Система скс расшифровка. Что такое система СКС? Коммутаторы Ethernet c фиксированной конфигурацией и модульные коммутаторы

В данную группу входят кабели на основе витой пары с медными токопроводяшими жилами в пластмассовой изоляции с пластмассовой оболочкой (также в технической литературе встречается не совсем корректное название "LAN-кабели". Основная масса применяемых в России кабелей дня СКС ориентируются на соответствие международному стандарту ISO/IEC 11801, а также американскому стандарту TIA/EIA-568-A

1 - жила
2 - изоляция
3 - оболочка
Рисунок 2.6.10-1. Конструкция
горизонтального кабеля типа UTP

Типы, элементы конструкции и области применения

В основном кабели для СКС на основе витой пары образуют следующие группы:
- так называемые "горизонтальные кабели" для внутренней прокладки;
- кабели для наружной прокладки с конструкцией сердечника, аналогичного "горизонтальным кабелям"
- многопарные кабели днявнутренней и наружной прокладки;
- кабели для шнуров.

В зависимости от типа сетей, в которых используются кабели, стандарты разделяют их на категории (таблица 2.6.10-1). Принятые обозначения данных кабелей в зависимости от степени экранирования приведены в таблице 2.6.10-2.

Наиболее распространены горизонтальные кабели для внутренней прокладки, которые представляют собой четыре витые пары, заключенные в общую пластмассовую оболочку. Они предназначены дня фиксированного монтажа участков систем от кроссового оборудования до розеток рабочих мест. Конструкция такого кабеля типа UTP показана на рис. 2.6.10-1.

Кабели для наружной прокладки имеют конструктивные элементы, обеспечивающие дополнительную защиту сердечника от температурных и механических нагрузок.

Многопарные кабели имеют число пар более четырёх (в основном до 100 пар, но могут иметь и больше). Они используются для магистральных соединений при внутренней и наружной прокладке и могут иметь различную степень экранирования и защитных покровов.

Кабели для шнуров предназначены для изготовления гибких соединительных и оконечных компонентов, допускающих подвижность, и отличаются наличием многопроволочпых токопроводящих жил.

Конкретные марки кабелей, выпускаемых кабельными заводами, приведены в таблице 2.6.10-3.

Марки кабелей для СКС
Тип кабеля Категория Обозн. экранирования (таблица 2.6.10-2) Выпускаемые марки
Горизонтальные кабели для внутренней прокладки 5, 5е UTP ГВПВ-5, КВП, ККПВ-5, КПВ-ВП, КССПВ, НВП, НВПп
FTP ГВПВЭ-5, КССПЭфВ, НВПЭ, КПВЭ-ВП
S/STP ГВПВЭ/Э-5, ККПЭВ-5, КПВЭО-ВП
6 UTP ГВПВ-6, КПВ-ВП
Кабели для наружной прокладки с усиленной пластмассовой оболочкой 5, 5е FTP КПВу- ВП, КССПВэп
Кабели для наружной прокладки с несущим тросом 5, 5е UTP ГВПВ -5 с тросом, КППт-ВП
FTP ГВПВЭ -5 с тросом, КППЭт-ВП
S/STP ГВПВЭ/Э-5 с тросом
Кабели для наружной прокладки бронированные 5 UTP ВГЗБШп-5
FTP МВПЗБШпЭ-5
S/STP МВПЗБШпЭ/Э-5
Многопарные кабели 3, 5, 5е UTP ТПВ-КатЗ, МВГВ-5, КПВ-ВП
FTP ТПВэ-Кат3, МВПВЭ-5, КПВЭ-ВП
S/STP МВПВЭ/Э-5
Кабели для шнуров 5, 5е UTP ШВПВ-5
FTP ШВПВЭ-5

Конструктивные и электрические параметры

Основные технические параметры горизонтальных кабелей постандарту ISO IEC 11801 приведены в таблице 2.6.10-4. Параметры многопарных кабелей и кабелей для шпуров восновном аналогичны.

Приведенные параметры кабелей достигаются за счет выполнения медных проводников и изоляции с максимально близкими геометрическими и электрическими параметрами. Как правило на практике диаметры токопроводящих жил для лучшего соединения с разъемами выполняются диаметром 0.52 мм (AWG 24), 0,57 мм (AWG 23), 0,64 мм (AWG 22). При этом изоляция кабелей выполняется из сплошного полиэтилена (полипропилена) или пленко-пористой конструкции. Шаг скрутки каждой пары по всей длине кабеля должен поддерживаться предельно стабильно, а шаги скрутки каждой пары должны отличаться друг от друга и быть не кратными. В конструкции кабелей 6-й категории используется крестообразный сепаратор, увеличивающий расстояние между отдельными парами и соответственно переходное затухание.

Внешние оболочки кабелей могут выполняться из различных материалов, в том числе и негорючих.Наиболее типовая оболочка для горизонтальных кабелей для внутренней прокладки представляет собой трубку из поливинилхлоридного пластиката серого цвета с добавкой мела для лучшего обламывания при разделке. Наружные оболочки кабелей для наружного применения обычно выполняются из полиэтилена.

Параметры передачи для кабелей категорий 5,5е на различных частотах при величине 100 м по стандарту TIA/EIA-568-A приведены в таблице 2.6.10-5.

Требования к маркировке и упаковке

Навнешней оболочке кабелей обязательна маркировка, в которой кроме информации о типе кабеля и производителе требуется нанесение футовых или метровых меток длины.

Особые требования предъявляются к упаковке горизонтальных кабелей. Кроме поставки кабеля на катушках, большинство потребителей требует поставки кабеля в картонных коробках, где кабель стандартной длины 1000 футов (305 м) располагается на бобине или в виде самонесущей бухты и имеет возможность свободной вытяжки из коробки за внешний конец через специальную втулку.

Условия эксплуатации

Западные стандарты регламентируют эксплуатацию большинства типов кабелей при температуре окружающей среды от -20 до +60°С. Кабели для наружного использования на территории РФ рассчитаны на эксплуатацию при температуре окружающей среды как минимум от -40°С. Срок службы кабелей зависит от конструктивного исполнения и применяемых материалов, и для наиболее широко используемых марок составляет не менее 15 лет.

Порядок цветового счёта пар в таких кабелях есть на странице из ГОСТ Р 53246-2008 → Коммутационные и аппаратные кабели на основе витой пары проводников

СКС расшифровывается как «Структурированная Кабельная Система». Это настолько широкое понятие, что иногда под СКС понимают только компьютерную сеть или только силовую или только . Но СКС - это «не только». Кабельная система может включать в себя несколько видов кабельных систем:
  • Компьютерная сеть . Кабели и оборудование, необходимое для работы компьютеров в сети.
  • Телефонная сеть . Вся телефония компании, включая офисную Мини АТС, а также телефонные аппараты.
  • Системы электропитания . - это не только слаботочные сети. Системы силовой проводки также могут относиться к системам СКС.
  • Системы противопожарной и охранной сигнализации . Являясь слаботочными, эти системы тоже относятся к системам СКС.
  • Системы видеонаблюдения и контроля доступа . Также относятся к системам СКС.
  • Администрирование СКС . Важно подчеркнуть, что СКС - это не только провода. К СКС относится также вся проектная документация, регламенты, права доступа, а также все нормативные и административные процедуры, без которых невозможна работа структурированной кабельной системы.
независима от оконечного оборудования, она соединяет различные точки обмена данными: компьютеры, датчики, источники и потребители питания, различные цифровые и аналоговые устройства, такие как видеокамеры, считыватели магнитных карт и т.д. - это совокупность пассивного коммуникационного оборудования, которое включает:
  • Кабели . Кабель - это среда передачи данных или сигналов. Обычно используют медный кабель или оптоволокно.
  • Розетки . Розетка - оконечное пассивное оборудование. Она предназначена для коммутации оконечного оборудования с помощью патч-кордов.
  • Коммутационные панели . И патч-корды. Стурктура СКС всегда распределенная, т.е. оконечное оборудование распределено по всему знанию или комнате. Коммутационные панели обеспечивают возможность соединения (коммутации) нужным образом кабельных линий. Патч-корд - это отрезок кабеля с двумя коннекторами на концах. Используется для подключения оконечного оборудования к СКС.
  • Коммутационные шкафы и стойки . Если количество розеток составляет десятки или сотни, то все коммутационное оборудование размещается в специальных коммутационных шкафах или стойках. Шкафы и стойки, в свою очередь, размещаются в серверной комнате или в специально отведенном для этого помещении. Как правило, в серверную (коммутационную) комнату сводятся все кабельные линии.

Требования к СКС

Структура кабельной системы должна отвечать заданным требованиям. Несмотря на постоянное развитие технологий и появление все новых и новых устройств, основные требования к СКС остаются неизменными:
  • СКС должна обеспечивать передачу разнотипных сигналов, будь то компьютерные цифровые, или аналоговые видеоданные.
  • СКС должна обеспечивать работу всех поколений используемых сетей и устройств, т.е. быть интегрированной. Например, с появлением оптоволокна появились медиаконвертеры, позволяющие соединять медную пару и оптический кабель.
  • СКС должна обеспечивать необходимую скорость передачи данных и сигналов. Скорость магистрального канала СКС может значительно отличаться от скорости обмена данными одного компьютера или рабочей станции.
  • СКС должна иметь центральное администрирование. Обычно структуру сети строят по принципу «звезда», в которой центральный узел выполняет функции администрирования, при этом сам входит в более высокий уровень. Т.о. администрирование СКС является не только централизованным, но и иерархическим.
  • СКС должна быть независимой от протоколов передачи данных и в общем случае обеспечивать использование нескольких протоколов. Протокол обмена данных обычно определяется оконечным оборудованием.
  • СКС должна стремиться к снижению затрат на обслуживание и модернизацию. Конкуренция на рынке и развитие технологий позволяют при всех равных условиях выбрать поставщика с наиболее выгодной ценой. Качество работы СКС при этом не ухудшается. Данное требование реализуется во многом благодаря стандартизации.
  • Оконечное оборудование может быть перемещено без изменения его настроек. Пользователи могу подключаться к СКС в разных точках. При этом не меняются их учетные данные.
  • Прозрачность администрирования. СКС должна сопровождаться документацией, иметь необходимую маркировку и не зависеть от конкретных сотрудников.
  • СКС должна иметь запас производительности. Данное требование может показаться странным, однако оно дает возможность на долгие годы забыть о необходимости постоянно наращивать мощность компьютерной и других систем. Обычно закладывается от 10% до 40% запаса. Этот запас может выражаться в количестве зарезервированных портов, розеток, а также в производительности сетевого оборудования. Обычный срок службы СКС составляет от 10 до 40 лет.

Стандарты СКС

Стандартизация СКС охватывает все этапы ее строительства и последующее использование. Стандарты определяют структуру СКС, рабочие параметры пассивного и активного оборудования, правила проектирования, правила составления проектной документации и многое другое.

Не существует единого, глобального стандарта СКС. Имеется ряд международных и локальных стандартов, таких как американский, европейский, канадский и т.д. В первую очередь стандарты СКС адресованы монтажникам и строителям, т.к. соблюдение всех стандартов особенно важно именно на этапе строительства СКС.

В России, как правило, используется стандарт ISO/IEC 11801 т.к. Россия является членом Международной организации стандартизации ISO.

В соответствие со стандартом ISO/IEC 11801 структурированная кабельная система подразделяется на три части:

  • Горизонтальная подсистема.
  • Магистральная подсистема здания.
  • Магистральная подсистема комплекса зданий.
Магистральную подсистему зданий еще иногда называют вертикальной подсистемой СКС, т.к. она в основном соединяет этажи здания и имеет вертикальное направление.

1 - Рабочее место.
2 - Горизонтальная подсистема СКС.
3 - Коммутационный узел этажа.
4 - Вертикальная подсистема СКС.
5 - Служебные технические средства.

Горизонтальная подсистема СКС

Как правило, горизонтальная подсистема СКС соединяет рабочее место с распределительным узлом этажа. В некоторых случаях горизонтальная подсистема может объединять несколько или все этажи здания. Горизонтальная подсистема обычно реализуется на основе кабеля на UTP или STP категории 5е или выше. Медная пара имеет ограничение по длине 100 метров, поэтому для более длинных помещений требуется установка промежуточного активного оборудования. Более 90% кабеля приходится на горизонтальную подсистему СКС. Сами кабели прокладываются несколькими способами:
  • Скрытая прокладка кабеля в стене, под потолком или в фальш-поле. Скрытая проводка кабеля предусматривает установку встроенных розеток и монтаж напольных лючков.
  • Прокладка кабеля в кабель-канале. Обычно применяются ПВХ-пластиковые короба различных производителей.
  • Прокладка в кабельных лотках и с помощью подвесов.

Рабочее место или рабочая зона включает все оконечные устройства пользователя. Рабочее место комплектуется обычно двумя информационными розетками в которые с помощью патч-корда подключается оконченное оборудование. Патч-корды обычно бывают длиной 1,5-5 м и имеют стандартный разъем RJ-45.

Коммутационный узел этажа - это место где происходит коммутация всех горизонтальных кабелей. Коммутационный узел выполняется либо в виде стойки, либо в виде монтажного шкафа. При необходимости для коммуникационного узла отводится специальное помещение.





Вертикальная подсистема СКС

Вертикальная подсистема СКС соединяет распределительные шкафы этажей. Она является частью горизонтальной СКС, только имеет вертикальное направление. Вертикальная подсистема характерна использованием высокоскоростных каналов связи, таких как гигабитный ethernet или оптоволокно.

Все вертикальные каналы связи сходятся в центральной точке (главной коммутационной комнате), откуда выходят за пределы здания или компании. Как правило, вертикальная подсистема имеет несколько линий, в том числе резервные линии, т.к. при обрыве кабеля или выходе из строя этажного коммутатора, остается неподключенным целый этаж или более.

Кабели вертикальной подсистемы СКС должны отвечать требованиям противопожарной безопасности.

Магистральная подсистема СКС

Магистральная подсистема соединяет кабельные системы нескольких зданий. Обычно по магистральной системе передаются два вида сигналов: цифровые и голосовые.

Самая распространенная среда передачи магистральной подсистемы - это (одномодовый или многомодовый). Если длина пролета между коммутаторами не превышает 90-100 метров, в качестве среду передачи может использоваться медная витая пара. На больших расстояниях надо использовать или медь, но только для передачи голосовых данных.

Система заземления СКС

Все металлические элементы системы должны иметь заземление. Особое внимание уделяют местам соединений кабеля, приходящего из разных зданий, т.к. они могут иметь разный нулевой потенциал. В этом случае более целесообразно использование оптоволокна для соединения.

Основное назначение системы заземления - это защита персонала и оборудования от короткого замыкания и от грозовых разрядов. Точка заземления должны быть доступны везде, особенно в серверных и коммутационных комнатах.

Система электропитания СКС

Цифровое оборудование требует более «чистого» питания. Поэтому очень часто разделяют общую электрическую сеть и сеть . На рабочих местах, кроме информационных, монтируют также силовые розетки, необходимые для подключения оконечного оборудования. Монтаж силовых розеток производится также: в короб или скрытно в стену. В особых случаях выделенную фазу для питания оконечного оборудования резервируют с помощью стационарных источников бесперебойного питания. Такие решения оправданы для систем, требующих гарантированного отклика (call-центры, службы спасения, важные объекты и т.п.).

Часто силовой кабель прокладывают в одном и том же коробе, что и информационные кабели. В этом случае качество передачи цифровых сигналов может ухудшиться вследствие электромагнитных наводок. Поэтому при параллельной прокладке силовых и информационных кабелей необходимо выдерживать минимально допустимое расстояние.

Патч-корды или коммутационные кабели являются важным элементом СКС. Они связывают кабельные линии, расположенные в коробах с оконечным оборудованием. На них приходятся основные механические нагрузки, поэтому важно следить за надлежащим качеством патч-кордов.

Физически, патч-корд представляет собой отрезок кабеля длинной от1,5 до 5 метров, который с обоих концов обжат специальными коннекторами. Патч-корды бывают не только на основе витой пары, но и оптоволоконные и телефонные патч-корды.

Специальные колпачки на концах патч-корда увеличивают радиус изгиба кабеля и обеспечивают продление его срока службы.


Патч-панели

Коммутационные панели или патч-панели предназначены для создания центра коммутации сетевых информационных кабелей. Они обеспечивают быструю перекоммутацию портов систем связи. Физически коммутационная панель представляет собой набор разъемов с одной стороны и коммутационными гребенками с другой, задней части. С задней части к патч-панелям подходят магистральные кабели, как правило, уходящие на коммутационное или оконечное оборудование. С помощью патч-кордов патч-панели соединяются с активным сетевым оборудованием, обеспечивая действительно быструю и безопасную перекоммутацию. Фактически каждая информационная розетка на рабочем месте оканчивается разъемом на патч-панели. Разъемы подписаны, что позволяет быстро соединить нужную розетку (согласно маркировке) с нужным портом активного сетевого оборудования. Разъемы патч-панелей, как правило, имеют формат RJ-45.

Сами патч-панели монтируются в коммутационные шкафы, стойки или рамы. Бывают настенные патч-панели.

Информационные розетки

Информационные розетки предназначены для коммутации оконечного оборудование в сеть, такого как персональные компьютеры, сетевые принтеры и т.п. Информационные розетки бывают внутренние (модульные) и внешние. Особенно удобны модульные розетки, которые устанавливаются в кабель каналы. Такой подход позволяет быстро менять вставные модули, расширять имеющиеся розетки, выполнять замену износившихся.

В информационных розетках обычно используется разъемы RJ-45, в которые коммутируются патч-корды.

Существует огромное количество производителей кабельного оборудования. Как правило, каждая фирма представляет полный набор пассивного кабельного оборудования. Выбор конкретного поставщика зависит от многих, в том числе экономических особенностей оборудования.

Коммутационные шкафы и стойки

Для удобства размещения кроссового и активного сетевого оборудования используются коммутационные шкафы или стойки. Их особенностью является то, что они стандартизированы и имеют специальные направляющие для крепления оборудования. Все сетевое оборудование по высоте кратно одному юниту, что равно 44,45 мм. В стойке обычно 40-42 юнита. В коммутационном шкафу меньше, обычно 6-9 юнитов.

Шкафы и стойки имеют различную глубину, что необходимо учитывать при закупке оборудования. В некоторых случаях глубины шкафа или коммутационной стойки может не хватить.

Как правило, шкафы имеют закрывающуюся дверцу, что очень полезно в случае размещения коммутационного шкафа вне серверной комнаты. У стоек тоже бывают дверцы, но они носят скорей декоративный характер. Стойки часто скрепляют рядами вместе. В таком случае часто у стоек нет боковых стенок.

Монтаж СКС

Монтаж кабельной системы является важным и ответственным этапом, в результате которого собственно и появляется структурированная кабельная система. подразделяется на несколько этапов, таких как:
  • Выбор стандарта. Необходимо сразу определиться какой стандарт будет использоваться при монтаже СКС.
  • Подготовка помещения. Перед монтажом СКС необходимо закончить основные строительные работы, если здание новое. Или подготовить имеющееся помещение к проведению строительно-монтажных работ по прокладке СКС.
  • Монтаж кабельной инфраструктуры. Лотков, кабеля, стоек и коммутационных шкафов. Монтаж пассивного коммутационного оборудования.
  • Установка активного коммутационного оборудования: серверов, коммутаторов, свитчей, медиаконвертеров и прочего другого.
  • Тестирование СКС и настройка программного обеспечения.
  • Сдача СКС в эксплуатацию.
Внимание! Копирование и перепечатка информации с этого сайта запрещены без письменного согласия администрации.

Структурированная кабельная система (СКС) является основополагающей базой на протяжении всего времени существования информационной сети. Это основа, от которой зависит функционирование всех приложений (рис. 81). Правильно спроектированная, смонтированная и администрируемая кабельная система снижает расходы любой организации на всех фазах своей жизни.

Рис. 81. Сравнительные показатели среднего времени существования элементов распределенной системы обработки информации

По данным статистики несовершенные кабельные системы являются причиной до 70% всех простоев информационной сети. Несмотря на то, что кабельная система, как правило, существует дольше большинства других сетевых компонентов, ее стоимость составляет только 5% общих инвестиций в информационную сеть. Таким образом, использование структурированной кабельной систем является весьма убедительным способом инвестирования в производительность любой организации или компании.

Кабельная система является компонентом сети с самым продолжительным времем жизни, дольше которого существует только каркас здания. Кабельная система, созданная на основе стандартов, гарантирует долговременное функционирование сети и поддержку всех численных приложений, обеспечивая отдачу от инвестиций на всем протяжении ее существования.

Иерархия в кабельной системе

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. 82).

Рис. 82. Иерархия структурированной кабельной системы

Эта система может быть построена на базе уже существующих современных телефонных кабельных систем, в которых кабели, представляющие собой набор витых пар, прокладываются в каждом здании, разводятся между этажами, на каждом этаже используется специальный кроссовый шкаф, от которого провода в трубах и коробах подводятся к каждой комнате и разводятся по розеткам. К сожалению, в нашей стране даже далеко не во всех вновь стоящихся зданиях телефонные линии прокладываются витыми парами, поэтому они непригодны для создания компьютерных сетей, и кабельную систему в таком случае нужно строить заново.

Типичная иерархическая структура структурированной кабельной системы (рис. 83) включает:

    горизонтальные подсистемы (в пределах этажа);

    вертикальные подсистемы (внутри здания);

    подсистему кампуса (в пределах одной территории с несколькими зданиями).

Рис. 83. Структура кабельных подсистем

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 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, имеющей 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 AMP, BICC Brand-Rex, Siemens, Alcatel, MOD-TAP.

Основные понятия

Структурированная кабельная система (СКС) - это универсальная кабельная система здания, группы зданий, предназначенная для использования достаточно длительный период времени без реструктуризации, СКС подразумевает замену собой всей кабельной системы и систем здания / зданий..

Универсальность СКС подразумевает использование ее для различных систем:

  • компьютерная сеть;
  • телефонная сеть;
  • охранная система;
  • пожарная сигнализация
  • прочие.

Такая кабельная система независима от оконечного оборудования, что позволяет создать гибкую коммуникационную инфраструктуру предприятия. Структурированная кабельная система - это совокупность пассивного коммуникационного оборудования:

Кабель - этот компонент используется как среда передачи данных СКС. Кабель различают на экранированный и неэкранированный.

Розетки - этот компонент используют как точки входа в кабельную сеть здания.

Коммутационные панели - используются для администрирования кабельных систем в коммутационных центрах этажей и здания в целом.

Коммутационные шнуры - используются для подключения офисного оборудования в кабельную сеть здания, организации структуры кабельной системы в центрах коммутации.

Принцип построения СКС

СКС - охватывает все пространство здания, соединяет все точки средств передачи информации, такие как компьютеры, телефоны, датчики пожарной и охранной сигнализации, системы видеонаблюдения и контроля доступа. Все эти средства обеспечиваются индивидуальной точкой входа в общую систему здания. Линии, отдельные для каждой информационной розетки, связывают точки входа с коммутационным центром этажа, образуя горизонтальную кабельную подсистему . Все этажные коммутационные узлы специальными магистралями объединяются в коммутационном центре здания. Сюда же подводятся внешние кабельные магистрали для подключения здания к глобальным информационным ресурсам, таким как телефония, интернет и т.п. Такая топология позволяет надежно управлять всей системой здания, обеспечивает гибкость и простоту системы, а так же ее унифицируемость.

1 - Оргтехника - компьютер, телефон, факс и другое периферийное оборудование.

2 - Кабельная проводка -прокладывается по закладным каналам внутри стен, по декоративным кабельным коробам внутри помещений, по лоткам за фальш-потолками или под фальш-полами.

3 - Коммутационный узел - предназначен для монтажа и использования коммутационного оборудования кабельной системы, для централизации внешних и внутренних кабельных входов, для соединения кабельной системы с активным сетевым или иным оборудованием.

4 - Вертикальная кабельная проводка

5 - Служебные технические средства

Рабочее место - область, где установлены технические средства пользователя, подключенные к кабельной сети здания. Рабочее место оснащается не менее чем двумя информационными розетками, так как типичное офисное рабочее место содержит как минимум компьютер пользователя и его телефон. Для их подключения к СКС используются розетки со стандартизированным разъемом RJ-45 и коммутационные шнуры длиной от 1 до 5 метров.

Горизонтальная кабельная проводка - кабельные линии, соединяющие рабочее место с коммутационным узлом этажа. Горизонтальная кабельная проводка, на основе медных проводников, использует четырехпарный одножильный кабель в различном исполнении. В обычных условиях применяются неэкранированный, а при повышенных требованиях к электромагнитному излучению, совместимости или конфиденциальности - экранированный кабель. В отдельных, особых случаях в качестве горизонтальной кабельной системы возможно применение оптоволоконного кабеля, обеспечивая повышенную защиту от электромагнитного излучения и защиту от несанкционированного доступа.

Коммутационный узел этажа - область, в которой сходятся линии горизонтальной кабельной проводки, размещается коммутационное оборудование и осуществляется администрирование кабельной системы этажа. Под администрированием понимается внесение изменений и дополнений в существующие конфигурации. Основой таких центров являются патч и кросс-панели. Для простоты монтажа и удобства работы, коммутационное оборудование размещают в специальных шкафах и стойках, к которым подводятся все кабельные линии. Шкафы также выполняют функцию ограничения доступа к коммутационному оборудованию.

Вертикальная кабельная проводка - кабельные линии, соединяющие коммутационный узел этажа с коммутационным центром здания.

Магистральная подсистема - подсистема комплекса зданий, которая может строиться из медного и/или оптоволоконного типов кабеля, и которая объединяет кабельные системы зданий.

В каждом конкретном здании в общем случае присутствуют три подсистемы СКС: вертикальная кабельная подсистема, горизонтальная кабельная подсистема и подсистема рабочих мест. Для достаточно крупных зданий, с большим количеством рабочих мест на этажах, все эти три подсистемы присутствуют в явном виде. Для относительно небольших зданий с ограниченным количеством рабочих мест рекомендуется организовывать один узел коммутации СКС, куда сходится вся горизонтальная кабельная разводка. В этом случае вертикальная кабельная подсистема может отсутствовать либо носить вырожденный характер, при котором вертикальная кабельная подсистема представляется совокупностью коммутационных шнуров, соединяющих порты "этажных" коммутаторов ЛВС (коммутаторов для подключений рабочих мест) с портами центрального (магистрального) коммутатора.

Требования при проектировании СКС:

    СКС должна быть спроектирована с избыточностью по количеству подключений.

    Структурированная кабельная система должна быть выполнена в соответствии стандартам – международным, европейским, американским. Таким как ANSI/EIA/TIA 568, ANSI/EIA/TIA 569

    Рабочее место должно иметь, как минимум, один разъем для подключения к ЛВС и один разъем для подключения к телефонной сети

    Максимальное расстояние горизонтальной проводки не должно превышать 90м;

    Оборудование, использованное для построения СКС, должно соответствовать, как минимум, пятой категории.

    Каждая линия связи кабельной системы от точки подключения оконечного оборудования до точки подключения к коммутационной панели должна проити тестирование на принадлежность, как минимум, к пятой категории.

    СКС должна обеспечивать быструю перекоммутацию линий горизонтальной проводки и магистрали здания

    Прокладку кабелей в коридорах должна осуществляться за фальшпотолком, если таковой имеется, а при его отсутствии - в специализированных кабель-каналах (коробах) или в существующих закладных; в рабочих помещениях подвод кабеля к рабочим местам производится в кабельканалах.

* Цена в пересчете на одну линию СКС.

СКС – основа компьютерной локальной сети (ЛВС)

Для работы организации требуется локальная сеть, объединяющая компьютеры, телефоны, периферийное оборудование. Без компьютерной сети можно обойтись. Только неудобно обмениваться файлами при помощи дискет, выстраиваться в очередь возле принтера, а доступ в интернет реализовывать через один компьютер. Решением служит технология, обозначаемая сокращенно СКС.

Структурированная кабельная система это универсальная телекоммуникационная инфраструктура здания или комплекса зданий, обеспечивающая передачу сигналов всех типов, включая речевые, информационные, видео. СКС может быть установлена прежде, чем станут известны требования пользователей, скорость передачи данных, тип сетевых протоколов.

СКС создает основу компьютерной сети, интегрированной с телефонной сетью. Совокупность телекоммуникационного оборудования здания / комплекса зданий, соединенного с помощью структурированной кабельной системы, называют локальной сетью.

СКС или компьютерная плюс телефонная сеть

Структурированные кабельные системы обеспечивают длительный срок службы, сочетая удобство эксплуатации, качество передачи данных, надежность. Внедрение СКС создает основу повышения эффективности организации, снижения эксплуатационных расходов, улучшения взаимодействия внутри компании, обеспечения качества обслуживания клиентов.

Структурированная кабельная система строится таким образом, чтобы каждый интерфейс (точка подключения) обеспечивал доступ ко всем ресурсам сети. При этом на рабочем месте достаточно двух линий. Одна линия является компьютерной, вторая – телефонной. Линии взаимозаменяемы. Кабели соединяют телекоммуникационные разъемы рабочих мест с портами распределительных пунктов. Распределительные пункты объединяют магистральными линиями по топологии «иерархическая звезда» .

СКС является интегрированной системой. Сравним СКС с устаревшей моделью "компьютерная плюс телефонная сеть". Ряд преимуществ является очевидным.

  • интегрированная локальная сеть позволяет передавать разнотипные сигналы;
  • СКС обеспечивает работу нескольких поколений компьютерных сетей;
  • интерфейсы СКС позволяют подключать любое оборудование локальных сетей и речевых приложений;
  • СКС реализует большой диапазон скорости передачи данных от 100 Кбит/сек речевых приложений до 10 Гбит/сек информационных приложений;
  • администрирование СКС сокращает трудозатраты обслуживания локальной сети благодаря простоте эксплуатации;
  • компьютерная сеть допускает одновременное использование разнотипных сетевых протоколов;
  • стандартизация плюс конкуренция рынка СКС обеспечивают снижение цен комплектующих;
  • локальная сеть позволяет реализовать свободу перемещения пользователей без изменения персональных данных (адресов, телефонных номеров, паролей, прав доступа, классов обслуживания);
  • администрирование СКС обеспечивает прозрачность компьютерной и телефонной сети – все интерфейсы СКС промаркированы и документированы. Работа организация не зависит от сотрудника-монополиста соединений телефонной сети.

Надежная и долговечная структурированная кабельная система является фундаментом локальной сети. Однако всякое достоинство имеет обратную сторону. Стандарты СКС рекомендуют избыточность количественных параметров системы, что влечет существенные единовременные затраты. Зато можно забыть о кошмаре перманентного ремонта действующего офиса для наращивания компьютерной сети под текущие потребности.

Стандарты СКС

Подсистемы СКС

Стандарт ISO/IEC 11801 подразделяет структурированную кабельную систему на три подсистемы:

  • магистральную подсистему комплекса зданий;
  • магистральную подсистему здания;
  • горизонтальную подсистему.

Магистральная подсистема СКС и телефонная сеть

Магистральная подсистема комплекса зданий соединяет кабельные системы зданий.Магистральная подсистема здания соединяет распределительные пункты этажей.

Магистральная подсистема включает информационную и речевую подсистемы СКС. Основная среда передачи информационной подсистемы – оптоволокно (одномодовое или многомодовое), дополняемое симметричными четырехпарными кабелями. Если длина магистральной линии не превышает 90 метров, применяют симметричные кабели категории 5 и выше. При большей длине для информационных приложений, то есть компьютерной сети, требуется прокладывать оптоволоконный кабель.

Речевые приложения магистрали здания работают по многопарным кабелям. Речевые приложения, создающие телефонную сеть, относятся к низшим классам СКС. Это позволяет увеличивать длину линий магистральной подсистемы, создаваемых многопарными кабелями, до двух-трех километров.

Горизонтальная подсистема СКС и компьютерная сеть

Горизонтальная подсистема СКС включает распределительные панели, коммутационные кабели распределительных пунктов этажа, горизонтальные кабели, точки консолидации, телекоммуникационные разъемы. Горизонтальная подсистема обеспечивает локальную сеть для абонентов, предоставляет доступ к магистральным ресурсам. Среда передачи горизонтальной подсистемы – симметричные кабели не ниже категории 5. Стандарты СКС 2007 года предусматривают для центров обработки данных выбор СКС не ниже категории 6. Для информационных технологий (компьютерная плюс телефонная сеть) частных домов новые стандарты рекомендуют использовать категорию 6 / 7. Среда передачи вещательных коммуникационных технологий (сокращенно ВКТ : телевидение, радио) частных домов / квартир – симметричные защищенные кабели с полосой частот 1 ГГц, плюс коаксиальные кабели до 3 ГГц. Допускается также применение оптоволокна.

В горизонтальной подсистеме СКС преобладает компьютерная сеть. Отсюда вытекает ограничение максимальной длины канала – 100 метров независимо от типа среды. Чтобы продлить срок службы без модификаций, горизонтальная подсистема СКС должна обеспечить избыточность, резерв параметров.

Рабочая область в структуре горизонтальной подсистемы СКС

Рабочая область СКС – помещения (часть помещений), где пользователи работают с терминальным (телекоммуникационным, информационным, речевым) оборудованием.

Телекоммуникационные шины заземления (ТШЗ) устанавливают в каждом распределительном пункте возле шкафов / стоек. Шины распределительных пунктов соединяют магистралями заземления с главной телекоммуникационной шиной заземления (ГТШЗ), устанавливаемой рядом с электрическим терминалом заземления. Современные стандарты рекомендуют увеличивать площадь сечения проводника магистрали заземления при увеличении длины магистрали. Максимальное рекомендуемое сечение может составлять 3/0 AWG или 90 кв.мм. Ответвления магистрали выполняются изотермической сваркой или неразъемным соединением.

Часто приходится сталкиваться с отсутствием или ненадлежащим исполнением систем заземления в старых постройках. Проектирование системы телекоммуникационного заземления не требует устранения недостатков электрического заземления. Когда эквипотенциальность заземления не обеспечена, реализуется принцип «эффективного экранирования».

Система электропитания

В большинстве случаев для работы компьютерной сети требуется обеспечить электропитание устройств, подключаемых к телекоммуникационным разъемам. На каждом рабочем месте устанавливают силовые розетки. Одни розетки служат для подключения компьютеров и оргтехники, другие – бытовых электроприборов. Такое разделение систем позволяет организовать централизованное гарантированное электропитание.

Известно, что прокладка силовых кабелей параллельно информационным ухудшает качество передачи данных по слаботочным линиям, что может вызвать сбои локальных сетей. Для уменьшения этого влияния требуется выдержать минимально допустимые расстояния параллельной прокладки, зависящие от напряжения, мощности нагрузки. Монтаж силовых и слаботочных сетей одним подрядчиком позволяет решить проблему электромагнитной совместимости, уменьшить инвестиционные затраты.

Варианты установки розеток

Силовые и телекоммуникационные розетки могут быть установлены в коробах, накладных розетках, стенах, телекоммуникационных колоннах, напольных лючках.

На фотографиях изображены варианты размещения телекоммуникационных разъемов (ТР) с блоками силовых розеток. Самый распространенный вариант создания кабель каналов – пластиковые короба. Для фиксации коробов используют стены, офисную мебель, даже потолки. Короба высотой более 80 мм удобны для размещения розеток. Узкие короба дополняют настенными подрозетниками.

Группы розеток могут быть отмечены маркировкой или цветом вставок. Например, красные вставки для питания компьютерной сети, белые – подключение бытовых электроприборов.

Телекоммуникационные колонны, напольные стойки, напольные лючки применяются реже. Причина - более высокая стоимость таких решений.

Самый дешевый вариант - встроенные розетки. Он также является наиболее эстетичным. Реализация такого способа монтажа розеток оптимальна при строительстве или ремонте офиса. Альтернативный недорогой вариант - установка настенных подрозетников, прокладка мини-коробов.

Тестирование и гарантии

Мнение о том, что тестирование СКС - это формальная процедура, весьма распространено. Многие заказчики считают, что измерение параметров линий это гарантийная процедура. Это верно, но только наполовину. Во-первых, тестирование позволяет обнаружить скрытые дефекты, которые могут быть незамеченными. Во-вторых, это единственная возможность избежать проблем работы приложений компьютерной сети.

Вопреки распространенному мнению о полном соответствии стандартов СКС требованиям сетевых протоколов это заблуждение. Параметры среды передачи ниже требований приложений . Стандарты СКС классов D (100 МГц), E (250 МГц) и F (600 МГц) предусматривают нулевое – отрицательно отношение затухания / суммарных наводок на верхней границе частотного диапазона. Для рабочих пар приложений класса D, реализуемых в компьютерных сетях, отношение сигнал / шум во всем диапазоне частот должно быть не менее 10-19 дБ, то есть на один – два порядка лучше, чем предусматривают стандарты СКС. Более того, некоторые приложения класса D работают в полосе частот более 100 МГц, определяемых категорией 5е. Диапазон частот 1000BASE-T Gigabit Ethernet составляет 125 МГц, АТМ 155 – 155 МГц.

Таким образом, СКС может соответствовать стандартам, но не обеспечивать работу ряда приложений локальной сети по параметру коэффициента битовых ошибок (BER – Bit Error Rate). При этом уменьшается скорость передачи данных вплоть до "зависаний" компьютерной сети.

Качество передачи сигналов по каналам СКС обеспечивается благодаря резерву параметров. Чтобы проверить, достаточен ли резерв, проводится тестирование соответствия сетевым протоколам. Например, при использовании кабельного анализатора Fluke (пример отчета) , подтверждается соответствие базовой линии / канала одиннадцати сетевым протоколам. Это означает возможность использования также любых приложений низших классов.

Тестирование линий

Гарантийный сертификат СКС ITT NS&S (Великобритания)

Гарантийный сертификат СКС Panduit / Belden (США)


После завершения монтажа все линии СКС подлежат тестированию. Проектная документация с результатами тестирования предоставляется изготовителю СКС. После проверки оформляется гарантийный сертификат. Гарантийный период СКС составляет 10 – 25 лет. В частности, для ITT NS&S и Panduit – 25 лет. Гарантии на систему электропитания от одного до трех лет предоставляют компании, выполняющие монтаж.

Проблема выбора

Для выбора подрядчика проводится тендер. Заказчик определяет категорию СКС, тип экранирования, наличие гарантий, оставляя на усмотрение участников тендера все остальные вопросы. Участники тендера должны убедить заказчика в наилучшем отношении качественных / ценовых параметров предлагаемого решения. Выбор подрядчиков СКС зачастую определяет выбор производителя самой системы. Компании, предлагающие разные системы, дают цену несколько вариантов СКС разных изготовителей.

Качество СКС складывается из резерва параметров, заложенного изготовителем, а также квалификации исполнителей, выполняющих монтаж.

Надёжность и работоспособность кабельной системы во многом зависит от реализованных проектных решений . Например, длина кабелей будет минимальной, что напрямую влияет на работу локальной сети. Чем меньше длина канала, тем меньше затухание сигнала, лучше показатель сигнал / шум. Линии предельной длины целесообразно экранировать. Проектирование выполняется на основе большого объема быстро развивающихся стандартов. Поэтому важен выбор системы, категории кабелей, тип разъемов, наличие экранирования, разумная избыточность параметров СКС. Это отражает перспективы роста сетевых потребностей, нагрузку локальной сети Заказчика.

Для монтажа СКС требуется подготовить кабель каналы, аккуратно проложить кабели, подключить их к разъемам. Подключение требует расплетения пар, то есть разбалансировки, или, другими словами, снижения качественных характеристик системы. Чаще всего отрицательные результаты тестирования вызваны монтажом разъемов. Хорошая квалификации монтажников, проверенная результатами тестирования, решает проблему. Имеются другие возможности. Модульные разъемы ряда производителей сводят риск разбалансировки к минимуму благодаря особой технологии монтажа .

Качественная СКС, резерв функциональных параметров обеспечивают длительную беспроблемную эксплуатацию локальной сети, что гарантирует быстрый возврат инвестиций, повышение эффективности работы организации.