Срок службы локальных сетей
В соответствии с требованиями международных, европейских и национальных стандартов структурированная кабельная система (СКС), которая относится к телекоммуникационной инфраструктуре здания, должна служить без замены не менее 10 лет.
Стандарты категории 5 были приняты в 1995 году. Американский стандарт ANSI/TIA/EIA-568-A и международный ISO/IEC 11801 широко используются производителями, интеграторами и заказчиками кабельных систем локальных сетей.
Многие заказчики считают, что системы категории 5 имеют достаточный резерв на весь период гарантийного срока. Практика показывает, что новые приложения появляются в среднем через три-пять лет и требуют среду передачи более высокой категории. Таким, образом, система, выбранная под текущие приложения, может морально устареть уже через несколько лет. Именно на таком рубеже находятся сегодня системы категории 5.
26 июня 1999 года Ассоциация стандартов Института инженеров электроники и электротехники приняла стандарт 802.3ab 1000BASE-T Gigabit Ethernet. Стандарт предусматривает передачу сигналов по электропроводным кабелям со скоростью один гигабит в секунду.
Новое приложение потребует замены части разъемов и кабелей. Для оценки пригодности установленных систем необходима их ресертификация. Все каналы должны пройти повторные измерения на соответствие ряду новых параметров, определенных организациями стандартизации в качестве категории 5е.
Модификации категории 5
Учитывая то, что за последние годы установлено сотни миллионов линий категории 5 с многолетними гарантиями, желательно использовать существующие кабели для работы новых приложений. Поэтому организации стандартизации всех уровней предпринимают попытки продлить срок службы категории 5.
Бюллетень TSB 95 и стандарт ANSI/TIA/EIA-568-A-5
В сентябре 1998 года Ассоциация телекоммуникационной промышленности (TIA) приняла проект Телекоммуникационного бюллетеня TSB-95. Документ дополняет перечень параметров, необходимых для сертификации каналов категории 5 с целью обеспечения работы протокола Gigabit Ethernet 1000 Base-T. TSB-95 не предусматривает более жестких требований по существующим параметрам — карта соединений, длина, затухание, наводки двунаправленной передачи NEXT, а дополняет данный перечень новыми. Это параметры, необходимые для дуплексной параллельной передачи сигналов одновременно по всем четырем парам:
- возвратные потери (Return Loss);
- отношение затухания к однонаправленным наводкам (ELFEXT);
- отношение затухания к суммарным однонаправленным наводкам (PS ELFEXT);
- задержка (Delay);
- фазовый сдвиг (Skew).
Для того, чтобы гарантировать работу протокола Gigabit Ethernet 1000 Base-T, требуется повторная сертификация существующих каналов категории 5 с помощью полевых тестеров, имеющих класс LeveI IIE, требования к которым также включены в TSB-95.
На пленарной встрече Ассоциации в феврале 1999 года в городе Сарасота, штат Флорида, предложенные параметры были одобрены. Дискуссия свелась к необходимости ужесточения требований по максимально допустимым возвратным потерям для обеспечения заданного коэффициента ошибок протокола GIGABIT ETHERNET.
С точки зрения десятилетнего срока службы, новые СКС, создаваемые сегодня, должны иметь категории более высокого уровня. Ассоциация телекоммуникационной промышленности (TIA) разрабатывает стандарт Категории 5е (enhanced — улучшенный), который позволит обеспечить работу всех существующих протоколов плюс Gigabit Ethernet.
Требования категории 5е будут изложены в Приложении 5 стандарта ANSI/TIA/EIA-568-A. Категория 5е имеет тот же частотный диапазон, что и категория 5 (100 МГц), но лучшие динамические диапазоны для отношения сигнала к уровню собственных шумов, возникающих в результате однонаправленных и двунаправленных наводок и возвратных помех. Фактически частотный диапазон, требуемый пятиуровневым кодом PAM 5 с двухбитовым кодированием при одновременной передаче сигнала по всем парам, составляет 125 МГц. Очевидно, разработчики стандартов пошли на компромисс для большего соответствия категорий 5 и 5е. Однако этот компромисс может привести к тем же проблемам дефицита параметров, что и у категории 5.
Категория 5е будет рекомендоваться для сертификации вновь устанавливаемых СКС.
Принятие бюллетеня TSB 95 и стандарта ANSI/TIA/EIA-568-A-5 планируется в четвертом квартале 1999 года. Следует подчеркнуть, что бюллетень TSB 95 является информативным, а не нормативным документом. Однако то же можно сказать и о TSB-67, который стал стандартом измерения и сертификации категории 5 де-факто.
PDAM3 стандарта ISO/IEC 11801 и Приложение 1 стандарта EN 50173
На встрече в Мехико в январе 1999 года участники Кабельной группы 3 Международной организации стандартизации (ISO) приняли Дополнение 1 к стандарту ISO/IEC 11801 и провели второе голосование по проекту дополнения PDAM3 (Proposed Draft Amendment 3). Дополнения расширяют перечень параметров базовой линии и канала до уровня требований гигабитных протоколов. PDAM3 — это самое серьезное изменение международного стандарта ISO/IEC 11801 с момента его принятия в 1995 году. Проект прошел стадию согласования и получил статус Приложения 2 к стандарту ISO/IEC 11801.
Attenuation — затухание, Return Loss — возвратные потери, NEXT — двунаправленные наводки, PS NEXT — суммарные двунаправленные наводки, ELFEXT — отношение затухания к однонаправленным наводкам, PS FEXT — суммарные однонаправленные наводки, ACR — отношения затухания к двунаправленным наводкам, PS ACR — отношение затухания к суммарным двунаправленным наводкам, PS ELFEXT — отношение затухания к суммарным однонаправленным наводкам, Delay — задержка, Skew — фазовый сдвиг.
Параметры линии категории 5е в соответствии с PDAM3 к стандарту ISO/IEC 11801
Кабельная группа 1 Европейской организации стандартизации (CENELEC) на встрече в Брюсселе в феврале 1999 года внесла аналогичные изменения в европейский стандарт EN 50173 в форме Приложения 1.
Принятие изменений обоих стандартов планируется в 2000 году.
Последствия ресертификации
В результате модификации стандартов, появится возможность повторной сертификации базовых линий и каналов категории 5 на предмет их соответствия требованиям Gigabit Ethernet. Это позволит перейти к приложениям 1000 Base T Gigabit Ethernet с исключением лишь части каналов.
По мнению Целевой группы кабельных разъемов Ассоциации телекоммуникационной промышленности (TIA Connecting Hardware Task Group) только 30–40% разъемов Категории 5 имеют удовлетворительные характеристики FEXT. Вполне вероятно, ресертификация потребует замены части розеток, панелей и даже кабелей. Однако с учетом нескольких лет, которые пройдут, прежде чем начнется внедрение гигабитных протоколов на абонентских каналах, острота проблемы будет сглажена.
Переход к новым стандартам и категориям СКС создает ситуацию неопределенности для производителей, интеграторов и заказчиков. С одной стороны, категория 5 морально устарела и пригодна для новых приложений лишь частично. С другой стороны, сегодня не приняты стандарты категорий 5е, 6 и 7.
С учетом многолетнего срока службы для новых систем рекомендуется устанавливать системы категории 5е и категории 6. Проблемы совместимости категории 6 и незначительный прогресс категории 5е усложняют выбор. Только профессионально информированные заказчики могут принимать оптимальные решения, полностью использовать ресурсы среды передачи и не допустить неоправданных расходов в будущем.
Автор: Воловодов А.А., ООО «Эколан Тек».