Структурированные кабельные системы. Часть 1

Структурированные кабельные системы или СКС еще недавно были термином больше из области развития информационных сред. Однако сегодня аббревиатура СКС все чаще встречается в контекстах, касающихся капитального строительства. Почему? Современные здания все больше "начиняются" электронными и электрическими системами. В каждом здании проведена электрическая проводка, телефонная сеть, охранная и пожарная сигнализации, в офисах и на предприятиях, в коммерческих зданиях — локальные вычислительные сети, средства доступа к Интернету, программные и аппаратные средства защиты информации, системы ограничения доступа в помещения, упправление климатом, видеонаблюдение, контроль освещения и т.д. и т.п. Таким образом, в современном мире все чаще имеет место целый комплекс обслуживающих систем, который требует отдельного внимания, рационального подхода, логического и технологического способа обслуживания. Физическая реализация такого комплекса обслуживающих систем основывается на структурированной кабельной системе или СКС.

СКС является средой для передачи информационных потоков и управляющих сигналов исполнительных устройств, которые пересылают информацию, регулируют температуру и влажность в помещении, "следят" за задымленностью, заставляют двигаться лифты и так далее. СКС - идеальное средство для решения всех этих задач, поскольку изначально создается для поддержки функционирования современного сетевого оборудования в широком смысле этого слова, то есть всего того оборудования, которое работает в единой системе. Именно поэтому необходимость предусматривать всю проводку и помещение для размещения активного и пассивного оборудования еще на стадии проектирования и строительства здания становится все более очевидной и разумной, несмотря на дополнительные вложения. Развитие информационной среды и струткры на предприятиях за счет применения современных и передовых решений в области СКС не ограничивается кабельными системами, а включает в себя и сетевое программное обеспечение, программы защиты информации, регулирование и разработку систем доступа к информации, обеспечение роста предприятия с точки зрения увеличенныз информационных узлов. В серии ознакомительных статей, которые мы хотим предложить вашему вниманию, мы остановимся на основных понятиях СКС, основных принятых стандартах, тестировании и сертификации инсталляторов, а также познакомим с некоторыми решениями СКС, предлагаемыми сегодня как признанными мировыми лидерами, такими как BRAND-REX (Англия) и KRONE (Германия), так и компонентами СКС других производителей.

Структурированная кабельная система представляет собой телекоммуникационную кабельную систему, способную поддерживать широкий диапазон приложений (например, для передачи речи, изображения или данных), которая создается без предварительного знания приложений, используемых впоследствии.

Основная задача СКС — удовлетворение потребностей всех потенциальных пользователей системы на весь срок существования здания без переделки или расширения кабельной системы.

Преимущества СКС над обычными кабельными системами:

• универсальность (единая среда для передачи данных, голоса, видеосигнала и совместимость с оборудованием различных производителей);
• гибкость (возможность внесения изменений и наращивания без замены уже существующей сети);
• надежность (гарантия качества на компоненты СКС производителя и на выполненную работу инсталлятора);
• долговечность (кабельная система является компонентом информационной сети с самым продолжительным временем жизни (в среднем, 16 лет против 1,5 года для ПО, 2,5 года для сетевого оборудования и 3,5 года для рабочих станций). В то же время, её стоимость составляет только около 5% общих инвестиций в информационную инфраструктуру;
• избыточность. Крупные компании-производители (такие как Brand-Rex) предъявляют к своим продуктам требования, превышающие спецификации международных стандартов, и именно поэтому СКС их производства обладают повышенной надежностью и большим запасом по характеристикам. Для построения работоспособных структурированных кабельных систем необходимо обеспечить соблюдение норм проектирования, монтажа, подготовки документации и эксплуатации систем.

В соответствии с действующим международным стандартом (ISO/IEC 11801), любая универсальная СКС включает в себя и строится на основе следующих элементов:

• рабочее место;
• горизонтальная кабельная система;
• телекоммуникационный шкаф;
• магистральная кабельная система;
• аппаратная;
• городской ввод.

Рабочим местом считаются все компоненты от телекоммуникационной розетки до рабочей станции: компьютеры, терминалы, телефоны, соединительные кабели, адаптеры и т.п. Оборудование рабочего места не входит в сферу действия указанных стандартов.

Горизонтальная кабельная система начинается телекоммуникационной розеткой на рабочем месте и заканчивается горизонтальным кроссом в телекоммуникационном шкафу. Она включает в себя розетку, горизонтальный кабель, точки терминирования и соединительные перемычки (пэтч-корды).

Горизонтальная кабельная система должна иметь топологическую конфигурацию "звезда". Максимальная протяженность любого горизонтального кабельного сегмента не должна превышать 90 м независимо от типа используемой передающей среды. Стандартами одобрены три типа передающих сред:

• 4-парный или 2-парный (ISO/IEC 11801) сбалансированный кабель "витая пара" неэкранированный или экранированный (UTP, FTP, S-FTP) 100 Ом;
• 2-парный сбалансированный кабель экранированная "витая пара" (STP) 150 Ом;
• 2-жильное многомодовое оптоволокно 62,5/125 или 50/125 мкм (ISO/ IEC 11801).

Каждое рабочее место должно иметь как минимум два порта в коммуникационной розетке — один для телефонии, а второй для приложений передачи данных (ЛВС).

Телекоммуникационный шкаф представляет собой место, где размещается системное телекоммуникационное оборудование для обслуживания горизонтальной распределительной системы. В нем размещаются также кроссовые соединения для горизонтальной и магистральной кабельных систем.

Магистральная кабельная система обеспечивает соединение телекоммуникационных шкафов, аппаратных и городских вводов. Она состоит из магистральных кабелей, промежуточных и главных кроссов, точек терминирования кабелей и кроссировочных перемычек, используемых для коммутации сегментов магистрали.

Магистральная кабельная система должна иметь топологическую конфигурацию "звезда" или "иерархическая звезда". Максимальные расстояния кабельных сегментов в магистрали зависят от типа передающих сред:

• сбалансированный кабель "витая пара" (UTP, FTP, S-FTP) 100 Ом (800 м — для голосовых приложений и 90 м — для передачи данных);
• сбалансированный кабель экранированная "витая пара" (STP) 150 Ом (800 м — для голосовых приложений и 90 м — для передачи данных);
• многомодовое оптоволокно 62,5/ 125 или 50/125 mkm(ISO/IEC 18001) (2000 м — для любых приложений);
• одномодовое оптоволокно 8,3/125 мкм (3000 м — для любых приложений).

Аппаратная представляет собой помещение, занимаемое крупным телекоммуникационным оборудованием. Аппаратная соединяется с магистралями и считается средством обслуживания здания. В аппаратной может быть реализована любая или все функции телекоммуникационного шкафа.

Городской ввод является средством обслуживания здания, с помощью которого происходит соединение магистральных сегментов телекоммуникационной системы, расположенных внутри здания, с магистральными системами вне и между зданиями. Городской ввод может выполнять функции аппаратной.

Подсистемы СКС

Международные/европейские стандарты подразделяют СКС на три подсистемы, магистральная подсистема комплекса, магистральная подсистема здания, горизонтальная подсистема. Распределительные пункты (РП) обеспечивают возможность создания топологии каналов типа "шина", "звезда" или "кольцо".

Магистральная подсистема комплекса включает магистральные кабели комплекса, механическое окончание кабелей (разъемы) в РП комплекса и РП здания и коммутационные соединения в РП комплекса. Магистральные кабели комплекса также могут соединять между собой распределительные пункты зданий.

Рисунок 1. Подсистемы СКС

Магистральная подсистема здания включает магистральные кабели здания, механическое окончание кабелей (разъемы) в РП здания и РП этажа, а также коммутационные соединения в РП здания. Магистральные кабели здания не должны иметь точек перехода, электропроводные кабели не следует соединять сплайсами.

Горизонтальная подсистема включает горизонтальные кабели, механическое окончание кабелей (разъемы) в РП этажа, коммутационные соединения в РП этажа и телекоммуникационные разъемы. В горизонтальных кабелях не допускается разрывов. При необходимости допускается одна точка перехода. Все пары и волокна телекоммуникационного разъема должны быть подключены. Телекоммуникационные разъемы не являются точками администрирования. Не допускается включения активных элементов и адаптеров в состав СКС.

Абонентские кабели для подключения терминального оборудования не являются стационарными и находятся за рамками СКС. Однако стандарты определяют параметры канала, в состав которого входят абонентские и сетевые кабели.

Топология СКС

Топология СКС — "иерархическая звезда", допускающая дополнительные соединения распределительных пунктов одного уровня. Однако такие соединения не должны заменять магистрали основной топологии. Число и тип подсистем зависит от размеров комплекса или здания и стратегии использования системы. Например, в СКС одного здания достаточно одного РП здания и двух подсистем — горизонтальной и магистральной. С другой стороны, большое здание можно рассматривать как комплекс, включающий все три подсистемы, и в том числе, несколько РП здания.

Рисунок 2. Топология СКС

Размещения распределительных пунктов

Распределительные пункты размещаются в телекоммуникационных помещениях и аппаратных. Телекоммуникационные помещения предназначены для установки панелей и шкафов, сетевого и серверного оборудования, обслуживающих весь этаж или его часть. Аппаратные выделяют для телекоммуникационного оборудования, обслуживающего пользователей всего здания (например, УАТС, мультиплексоры, серверы), и размещения РП здания/комплекса. Панели/шкафы и оборудование РП этажа, совмещенные с РП здания/комплекса, также могут находиться в помещении аппаратной.

Интерфейсы СКС

Интерфейсы СКС — это окончания подсистем, обеспечивающие подключение оборудования и кабелей внешних служб методом подключения или коммутации. На рис. 3 показаны интерфейсы в виде линий в пределах распределительных пунктов, схематически обозначающих блоки гнезд на панелях.

Для подключения к СКС достаточно одного сетевого кабеля. В варианте коммутации используют сетевой и коммутационный кабель и дополнительную панель.

Рисунок 3. Интерфейсы СКС

Подключение к сети общего пользования осуществляется с помощью интерфейса сети общего пользования. Местоположение интерфейса сети общего пользования определяется национальными, региональными и местными правилами. Если интерфейсы сети общего пользования и СКС не соединены коммутационным кабелем или с помощью оборудования, необходимо учитывать параметры промежуточного кабеля.