Физический уровень современных компьютерных сетей может быть реализован с использованием самых разных технологий и оборудования, в том числе с помощью средств радиосвязи, воздушных оптических каналов и даже обычной бытовой электропроводки. Тем не менее, львиная доля трафика передается по классическим проводным линиям связи, причем в офисных зданиях обычно применяется структурированная проводка, несмотря на то что отечественные СНиП не включают ее в перечень обязательных элементов офиса.

Предложения по формированию физического уровня в виде структурированной проводки были впервые выдвинуты еще в середине 80-х гг. прошлого века. Фактически идея витала в воздухе, поскольку неотъемлемой частью офисной среды стала вычислительная техника, поколения которой сменялись довольно часто. Принципиальное отличие кабельной подсистемы от активного сетевого оборудования и разнообразного ПО состоит в том, что ее замена или даже обычная модернизация требует очень больших затрат, такую работу нельзя выполнить за короткое время, а деятельность если не всей организации, то по крайней мере ее значительной части практически полностью дезорганизуется. Ситуация еще более усложнялась высокими темпами развития конечного оборудования локальных сетей и массовым внедрением электронных учрежденческих телефонных станций. Все это потребовало создания кабельной инфраструктуры, срок службы которой (с учетом как физического, так и морального устаревания) был бы не меньше, чем продолжительность эксплуатации самого здания между косметическим или капитальным ремонтом (в среднем примерно 7 лет).

С момента официальной ратификации первого американского стандарта на структурированную проводку прошло полтора десятка лет. Достигнутые отраслью за этот период впечатляющие финансовые результаты могли бы убедить даже самых закоренелых скептиков, если бы таковые еще остались, в эффективности структурированных кабельных систем. Однако, как и любому иному техническому объекту или решению, СКС свойственны естественные ограничения и недостатки, в том числе на уровне исходных положений. К тому же за прошедшее время радикально изменились условия, под влиянием которых возникла идея разработки структурированной кабельной системы, что нельзя дальше игнорировать. Вместе с тем данный сегмент рынка ИТ характеризуется большими оборотами, серьезными технологическими заделами, высоким уровнем подготовки подразделений разработчиков и персонала компаний, специализирующихся на внедрении СКС. Совокупность этих обстоятельств заставляет искать пути дальнейшего развития отрасли и преодоления накопившихся негативных явлений.

ПРОБЛЕМЫ КЛАССИЧЕСКИХ СКС И ПУТИ ИХ РЕШЕНИЯ

Основные проблемы традиционных структурированных кабельных систем, которые уже смело можно назвать классическими, являются прямым следствием тех радикальных изменений экономических и технических условий, которые произошли в области построения информационной инфраструктуры в офисных зданиях к середине первого десятилетия нового века.

Первая проблема — прекрасная иллюстрация хорошо известного положения о том, что недостатки технических решений очень часто оказываются прямым продолжением их достоинств. В частности, для СКС большая продолжительность эксплуатации информационной кабельной системы, которая согласно стандартам должна составлять не менее 10 лет, транслируется в очень низкие темпы обновления проводки.

Пременительно к структурированным кабельным системам всю офисную недвижимость можно условно разбить на две большие группы. К первой относятся вновь построенные и капитально отремонтированные здания, ко второй — уже находящиеся в эксплуатации помещения старой постройки. Поскольку современная СКС служит долго и так же долго не устаревает морально, в массовых масштабах структурированная проводка обычно монтируется только в зданиях первой группы, причем объемы строительства не в состоянии компенсировать сокращения рынка решений для уже существующих офисов.

Вторая проблема носит преимущественно технический характер. По вполне понятным причинам в 90-е гг. прошлого века основным направлением развития техники СКС было создание высокоскоростных систем — сначала Категории 5/5е, а потом Категории 6. Для этих СКС характерно многократное увеличение верхней граничной частоты (в пять раз для систем Категории 5 по сравнению с предыдущей и в 2,5 раза для решений Категории 6) или количества нормируемых характеристик (в три раза для систем Категории 5е) по сравнению с прототипом.

После 2000 г. столь существенное увеличение граничной частоты и связанное с этим расширение списка контролируемых параметров потеряли прежнюю актуальность, чему способствовали два обстоятельства. Во-первых, информационная пропускная способность канала связи увеличивается теперь главным образом за счет использования многоуровневых линейных кодов. Эта разновидность сигналов не столь требовательна к ширине полосы пропускания тракта по сравнению с бинарными манчестерским и блочными кодами сетевого оборудования первых поколений, для которых скорость передачи информации составляла не более нескольких сотен Мбит/с. Во-вторых, к рубежу тысячелетий технический прогресс в области как активного оборудования, так и кабельной техники и разъемов позволил преодолеть ««голод» на пропускную способность нижнего, пользовательского уровня информационных систем. «Слабым местом» в системе «человек — машина» становится человек, который просто не в состоянии переработать и осмыслить в реальном масштабе времени весь объем информации, поступающий к нему по различным каналам связи.

Таким образом, можно констатировать, что парадигма СКС, предполагающая опережающий рост пропускной способности горизонтальных трактов по сравнению с потребностями сетевого оборудования, нуждается в серьезной коррекции.

В соответствии с известным философским законом о единстве и борьбе противоположностей внушительный перечень достоинств структурированной проводки должен уравновешиваться не менее длинным списком их недостатков. Существенное замедление темпов смены поколений проводки приводит к тому, что на данном этапе развития техники большее внимание следует уделять недостаткам и действиям по их устранению. Впрочем, как говорится, нет худа без добра: наличие объективной необходимости по устранению недостатков существующего и актуального для практики технического решения — одно из наиболее эффективных стимулов технического прогресса.

В современных условиях главной технической проблемой классических СКС офисного назначения являются неудовлетворительные функциональные возможности структурированной проводки в том ее виде, который задается стандартами. И прежде всего причина в том, что в составе канонической СКС отсутствует источник питания. Текущая эксплуатация кабельной системы предполагает осуществление переключений вручную, а значит, возрастают требования к квалификации системных администраторов, воспользоваться преимуществами подхода Plug&Play не удастся, эффективность управления проводкой снижается и т.д. Немаловажным оказывается и то, что кабельная система, реализованная в соответствии с положениями международного стандарта ISO/IEC 11801, а также его американского и европейского аналогов, очень плохо адаптирована к условиям построения, а в некоторых случаях и эксплуатации вне офиса.

С похожими проблемами в процессе своего развития сталкивалась любая отрасль. Канонические способы их решения хорошо известны, а методы, применяемые в таких ситуациях, отработаны на практике и апробированы в различных технических областях. Краткий перечень мероприятий, реализация которых позволит преодолеть кризисные явления, применительно к СКС может быть сформулирован следующим образом:

  • существенное расширение областей широкого использования техники структурированной проводки. Реальность такой перспективы подтверждается тем, что сетевые информационные устройства самого разнообразного назначения, использующие ресурсы СКС, массово внедряются в промышленность, применяются в учебных заведениях и научных лабораториях, в бытовой сфере и других областях;
  • решительный выход за пределы ограничений стандартов в тех ситуациях, когда это обосновано технически и экономически; разработка новых нормативных документов, наличие которых должно устранить юридический вакуум, возникающий в результате таких действий;
  • частичная переориентация деятельности разработчиков на создание программно-аппаратных решений, увеличивающих удобство и эффективность эксплуатации кабельной системы.

ОСНОВНЫЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ПРЕОДОЛЕНИЯ КРИЗИСНЫХ ЯВЛЕНИЙ

Сегодня можно смело констатировать, что тезис о начале конца структурированных кабельных систем как направления бизнеса не соответствует действительности. Вот только некоторые факты, позволяющие это утверждать:

  • наличие большого технологического задела. Например, промышленность готова осуществлять серийные поставки кабелей и коммутационного оборудования с верхней граничной рабочей частотой 1500 МГц и выше, то есть по меньшей мере в три раза большей по сравнению с требуемой для нормального функционирования оборудования 10 Gigabit Ethernet. Это еще один мощный стимул для распространения решений ИТ и, соответственно, техники СКС в самых различных областях;
  • резкое удешевление пользовательских рабочих станций, контроллеров и другого активного оборудования разнообразного назначения, благодаря чему стало возможно повсеместное внедрение различных сетевых устройств там, где еще десять-пятнадцать лет назад это считалось экономически нецелесообразным;
  • за 90-е годы отрасль ИТ постепенно выработала единый «бесшовный» стандарт передачи данных, роль которого отводится технологии Ethernet.

Совокупность этих изменений в сочетании с конкретными действиями, предпринятыми отраслью и системными интеграторами, привела к качественному изменению структурированных кабельных систем как технического направления.

О масштабах происходящих изменений наглядно свидетельствуют, в частности, следующие внешние признаки:

  • переход от системы к решению;
  • более точная «подстройка» технического решения к задаче;
  • освоение нескольких новых областей применения.

ПЕРЕХОД ОТ СИСТЕМЫ К РЕШЕНИЮ

Это направление развития техники СКС предполагает расширение компонентного состава кабельной системы за счет включения в него различного активного и пассивного оборудования, которое не упоминается в действующих редакциях основных нормативных документов. Введение в состав кабельной системы дополнительного пассивного оборудования практиковалось еще на ранних этапах ее развития, «активная ветвь» такого расширения начала пользоваться заметной популярностью только после 2000 г.

Действующие редакции стандартов описывают СКС исключительно как технический объект физического уровня в рамках семиуровневой модели открытых систем, поэтому они не предусматривают использование активного оборудования в любой его форме. Однако в стандартах отсутствует и запрет на расширение компонентного состава кабельной системы за счет введения в него различных активных устройств. Таким образом, производитель конкретной кабельной системы, предлагаемой партнерам и клиентам уже в форме рыночного продукта (мы уже рассматривали этот подход в мартовском номере «Журнала сетевых решений/LAN» за 2001 г.), ничем не ограничен в своем стремлении к улучшению ее потребительских свойств.

Особенность данного направления состоит в том, что при введении в состав системы активного оборудования можно отказаться от жесткого разграничения между физическим и канальным уровнями упомянутой выше модели открытых систем. Фактически различие между вариантами формирования нижнего уровня информационной системы заключается в том, что методы первой группы позволяют в случае необходимости вернуться к задаваемой стандартами структуре проводки, тогда как методы второй группы в некоторых случаях не предоставляют такой возможности.

Основные практические выгоды от перехода к решению следующие:

  • заметное увеличение удобства и эффективности реализации проекта за счет получения полного решения из одних рук;
  • возможность распространения области действия принципа Plug & Play на нижний, физический уровень информационной системы;
  • повышение эксплуатационной надежности всей информационной системы за счет аппаратного выявления отказов с точностью до компонента при минимальной модернизации управляющего ПО различных активных устройств;
  • эффективная защита от несанкционированного доступа благодаря немедленному выявлению факта подключения к пользовательскому порту штатными программными средствами;
  • возможность экономии площади технического помещения за счет выноса части группового активного сетевого оборудования на рабочие места пользователей.

ОСНОВНЫЕ ПУТИ ВНЕДРЕНИЯ АКТИВНОГО ОБОРУДОВАНИЯ НИЖНЕГО УРОВНЯ

В той или иной форме данное техническое направление поддерживает большинство ведущих производителей СКС. Его растущая популярность связана с тем, что с точки зрения широкого круга пользователей и системных интеграторов активное оборудование нижнего уровня является естественным продолжением информационной кабельной проводки. Немаловажное значение играет и тот факт, что разнообразное активное оборудование предлагается не системным интегратором, а производителем СКС, что в ряде случаев позволяет заметно увеличить эффективность реализуемого проекта.

Применяемые подходы к внедрению различных активных устройств в состав СКС как рыночного продукта могут быть разделены на две группы. Первая предполагает метод наложения и не затрагивает процесс передачи информации. Практическим воплощением этого метода служит оборудование дистанционного питания по стандарту IEEE 802.3af, а также системы интерактивного управления.

Решения второй группы предусматривают включение в состав тракта или даже стационарной линии активного оборудования, которое участвует в процессе передачи информационных сигналов в качестве одного из элементов локальной сети. Эту схему реализуют преобразователи среды, инсталляционные устройства и средства беспроводной передачи данных с использованием технологии Wi-Fi (стандарт IEEE 802.11 b/g). В некоторых случаях в составе одного тракта применяются сразу две разновидности активного оборудования. Например, достижения в области микроэлектроники позволяют обеспечить дистанционное питание по горизонтальным трактам СКС инсталляционных малопортовых микрокоммутаторов и конечных устройств Wi-Fi.

Несмотря на доминирующее положение технологии Ethernet, при построении современной информационной системы используется большое количество активного оборудования других типов. На рынке имеется масса других приложений, в оборудовании которых применяются сетевые интерфейсы иных типов. В соответствии с этим активное оборудование вводят в состав своих продуктов различные производители СКС. Ниже приведен краткий и, возможно, не полный перечень известных предложений в этой области.

Симметричные кабельные тракты СКС вполне могут быть использованы для передачи многоканальных телевизионных сигналов. Однако необходимо считаться с тем, что как среда передачи кабель на основе витых пар заметно уступает своему коаксиальному аналогу в первую очередь по такому критически важному для аналоговой техники параметру, как погонное затухание. Для устранения этого недостатка в компонентном составе кабельной системы как рыночного продукта необходимо предусматривать дополнительный широкополосный усилитель (система «АйТи-СКС-Видео», продукт uniTV швейцарской компании Datwyler и т.д).

Системы цифровой радиосвязи Wi-Fi применяют известные производители техники СКС: Commscope (продукт AirSPEED в составе СКС SYSTIMAX), Tyco Electronics, Ortronics (продукт Wi-Jack) и некоторые другие. После некоторого периода забвения оборудование этого типа было фактически возвращено в широкую инженерную практику реализации проектов информационных систем — так отрасль отреагировала на рост популярности открытых офисов. Данная разновидность архитектурно-планировочного построения зданий для размещения управленческого персонала обладает внушительным перечнем достоинств. Однако ее применение ведет к определенным проблемам при построении структурированной проводки, поскольку кабели горизонтальной подсистемы приходится подводить к рабочим местам пользователей, расположенным в центральной части зала.

На рубеже веков определенные надежды возлагались на оборудование открытой атмосферной оптической связи, применение которого позволяло быстро организовать канал связи в магистральной части информационной системы. Фактически оно является аналогом радиорелейных станций, однако заметно превосходит их по удобству внедрения, так как разрешения государственных регулирующих органов на использование радиочастот не требуется. В силу ряда причин, включая зависимость качества функционирования от погодных условий, дальнейшего развития эта техника не получила.

К активному сетевому оборудованию, использующему в процессе своего функционирования ресурсы СКС, можно отнести контроллеры многочисленных систем автоматизации здания. Однако основная масса активного оборудования, применяемого при создании интеллектуального здания, снабжена интерфейсом Ethernet, поэтому с формальной точки зрения система автоматизации здания в комплексе может рассматриваться как разновидность локальной сети.

ПРИНЦИП АДАПТАЦИИ РЕШЕНИЯ К ЗАДАЧЕ

Необходимость более точной подстройки, или адаптации СКС как рыночного продукта к решаемой задаче обусловлена замедлением темпов смены поколений проводки при реализации проектов. Сравнение специализированного и универсального решений по критериям экономической выгоды и технической эффективности в подавляющем большинстве случаев заканчивается в пользу первого. Структурированная проводка изначально была задумана именно как универсальное решение. Таким образом, можем смело констатировать, что при реализации конкретного проекта большая или меньшая часть ее функциональных возможностей оказывается невостребованной, что отрицательно сказывается на экономической эффективности решения в целом.

В технике СКС классическим примером принципа адаптации создаваемого технического решения к задаче может служить уже почти забытая и даже выведенная из последних редакций стандартов элементная база Категории 4. Данная разработка, как можно судить по ее параметрам, была нацелена на поддержку функционирования популярного в начале 90-х гг. варианта Token Ring на 16 Мбит/с.

В настоящее время возможности модернизации существующей СКС или даже создания нового продукта в соответствии с рассматриваемой схемой значительно расширились. Обычно применяются два различных подхода, которые реализуются с использованием схем, условно называемых схемами расширения и сжатия.

Суть схемы расширения заключается в том, что де-юре нормируются те параметры, которые имеют следующие особенности:

  • позволяют вывести решение в целом на качественно новый уровень, например, увеличить информационную пропускную способность цифрового канала связи на порядок или перейти от поддержки функционирования только кабельного телевидения к передаче сигналов спутникового телевидения и аналогичных им;
  • превышают в необходимом объеме требования нормативных документов, действующих до этого момента;
  • без больших проблем реализуются ведущими производителями;
  • де-факто уже сложились в кабельной технике и активно используются при решении технической задачи.

В конце 90-х гг. при помощи данного подхода была создана элементная база Категории 5е, появление которой открыло эру гигабитных скоростей передачи информации на уровне горизонтальной подсистемы. В качестве примера применения схемы расширения в современных разработках можно назвать создание элементной базы Категории 7А; как ожидается, она будет официально представлена в следующем поколении стандартов. При ее создании широко используются наработки в области систем Категории 7. Надо сказать, что ряд ведущих производителей техники СКС, учитывая современные тенденции, выполняет эти системы с большим запасом по характеристикам, превосходящим рекомендации действующих редакций стандартов.

Типичным внешним признаком схемы расширения является массовое обращение к процедуре повторной сертификации ранее установленных СКС с целью официального подтверждения гарантий производителя на их соответствие новым, более высоким требованиям.

Схема сжатия основана на сознательном ослаблении требований к разработанным ранее СКС для ключевых характеристик отдельных компонентов, а также смонтированных из них стационарных линий и трактов. Она используется в тех ситуациях, когда параметры прототипа не востребованы как на момент выполнения разработки, так и в обозримой перспективе. Применение такого подхода предполагает обязательное выполнение двух условий:

  • получение заметного результирующего экономического выигрыша;
  • отсутствие перспективных сетевых приложений с более высокими требованиями в отношении полосы пропускания, начало массового практического внедрения которых можно было бы ожидать в течение ближайших пяти лет.

Схема сжатия применяется, например, в экранированных решениях новейшей Категории 6А, причем во многих случаях в качестве их прототипа была использована хорошо проработанная еще пятнадцать лет назад элементная база Категории 7. Из Рисунка 1 следует, что при передаче 10-гигабитного потока на расстояние 60 м и более ценовый разрыв между кабельными системами Категорий 6 и 7 становится настолько большим, что более выгодным оказывается промежуточное решение за счет некоторого сознательного ухудшения характеристик существующей элементной базы Категории 7. При этом устраняются излишние запасы по параметрам и упрощаются конструкции отдельных компонентов и собранных из них различных линий. Данный подход реализован в системных решениях Категории 6А, которые в экранированном варианте могут обладать требуемым уровнем эксплуатационных запасов на основе более простого по конструкции кабеля U/FTP или F/UTP.

Рисунок 1. Расчет относительной стоимости решения по передаче информационного потока со скоростью 10 Гбит/с на различные расстояния.

ПЕРСПЕКТИВЫ «ВОЛОКНА ДО РАБОЧЕГО МЕСТА»

Как видно из схемы, показанной на Рисунке 1, решения «волокно до рабочего места» не будут применяться в массовом масштабе, несмотря на все усилия разработчиков и вопреки прогнозам рыночных аналитиков, сделанных в середине 90-х гг. Несмотря на существенные технические преимущества оптических решений по ширине полосы пропускания, такой вывод обусловлен в первую очередь следующими экономическими соображениями:

  • высокой стоимостью активного сетевого оборудования вследствие применения дополнительной ступени преобразования «электричество — свет» на передающем конце линии и обратного перехода на приемном;
  • необходимостью установки на каждом рабочем месте индивидуального ИБП для поддержки функционирования телефона из-за невозможности дистанционного питания конечных устройств от центральной батареи при использовании оптического кабеля на уровне горизонтальной подсистемы.

НОВЫЕ ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ТЕХНИКИ СКС

В последние несколько лет структурированная проводка стала широко применяться на промышленных объектах и в центрах обработки данных. Эти направления выделены на нормативном уровне и официально поддерживаются ратифицированными недавно стандартами ISO/IEC 24702 (системы промышленного назначения) и TIA-942 (проводка для ЦОД).

Основные особенности информационных систем промышленного назначения, имеющие критически важное значение для техники СКС, заключаются в следующем:

  • большие расстояния в сочетании с низкой плотностью размещения розеток для подключения конечного активного оборудования;
  • отсутствие технической потребности в массовом применении на нижних уровнях проводки сетевых устройств со скоростями передачи информации свыше 100 Мбит/с;
  • необходимость подключения к информационной системе контроллеров, штатное место размещения которых находится на подвижных механизмах;
  • высокая вероятность применения в составе системы автоматизации так называемых полевых шин разнообразных типов;
  • сложная электромагнитная обстановка;
  • жесткие условия окружающей среды, в ряде случаев заметно отличающиеся от тех, которые свойственны для офисных помещений.

Учет этих особенностей приводит к целому ряду изменений:

  • в линейной части допускается использование двухпарных симметричных кабелей;
  • наряду с разъемом модульного типа может быть использован разъем М12, обладающий лучшими характеристиками по защите от воздействия внешних факторов окружающей среды;
  • при построении нижних уровней проводки допустима шестиконнекторная схема построения тракта;
  • за счет применения кварц-полимерных и полимерных волокон значительно расширен список типов световодов, разрешенных для оптических кабелей.

Структурированная проводка для ЦОД полностью базируется на элементной базе классических СКС и не имеет никаких принципиальных особенностей по своим характеристикам по сравнению с прототипом. Необходимость ее выделения в отдельное техническое направление обусловлена следующими характерными чертами:

  • повышенными требованиями в отношении плотности портов;
  • заметно ослабленными нормами в отношении удобства коммутации;
  • необходимостью поддержки высоких скоростей передачи информации.

В некоторых случаях именно это вынуждает разработчика проводить глубокую модернизацию используемой элементной базы, а также приступать к созданию оборудования новых типов. Примерами могут служить панели высокой плотности (48 портов на 1U монтажной высоты шкафа) и вилки модульных разъемов BladePatch, где принцип push-pull распространяется на медножильную подсистему.

Наличие емкого рынка проводки для ЦОД является для производителей и системных интеграторов мощным стимулом к широкому внедрению претерминированных решений как в области оптической, так и медножильной подсистемы. При этом в целях достижения высокой плотности конструкции для оконцевания кабельных изделий в претерминированных сборках используются вилки многоканальных разъемов (MPO в оптике и RJ21 для симметричных кабелей).

Новой областью применения становятся и кабельные системы бытового назначения. Специализированные решения в квартирах и частных домах появились еще в конце 90-х гг., но только сейчас это техническое направление сформировалось окончательно.

Его основными характерными признаками являются:

  • применение одноуровневых архитектур построения проводки с ограничением максимальной протяженности тракта величиной 50 м из-за небольших габаритных размеров объекта установки СКС;
  • массовое использование в линейной части коаксиальных кабелей для передачи широкополосных сигналов кабельного и спутникового телевидения;
  • большая популярность предложения продукта в форме решения из-за необходимости поддержки телевидения, систем пожарной и охранной сигнализации, а также различных приборов управления инженерными системами здания.

РЕШЕНИЯ ПО УВЕЛИЧЕНИЮ ЭФФЕКТИВНОСТИ АДМИНИСТРИРОВАНИЯ

Основные принципы администрирования СКС задаются международным стандартом IEC 14763-1 и американским TIA/EIA-606-B. Однако положения, которые содержатся в этих нормативных документах, обеспечивают только минимальный уровень удобства и эффективности текущей эксплуатации структурированной проводки, поэтому разработчики стремятся создавать новые технические решения.

Наиболее передовыми считаются системы интерактивного управления. Однако по соотношению стоимости и функциональных возможностей они недостаточно привлекательны. Стремление к удешевлению систем интерактивного управления привело к созданию группы решений, которые могут быть выделены в отдельный класс систем оптической трассировки. Такое оборудование решает только одну, но наиболее важную задачу текущего администрирования: оно отмечает коммутационные шнуры, отключаемые от розеточных частей разъемов в процессе изменения конфигурации кабельной системы. При этом в зависимости от того, где располагается источник оптического сигнала — в инжекторе или на шнуре — различают две разновидности решений.

Хорошие эксплуатационные качества соединителя модульного типа, а также естественное стремление к унификации элементной базы привело к тому, что гнезда модульных разъемов стали обязательным компонентом активного сетевого оборудования локальной сети. Для выполнения диагностических функций приборные гнезда RJ45 комплектуются штатными элементами для съема сигналов с контактов и одним-двумя индикаторными светодиодами. В случае использования такого гнезда в качестве одного из компонентов коммутационной панели наличие дополнительного функционала может быть использовано в интересах структурированной проводки. Данная возможность реализована в решении NaviLight, представленном тайваньской компанией YFC-BonEagle на выставке CeBIT 2007. Суть его состоит в том, что каждой розетке соответствует отдельный индикаторный светодиод. При подключении инжектора к информационной розетке на рабочем месте пользователя зеленый свет означает наличие нормального соединения в пределах стационарной линии, то есть только между розеткой и панелью. В случае полного функционального тракта передачи вплоть до порта коммутатора через штатные шнуры — независимо от схемы организации коммутационного поля (cross-connect или interconnect) — свет меняется на красный. Таким образом, выполняется не только трассировка полного тракта, но и проверяется его исправность.

Решение NaviLight, так же как и разработка TracerLight компании ADC KRONE, представляет собой один из вариантов внедрения активного оборудования в технику СКС. При этом использована схема наложения, и в обоих случаях применяется внешний источник, который располагается в инжекторе и активизируется по мере необходимости.

НОВЫЕ ТИПЫ КАБЕЛЕЙ В СКС НЕОФИСНОГО НАЗНАЧЕНИЯ

Как известно, одна из основных предпосылок коммерческого успеха СКС заключалась в минимальном количестве разновидностей типов кабелей, которые с самого начала развития данного направления допускались нормативными документами для построения линейной части проводки. Действующие редакции основных стандартов ISO/IEC 11801 и TIA/EIA-568 предусматривают использование симметричных четырехпарных кабелей с волновым сопротивлением 100 Ом, многомодовых оптических кабелей с волокнами обоих основных типов 50/125 и 62,5/125, а также одномодовых кабелей на основе световодов Категории OS1 (волокно G.652а согласно нормативным документам Международного союза электросвязи МСЭ). Во многих случаях при реализации проекта построения структурированной проводки вне офиса типовые условия эксплуатации СКС и список наиболее часто решаемых задач существенно отличаются от тех, которые приняты для общественных зданий. В такой ситуации приходится рассматривать экономическую и техническую целесообразность расширения этого перечня.

На практике применяются две схемы такого расширения. Первая предполагает, как уже упоминалось ранее, фиксацию де-юре того положения, которое уже сложилось де-факто. В рамках этого подхода в системах промышленного назначения допускается реализация линейной части медножильных трактов на основе симметричных кабелей с гибкими многопроволочными проводниками. Необходимость такого шага обусловлена тем, что, согласно техническим условиям, кабель с жестким однопроволочным проводником не может устанавливаться на различных подвижных механизмах. Повышенное затухание гибкого многопроволочного проводника компенсируется ограничением максимальной протяженности формируемого тракта. В отличие от объектов офисного назначения промышленные СКС часто монтируются на обширной территории, поэтому разрешенная максимальная протяженность линий оптической связи увеличена до 10 000 м. На таких линиях стандарт ISO/IEC 24702 рекомендует применять оптические кабели с волокном категории OS2 (волокно G.652d МСЭ), которые имеют подавленный водяной пик на спектральной характеристике затухания. Фактически требование по использованию световодов со специальными свойствами носит формальный характер, так как большинство производителей прекратили выпуск одномодовых волокон, не обладающих этим свойством.

Из Рисунка 1 следует, что оптические решения в существующей форме слишком дороги и могут быть использованы на линиях небольшой протяженности в крайне ограниченных масштабах. Однако этот вывод касается только построения линейной части проводки на основе классических световодов со структурой кварц-кварц. При переходе на другие типы волокна решение может стать более выгодным как за счет меньшей стоимости самих световодов и дешевизны элементов разъемных соединителей, так и благодаря возможности установки в передатчиках сетевых интерфейсов светодиодных излучателей, цена которых невелика. Именно поэтому в перечень разрешенных для применения в системах промышленного назначения введены волокна со структурой кварц-полимер и полимер-полимер, которые выделены в отдельные категории OP1, OP2 и OH1. Неудовлетворительные частотные свойства подобных световодов не являются серьезным сдерживающим фактором для их массового внедрения, поскольку их используют для организации коротких линий.

В системах бытового назначения, согласно действующим редакциям нормативных документов, можно применять коаксиальный кабель. Расширение перечня кабелей в данной области обосновывается необходимостью передачи широкополосных сигналов многоканального аналогового телевидения — на данный момент эта задача чрезвычайно актуальна именно в информационных системах для домашнего использования.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Суммируя изложенное, мы можем констатировать следующее.

  1. На данном этапе своего развития техника СКС претерпевает значительные качественные изменения, что обусловлено ее выходом за пределы классической офисной сферы применения.
  2. Структурированная проводка имеет весьма благоприятные перспективы применения в нескольких новых областях, причем реализующие их разработки из-за своих специфических особенностей становятся самостоятельными направлениями развития техники.
  3. Новейшие стандарты СКС в целом адекватно отражают достигнутый уровень техники.
  4. Наибольший потенциал технического совершенствования классических кабельных систем имеется у решений по администрированию.
  5. Ведущие производители техники СКС вводят в состав своих продуктов различные активные устройства, предлагая структурированное кабельное решение.
  6. При отсутствии специальных требований в отношении защиты от несанкционированного доступа решения «волокно до рабочего места» не имеют перспектив для массового применения в проектах офисных информационных систем из-за их высокой стоимости.
  7. Необходимость учета особых требований, выдвигаемых новыми областями применения, предопределяет значительное расширение списка типов кабелей, допустимых для построения линейной части кабельной системы.

Андрей Семенов — директор центра развития «АйТи-СКС». С ним можно связаться по адресу: honor@it.ru.