель или шнур — состоит из одного или двух волокон, усиленных элементами жесткости (арамидным волок ном); предназначен для приложений коммутации на небольших рас стояниях. Одноволоконный шнур часто называют «симплексным», а двухволоконный — «дуплексным». Дуплексный шнур может быть построен на основе двух симплексных кабелей, оболочки которых со единены между собой, или из двух волокон, покрытых одной общей