Cabling for Wi-Fi | Fluke Networks

Кабельные соединения для Wi-Fi

 

Кабельные соединения для Wi-Fi

На протяжении последних десяти или более лет сторонники Wi-Fi предрекали конец сетям, в которых использовались медные провода. Однако несмотря на большую популярность и быстрый рост Wi-Fi, медные сети продолжают развиваться, хотя и медленнее. Как однажды сказал мой коллега, отчасти причина в том, что «в беспроводных сетях слишком многое зависит от проводов». Давайте разберемся, какие провода вам понадобятся для организации новейшей беспроводной сети.

Новые стандарты для более скоростного Wi-Fi соединения

Большинство распространенных самых современных Wi-Fi-систем сегодня основаны на стандарте 802.11ac. Этот стандарт вышел в свет в 2013 г., но, на самом деле, он не такой уж старый, каким кажется. Стандарт предусматривает две реализации: первой волны, с максимальной теоретической скоростью передачи данных до 1.3 Гбит/с, и 2 волны, со скоростью до 6.9 Гбит/с. Устройства 2 волны начали появляться в 2016 г. Некоторые поставщики уже предлагают устройства стандарта 802.11ax, способные обеспечить скорость до 11 Гбит/с.

В реальных условиях конфликты при одновременной передаче данных, помехи и ограничения по расстоянию снижают пропускную способность этих технологий примерно до 50 % от теоретического максимума. Но, даже в этом случае, технологии с легкостью преодолевают порог в 1 Гбит/с, если провод, подключенный к точке доступа, это позволяет.

А если одного «гига» мало, очевидным выбором для этих высокоскоростных точек доступа Wi-Fi будут провода с поддержкой скорости передачи данных 10 «гигов». В случае с медными проводами — это стандарт 10GBASE-T. Это позволит вашей Wi-Fi-системе работать еще десяток лет или даже больше. Для функционирования 10GBASE-T необходима поддержка Category 6A (или Category 6, если длина кабеля ограничена 30 метрами). А это проблема для существующих зданий, поскольку большая часть существующих кабельных систем поддерживает Category 5e и 6. Их модернизация до 6A требует больших затрат времени и средств.

Старые кабели разучивают новые трюки

Конфигуратор комплекта Versiv

Как вы будете использовать ваш Versiv?

Специально для решения этой проблемы более 45 сетевых и кабельных компаний учредили альянс NBASE-T. В результате, в конце 2016 г. на свет появился стандарт IEEE 802.3bz, который предусматривает передачу данных на скоростях до 2.5 и 5 Гбит/с по сетям Category 6 и 5e (с некоторыми ограничениями). Это позволяет заказчикам превращать свои сети в мультигигабитные без замены своей кабельной инфраструктуры. Это хороший пример преимуществ заблаговременного планирования путем монтажа и сертификации категорий кабельных систем. Как результат — поддержка новых возможностей, о которых даже не подозревали на момент построения сетевой инфраструктуры.

Стандарт 802.3bz предусматривает две коммуникационные технологии: 2.5GBASE-T и 5GBASE-T. Первая поддерживает все реализации первой волны 802.11ac и частично 2 волны, а вторая способна поддерживать вторую волну и даже еще не утвержденный 802.11ax. Реализации NBASE-T созданы сосуществовать с текущими стандартами BASE, разделяя с ними тот же физический интерфейс и поддерживая автосогласование. Это значит, что пользователь может установить коммутатор NBASE-T для поддержки устройств NBASE-T, который сможет работать и с существующими устройствами 1000BASE-T. Такой постепенный подход к внедрению снижает затраты и не нарушает работу существующих систем. Большой и постоянно пополняющийся перечень устройств, поддерживающих NBASE-T, см. здесь: https://www.nbaset.org/technology/nbaset-products/

Мелкий шрифт

Давайте поговорим об упомянутых выше ограничениях. Несмотря на то, что находчивые архитекторы стандарта NBASE-T заставили его работать на большинстве кабелей Cat 5e и Cat 6, в некоторых обстоятельствах физические ограничения кабельных систем являют собой физически неразрешимую проблему (по крайней мере за разумную цену). Проблема связана с так называемыми «межкабельными перекрестными наводками» — сигналами, гуляющими из одного восьмижильного кабеля в соседний восьмижильный кабель. Проблема проявляется при тесном контакте пары кабелей на больших расстояниях, и чем больше расстояние, тем больше у блуждающих сигналов возможностей путешествовать туда-обратно. Проблема может существовать даже в сертифицированных сетях, поскольку тестирование на межкабельные наводки не производится, поскольку для этого требуются дополнительные затраты и усилия. Поскольку для 1000BASE-T это, в основном, не проблема, никто до настоящего момента не задумывался об этом.

NBASE-T предлагает целую стратегию по борьбе с подобными проблемами производительности кабельных систем. Если проблемный кабель передает, скажем, 5 Гбит/с, то скорость передачи данных на устройствах с обеих сторон понижается до 2.5 Гбит/с. Это, скорее всего, решит проблему, хотя и не так, как вам, вероятно, хотелось бы. Так как же гарантировать, что ваш кабель будет поддерживать самую высокую скорость?

Как мы уже отмечали выше, чем больше расстояние, на протяжении которого кабели находятся близко друг к другу, тем больше вероятность появления межкабельных перекрестных наводок. Кабели, собранные в большие, тугие, аккуратные пучки — вот источник проблемы. Исходя из этого, альянс NBASE-T разработал таблицу, представленную справа. Из нее видно, что риск возникновения проблем в кабельных системах Category 6 маловероятен, а вот в 5GBASE-T, если кабели Cat 6 проложены в пучках на расстоянии более 75 метров, возможны проблемы. В сетях Category 5e с пучками длиной свыше 50 метров возможно возникновение проблем, а длиной более 75 м — существует высокий риск несоответствия стандарту 5GBASE-T. Существуют три способа минимизации этого риска:

  • Физическое разделение аппаратных шнуров (патч-кордов). Поперечных наводок больше там, где сильнее передаваемые сигналы, и где слабее принимаемые — в аппаратных шнурах.
  • Разделение горизонтально проложенных пучков. Разворачивание пучков в кабельных каналах — наилучшее решение, пусть и не самое красивое.
  • Избегание подключения оборудования NBASE-T в соседние порты на патч-панели.

Вы также можете проконсультироваться с сетевым специалистом, который сможет проверить ваши кабели на межкабельные поперечные наводки. Поскольку проверять нужно только те кабели, которые будут использоваться под NBASE-T, несколько дополнительных минут тестирования не влетят в копеечку. Дополнительную информацию по этому вопросу см. по ссылке https://www.nbaset.org/library/white-paper-2/

Электропитание ваших точек доступа

Технология Power over Ethernet, основанная на стандартах IEEE 802.3 af, at и bt, который будет опубликован в ближайшее время, предусматривает передачу электропитания и данных по одному кабелю, состоящему из четырех пар. Большинство точек доступа, предназначенных для коммерческого применения, запитываются через PoE, не требуя установки электрической розетки и отдельного блока питания. Единственное, о чем остается заботиться монтажным фирмам относительно уровней мощности, это совместимость оборудования-источника питания (как правило, коммутатора) с точкой доступа и наличие достаточной мощности. Существуют разные версии PoE, некоторые из которых удовлетворяют этим стандартам, а некоторые нет. Разные стандарты предусматривают разные уровни максимальной мощности для точек доступа: 13 Вт для 802.3af, 25.5 Вт для 802.3at и 71 Вт для 802.3bt. К счастью, большинству точек доступа не нужна большая мощность, они будут работать и от маломощных источников питания.

Более острая проблема связана с кабельной системой. Для передачи питания по кабельной системе соответствующей категории необходимо, чтобы сопротивление кабеля было низким. Слишком большое сопротивление будет рассеивать мощность еще до точки доступа. Сопротивление также должно быть сбалансированным как между парами, так и внутри пары. При большой разбалансировке мощность будет насыщать трансформаторы приемника и создавать помехи при передаче данных. Последняя проблема особенно актуальна, если вы собираетесь внедрять высокоскоростные сети, такие как NBASE-T.

К счастью, кабель соответствующей категории создавался и тестировался на соответствие строгим требованиям по сопротивлению, так что маловероятно, что он может стать источником проблем. Однако дополнительное сопротивление может быть следствием недостатков монтажа. А стандарты полевого тестирования, такие как TIA-1152-A, не требуют замеров сопротивления для прохождения сертификации. Чтобы обезопасить себя от подобных проблем, рекомендуется включать в программу полевых испытаний эти необязательные замеры.

Упрощение подключения

Теперь, когда мы разобрались с этим досадным электропитанием, давайте узнаем, как еще больше упростить установку. Для точки доступа, по сути, не нужна ни традиционная настенная панель, ни коммутационный шнур. В отличие от офисного ПК, она не будет регулярно перемещаться, поэтому настенная панель и коммутационный шнур — это необязательные материальные и физические затраты.

 

 

 

 

BICSI и TIA приняли во внимание эту проблему и описали терминированное соединение с модульным разъемом (MPTL — Modular Plug Terminated Link), один конец которого подключается к патч-панели, а другой, оканчивающийся разъемом RJ-45, — непосредственно к точке доступа. В результате, ни патч-панель, ни аппаратный шнур больше не требуются. Многие производители уже выпускают свои терминированные модульные разъемы, поддерживающие этот стандарт. Если вы знакомы с установкой разъемов типа RJ-45, вы будете рады узнать, что с новыми разъемами работать намного проще.

Новый стандарт ANSI-TIA-568.2-D содержит описание порядка тестирования этих соединений, и производители тестеров уже поддерживают его. Единственное, о чем необходимо помнить в этом случае, это о том, что в отличие от типовых замеров каналов, при тестировании MPTL необходимо также проверять производительность этого установленного в полевых условиях модульного разъема. Для этого к тестеру подключается дополнительный адаптер (как правило тот, что предназначен для коммутационных шнуров) для тестирования этого участка соединения. К счастью, стоимость этого адаптера, вероятно, ниже той суммы, которую вы сэкономите на монтаже одного MPTL.

Контактная информация

США/Канада: 1-800-283-5853
Другие страны: 1-425-446-4519
 
 
Powered By OneLink