AKTUALNOŚCI KKMTECH

Jak optymalnie wybrać klasę (kategorię) systemu okablowania strukturalnego? Co należy uwzględnić, aby długoletnia inwestycja, jaką jest okablowanie strukturalne, nie była przepłacona, a zarazem żeby parametrami dotrzymywała kroku zmieniającej się technologii i wymogom dotyczącym przesyłu danych?

Rzecz jasna nie da się odpowiedzieć jednym zdaniem na powyższe pytania. Dla różnych inwestycji dedykowane są odmienne rozwiązania. Ważne jest jednak, aby maksymalnie szczegółowo rozważyć potrzeby własne przy rozpoczęciu inwestycji i spróbować oszacować jak będą się one zmieniały w czasie.

Zacznijmy od dostępnych klas i kategorii okablowania strukturalnego. W tym miejscu proponuję wyjaśnienie obu powyższych pojęć. Klasa i kategoria to pojęcia niemal równoważne. Używamy ich w zależności od tego czy definiujemy komponent czy tor transmisyjny, choć z pewnym wyjątkiem, otóż w przypadku norm amerykańskich - ANSI/TIA/EIA-568, mówimy wyłącznie o kategoriach okablowania. Jednak wg norm europejskich – EN 50173, komponenty okablowania strukturalnego przypisać możemy do jednej z kategorii, natomiast cały tor transmisyjny do jednej z klas okablowania. Co w praktyce oznacza klasa (kategoria) systemu okablowania strukturalnego? Najważniejsze parametry różniące klasy i kategorie okablowania, przedstawia poniższa tabela:

Rzecz jasna, kategoria 3 (klasa C) nie rozpoczyna klasyfikacji, jednak ze względu na dostępne prędkości transmisji, wcześniejsze kategorie i klasy (oraz kategoria 4 dedykowana dla aplikacji 16 Mbit Token Ring) nie mają znaczenia z punktu widzenia niniejszego artykułu.

Nie możemy jednak pominąć nowych klas okablowania utworzonych z myślą o centrach danych, a mianowicie Klasy I, czyli kategorii 8.1, oraz klasy II, czyli kategorii 8.2. Obie klasy pozwalają na przesył danych z prędkością do 40 Gbit/s, z ograniczeniem długości toru transmisyjnego (poniżej 40m), stąd ich zastosowanie ogranicza się praktycznie do serwerowni.

Wróćmy zatem do pytania o klasę (kategorię) okablowania – jaką wybrać? Przyjrzyjmy się zatem bliżej specyfice poszczególnych klas i kategorii.

Kategoria 3 / klasa C  - w praktyce i najczęściej budowa torów transmisyjnych klasy C ma zastosowanie w szkieletowym (pionowym lub kampusowym) podsystemie okablowania i wykorzystywana jest do przesyłu analogowego lub cyfrowego sygnału telefonicznego. W takim rozwiązaniu usługi telefoniczne dostarczane są do punktów dystrybucyjnych za pomocą kabli wieloparowych rozszytych na panelach telefonicznych, a następnie za pomocą kabli krosowych sygnał przekazywany jest na panele krosowe kategorii wyższej, właściwej dla poziomego podsystemu okablowania strukturalnego. Budowa torów transmisyjnych klasy C w podsystemie poziomym, choć tania na etapie inwestycji, jest niepraktykowana lub praktykowana bardzo rzadko. Budowa dwóch różnych torów transmisyjnych (osobno dla telefonii i osobno dla aplikacji IP) do jednego punktu logicznego, jest nieelastyczna i nierozwojowa, a w efekcie może okazać się droższa na etapie eksploatacji. Przykładem może być migracja technologii usług głosowych w stronę VoIP. W przypadku toru transmisyjnego klasy C, koniecznym byłaby wymiana wszystkich komponentów włącznie z kablem, co niosłoby za sobą wysokie koszty.

Kategoria 5e / klasa D – do niedawna najczęściej stosowane rozwiązanie do budowy okablowania strukturalnego dla większości aplikacji. Dziś rozwiązanie rzadziej stosowane, choć nadal w grze. Warto podkreślić, że pomiędzy klasą C a klasą D mamy do czynienia z naprawdę dużym przeskokiem w prędkości transmisji. Tor klasy D, daje przepustowość do 1 Gbit/s, stukrotnie szybciej niż w przypadku klasy C. Kolejna klasa E, pod względem dostępnej prędkości przesyłu danych, nie różni się od klasy D ani o kilobajt. Mimo tego zastosowanie komponentów kategorii 5e, zostało ograniczone do mniej wymagających aplikacji i systemów teletechnicznych. Jako standard wykorzystywana jest do budowy okablowania w mieszkaniówce, w systemach sterowania czy bezpieczeństwa.

Kategoria 6 / klasa E – obecnie jedno z najpopularniejszych rozwiązań stosowanych do budowy poziomego podsystemu okablowania strukturalnego. Choć prędkość transmisji jest taka sama jak w przypadku niższej klasy D, to już pozostałe parametry dla klasy E są określone w normie do częstotliwości 250 Mhz (w przypadku klasy D było to 100 MHz). Zmienia się zatem fizyczna budowa komponentów kategorii 6. Wyraźnie widoczną zmianą jest chociażby konstrukcja skrętki, w której często stosowany jest specjalny separator krzyżowy wewnątrz przewodu. Mamy do czynienia również z grubszą żyłą niż w przypadku skrętki kategorii 5e. Z biegiem czasu technologia niezbędna do produkcji komponentów kategorii 6 stawała się coraz bardziej powszechna i zarazem tańsza, co korzystnie wpływało na decyzje klientów co do wyboru właśnie tej klasy okablowania strukturalnego. Dziś klasa E to podstawowe rozwiązanie dla aplikacji IP, oraz ze względu na atrakcyjną cenę również często wybierane rozwiązanie dla pozostałych systemów teletechnicznych.

Kategoria 6_A / klasa E_A – w przypadku tej klasy mówimy o kolejnej generacji okablowania, dającej przeskok w dostępnej prędkości transmisji do 10 Gbit/s. Choć obecnie większość aplikacji nie wymaga aż tak dużej prędkości, to wielu użytkowników wybiera właśnie tę klasę okablowania, tworząc w ten sposób bufor pomiędzy obecnymi a przyszłymi potrzebami. Historycznie taka argumentacja ma swoje uzasadnienie, czego przykładem jest szybka ewolucja od 10 Mbit/s do 100 Mbit/s, a następnie do 1000 Mbit/s. Dziś karty sieciowe 10 Gbit/s nie są jeszcze powszechne w zwykłych stacjach roboczych, ale w przypadku serwerów nie są już niczym niezwykłym. Wzrostu zapotrzebowania na przepustowość sieci LAN możemy się również spodziewać od strony nowych usług dostępnych w technologii IP, w szczególności usług multimedialnych.

Kategoria 7 / klasa F – podobnie jak w przypadku klasy E_A, budując tor transmisyjny w oparciu o klasę F, osiągniemy możliwość transmisji danych z prędkością do 10 Gbit/s. Jednak klasę F charakteryzują już wyższe parametry komponentów, określane do częstotliwości 600 MHz. W przypadku komponentów kategorii 7, mamy również do czynienia z innym rodzaju złącza niż w kategoriach od 5e do 6_A, a mianowicie złącze TERA lub złącze GG45. Nowe rodzaje złącz umożliwiają nie tylko spełnienie wymagań stawianym dla pasma 600 MHz. Rozwiązanie stosunkowo rzadko wykorzystywane do budowy poziomego podsystemu okablowania, częściej w serwerowniach i data center.

Kategoria 7_A / klasa F_A– w tym przypadku mamy również do czynienia z prędkością 10 Gbit/s, natomiast parametry okablowania określane są do częstotliwości 1000 MHz. Do czynienia mamy również z nowym rodzajem złącza – ARJ45.

Często można spotkać tzw. instalacje mieszane, składające się z komponentów różnych kategorii. Nie jest to w żadnym razie błąd instalacyjny. Musimy jednak pamiętać, że klasa toru transmisyjnego zbudowana w oparciu o komponenty różnych kategorii, będzie zawsze określana przez komponent najniższej kategorii. Dość typowym przykładem jest tor zbudowany z modułów RJ45 kat.6_A oraz skrętki kategorii 7 lub 7_A. W typ przypadku tor transmisyjny wykonany jest w klasie 6_A.

Nie bez znaczenia w ostatecznej decyzji co do klasy (kategorii) okablowania, będą jeszcze miały dwa czynniki. Po pierwszej rodzaj złącza. Najbardziej rozpowszechnionym standardem używanym w sieciach LAN jest złącze 8P8C, czyli tzw. RJ45. Złącze to spełnia wymagania norm do kategorii 6_A (klasa E_A) i  jest kompatybilne z niższymi kategoriami. Po drugie technologia PoE. Ta sama skrętka wykorzystywana do transmisji danych, używana do zasilanie urządzeń (PoE), obciążana jest coraz większymi prądami. W tym przypadku korzystniejszy jest wybór rozwiązań o większej średnicy przewodnika, np. kategoria 6 lub kategoria 6_A.

Mam nadzieję, że informacje zawarte w artykule okażą się przydatne. W kolejnych artykułach będę starał się zgłębiać kolejne zagadnienia z zakresu okablowania strukturalnego. Zapraszam do śledzenia naszego profilu na facebook.com/kkmtechspzoo gdzie będziemy informowali na bieżąco o pojawiających się materiałach.

Autor tekstu: AK