Ограничения по длинам отдельных элементов кабельных трактов

Ограничения стандарта ANSI/ПА-942

Аналогично своему прототипу - офисным СКС - максимальная протяженность стационарных линий или, что эквивалентно, физическая длина стационарного линейного горизонтального кабеля медножильной части информационной кабельной системы ЦОД ограничена величиной 90 м. Данное ограничение распространяется как на однородные, так и на составные стационарные линии. Наибольшая протяженность тракта передачи за счет добавления к ней оконечных коммутационных шнуров составляет классические 100 м вне зависимости от типа среды передачи. Для симметричных линий указанное положение справедливо в отношении техники категорий вплоть до 7 А (класса FA). По имеющимся данным, при переходе на технику категории 8 (класс G) предельная протяженность тракта на электропроводной элементной базе будет уменьшена до 50-55 м.

Очень важным моментом является одна особенность стандарта ANSI/TIA-942, относящаяся к той части информационной кабельной системы для ЦОД, которая реализуется на базе симметричных кабелей. Речь идет о том, что в технических объектах рассматриваемой разновидности фактически сняты характерные для ранних американских версий нормативных документов на СКС офисного типа ограничения на предельную протяженность шнуров, используемых для подключения активного оборудования к стационарным линиям. Для устранения неизбежно возникающих при этом неопределенностей в нормативной части стандарта ANSIAIA-942 приведено аналитическое соотношение, связывающее между собой максимально допустимые длины отдельных кабельных изделий, из которых осуществляется формирование тракта и стационарной линии. Данное выражение относится только к случаю так называемой трехконнекторной модели симметричного кабельного тракта и представляет собой предельно простое линейное уравнение вида

справедлива в том случае, если речь идет об элементной базе со стандартными характеристиками, а выполнение ограничений, задаваемых этой формулой, автоматически позволяет выполнить нормы по затуханию в тракте.

При записи приняты следующие обозначения. С представляет собой суммарную длину всех коммутационных шнуров, используемых при построении горизонтальной подсистемы, а Н равна длине линейного горизонтального кабеля и может без ограничения общности трактоваться также как протяженность стационарной линии. Соответственно, сумма Н + С численно равна физической протяженности тракта.

О в представляет собой коэффициент (электрического) удлинения, введение которого дает возможность простыми средствами учесть повышенное затухание сигнала в кабелях коммутационных шнуров с гибкими многопроволочными проводниками. Коэффициент удлинения, согласно ANSI/TIA-942, принимается равным 0,2 для экранированных и неэкранированных шнуров, собранных с привлечением кабелей с проводниками калибра 24 AWG. В случае использования для этой цели экранированных кабелей, которые имеют проводники меньшего диаметра калибром 26 AWG и, соответственно, большее затухание, он увеличивается до 0,5.

Величины предельных длин кабелей стационарных линий и коммутационных шнуров для наиболее употребительного на практике диапазона изменения длин линейных и шнуровых изделий приведены в табл. 3.4.

Таблица 3.4. Значения максимальных длин симметричных горизонтальных кабелей и шнуров по стандарту ANSI/TIA-942

Длина

горизонтального кабеля Н, м

Экранированные и неэкранированные шнуры с проводниками калибром 24 AWG

Экранированные шнуры с проводниками калибром 26 AWG

Длина кабеля Z, м

Длина кабеля С, м

Длина кабеля Z, м

Длина кабеля С, м

90

5

10

4

8

85

9

14

7

11

80

13

18

11

15

75

17

22

14

18

70

22

27

17

21

Таблица 3.5. Предельные протяженности кабельных изделий горизонтальной подсистемы по стандарту ISO/IEC 24764

Участок линии

Протяженность участка, м

Минимальная

Максимальная

Панель горизонтального кросса - точка консолидации

15

85

Точка консолидации - аппаратная панель

5

-

Панель горизонтального кросса - аппаратная панель (без точки консолидации)

15

90

Аппаратный шнур на панели точки консолидации и аппаратной панели

21

5

Патчкорд/джампер кросс-коннекта

2

-

Все шнуровые изделия

-

10

1 Это значение относится к схеме кросс-коннекта построения коммутационного поля. При переходе на схему интерконнекта оно уменьшается до 1 м.

Линейное уравнение, связывающее между собой предельно возможные длины линейных и шнуровых кабелей, распространяется стандартом на случай любой структуры горизонтального тракта. В соответствии с этим подходом при применении в составе горизонтального тракта точки консолидации считается, что Н = Н1 + Z. В данном случае через Н, обозначена длина горизонтального кабеля от панели горизонтальной подсистемы до точки консолидации (CP Cable, или кабель точки консолидации, согласно терминологии международного стандарта ISO/IEC 11801). Z представляет собой длину горизонтального кабеля от точки консолидации до оконечного коммутационного устройства. Последнее с учетом специфики построения аппаратного зала и характера используемой в нем аппаратуры выполняется в виде коммутационной панели или ее аналога, под которым, согласно сложившейся практике реализации проектов, обычно понимается традиционная малопортовая или многопользовательская информационная розетка.

Отдельно в ANSI/TIA-942 указывается на наличие еще нескольких важных ограничений. Первые два из них достаточно просты и де-факто вытекают одно из другого:

  • • необходимость ограничения предельной величины физической протяженности тракта, что формализуется введением неравенства Н + С < 100 м;
  • • запрет наращивания физической протяженности Н кабеля стационарной линии свыше 90 м.

Третье дополнительное ограничение позволяет определить максимальное значение параметра Z. Оно имеет заметно более сложную структуру и записывается в следующей форме: Z = C-T в данном неравенстве представляет собой суммарную длину оконечных коммутационных шнуров в составе тракта. Параметр А установлен стандартом в 22 м для шнуров с проводниками калибром 24 AWG и принимается равным 17 м для шнуров с калибром проводников 26 AWG, то есть в последнем случае учитывает их повышенное затухание. Указанные значения длин выбраны, скорее всего, исходя из соображения обеспечения полной преемственности со стандартом TIA/EIA-568-B, который выполнял функции прототипа для документа ANSI/TIA-942.

Отметим, что ограничение на максимальное значение длины кабеля коммутационного шнура, установленное стандартом в 22 м (или 17 м), во многом носит искусственный характер. Его следует рассматривать скорее как справочную величину, выполнение ограничения по которой гарантированно (и с большим запасом) обеспечивает соблюдение норм на качественные показатели информации, передаваемой по формируемому тракту.

Стандарт рассматривает только две разновидности коммутационных шнуров: с проводниками витых пар, которые имеют калибр 24AWG и 26AWG. Дополнительно считается, что первые из них изготавливаются из кабеля U/UTP и из кабеля с экранированными витыми парами. Шнуры с проводниками 26AWG могут быть реализованы только на основе кабеля с экранированными витыми парами. Эти изделия естественным образом имеют более высокое затухание. Однако применение экранирования позволяет в значительной степени (хотя и не полностью) скомпенсировать ухудшение отношения сигнала к шуму на входе приемника сетевого интерфейса, возникающего из-за потери мощности сигнала, за счет эффективного подавления междупар- ной и/или суммарной внутрикабельной помехи. Прямая практическая выгода от перехода на экранированные изделия состоит в возможности заметного уменьшения внешнего диаметра шнуровых изделий, что улучшает условия эксплуатации и делает процесс администрирования СКС более удобным.

Проводящие покровы экранированных кабелей должны быть заземлены с обеих сторон[1].

В случае шнуровых изделий, применяемых в ЦОД, проблема заземления не является первостепенной. Этому способствуют следующие факторы:

  • • в правильно спроектированном и реализованном с соблюдением всех действующих и перспективных норм ЦОД изначально присутствует хорошее телекоммуникационное заземление, что делает крайне маловероятным возникновение проблемы электромагнитной совместимости;
  • • относительно невысокая популярность схемы кросс-коннекта, обусловленная стремлением избежать вызываемого ею неизбежного и довольно существенного уменьшения плотности портов коммутационного поля, позволяет вполне обойтись односторонним заземлением коммутационного шнура через розетку разъема активного сетевого оборудования.

Само собой разумеется, что многообразие коммутационных шнуров, применяемых при организации информационной кабельной системы ЦОД, не ограничивается только теми двумя типами изделий, которые в явном виде указаны в нормативной части стандарта ANSI/TIA-942. Судя по всему, разработчики этого документа молчаливо предполагают, что при переходе на другие калибры проводников витых пар задача формирования таблицы, аналогичной табл. 3.4, ложится на производителя кабельной системы.

Интересно отметить, что соотношение формально вполне может быть распространено также на случай реализации горизонтальной подсистемы на волоконно-оптической элементной базе. Для этого достаточно положить в нем 0 = 0, так как линейные и шнуровые кабели в оптической подсистеме, согласно действующим редакциям нормативных документов, имеют идентичное погонное затухание.

  • [1] В практике реализации экранированных СКС распространено также одностороннее телекоммуникационное заземление.
 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >