Okablowanie strukturalne kierunek multimedia

Multimedialne aplikacje już są dostępne za pośrednictwem okablowania strukturalnego z czterema miedzianymi skrętkami oraz jednego gniazdka zainstalowanego bezpośrednio obok stanowiska pracy. W miarę rozszerzania się zakresu usług multimedialnych wymagających szerszego pasma (triple play), ciągle ulepszane okablowanie miedziane będzie ustępować rozwiązaniom światłowodowym - o większych możliwościach dystrybucyjnych.

Multimedialne aplikacje już są dostępne za pośrednictwem okablowania strukturalnego z czterema miedzianymi skrętkami oraz jednego gniazdka zainstalowanego bezpośrednio obok stanowiska pracy. W miarę rozszerzania się zakresu usług multimedialnych wymagających szerszego pasma (triple play), ciągle ulepszane okablowanie miedziane będzie ustępować rozwiązaniom światłowodowym - o większych możliwościach dystrybucyjnych.

Postęp w dziedzinie pamięci masowych i procesorów zwiększył popyt na usługi szerokopasmowe ATM (622 Mb/s), Ethernetu (do 10 Gb/s) oraz CATV (kilkaset Mb/s), których realizacja oznacza wysokie wymagania co do okablowania strukturalnego. Stosowane w sieciach LAN okablowanie kategorii 5 (sygnały do częstotliwości 100 MHz) zostaje stopniowo wypierane przez okablowanie kategorii 5e (również do 100 MHz, lecz z nowymi, podwyższonymi parametrami transmisji). Podnoszenie wydajności systemów okablowania miedzianego do przepływności 1 Gb/s (Ethernet) w poszczególnych klasach okablowania strukturalnego wiąże się z wdrażaniem coraz lepszych schematów kodowania sygnałów transmitowanych w miedzianym kablu wieloparowym, zawierającym dwie lub cztery pary skrętek. Zależnie od przyjętego sposobu kodowania sygnału uzyskuje się w nich transmisje o przepływności do 1 Gb /s włącznie.

Wciąż jednak rośnie liczba aplikacji, które muszą natychmiast transmitować dane, a więc dysponować sieciami pracującymi z szybkościami większymi niż 1 Gb/s. Takie intensywnie korzystające z sieci aplikacje można podzielić na dwie grupy: aplikacje transferujące pliki oraz przesyłające w czasie rzeczywistym dane multimedialne. Wzrost wydajności systemów okablowania powyżej 1 Gb/s (Ethernet) stał się konieczny dla aplikacji multimedialnych, które zdecydowanie wymagają szerszego pasma przenoszenia (do 10 Gb/s).

Zmienność standardów i potrzeb

Okablowanie strukturalne kierunek multimedia

Kamienie milowe okablowania miedzianego (Ethernet)

Zatwierdzony we wrześniu 2002 r. standard okablowania kategorii 6 (klasa E) zapewnia sprawność do częstotliwości 250 MHz, co standardowo daje przepływność powyżej 1 Gb/s. Wdrażanie multimedialnych aplikacji (triple play) o stru- mieniowym charakterze transmisji potrzebuje okablowania wyższej kategorii (kategoria 7, klasa F) dzia-łającego do częstotliwości 600 MHz (standardowo 10 Gb/s lub więcej). Wymagania dla kabli i złączy tej ka- tegorii zostały zdefiniowane w 2002 r., jednakże do ostatecznego zatwierdzenia specyfikacji brakuje określenia aplikacji dla tych rozwiązań. Jest wysoce prawdopodobne, że instalacja okablowania kategorii 7 jedynie na potrzeby teleinformatyki (pliki, poczta, Internet, transfer danych) nie będzie jeszcze przez długi czas potrzebna, podobnie jak i podnoszenie szybkości powyżej 10 Gb/s.

Na takie rozwiązania są jednak zamówienia ze strony operatorów multimedialnych, którzy chcą dostarczać w czasie rzeczywistym sze- rokopasmowe usługi strumieniowe (filmy, wideoteka, telewizja cyfrowa, telewizja interaktywna, inne). Poszerzający się krąg użytkowników i przedsiębiorstw zainteresowanych aplikacjami 10-gigabitowymi powoduje ciągłe usprawnianie systemów okablowania. Nadal problemem są nie w pełni zdefiniowane normy dla aplikacji 10-gigabitowych, które co prawda zostały już sprecyzowane, ale pierwsze instalacje zgodne z nimi pojawią się najwcześniej w 2007 r.

Szybciej dla multimediów

Okablowanie strukturalne kierunek multimedia

PRZEGLĄD WYBRANYCH SYSTEMÓW OKABLOWANIA STRUKTURALNEGO*

Do multimedialnych aplikacji, oprócz transmisji głosowych i plików dźwiękowych, należą płatne przekazy telewizyjne PPV (Pay per View), emisje filmowe NVoD (Near VoD) z serwerów wideoteki oraz dostarczane w czasie rzeczywistym telewizyjne usługi na żądanie VoD (Video on Demand). Wszystkie te aplikacje uzupełnione głosem tra-nsmitowanym w technologii VoIP stanowią obecnie podstawę nowych rozwiązań określanych jako trójusługa triple play. Operatorzy telekomunikacji już zaczynają dostarczać nie tylko usługi związane z Internetem, ale także dostęp do muzyki, filmów, wideoklipów, serwerów gier komputerowych oraz płatnych serwisów tematycznych lub przekazów telewizji cyfrowej. Trójusługa umożliwia ponadto prowadzenie tanich rozmów (VoIP), dostęp do poczty TV-mail oraz przeglądanie stron WWW. Przepływności potrzebne do realizacji poszczególnych aplikacji różnią się między sobą znacznie, ale ogólnie potrzebują większych szybkości w okablowaniu strukturalnym.

Popularność zyskuje aplikacja Live TV, która zapewnia odbiór w czasie rzeczywistym programów telewizyjnych o wysokiej jakości, jakimi dysponują platformy cyfrowe. Jej charakterystyczną cechą jest zdolność jednoczesnego podglądu innych programów, w dodatkowo otwieranych oknach na ekranie odbiornika TV. Inna, dopiero zdobywająca akceptację usługa Video on Demand pozwala na oglądanie filmów z odległych serwerów wideoteki, a także odbiór koncertów lub przedstawień teatralnych w czasie dogodnym dla użytkownika. Dzięki tej opcji można również zamawiać emisję wybranych pozycji programu telewizyjnego na wygodny dla odbiorcy termin. Podstawowy kanał komunikacyjny dla jednego użytkownika w aplikacjach Live TV oraz VoD wymaga przepływności sięgającej 3-4 Mb/s, ale podczas seansów przez wielu użytkowników jednocześnie rzeczywista przepustowość kanału odpowiednio rośnie.

Początek końca standardów 10 Gb/s

Gigabitową przepływność sieci uzyskuje się za pomocą okablowania kat. 6 (klasa E), zapewniającego sprawność transmisyjną do częstotliwości 250 MHz. Nie jest to wystarczająca szybkość dla strumieniowych aplikacji multimedialnych, które potrzebują okablowania kategorii 7 (klasa F) działającego do częstotliwości 600 MHz (standardowo 10 Gb/s lub więcej). Wyższe kategorie okablowania strukturalnego mają zapewnić inne funkcje użytkowe. Muszą one oprócz podstawowej funkcji transmisji danych przesyłać inne sygnały: telefoniczne, audiowizualne, telewizyjne i radiowe - na arbitralnie przyjmowaną odległość 100 m w torach miedzianych.

Obecnie komitety normalizacyjne pracują nad zatwierdzeniem ostatecznej wersji okablowania miedzianego rozszerzonej kategorii 6, która ma zapewnić szybkość transmisji 10 Gb/s w węższym pasmie przenoszenia, nieprzekraczającym 500 MHz. Będzie to możliwe przez skuteczne wdrożenie bardziej efektywnego kodowania sygnałów oraz profilowanie konstrukcji kabli skrętkowych. Podjęte działania mają zmniejszyć zakłócenia występujące między poszczególnymi przewodami skrętki oraz między są- siednimi skrętkami w kablu, a także skorygować rozmieszczenie styków złączy gigabitowych. Specyfikacja okablowania w rozszerzonej kategorii 6 (zamiast 6e) ma być zatwierdzona do lipca 2006 r.

System okablowania strukturalnego Real Time jest najnowszą propozycją firmy Molex. Uzupełniony dodatkowymi urządzeniami elektronicznymi współpracującymi z serwerem danych sprawia, że wszelkie zmiany w okablowaniu są monitorowane i zapisywane w systemie ciągłym 24 godz. na dobę. Podstawą systemu jest zastosowanie złączy posiadających dodatkową ścieżkę przeznaczoną do przesyłania informacji o połączeniach. Dzięki temu wszelkie czynności związane z przepinaniem kabli krosowych (wpięcie/wypięcie) są natychmiast odnotowywane przez system i przesyłane do urządzeń monitorujących, które mają stałe połączenie z serwerową bazą danych. Dzięki temu zmiany dokonywane przez obsługę techniczną są natychmiast korygowane w bazie okablowania. Co więcej, w bazie można zdefiniować połączenia i zmiany dopuszczalne (autoryzowane i nieautoryzowane). W przypadku wystąpienia nieautoryzowanej zmiany możliwe jest indywidualne ustawienie reakcji systemu w postaci alarmu, przesłania e-maila lub informacji na pager.

Nexans od 2003 r. promuje system LANmark 7 oparty na złączu GG45 i skrętce STP. System wspiera wdrażanie aplikacji 10GbE, które mogą operować do częstotliwości 600 MHz na kablu ekranowanym według normy z 2002 r. dla kategorii 7, a więc znacznie przewyższa potrzeby określone w drafcie normy dla 10 Gb/s. Zapas ten określa rzeczywisty czas życia okablowania na 20 następnych lat. Nexans udostępnia również system kategorii 6 dla aplikacji 10GbE, ale dopóki komitety normalizacyjne nie dopracują parametrów, dopóty nie ma podstaw, aby gwarantować pracę aplikacji 10 Gb/s w systemie tej kategorii. Obecnie Nexans uczestniczy w projekcie budowy dużych sieci 10GbE dla takich firm, jak: DKV czy PNB Paribas.

Pierwszym praktycznym rozwiązaniem kabla miedzianego ze skrętkami UTP, które spełnia kryteria określane przez IEEE 802.3an dla przepływności 10 Gb/s, jest system okablowania CopperTEN dostarczany przez firmę Krone. Kabel zawierający cztery pary miedzianej skrętki nieekranowanej UTP został po raz pierwszy przedstawiony w Europie w 2004 r. na wystawie ExpoNet w Kolonii. W rozwiązaniu zastosowano dwa nowe elementy konstrukcyjne. Jednym jest wprowadzenie niesymetrycznego separatora eliptycznego, który dystansuje odstęp między parami prowadzonymi w kablu, a drugim - wprowadzenie pęcherzyków powietrza bezpośrednio pod powłokę izolacyjną żył miedzianych - co gwarantuje zachowanie dystansu między poszczególnymi przewodami.

Rozwiązanie miedzianego okablowania o szybkości 10 Gb/s na skrętce przedstawiła w grudniu ub.r. firma Systimax Solution w swoim systemie GigaSPEED X10D. Zastosowany w nim kabel miedziany pozwala na uzyskanie w szkielecie sieci budynkowej transmisji ethernetowej zasięgu do 100 m, na czteroparowej skrętce UTP 10GBase-T o ulepszonych parametrach transmitancji. Wyższe parametry kabla uzyskano przez zmniejszenie zakłóceń od przesłuchów obcych PSANEXT (nowy parametr okablowania) oraz obniżenie tłumienności wtrąceniowej. Okablowanie GigaSPEED X10D jest rozwiązaniem opartym na założeniach dla rozszerzonej kategorii 6 i będzie używane w systemach wymagających aplikacji szerokopasmowych, takich jak: transmisje wideo o wysokiej rozdzielczości, przetwarzanie informacji w centrach danych czy budowanie lokalnych sieci SAN i NAS.

W celu komercyjnej reprodukcji treści Computerworld należy zakupić licencję. Skontaktuj się z naszym partnerem, YGS Group, pod adresem [email protected]

TOP 200