В действующих редакциях основных нормативных документов слаботочная кабельная проводка определяется как совокупность стационарных линий. При формировании трактов передачи эти линии стыкуются друг с другом и подсоединяются к активному сетевому оборудованию коммутационными шнурами. В процессе эксплуатации приходится постоянно выполнять коммутацию отдельных стационарных линий и подключать их к портам сетевых устройств. Чаще всего это связано с перемещением рабочих мест пользователей, среди других причин — установка новых коммутаторов, серверов, накопителей и т.д
Правила выполнения перечисленных выше процедур закреплены международным (ISO/IEC 14763-1) и американским (TIA/EIA-606-A) стандартами. Соблюдение их требований позволяет выполнять текущую эксплуатацию структурированной проводки, однако уровень предоставляемого при этом сервиса следует оценить как минимальный. Это утверждение можно обосновать следующими аргументами:
в стандартах отсутствуют даже косвенные упоминания о возможности и целесообразности применения такой простой, но вместе с тем эффективной меры, как механическая блокировка некорректного подключения и отключения коммутационных шнуров;
нормативными документами не предусматриваются средства активной оптической индикации состояния тракта целиком или отдельных его компонентов, хотя они широко используются на других уровнях информационной системы;
система текстовой и/или цветовой идентификации отдельных портов коммутационных панелей отличается хорошим уровнем проработки и детализации, однако недостаточно эффективна — прежде всего из-за малых размеров маркировочных площадок.
правильно идентифицировать функциональную секцию;
найти требуемый порт коммутационной панели;
безошибочно выполнить коммутацию;
отразить внесенные изменения в эксплуатационной документации на кабельную систему.
ИДЕНТИФИКАЦИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ СЕКЦИЙ
В соответствии с представленным выше алгоритмом поиск необходимой функциональной секции является первым шагом процедуры физического изменения конфигурации кабельной системы. Операцию можно выполнить быстро и безошибочно, воспользовавшись следующими приемами:
цветовая маркировка панели целиком или отдельных ее элементов в соответствии с положениями американского стандарта TIA/EIA-606-A;
текстовая или символьная маркировка коммутационных панелей из одной функциональной секции;
идентификация отдельных функциональных секций при построении коммутационного поля и принятие соответствующих правил хотя бы на уровне корпоративного стандарта.
введение в состав конструкции шнура хотя бы одного дополнительного полимерного оптического волокна или медного проводника, предназначенных, соответственно, для передачи маркирующего сигнала или сигнала активизации индикаторного элемента;
активизация элемента визуализации с помощью съемного инжектора, головка которого предварительно надевается на вилку или специальную муфту-адаптер, расположенную в непосредственной близости от хвостовика вилки.
Эффективность функционирования систем точечной индикации можно повысить двумя способами. Первый предполагает использование мигающего с частотой 1-2 Гц режима функционирования светодиода, что нашло свое воплощение в продукте TracerLigth. Второй прием заключается в удвоении количества элементов оптической индикации и применяется в системе PatchSee.
Кроме точечной оптической индикации возможна ее альтернатива в виде распределенной индикации, которую в принципе следует выделить в отдельную группу. Пока до уровня серийного продукта доведена только одна разработка — система X-Tracer тайваньской компании JyH ENG Technology. Суть ее состоит в том, что коммутационный шнур со структурой zip-cord дополняется внешним безоболочным полимерным волокном. Это волокно приклеено к основному кабелю между защитными шлангами, благодаря чему, во-первых, весь комплекс имеет близкую к осесимметричной форму и, во-вторых, его габариты увеличиваются незначительно. На концах полимерных световодов на расстоянии 3-4 см от обреза защитного хвостовика вилки оптического разъема установлены муфты-адаптеры с встроенными в них белыми светодиодами. При активизации системы световод начинается интенсивно светиться на всем своем протяжении, что позволяет выполнить полную трассировку шнура.
УСТРОЙСТВА МЕХАНИЧЕСКОЙ БЛОКИРОВКИ НЕКОРРЕКТНОЙ КОММУТАЦИИ
Основным назначением устройств механической блокировки является предотвращение неправильного подключения коммутационных шнуров.
Устройства механической блокировки изготавливаются с применением различных ключевых схем. Благодаря простоте своей реализации в сочетании со сравнительно высокой эффективностью они пользуются широкой популярностью и отличаются большим разнообразием вариантов конструктивного исполнения. Их можно разделить на две (довольно многочисленные) группы в зависимости от того, где находятся ключевые элементы — на двух сразу или только на одном компоненте разъема. При выполнении конструкции по первой схеме можно блокировать как некорректное подключение, так и отключение, «половинный» вариант предотвращает только одну из указанных операций. Для одностороннего расположения элемента блокировки характерна следующая особенность: при моноблочном исполнении вилки блокируется лишь ее подключение к части розеток, тогда как съемный элемент препятствует некорректному отключению.
В серийных продуктах задача защиты от некорректного отключения решается тремя различными способами. Идея первых двух основана на том, что конструктивный прием, когда вилка фиксируется в розетке разъемных соединителей СКС при помощи защелки рычажного типа, намного популярнее схемы push-pull и уж тем более различных разновидностей гаек. Срабатывание этой защелки может быть предотвращено путем блокировки самой возможности перемещения рычага или доступа к этому рычагу. Описанные схемы реализованы в системах Safe Clip и Plug Guard компании Reichle&De-Massari.
В основу третьего способа положен физический демонтаж рычага защелки после подключения вилки к розетке. Он применяется швейцарской компанией Huber+Suhner в оптическом разъеме Е-2000. Данный подход к решению задачи механической блокировки более эффективен с технической точки зрения, так как предотвращает не только ошибочное, но и несанкционированное отключение. Тем не менее, естественный риск потери мелкой детали привел к тому, что пока у Huber+Suhner нет последователей.
Решения на базе самых разнообразных по исполнению рамок-адаптеров для вилок и розеток являются дальнейшим усовершенствованием двух разработок, достаточно широко применявшихся на ранних этапах развития техники для локальных сетей. Первой из них был ключевой разъем модульного типа, разработанный компанией DEC. Вторую, «оптическую» ветвь подобных изделий первых поколений представлял дуплексный разъем MIC для сетевых интерфейсов FDDI. Входящие в комплект поставки цветные сменные вставки трех или четырех различных разновидностей позволяли закодировать разъем для подключения только к определенному типу порта.
Отметим, что для оптической подсистемы часто используются компоненты механической блокировки в моноблочном исполнении (решения компаний Tyco Electronics и Panduit), поскольку для нее характерна сравнительно малая интенсивность переключений и относительно небольшое количество используемых коммутационных устройств. Для того чтобы несколько расширить функциональные возможности, механическая блокировка зачастую сочетается с цветовой кодировкой.
Для устройств механической блокировки на основе съемных элементов их квазипостоянное конструктивное исполнение является практически стандартом де-факто. Съемный кодирующий элемент в рабочем положении зафиксирован на вилке или розетке и удаляется только при полном отказе от опции или при смене типа кодировки. В некоторых решениях для уменьшения номенклатуры используемой компонентной базы переход к очередному варианту блокировки осуществляется простым поворотом кодирующего элемента в одну из четырех разрешенных позиций (система Data Safe Lock компании Reichle&De-Massari). Только в упомянутом выше разъеме Е-2000 применяется действительно съемная схема, т.е. в процессе текущей эксплуатации один из компонентов при необходимости демонтируется и устанавливается обратно.
Системы интерактивного управления — наиболее мощное средство технической поддержки и автоматизации процесса текущего администрирования структурированной проводки. Этот программно-аппаратный комплекс построен по иерархическому принципу и внедряется в СКС методом наложения. Суть решения заключается в том, что оборудование системы автоматически обнаруживает факт отключения вилки шнура от розетки разъема или подключения к ней, после чего соответствующая информация заносится в электронную базу данных без дополнительного вмешательства оператора. Таким образом обеспечивается защита не только от ошибочного, но и от несанкционированного изменения конфигурации кабельной системы. Фундаментальное отличие от других систем состоит в возможности автоматического выявления факта соединения или отключения двух портов коммутационных панелей.
В состав системы входят специализированные контроллеры — так называемые сканеры. Они позволяют не только фиксировать процесс разрыва или установления соединений, но и управлять им, для чего системный администратор заранее формирует задания с использованием специального шаблона и активизирует их с рабочей станции управления системой. В системе PatchView команды подаются индивидуальными индикаторными светодиодами, установленными над каждой розеткой и работающими в непрерывном или мигающем режиме. В системах iTracs и iPatch эту функцию выполняют текстовые сообщения, выводимые на жидкокристаллический экран сканера.
Отметим, что решения PatchView и iTracs предполагают использование коммутационных шнуров с дополнительным медным проводником на уровнях оптической и медножильной подсистем. Система iPatch способна работать с обычными шнурами независимо от области применения. Кроме того, она поддерживает опцию оптической трассировки шнура. Для этого каждый порт коммутационной панели снабжается двумя дополнительными элементами: индикаторным светодиодом и кнопкой, при нажатии на которую загорается светодиод порта противоположного конца шнура. Оптическая трассировка предусмотрена и в системе PatchView, но для этого требуется ввести специальную команду со станции управления или с переносного пульта
Системы интерактивного управления предлагают практически все ведущие иностранные производители СКС, присутствующие на российском рынке. Исключение составляют только компании Reichle&De-Massari и Corning. Тем не менее практическое применение систем носит скорее единичный характер. Согласно оценкам автора, в России ежегодно реализуется не более двух-трех десятков подобных проектов, что даже с учетом их масштабов составляет не более 2-3% всех инсталлируемых портов. Скорее всего, причина столь скромных достижений в том, что системы интерактивного управления обладают не самым лучшим соотношением между ценой и предоставляемым сервисом. Обусловлено это в первую очередь ограниченными функциональными возможностями автоматики. Не последнюю роль играют также большие объемы ручного труда при занесении в базу данных индивидуальной информации о пользователе.
ПРОЕКТНЫЕ ПРИЕМЫ
В реализации проекта построения структурированной проводки огромная роль отводится системному интегратору. Это обусловлено тем, что на его плечи ложится обязанность по адаптации и привязке к конкретному объекту тех общих идей и функционала, который заложил в свой продукт производитель СКС. Именно системный интегратор превращает набор компонентов в ту структурированную проводку, с которой работает конкретный пользователь. Этот основополагающий принцип в большей или меньшей степени распространяется как на всю систему, так и на отдельные ее части, в том числе на администрирование.
Повышение эффективности текущего администрирования кабельной системы сверх установленного стандартами уровня достигается двумя способами. Прежде всего для этого используются разнообразные устройства и приспособления, разработанные производителем СКС. Кроме того, системный интегратор, реализующий проект построения структурированной проводки, в состоянии самостоятельно усовершенствовать процесс администрирования. При этом инженер проекта вполне может обходиться каталожными позициями элементной базы производителя кабельной системы, не прибегая к ресурсам его разработчиков.
Наиболее часто интеграторы пользуются следующими приемами. Стандартами СКС предусматривается применение организаторов в кабельной системе Категории 5е и выше. Эти элементы отличаются большим разнообразием конструкций. В силу целого ряда причин наибольшее распространение получили организаторы кольцевого типа, которые устанавливаются на рельсы монтажного конструктива точно так же, как панели СКС и активное сетевое оборудование. Разработчик проекта стремится минимизировать количество этих элементов, так как их появление снижает результирующую плотность портов. Следование принципу установки одного организатора для двух панелей или коммутаторов высотой 1U представляется вполне удачным компромиссом: таким образом обеспечивается эффективная плотность портов коммутационного поля в целом и соблюдаются требования стандартов. Кабель шнура, подключаемого к любой панели данной пары, сразу же уходит в организатор. Использование такого приема в определенной степени увеличивает эффективность администрирования, так как кабели коммутационных шнуров не перекрывают соседнюю панель и не заслоняют индивидуальную маркировку отдельных портов.
Два других приема применяются в том случае, если производитель СКС предлагает два или несколько изделий, которые имеют одинаковое назначение и обладают сходными функциональными возможностями. Данные компоненты должны внешне отличаться друг от друга. В качестве примера можно назвать панели с розетками модульных разъемов в моноблочном и наборном исполнении.
Первый прием опирается на принцип конструктивной неоднородности. Суть данного проектного решения заключается в том, что для реализации различных функциональных секций используется различающееся по своей конструкции коммутационное оборудование. В оптической подсистеме реализация этого принципа в неявной форме предусмотрена действующими стандартами, которые не задают конкретного типа оптического разъема.
Принцип конструктивной неоднородности обеспечивает не только визуальную идентификацию, но и эффективную механическую блокировку некорректного подключения вследствие несовпадения типов разъемов у панелей различных видов.
Достаточно широкие возможности по осуществлению проектных приемов предоставляют панели с розетками модульных разъемов и наборной схемой конструкции. В СКС ряда производителей, работающих преимущественно на европейском рынке, подобный вариант реализации панели является основным. В такую панель можно без ограничений устанавливать розеточные модули различных цветов, что позволяет обеспечить эффективную визуальную идентификацию отдельных функциональных секций без привлечения сменных дополнительных элементов.
Кроме самой панели цветовая кодировка может применяться на один уровень ниже, то есть для маркировки розеточных частей разъемов панели, соответствующих различным модулям пользовательской розетки. Тем самым на область коммутационного оборудования распространяется схема кодирования проводов витых пар, принятая в симметричных кабелях СКС (основной и дополнительный цвета).
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Приведенный выше материал позволяет констатировать следующее.
Базовые возможности администрирования, задаваемые международным и американским стандартами, абсолютно недостаточны для широкой практики реализации проектов.
Стремление к исправлению сложившейся ситуации и повышению уровня эффективности администрирования привело к появлению многочисленных разработок.
Специализированные технические средства для увеличения эффективности администрирования можно разделить на две основные группы. Решения первой группы предназначены для быстрой и однозначной локализации двух портов коммутационных панелей, между которыми устанавливается или разрывается соединение, а решения второй группы — для блокирования некорректного подключения и отключения шнуров.
Несмотря на наличие большого количества разработок, доведенных до уровня серийных продуктов, задача обеспечения должного уровня эффективности администрирования еще не решена в полном объеме.
Эффективность администрирования может быть заметно увеличена не только производителем кабельной системы, но и системным интегратором за счет правильного выбора проектных решений.
Производители коммутаторов для корпоративного сегмента рынка предлагают высокоскоростное оборудование с более низкой стоимостью владения, возможностями гибкого построения сетей, функциями поддержки различных классов приложений и расширенными средствами безопасности