Тема: Структура СКС. Топология СКС. Подсистемы СКС.
Цель: Ознакомиться со структурой, топологией и подсистемами СКС.
План.
1. Принцип построения СКС
2. Топология СКС.
3. Подсистемы СКС
Принцип построения СКС
СКС состоит из трех иерархически построенных подсистем:
ü горизонтальной (в пределах этажа), соединяющей кроссовый шкаф этажа с розетками пользователей;
ü вертикальной, соединяющей кроссовые шкафы каждого этажа с центральной аппаратной здания;
ü подсистемы комплекса зданий, соединяющей несколько зданий с главной аппаратной всего комплекса.
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.
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.
Вертикальная кабельная проводка
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.
Топология СКС
Топология СКС — «иерархическая звезда», допускающая дополнительные соединения распределительных пунктов одного уровня. Однако такие соединения не должны заменять магистрали основной топологии. Число и тип подсистем зависит от размеров комплекса или здания и стратегии использования системы. Например, в СКС одного здания достаточно одного распределительного пункта (РП) здания и двух подсистем — горизонтальной и магистральной. С другой стороны, большое здание можно рассматривать как комплекс, включающий все три подсистемы, и в том числе, несколько РП здания.
Рис. 3. Топология СКС
Основой для применения именно иерархической звездообразной топологии является возможность её использования для поддержки работы всех основных сетевых приложений.
Рис.4
РПК — распределительный пункт комплекса, РПЗ — распределительный пункт здания, РПЭ — распределительный пункт этажа, ТП — точка перехода, ТР — телекоммуникационный разъем
Подсистемы СКС
Международные / европейские стандарты подразделяют СКС на три подсистемы: магистральная подсистема комплекса, магистральная подсистема здания, горизонтальная подсистема.
Распределительные пункты обеспечивают возможность создания топологии каналов типа «шина», «звезда» или «кольцо».
Рис. 5. Подсистемы СКС
Магистральная подсистема комплекса включает магистральные кабели комплекса, механическое окончание кабелей (разъемы) в РП комплекса и РП здания и коммутационные соединения в РП комплекса. Магистральные кабели комплекса также могут соединять между собой распределительные пункты зданий.
Магистральная подсистема здания включает магистральные кабели здания, механическое окончание кабелей (разъемы) в РП здания и РП этажа, а также коммутационные соединения в РП здания. Магистральные кабели здания не должны иметь точек перехода, электропроводные кабели не следует соединять сплайсами.
Горизонтальная подсистема включает горизонтальные кабели, механическое окончание кабелей (разъемы) в РП этажа, коммутационные соединения в РП этажа и телекоммуникационные разъемы. В горизонтальных кабелях не допускается разрывов. При необходимости допускается одна точка перехода. Все пары и волокна телекоммуникационного разъема должны быть подключены. Телекоммуникационные разъемы не являются точками администрирования. Не допускается включения активных элементов и адаптеров в состав СКС.
Абонентские кабели для подключения терминального оборудования не являются стационарными и находятся за рамками СКС. Однако, стандарты определяют параметры канала, в состав которого входят абонентские и сетевые кабели.
Рис. 4. Максимальная длина фиксированных и соединительных кабелей СКС
ТР — телекоммуникационный разъем, РПЭ - распределительный пункт этажа, РПЗ - распределительный пункт здания, РПК - распределительный пункт комплекса.
Общая длина абонентских (А), коммутационных (В) и сетевых кабелей (Е), образующих канал горизонтальной подсистемы, — до 10 метров.
Длина коммутационных кабелей в РП здания (С) и РП комплекса (D) — не более 20 метров.
Длина сетевых кабелей в РП здания (F) и РП комплекса (G) — не более 30 метров.
Соблюдение указанных длин строго рекомендуется, однако не является требованием, поскольку абонентские и сетевые кабели находятся за рамками международного, европейского и американского стандартов.
Требования к элементам системы — кабелям и разъемам — определяется в разделах 8 «Требования к кабелям» и 9 «Требования к разъемам». Симметричные кабели с волновым сопротивлением 100 и 120 ом и разъемы для них подразделяются по категориям. Параметры передачи категорий 3, 4 и 5 определены в полосе частот 16, 20 и 100 МГц соответственно.
Кабели и разъемы различных категорий могут быть установлены в пределах подсистемы и / или кабельной линии, но передающие рабочие характеристики линии будут определяться категорией худшего элемента.
Элементы с различным волновым сопротивлением не допускается устанавливать в одной линии. Оптические волокна с различными диаметрами сердцевины не разрешается соединять в пределах одной кабельной линии. Многократное появление одного и того же проводника или проводников (шунтированные отводы), не может являться частью кабельной системы.
Контрольные вопросы:
1. Перечислите компоненты пассивного коммуникационного оборудования СКС.
2. Что образует горизонтальную кабельную подсистему?
3. Что представляет собой коммутационный узел этажа?
4. Что является основой для применения именно иерархической звездообразной топологии?
5. Требования к прокладке кабелей горизонтальной подсистемы.
6. Общая длина кабелей, образующих канал горизонтальной подсистемы.
7. Длина сетевых кабелей в РП здания и РП комплекса.
Литература:
1. Семенов А.Б.,Стрижанов С.К., Сунчелей И.Р. Структурированные кабельные системы.-:ДМК Пресс,2012., стр. 34-38.
2. Царев Р.Ю., Никитюк Л.А.Резниченко П.И. Структурированные кабельные системы. Одесса ОНАС им.А.С.Попова 2013, стр.37-45.