Локальная сеть – кварц или медь?
13.09.2005 | admin

Введение

Менеджеры бизнеса и информационных технологий, системные интеграторы, принимающие решения о модернизации существующих или создании новых локальных сетей, оказываются перед проблемой выбора – какие кабели лучше использовать для различных телекоммуникационных подсистем здания – оптоволоконные или электропроводные. От выбора зависит не только решение конкретных задач, но и многолетняя перспектива развития.

Телекоммуникационная инфраструктура офисного здания состоит из двух подсистем – магистральной и горизонтальной. Что касается магистрали комплекса зданий – третьей составляющей кабельной системы, выбор уже сделан в пользу волокна. Оптоволоконные кабели имеют ряд неоспоримых преимуществ – высокая скорость передачи данных, практическое отсутствие ограничений в длине каналов, гальваническая развязка систем заземления зданий. Однако внутри здания ситуация не столь очевидна.

Однозначного выбора типа кабелей для магистрали здания, называемой по американской терминологии вертикальной подсистемой, пока не существует. В качестве информационных магистралей часто используются оптоволоконные каналы. В остальных подсистемах преобладает витая пара.

Что касается проводки для телефонных систем здания, применение оптоволокна не выходит пока за рамки единичных случаев соединения модулей учрежденческих АТС друг с другом. В телефонных магистралях безраздельно господствуют многопарные кабели.

Для других телекоммуникационных составляющих инфраструктуры здания – систем обогрева, вентиляции и кондиционирования, безопасности, видеонаблюдения, пожарной сигнализации – аргументов в пользу выбора волокна пока не существует.

Итак, проблему выбора можно свести к следующему конкретному вопросу: какой тип кабеля необходим для передачи данных в локальных сетях с учетом действующих приложений и резерва для будущего.

Основной подсистемой, в которой сосредоточено свыше 90% кабелей, является горизонтальная. Рабочие области, в которых используются только абонентские кабели для подключения периферийных устройств, не включаются в состав СКС.

Там, где длина канала не превышает 100 метров, у волокна нет неоспоримых преимуществ перед витой парой – обе среды поддерживают все существующие и разрабатываемые протоколы. Только за этим рубежом появляются веские аргументы в пользу волокна. Однако возможности волокна также не безграничны. Новые технологии сужают выбор типов оптоволоконных кабелей даже в локальной сети.

Стандарт Gigabit Ethernet уменьшает максимальную длину многомодовых оптоволоконных каналов до 220 – 550 метров. Реально это всего 220 метров для подавляющего большинства многомодовых кабелей, установленных сегодня.

Итак, в локальной сети многомодовое волокно и витая пара конкурируют уже на сопоставимых дистанциях. За пределами пятисот пятидесяти метров остаются только одномодовые оптоволоконные системы, которые в несколько раз дороже многомодовых.

Длина каналов обеих подсистем локальной сети зависит от размеров здания. Горизонтальная подсистема обслуживает, как правило, один этаж. Диаметр сети, которая строится по топологии «звезда», составляет 200 метров. В подавляющем большинстве зданий длина каналов горизонтальной системы не превышает данных ограничений. На каждом этаже допускается установка двух и более распределительных пунктов, что снимает ограничения на применение симметричных электропроводных линий.

Универсальность каналов горизонтальной системы означает возможность работы любых приложений и подсистем. Однотипные кабели используют для телефонии, передачи данных, видеонаблюдения и т.д. Это очень удобно в условиях постоянных организационных перемен, требующих функциональных изменений сетевых и системных ресурсов рабочих мест. В то же время, пока нет технологий, которые позволяют подключать телефоны и абонентские линии учрежденческих АТС непосредственно к оптоволоконным розеткам и панелям.

Итак, в подавляющем большинстве случаев, абонентские розетки оказываются электропроводными, а не оптоволоконными.

Тем не менее, выбор между волокном и витой парой в горизонтальной подсистеме не так очевиден. Решение зависит от сочетания множества факторов. Среди них – требования к параметрам, удобство монтажа, простота эксплуатации, надежность, долговечность, совместимость и стоимость владения, которая включает начальные инвестиции и эксплуатационные расходы. При этом ранг и удельный вес этих и других факторов для каждого случая разные.

Еще одна грань данной проблемы – интересы производителей кабельных систем и активного оборудования. Производители оптоволокна и оборудования, обеспечивающего преобразование, передачу и прием оптических сигналов, ведут все более активное наступление на последний стометровый рубеж обороны меди.

Оптоволокно локальных сетей, состоит из кварца, получаемого из обычного песка – одного из самых распространенных на Земле минералов. Однако технологии производства волокна и разъемов достаточно сложны, а спрос не настолько велик, чтобы волокно могло конкурировать по цене с медью. Кроме того, стоимость монтажа разъемов оказывается в несколько раз выше, не говоря уже о стоимости инструментов.

Медь – это один из лучших проводников, незначительно уступающий по электропроводности только золоту и серебру. Запасы меди весьма ограничены, а спрос на нее очень высок. Самым надежным бастионом защиты меди в локальных сетях оказалась витая пара, раздвигающая пределы частотного диапазона до сотен мегагерц. На чаше весов в пользу меди – низкая цена элементов, простота монтажа разъемов, единый кабельный интерфейс, совместимость со всеми электропроводными подсистемами.

Итак, пока проблема ресурсов не вышла на первое место, выбор систем проходит в других плоскостях и измерениях.

Скорость передачи данных

Развитие информационных технологий активизирует факторы, бросающие вызов витой паре. Структурированные кабельные системы должны по определению служить десять и более лет. Причем именно горизонтальная подсистема не должна потребовать замены. Дело в том, что она в наибольшей степени интегрирована в инфраструктуру офисного здания и включает в себя подавляющую долю кабелей локальной сети. Только в случае многолетней эксплуатации кабельная система соответствуют назначению – составлять основу телекоммуникационной инфраструктуры здания.

Увеличение объема информации, передаваемой по локальным сетям, предъявляет особые требования к пропускной способности каналов. За последние десять лет стандарт Ethernet прошел эволюцию скорости от 1 до 1,000 Мбит/с. И если сегодня большинство пользователей переходят на протоколы локальных сетей со скоростью передачи данных 100 Мбит/с, что будет через пять, десять, пятнадцать лет? Можно уверенно сказать, что на рабочих столах будут новые компьютеры с другим программным обеспечением, а в телекоммуникационных комнатах новые поколения сетевых устройств и более мощные серверы, обеспечивающие информационную интеграцию компаний на новом уровне. Кабели горизонтальных подсистем должны быть теми же самыми.

С этой точки зрения, полезно оценить, какой резерв имеется у витой пары и в чем, собственно, препятствия для окончательного вытеснения волокном меди уже сегодня.

Поддержка новых приложений

Еще два года назад многие специалисты полагали, что использование неэкранированной витой пары для передачи данных с помощью Gigabit Ethernet, маловероятно. Считалось, что невозможно будет экономически целесообразно разрешить проблему возрастающего влияния наводок и возвратных потерь, поскольку применение цифровой обработки сигналов для уменьшения уровня собственных шумов электропроводных кабелей окажется запретительно дорогим.

Падение цен на процессоры привело к тому, что уже через год начали появляться первые образцы продукции, которые продемонстрировали впечатляющие результаты и имели приемлемые цены. Однако не все виды помех можно компенсировать цифровой обработкой. В их числе возвратные потери.

Возвратные потери – это отражение сигналов в результате неоднородностей волнового сопротивления. Первая неоднородность на пути сигнала – кабельный разъем. Точнее говоря, не сам разъем, а коннектор – электрическое соединение расплетенных витых пар с кабельным разъемом. Расплетение пар нарушает геометрию кабеля, изменяет соотношение индуктивности и емкости, меняя, таким образом, волновое сопротивление.

В результате, часть энергии, пропорциональная изменению волнового сопротивления, отражается. На скоростях 10 Мбит/с этот эффект не имеет значения, при 100 Мбит/с проблема становится серьезнее. Гигабитные протоколы реализуют дуплексный метод передачи сигналов по каждой паре, что требует учета возвратных потерь и наводок однонаправленной передачи (FEXT).

Процессорная обработка сигналов позволяет использовать  часть каналов категории 5 для работы Gigabit Ethernet. Стандарт 1000BASE-T для витой пары, принятый целевой группой 802.3ab Института инженеров электротехники и электроники (IEEE) в июне 1999 года, предусматривает такую возможность после ресертификации категории 5.

Здесь следует отметить одно важное обстоятельство. Разработчики стандартов очень консервативно подходят к расширению частотного диапазона витой пары. Увеличение скоростей передачи данных идет за счет кодирования, использования одновременно всех четырех пар и в последнее время за счет дуплексной передачи. В то же время пока не существует протоколов класса Е, для работы которых требуется среда передачи категории 6.

В стандарте 1000BASE-T определены основные параметры передачи гигабитных сигналов по витой паре. Наиболее важным решением был выбор схемы кодирования. Остальные параметры являются производными. Утверждение варианта пятиуровневой амплитудно-импульсной модуляции с двухбитовым кодированием и выбор значения тактовой частоты, было определяющим решением для «спасения» категории 5.

Централизованная кабельная система

Данное понятие ассоциируется прежде всего со стандартом построения централизованных оптоволоконных систем. Этот стандарт был опубликован в октябре 1995 года как бюллетень TSB-72 «Руководство по централизованным оптоволоконным кабельным системам».

Стандарт предусматривает создание одноранговых локальных сетей зданий. При этом требуется всего один активный распределительный пункт, в котором выполняются все необходимые коммутации и размещается все сетевое и серверное оборудование.

Максимальная длина каналов от распределительного пункта до абонентской розетки составляет 300 м. Суть технологии заключается в том, что все абонентские каналы являются магистральными. Канал может быть как разъемным, так и неразъемным. Первый вариант является более дорогим, так как предусматривает наличие пассивных распределительных пунктов на этажах. Кабели в этих пунктах должны обеспечивать коммутацию. Во втором случае просто оставляется запас длины кабелей, чтобы перейти к стандартным линиям горизонтальной подсистемы в случае необходимости. При этом длина линий горизонтальной проводки не должна превышать 90м.

Через четыре года после принятия TSB-72 стал очевидным промах в определении максимальной длины каналов. Стандарт 1000BASE-SX, ограничил длину кабелей с удельным диапазоном частот 160 МГц на км величиной 220 метров. Это означает, что каналы длиной 300 метров, которые согласно TSB-72 могут быть неразъемными, не обеспечивают работу Gigabit Ethernet в оптическом диапазоне 850 нм. В таком случае потребуется либо закупать более дорогое активное оборудование длинноволнового диапазона (1300 нм) специально для некондиционных каналов, либо принимать другие меры, например, устанавливать дополнительные разъемы в канале и сетевые устройства.  При этом централизованная система превращается в двухуровневую и теряет свои преимущества.

Тем не менее, централизованная кабельная система может обеспечить более низкую стоимость владения.

Преимущества такой схемы вполне очевидны:

  • повышается эффективность организации. Рабочие группы, имеют магистральный доступ ко всем информационным и вычислительным ресурсам сети;
  • повышается гибкость. Сети для рабочих групп сотрудников, даже находящихся на разных этажах, создаются просто и с минимальными инвестициями в сетевое оборудование – путем подключения рабочих станций в порты одного и того же концентратора;
  • экономятся значительные финансовые ресурсы за счет уменьшения требуемого числа сетевых устройств, площади телекоммуникационных помещений, числа и размера коммутационных шкафов, систем кондиционирования, источников бесперебойного питания;
  • обеспечивается удобство эксплуатации – все коммутации выполняются в едином распределительном пункте, где сосредоточены все сетевые и серверные ресурсы предприятия;
  • повышается надежность системы установкой резервных источников питания, расположенных в едином распределительном пункте здания;
  • снижаются расходы на создание микроклимата, поскольку все оборудование находится в одном помещении;
  • сокращаются расходы на персонал информационных отделов и повышается эффективность его работы. Если все сетевые и серверные ресурсы сосредоточены в одном месте, это экономит время и силы администратора сети и других специалистов.

Однако следует помнить и то, централизованная кабельная система может быть создана также и на базе электропроводных кабелей. Абонентский магистральный канал может быть не только волоконным, но и электропроводным. Единственное ограничение – длина каналов. Но и это ограничение не абсолютно. Существуют кабельные системы, которые обеспечивают увеличение длины каналов для приложений класса D (эффективная полоса частот до 100МГц) на 40 – 45%, то есть до 140 – 145 метров.

Рекомендация по увеличению длины каналов витой пары, выходящая за рамки стандартов, могла бы показаться сомнительной, если бы не одно обстоятельство. Производитель СКС гарантирует не только соответствие параметров более длинного канала стандартным требованиям, но и работу всех приложений. Такие гарантии представляют для конечных пользователей реальную ценность. Можно увеличить длину каналов физического уровня без риска того, что сеть в результате не будет работать.

Кстати, такой риск существует при наличии гарантий на базовую линию категории 5. Дело в том, что параметры базовой линии – кабеля горизонтальной СКС с двумя разъемами на концах – хуже характеристик, требуемых для протоколов ATM 155 и Fast Ethernet. Ряд сетевых администраторов сталкивается с проблемами этих приложений, вызванных кабельными системами.

Итак, витая пара позволяет создавать СКС типа абонентский магистральный канал и увеличивать его длину. При этом число разъемных соединений может быть больше, чем допускают стандарты. Возможность увеличения числа разъемов до семи позволяет создавать канал с помощью коммутации вертикальных и горизонтальных кабелей. При этом СКС строится в полном соответствии со стандартами – длина базовой линии не превышает 90 метров.

Здесь следует уточнить, что именно линии, базовые линии и магистральные кабели относятся к СКС. Каналы создаются пользователями, изменятся по длине и по числу разъемных соединений и включают абонентские и сетевые кабели, которые к инфраструктуре здания не относятся. Тем не менее, гарантии на работу приложений, которую дают некоторые производители СКС, являются гарантиями, которые действительно находятся за пределами стандартов.

Итак, 300 против 145 метров для приложений класса D, 220 (худший вариант) против 100 метров для Gigabit Ethernet. Длина абонентского волоконного и абонентского электропроводного канала, обеспечивающего магистральное подключение к ресурсам сети, оказывается сопоставимой.

По пути увеличения длины каналов электропроводных систем идут многие компании.

При переходе на Gigabit Ethernet изменений в кабельной проводке не требуется. Сетевая аппаратура устанавливается в распределительных пунктах, бывшими чисто коммутационными. Централизованная система преобразуется в традиционную двухуровневую. Однако кабельная система неизменно используется по максимуму возможностей.

Итак, для небольших зданий выбор централизованной кабельной системы на основе витой пары выглядит более предпочтительным. В больших зданиях длина каналов может быть также увеличена. СКС, насчитывающие тысячи портов, создаются на базе электропроводных кабелей путем объединения нескольких этажей в абонентские магистральные подсистемы.

Максимальное использование ресурсов электропроводной среды передачи позволяет компании ITT NS&S, устанавливать крупнейшие СКС в мире, с десятками и сотнями тысяч портов.

Увеличение почти в полтора раза длины каналов позволило реализовать концепцию самой низкой стоимости владения, которая достигнута благодаря преимуществам централизованной кабельной системы и многократно меньшей стоимости электропроводных СКС по сравнению с оптоволоконными.

Оптоволоконные раъемы – проблема выбора

Несколько лет назад производители оптоволоконных разъемов создали в структуре Ассоциации телекоммуникационной промышленности (TIA) Отделение оптоволоконных локальных сетей (FOLS – Fiber Optics LAN Section).

Одной из важнейших задач данной организации является стандартизация оптоволоконных разъемов. Однако эта задача до сих пор не решена. Хотя стандарты рекомендуют разъем SC, повсеместно используются другие типы – ST, FC, FDDI, SMA, D4, MINI-BNS, FC/PC, Escon, Biconic, отечественный ЛИСТ-Х. Такое обилие разъемов усложняет жизнь пользователей, удорожает системы и создает проблемы при замене активных устройств для перехода на новые технологии, например от Token Ring или FDDI к ATM-155 или Fast Ethernet.

Большинство специалистов сходятся во мнении о том, что разъем SC не стал общепринятым, несмотря на рекомендации стандартов. Более того, он устарел. Разъем SC, рекомендуемый стандартами TIA/EIA-586-A, ISO/IEC 11801 и EN 50173 для установки в новых СКС, в последнее время перестал удовлетворять нуждам пользователей, особенно в горизонтальной разводке.

Разъем SC, особенно в дуплексном варианте, имеет слишком большой размер, что понижает плотность портов на соединительных панелях и в активном оборудовании. Для него приходится использовать специальные лицевые панели розеток, из-за чего затруднительно устанавливать эти разъемы вместе со стандартными электропроводными разъемами типа RJ-45.

Технология централизованной кабельной системы, называемая также абонентский волоконный канал (fiber-to-the-desk), может получить очень важный аргумент в свою пользу в случае упрощения подключения оборудования и коммутации каналов разъемами нового типа. Внедрение данной технологии во многом будет зависеть от принятия нового стандарта, который должен определить компактный дуплексный разъем, обеспечивающий удобное подключение одновременно двух волокон, необходимых для создания канала.

Для приложений абонентский волоконный канал требуются двухволоконные разъемы, которые обеспечивают высокую плотность монтажа на соединительных панелях и позволяют установить больше портов на сетевых устройствах.

Новый разъем призван обеспечить упрощение монтажа в полевых условиях.

Идея оптоволоконного разъема, вписывающегося в форм-фактор гнезда RJ-45, принадлежит компании Panduit, которая направила запрос на разработку нового стандарта в подкомитет TIA FO-6.3. Впоследствии заявки с предложением собственных вариантов разъемов поступили также от компании 3M на (SG или VF-45), Siecor (Mini-MT, Mini-MPO), Lucent Technologies (LC), и от AMP (разъем MT-RJ).

На встрече комитета в 1997 году пять ведущих производителей договорились представить свои разработки для испытаний и всесторонней оценки. Победитель должен был получить поддержку всех конкурентов, а его тип разъема рекомендован в качестве стандарта для локальных сетей. Победитель был определен. Им стал консорциум AMP, Siecor, Hewlett-Packard, US-Conec и Fujikura, предложивший разъем типа MT-RJ.

Однако договоренность была нарушена. На ежеквартальной встрече членов Комитета TR-41.8 Ассоциации телекоммуникационной промышленности зимой 1998 года в городе Арлингтон, США, производители оптоволоконных разъемов не утвердили единый тип разъема для приложений абонентский волоконный канал.

Ведущие производители решили продвигать на рынок частные решения. Ассоциации телекоммуникационной промышленности не будет рекомендовать единого стандарта на тип разъема. Спор должен разрешить рынок.

Теперь менеджеры сетей должны сами решать выбрать ли им витую пару с единым стандартным разъемом RJ-45 или оптоволокно с десятком традиционных и пятью перспективными типами оптоволоконных разъемов. При этом также следует учитывать, что и оптические порты серверов и сетевых устройств также имеют разнотипные разъемы. Опыт показывает, что частные решения, создающие проблемы совместимости, оказываются значительно дороже стандартных.

Данную ситуацию можно расценить как шаг назад на пути продвижения оптоволоконных технологий на рынок локальных сетей. Этот шаг сделан на фоне успешного развития электропроводных технологий в сторону расширения частотного диапазона и скорости передачи данных.

Электромагнитная совместимость

Одним из наиболее весомых аргументов в пользу оптоволокна является проблема электромагнитной совместимости. На первый взгляд, все очевидно. Оптоволокно – это обычное стекло, электромагнитная энергия, передаваемая по нему – это инфракрасный свет. Электромагнитных излучений нет, перехватить сообщение можно только физически подключившись к волокну. Проблема безопасности решена.

Однако, не все так однозначно просто. Электромагнитную энергию излучают кабели, разъемы и активное оборудование. Компания ITT NS&S провела ряд измерений в специально оборудованных лабораториях по измерению уровня собственных излучений систем. Активное оборудование вместе с кабельной системой максимально допустимой длины – 100 метров, помещалось в помехозащищенную изолированную камеру. Измерения уровня собственных излучений системы проводились для оптоволоконной, экранированной и неэкранированной кабельных систем.

В результате оказалось, что на частотах до 70 МГц сеть на основе экранированной кабельной системы, имеет самый низкий уровень собственных излучений. Это объясняется тем, что при хорошем заземлении экранирование позволяет не только снизить собственные излучения кабелей, но и уменьшить потенциал на корпусах активных устройств.

На частотах порядка 70 – 100 МГц для всех систем характерно скачкообразное поведение амплитудно-частотной характеристики уровня излучений. Однако данный диапазон не является характерным. Дело в том, что измерения, хотя и проводились вдали от городских и промышленных зон, но не в защищенном от внешних помех помещении. Очевидно, на результаты измерений влияли излучения радиовещательных и телевизионных станций.

Следует также учесть, что даже неэкранированные кабели типа витая пара имеют определенную устойчивость к воздействию внешних помех и ограниченный уровень собственных излучений. Оба параметра зависят от степени баланса кабеля. Сигнал по витой паре передается в противофазе. При этом электромагнитные поля, образующиеся вокруг каждого проводника, также находятся в противофазе и взаимно компенсируют друг друга. Чем однороднее волновое сопротивление и тем лучше баланс, тем меньше излучение кабеля.

Протоколы, которые задействуют все четыре пары, имеют сложные методы кодирования, да еще работают в двух направлениях с процессорным подавлением шумов, как в случае с Gigabit Ethernet, также составляют дополнительную преграду для превращения несанкционированно перехваченных сигналов в данные, которые можно было бы преобразовать в информацию.

Согласно исследованиям компании Lucent Technologies, расстояние, на котором можно перехватить электромагнитное излучение неэкранированного кабеля не превышает полметра. Экранирование витых пар уменьшает уровень собственных излучений примерно на два – три порядка, что требует прямого подключения для снятия информации. Экранирование информационных кабелей является также наиболее эффективным решением для уменьшения расстояния между силовой и телекоммуникационной проводкой.

Начальные инвестиции

Если стоимость владения централизованной оптоволоконной системы через пять – десять лет и сможет оказаться сопоставимой со стоимостью традиционной электропроводной системы, то начальные инвестиции оказываются существенно более высокими. Начальная стоимость оптоволоконных кабельных систем оказывается примерно в три раза выше, чем электропроводных. Стоимость инструментов для монтажа разъемов – на один – три порядка выше. Активное оборудование также существенно дороже. Цена оптического порта пока заметно превышает стоимость порта под витую пару. Впрочем, развитие оптоволоконных технологий влечет за собой уменьшение цен на все составляющие.

Время и стоимость монтажа разъемов также работают не в пользу оптоволокна. Среднее время установки оптического разъема квалифицированным специалистом составляет 5 минут после получасовой подготовки оборудования. Монтаж разъемов витой пары не требует специального оборудования и подготовки и занимает не более 2 – 3 минут.

Стоимость владения любой системы во многом зависит от выбранной концепции, грамотного проектирования, качества элементов и даже таких деталей как система обозначений и качество рабочей документации. При этом даже небольшая мелочь, как, например, некачественные соединительные кабели или коннекторы, которые через год начнут окисляться, не только омрачат настроение пользователей и администраторов, но и приведут к убыткам не сопоставимым с «экономией», достигнутой на начальном этапе. Очевидно пословица «скупой платит дважды» отражает суть проблемы стоимости владения.

Экранированные кабельные систем, получающие все большее распространение в Европе, несмотря на более высокую стоимость, все еще существенно дешевле, чем оптические. При этом некоторые экранированные и неэкранированные системы настолько универсальны, что разница заключается только в наличие фольги на кабеле и замене пластмассовой крышки модуля кабельных разъемов на металлическую.

Панели и розетки для обеих систем – совершенно одинаковы. Базовые линии – кабель с разъемами – абсолютно симметричны, так как один и тот же модуль устанавливается и на стороне панели и на стороне розетки. Экранированная и неэкранированная системы практически не отличаются ни по дизайну, ни по трудоемкости монтажа. Отметим также такой момент, как требования к качеству и точности монтажа.

Требования качества монтажа кабельных разъемов на витую пару тем выше, чем выше категория или класс системы. Здесь следует еще раз отметить компанию ITT NS&S, которая использует технологию монтажа разъемов на кабели типа витая пара совершенно не похожую на традиционную забивку (punch down) проводников в коннекторы типа Krone или блоки 110. Использование специального инструмента позволяет создать заданную конфигурацию расплетенных пар и сохранить ее после монтажа модульного кабельного разъема.

В результате становится возможным электрически скомпенсировать изменение параметров кабеля и создать электрически бесшумный разъем. Инструментальный контроль геометрии расплетенных пар не только снимает проблему обеспечения более качественного монтажа для более высоких категорий, но и позволяет раздвинуть ограничения на длину каналов, определяемые в немалой степени именно расплетением витых пар.

Оптоволоконныемодульные системы

В тех случаях, когда заказчики или даже системные интеграторы не готовы инвестировать в оборудование для оптоволоконных систем, они могут найти решение, не требующее ни специальных знаний, ни дорогостоящих инструментов. В основе этого решения – технология создания многоволоконных разъемов. Такие разъемы являются сверхминиатюрными.

Имея размеры поперечного сечения 3 х 6 мм – меньше, чем у штекера RJ-45, кабельный разъем обеспечивает соединение от 4 до 12 оптических волокон. Кабели, имеющие 4, 8 или 12 оптических волокон, оснащаются такими разъемами в заводских условиях. Модули закрываются защитными колпачками, имеющими отверстия для протяжки. Диаметр колпачка ненамного превышает диаметр кабеля.

Такие же разъемы устанавливаются на модулях, имеющих 4, 8 или 12 портов типа SC или ST. Остается заказать кабели требуемой длины и соответствующие модули и просто соединить два разъема. Линии сертифицируются, на них даются многолетние гарантии производителя. По такому пути идет компания ITT NS&S, Molex и ряд других.

Существуют и другие подходы. Многие компании предоставляют заказчику проект и кабели требуемой длины с разъемами на каждом волокне. Разъемы защищены металлорукавом достаточно большого диаметра. Все работы на объекте сводятся к прокладке вертикальных и горизонтальных кабелей и подключению разъемов к соединительным панелям. Разница заключается в том, что разъемы монтируются не в полевых условиях, а в более приспособленном для этого месте.

Оба подхода оправдывают себя в случае установки относительно небольшого числа оптоволоконных кабелей, при котором инвестиции в приобретение специального оборудования и обучение сотрудников превышают дополнительную стоимость модульных решений.

Заключение

В отдаленной перспективе проблема выбора между волокном и витой парой, возможно, будет определяться выбором в пользу дешевого и распространенного кварца вместо дорогой меди, ресурсы которой ограничены. Однако сегодня наступление волокна практически остановлено на последней стометровке офисных зданий. Максимально допустимая длина оптических и электропроводных каналов для современных протоколов сопоставима.

В сетях диаметром до 200 метров оптоволокно не имеет решительно никаких преимуществ – ни по параметрам, ни по резервам, ни по электромагнитной совместимости. В то же время, стоимость решений на основе оптоволоконных систем оказывается в несколько раз выше, чем электропроводных.

Гигабитные протоколы для локальных сетей, которые в обозримом будущем будут задействованы на абонентских каналах, также не требуют перехода на оптоволокно. Витая пара обеспечивает десятикратный рост скорости передачи данных при незначительном увеличении тактовой частоты за счет многоуровневого кодирования, использования всех пар и процессорного шумоподавления.

Универсальность каналов горизонтальной системы и единый тип разъема возможны пока только для витой пары. Разработка новых стандартов электропроводных систем категории 6 и 7 еще больше уменьшает разрыв возможностей витой пары и многомодового оптоволокна.

Соотношение качество передачи сигналов / цена для современных протоколов также заставляет делать выбор в пользу электропроводных кабелей.

Централизованные кабельные системы, обеспечивающие самую низкую стоимость владения, могут быть созданы на базе любых систем. Уменьшение стоимости владения зависит все в большей степени от квалификации специалистов, которые проектируют и эксплуатируют системы.

Качество систем, составляющих инфраструктуру здания должно играть решающую роль при их выборе. О качестве систем можно судить по гарантиям производителей. Гарантии за пределами требований стандартов свидетельствуют о резерве параметров. Гарантии на увеличение длины каналов и работу всех протоколов обеспечивают уменьшение стоимости владения электропроводных систем построенных по принципу централизованной архитектуры.

Внедрение технологии централизованной кабельной системы на основе оптоволокна сдерживается противоречиями ряда ведущих компаний, пытающихся продвигать на рынок частные решения.

Автор: Александр Воловодов

Просмотров новости: 1 430  <, , >


-->