Активное инсталляционное оборудование для волоконно-оптических ЛВС

Евгений Запорощенко,
к. т. н., зам. директора по образовательной деятельности НОУ "Нексотель"
zap@sonet.ru

Администраторы сетей часто относятся к волоконно-оптическим
технологиям
с некоторым опасением. Однако волоконная оптика гораздо проще, чем кажется…

Джеймс Джонс, jojones@westeccomm.com

Традиционная медная проводка, которая долгое время практически повсеместно применялась в локальных вычислительных сетях (ЛВС), связывающих настольные системы, постепенно уступает позиции волоконно-оптическим кабелям. Все шире распространяется волоконно-оптическое и специализированное активное оборудование с волоконно-оптическим интерфейсом для локальных сетей.

В середине 1990-х на рынке появились так называемые малопортовые концентраторы, которые еще часто именуют инсталляционными мини- или микроконцентраторами и микрокоммутаторами. Эти устройства позволяют реализовать принципы "оптоволокно в офис" (Fiber To The Office, FTTO) и "оптоволокно до рабочего места" (Fiber To The Workplace, FTTW).

Поставщики инсталляционных устройств, в том числе известные производители структурированных
кабельных систем (СКС) — Ackermann, Nexans и Telegartner, продолжают совершенствовать
и обновлять эти линейки оборудования. Мы рассмотрим инсталляционные устройства
Nexans Cabling Solutions (http://www.nexans.com;
в прошлом Alcatel Cabling Solutions).

Nexans относит свои инсталляционные устройства к оборудованию с общим названием "активные сетевые системы" (Active Networking Systems). На очередной выставке CeBIT'2002 в Ганновере Nexans показала свои последние разработки в этой области.

В качестве основных достоинств активных сетевых систем Nexans их разработчики называют компактность, привлекательную цену, экономичность, производительность и защищенность.

Компактность. В офисном помещении инсталляционные устройства устанавливаются
непосредственно в короб, предназначенный для монтажа кабельного оборудования
СКС.

Цена. При использовании многочисленных индивидуальных коннекторов длина
оптоволоконного кабеля и число активных оптических портов в сетевом узле часто
увеличиваются, а с ними и стоимость кабельного и соединительного оборудования.
Пара оптоволоконных кабелей, подключенная к оптическому порту микрокоммутатора,
— это все, что требуется сегодня в оборудовании сетевого узла для работы сразу
нескольких пользователей.

Экономичность. Затраты на монтаж оптоволоконных инсталляций можно существенно
уменьшить, используя инсталляционные устройства с возможностью дальнейшего развития
системы в будущем. Это становится особенно актуальным при рассмотрении и анализе
периодов активности и сбоя сети. Если кабельная система не в состоянии удовлетворить
потребности в соединении группы пользователей сети, существующую сетевую конфигурацию
можно многократно расширить с помощью FTTO-системы Nexans FiberShare и FiberSwitch.

Увеличение пропускной способности магистралей СКС. Использование оптоволоконных
кабелей — еще не панацея от многочисленных коллизий, характерных для многих
сетей. Активное сетевое оборудование концентрирует сетевой трафик и нагрузку,
централизует активное сетевое оборудование передачи в едином сетевом узле или
офисе. Заказчик может дополнительно снизить затраты на установку кроссовых этажей
(Floor Distributors, FD). Это упрощает сетевое администрирование, позволяя выполнять
изменения и конфигурирование как с центрального сетевого узла, так и непосредственно
на рабочем месте.

Защита сетей. Проблема электромагнитной совместимости (ЭМС) кабельных
сетей так же стара, как и сами кабельные сети. Оптоволоконные технологии существенно
упростили решение этой проблемы и к тому же снизили риск перехвата корпоративной
информации злоумышленниками.

Инсталляционные микроконцентраторы и микрокоммутаторы в основном ориентированы на работу с технологиями Ethernet. Оборудование серий Nexans FiberShare работает с сетевыми приложениями IEEE802.3 (Ethernet), IEEE802.3u (Fast Ethernet) и IEEE802.5 (Token Ring).

Отличие инсталляционных микроконцентраторов от их настольных или 19-дюймовых аналогов заключается не только в размерах самих устройств. Дополнительно улучшаются эстетические и эргономические характеристики, упрощается соблюдение фирменного стиля, появляются новые сервисные возможности, доступные не только администратору сети, но и обычному пользователю.

Несмотря на характерные особенности некоторых микроконцентраторов, все оборудование удовлетворяет жестким требованиям международных и национальных стандартов — ISO/IEC 11801, EN 50173, TIA/EIA 568 A и даже DIN (Германия). Известно много примеров, когда практичные немецкие пользователи в стандартных ситуациях предпочитали экранированный кабель более экономичным неэкранированным решениям.

Функции и конструктивные особенности

Модульные концентраторы в составе СКС предназначены для упрощения монтажа на объекте заказчика и последующего быстрого развития инфраструктуры ЛВС. Инсталляционные системы выполнены как законченные устройства, полностью готовые к монтажу в кабельные и декоративные короба и напольные плинтусы. Благодаря модульной конструкции и эргономичному дизайну микроконцентраторы Nexans FiberShare можно без проблем интегрировать в большинство офисных инсталляций. Их конструкция позволяет упростить и удешевить монтаж, обеспечивает большую свободу выбора при размещении оборудования. Упрощается подключение пользователей к розеткам с фронтальным или угловым расположением, подвод электропитания к оборудованию. Большинство моделей инсталляционных устройств имеют встроенные блоки электропитания.

Работа инсталляционных микроконцентраторов напоминает функционирование стандартных сетевых концентраторов в сети топологии "звезда". Они обеспечивают регенерацию сигналов, обнаружение коллизий и отображение состояния для каждого порта.

Конечно, устройства FibreShare могут работать не только вместе с оборудованием Nexans. Компания гарантирует полноценное взаимодействие с системами других производителей, соответствующими требованиям стандартов.

Оборудование выпускается в различных конструктивных вариантах. Инсталляционные модули для монтажа в декоративные короба и плинтусы могут дополняться съемными крышками и принадлежностями (рис. 1).

Рис. 1. Инсталляционный модуль микроконцентратора FiberShare TP-H/TP-V.	Рис. 2. Инсталляционное устройство микроконцентратора FiberShare TP3 plus.

Модули для установки в кабельные короба (рис. 2) комплектуются установочными и фиксирующими принадлежностями для горизонтальной и вертикальной установки, а также для монтажа на стену. Настольные модули представляют собой отдельные конструктивные блоки.

Применение в сетевых приложениях Fast Ethernet

Особый интерес вызывает применение инсталляционных микрокоммутаторов Nexans FiberSwitch в сетевых приложениях Fast Ethernet (802.3u).

В режиме полудуплексной передачи в Fast Ethernet очень важно время задержки сигнала (суммарное время прохождения сигнала). В режиме дуплексной передачи необходимость в подсчете времени задержки компонентов сетевого оборудования отпадает. Если администратор, постоянно контролирующий значение суммарного времени прохождения сигнала в сети Fast Ethernet, должен использовать многопортовые системы для реализации принципа FTTO, то это возможно только в случае постоянного наблюдения за значением времени задержки сигнала или при работе в режиме дуплексной передачи.

Безусловно, использование режима дуплексной передачи в таком случае более целесообразно. Для этого в многопортовых системах на рабочих местах можно установить инсталляционные микрокоммутаторы. Эти устройства (рис. 3) работают по оптоволоконному кабелю с установленным сетевым приложением Fast Ethernet и допускают подключение со стороны пользователя до четырех рабочих станций 10/100 Мбит/с, соединенных традиционным медным кабелем.

Рис. 3. Инсталляционный микрокоммутатор FiberSwitch 10/100 S.

Так же, как и микроконцентраторы, микрокоммутаторы характеризуются простотой монтажа. Компактность этих устройств позволяет устанавливать их непосредственно в декоративные кабельные короба и плинтусы офисных помещений. Кроме того, они обеспечивают одновременную работу пользователей с сетевыми приложениями Ethernet и Fast Ethernet. Теперь возможны сетевые конфигурации, объединяющие несколько рабочих станций, которые используют сетевое приложение Fast Ethernet (например, рабочее место CAD, сервер и т. д.). Они могут быть скоммутированы таким же образом, как это осуществляется в сети 10 BASE-T при соединении с принтером. Это значительно повышает гибкость существующей сети.

Финансовые аспекты

В настоящее время в СКС оптоволоконная инфраструктура обходится намного дороже, чем традиционная "медь", стоимость оптоволоконных портов коммутаторов и адаптеров в среднем на 50% выше, чем у аналогичных "медных" решений. Однако, если учитывать экономию затрат при использовании оптоволокна (где требуется меньшее число повторителей и коммутаторов), оптоволоконная система оказывается всего на 20% дороже, чем локальная сеть с традиционной медной проводкой.

Поскольку при использовании инсталляционных микроконцентраторов и микрокоммутаторов можно отказаться от затрат на установку, обслуживание дополнительных монтажных шкафов и администрирование, то расходы на СКС с оптоволоконными кабелями оказываются примерно такими же, как при использовании меди, или даже ниже.

В недавнем прошлом высокая стоимость оптоволоконной системы определялась в основном не ценой самого оптического волокна, а дороговизной активного сетевого оборудования — приемопередатчиков и оптических коннекторов. С появлением новых технологичных инсталляционных систем в каждой из этих областей цены будут снижаться, а популярность оптических сетей расти.