Okablowanie strukturalne

Artykuł  | Damian Stelmach

Wiemy już, że sieć komputerowa składa się z elementów aktywnych oraz pasywnych. Pasywne elementy sieci nie ingerują w sygnał, a jedynie mogą go transportować. Wszystkie elementy pasywne sieci komputerowej składają się na całość zwaną okablowaniem strukturalnym. Na okablowanie strukturalne składają się:

  • okablowanie poziome,
  • okablowanie pionowe,
  • okablowanie kampusowe (międzybudynkowe),
  • punkty rozdzielcze,
  • punkty abonenckie.

Okablowanie poziome

Okablowaniem poziomym, nazywamy część okablowania strukturalnego, która łączy punkty abonenckie, czyli gniazdka sieciowe znajdujące się na stanowisku biurowym z punktem dystrybucyjnym na danym piętrze. Ze wszystkich gniazdek na danym piętrze poprowadzone są przewody sieciowe do panelu krosowniczego znajdującego się w punkcie dystrybucyjnym.

W skład systemu okablowania poziomego, oprócz przewodu sieciowego, gniazdek oraz panelu krosowniczego wchodzą jeszcze kable połączeniowe oraz kable stacyjne. Służą do podłączenia przełącznika z panelem krosowniczym, a także gniazdka z komputerem. Kable te, zwane patchcordami, są kablami gotowymi to pracy, to znaczy mają już zaciśnięte końcówki RJ45. Zakładając, że system okablowania poziomego oparty jest na kablu typu skrętka, możecie spotkać się z patchcordami ekranowanymi (np. F/UTP) oraz nieekranowanymi (U/UTP).

Stosując kable miedziane, czyli skrętkę jako element okablowania poziomego, należy zwrócić uwagę na maksymalną długość takiego przewodu. Jeśli w sieci stosujemy standard FastEthernet oraz GigabitEthernet to maksymalna odległość pomiędzy przełącznikiem, a komputerem nie może być dłuższa niż 100 metrów, z czego na przewód biegnący w korytku czy ścianie przypada 90 metrów, a na kable krosujące czyli patchcordy po 5 metrów.

Niektórzy producenci okablowania, sugerują nawet aby odległość pomiędzy gniazdkiem a panelem krosowniczym była nie większa niż 60 metrów, chociaż stosowanie się do normy mówiącej o 90 metrach nie jest błędem. Jeśli nasza sieć ma być super, mega wydajna, mamy duży budżet na taką sieć i chcemy zaimplementować standard 10GigabitEthernet, to musimy pamiętać, że wówczas maksymalna odległość pomiędzy komputerem a przełącznikiem nie może być większa niż 55 metrów.

Okablowanie pionowe

Okablowanie pionowe to część systemu okablowania strukturalnego, która łączy ze sobą poszczególne kondygnacje w budynku. Jest to element, który stanowi niejako szkielet całej sieci, dlatego należy poświęcić mu szczególną uwagę podczas projektowania. Okablowanie pionowe zbiera cały ruch sieciowy, dlatego należy uwzględnić możliwość zastosowania większej przepustowości w tym segmencie, aniżeli w przypadku okablowania poziomego.

W zależności od wykorzystanego medium transmisyjnego, również w tym segmencie obowiązują nas maksymalne długości odcinków przewodów sieciowych. Dla skrętki i standardu FastEthernet oraz GigabitEthernet będzie to maksymalnie 90 metrów, dla skrętki i standardu 10GigabitEthernet 55 metrów, natomiast dla światłowodu, aż do 2000 metrów.

Okablowanie kampusowe

Ten typ okablowania stosowany jest tylko w dużych sieciach, usytuowanych w kilku budynkach. Przykładem takiej sieci są np. budynki uczelni wyższych. Okablowanie kampusowe łączy ze sobą kilka budynków i pozwala na korzystanie z tej samej sieci użytkownikom znajdującym się w kampusie.

Punkty rozdzielcze

Punkty rozdzielcze (inaczej dystrybucyjne) to miejsca, w których zbiega się okablowanie z danego segmentu sieci. W punktach rozdzielczych montuje się szafy dystrybucyjne (RACK), w których to zamontowany jest cały sprzęt sieciowy. Przykładową szafę znajdującą się w punkcie dystrybucyjnym widać na grafice poniżej.

Obecnie projektując sieć LAN, tworzymy schemat sieci oparty na topologii rozszerzonej gwiazdy. Stosowanie takiej topologii rodzi konieczność stopniowania pod kątem ważności punktów rozdzielczych. Istnieją dwie metody opisywania takich punktów: metoda polska oraz angielska. Metoda polska zakłada wykorzystanie 5 rodzajów punktów dystrybucyjnych:

  • Punkt centralny sieci (PCS),
  • Centralny punkt dystrybucyjny (CPD),
  • Budynkowy punkt dystrybucyjny (BPD),
  • Kondygnacyjny punkt dystrybucyjny (KPD),
  • Lokalny punkt dystrybucyjny (LPD).

Punkt centralny sieci to miejsce, w którym przechowywane są serwery, rutery, realizowany jest dostęp do Internetu. Centralny punkt dystrybucyjny, to miejsce gdzie zbiega się okablowanie strukturalne, bardzo często fizycznie PCS oraz CPD to te same miejsca. Dalej mamy budynkowy punkt dystrybucyjny, w którym zbiera się okablowanie z danego budynku, w którym BPD został umieszczony. Następnie jest kondygnacyjny punkt dystrybucyjny, który zbiera okablowanie z danego piętra i przechowuje urządzenia aktywne dla tego piętra. No i na koniec, mamy jeszcze lokalny punkt dystrybucyjny, który stosowany jest w dużych sieciach, jako przedłużenie segmentu, jeśli przykładowo dane piętro jest dłuższe niż 100 metrów, a w naszej sieci wykorzystujemy skrętkę.

Jak powiedziałem w wideo, ten schemat opisywania punktów dystrybucyjnych jest zbyt rozległy i skomplikowany dla małych i średnich sieci. W takich sieciach lepiej sprawdzi się nazewnictwo angielskie, które rozróżnia tylko: główny punkt dystrybucyjny, w którym przechowujemy serwery, rutery itp. oraz pośrednie (pośredniczące) punkty dystrybucyjne, w których zbiega się okablowanie z pięter, a także przechowuje się panele krosownicze oraz przełączniki.

Według norm, pomieszczenia dla punktów dystrybucyjnych nie powinny być mniejsze, niż wymiary, które widać na poniższej grafice:

Punkty abonenckie

Punkty abonenckie to miejsca w całej architekturze sieci, które służą do podłączania urządzeń końcowych do sieci. To właśnie dzięki tym punktom użytkownicy mogą korzystać z sieci komputerowej. Norma mówi, iż na każde 10m2 powierzchni biurowej powinien znajdować się przynajmniej jeden punkt abonencki z dwoma portami. Punkt taki może oparty być o zwykłe, gotowe gniazdko, ale może być również stworzony z gniazda modułowego, składającego się modułów KEYSTONE, puszek i pokryw. Jeden i drugi typ widać na grafikach poniżej.

Aby zaprojekowana sieć była zgodna z cechami podanymi na początku, należy oznaczyć gniazda abonenckie oraz porty, do których został przymocowany drugi koniec przewodu w patchpanelu. Oznakowanie takie, ułatwi już na etapie funkcjonowania sieci odnajdywanie poszczególnych przewodów. Oznakowanie gniazd również jest unormowane, ale tak naprawdę można je dostosować do własnych warunków. Przykładowe oznakowanie gniazd, które ja stosuje widzicie poniżej.

Stosując, czy to w okablowaniu poziomym, czy pionowym określony standard i kategorię przewodów sieciowych należy być konsekwentnym i stosować wszystkie elementy w tym samym standardzie. Przykładowo, jeśli zdecydowaliście się na skrętkę UTP, kategorii 5e to również patchcordy, gniazdka abonenckie oraz panele krosownicze muszą pracować w tym samym standardzie. Można oczywiście mieszać standardy i np. do okablowania pionowego wykorzystać przewód kat. 6, a do poziomego 5e, ale wówczas wszystkie elementy należące do okablowania poziomego, muszą pracować w tym standardzie. Podobnie jest z sekwencją żył w takim przewodzie. Wyróżniamy dwa rodzaje sekwencji: A oraz B, chociaż przyjęło się stosowanie sekwencji B. Jeśli zdecydujecie się na taką właśnie sekwencję, musicie być konsekwentni i stosować ją we wszystkich elementach okablowania strukturalnego.

Komentarze

Czy macie jakieś uwagi, pytania, sugestie? A może zauważyliście literówkę albo błąd? Dajcie koniecznie znać w komentarzach. Dziękujemy Wam za poświęcony czas!