綜合布線技術的具體應用,有待于設計人員結合工程的
實際情況,去靈活、正確地處理。
“超5類”終結銅纜普遍應用
最初,在北美開發(fā)千兆以太網(wǎng)時,意圖是在5類雙絞線上運行。
但是,在實際操作中人們發(fā)現(xiàn),并非所有的5類線纜均可以運行千兆
以太網(wǎng),主要體現(xiàn)在電氣性能是否滿足千兆以太網(wǎng)所需的4對芯全
雙工傳輸要求,即從全雙工傳輸信息出發(fā),在四對芯電纜中,每
對電纜及電纜對的不同組合,其NEXT等參量都應當符合規(guī)定的5類
線纜的技術規(guī)范,每一對線都支持100MHz的帶寬,4對芯共具有400
MHz可用帶寬,千兆以太網(wǎng)的設計運行頻帶正是400MHz。符合現(xiàn)有
5類標準要求的雙絞線工作于半雙工時,只需要兩對線具有100MHz
可用帶寬。因此,許多廠商把可以運行千兆以太網(wǎng)的5類產品冠以“增強型”(Enhanced Cat 5,5E)推向市
場,美國的TIA/EIA 568A-5是 5E標準,“5E”也被人們稱為“超5類”。
4對芯都工作于全雙工模式時,即每一對線都被用于兩個收發(fā)信機之間的雙向傳輸,通過某對線接收數(shù)
據(jù)信號的站點,會同時收到來自另3對線的信號串擾,在線路的兩端,對每一對線都要進行串擾疊加。為了在
4對芯“5E”上實現(xiàn)千兆的傳輸速率, IEEE 802.3ab委員會最終決定采用一種被稱為脈沖幅度調制(PAM-5)
的編碼,并且對電氣參數(shù)提出了相應的要求。盡管如此,5類線纜畢竟存在需要電子設備容忍或補償?shù)娜毕?
包括NEXT、FEXT等,還要考慮外部串音干擾。在網(wǎng)絡設備的PHY(物理層)芯片上,用于克服5類線纜性能局限
性的晶體管數(shù)量超過了總數(shù)的50%。PHY的集成度高、技術復雜。因此,在6類產品推出之后,人們曾經(jīng)認為
如果確實需要千兆網(wǎng)應用,而且布線工程尚處在選型階段,采用“5E”類線纜并非上策。如同快速(100Mbp
s)以太網(wǎng)一樣,有誰會去采用4對芯3類線纜(100Base—T4),而將5類線纜(100Base—TX)擱置一邊
呢?
然而,畢竟由于先實現(xiàn)了千兆以太網(wǎng)跑“超5類”,又因為6類標準至今仍然存在著許多問題使其遲遲
不能正式頒布,致使 6類線纜至今基本上未占據(jù)什么“領地”,其應用較少,發(fā)展也就受到很大限制。盡
管6類線纜速率可達200M到250M,費用卻高得很多,施工難度也比較高。因此眾多用戶為了千兆以太網(wǎng)接入
桌上電腦的應用,要么寧愿選擇光纖,要么不如選擇“超5類”比較實惠。千兆以太網(wǎng)跑“超5類”技術的
發(fā)展,一方面為光纖到桌面創(chuàng)造了一個極好的過渡階段,一方面限制了6類線纜的廣泛運用,使得“超5
類”得到保留相當長時間的機遇。這期間,6類線纜的價格如果降不下來(注:不只是6類線纜,而是要整
個6類系統(tǒng)以及工程費用,真正都降到廣大用戶可以接受的價格,最多是“超5類”的1.3~1.4倍),光纖
倒可能會因為被用戶選擇的機會越來越多,例如光纖從廣泛用于干線延伸到區(qū)域,離桌面越來越近,導致
光纖的價格將跟高類銅線差不多,到那時,廣大用戶自然會轉而支持光纖方案。由此看來,銅線應用的終
結不一定就是6類、7類,不能排除“超5類”有可能是銅線真正普遍應用的終結。至于7類銅線,它不是非
屏蔽雙絞線,不僅價格昂貴,而且安裝工藝復雜,對工程維護要求高,不便普遍應用,更不大可能會是銅
線普遍應用的終結。
布線廠商并推千兆布線產品:一是“5E”;二是“6類”(注:目前已有“超6類”推出)。在選擇產品
時要冷靜地考慮選擇何種布線系統(tǒng),最終結果還是由應用決定。目前,千兆以太網(wǎng)主要是作為網(wǎng)絡主干用,很
難說什么時候真正用于水平子系統(tǒng)到桌面,恐怕到了那時候,用什么產品情況又變了。因為銅纜終將無法超
越自身的帶寬、傳輸距離和電磁干擾的限制,替代它的仍將是光纖,或者是未來的某種傳輸介質。
質疑數(shù)據(jù)主干用大對數(shù)銅纜
嵌裝于建筑物的電話布線,呈二級星型分布時,主干線至少要為每個話音插座配置1對雙絞線,用量比
較大,所以需要安裝大對數(shù)線纜。GCS吸取了電話結構化布線技術的優(yōu)點,也呈星型分布。然而如果忽視了
數(shù)據(jù)主干的配置應和計算機網(wǎng)絡的組成相結合,只是從數(shù)據(jù)水平電纜的線對容量去進行配置,大部分主干
線纜則在豎井中成了擺設,造成浪費。因為計算機網(wǎng)絡設備的設置,不用各計算機之間點對點的直接通信
方式,而是建設一個計算機局域網(wǎng)來實現(xiàn)信息的交換,并達到資源共享的目的。
GB/T 50311—2000標準,在第3章“系統(tǒng)設計”中指出:計算機網(wǎng)絡的銅纜干線的容量配置,宜按24個
信息插座配置2對對絞線,或每一個Hub(集線器)或Hub群配置4對對絞線進行。GB/T 50311-2000標準提出
了在交接間的配線架內安裝網(wǎng)絡設備的配置原則,并且采用互連方式:利用Hub的設備電纜取代配線架上模
塊間的跳線,利用Hub的輸出端口替代配線架上干線側的模塊。
這樣配置干線比較合理,既可節(jié)省投資,又可提高鏈路性能。因為干線的應用常常是多對芯線同時傳
輸信號,容易引入線對之間的近端串擾以及它們之間的迭加,對高速數(shù)據(jù)傳輸十分不利。
網(wǎng)絡設備通常是分級連接,主干線不直接連接到桌面,往往是數(shù)十路共享或交換,用量并不大。通
常,Hub的輸出端口為24口。如果樓層數(shù)據(jù)點的數(shù)量大于24個,則可采用堆疊和接連的方式組合成群,總端
口數(shù)可達96口。水平布線的長度不宜超過90米,去掉端接余量和上、下走線,有效長度最多不過是70米。
也就是說,在Hub的主干側(輸入端口)用一條4對芯線纜,在所布的70米水平范圍內,可有96個數(shù)據(jù)點,
平均每米可有1.3個。密度如此之大,應當是不必用大對數(shù)線纜了,采用4對芯雙絞線纜作為網(wǎng)絡主干線足
矣!
GB/T 50311-2000標準提出的配置原則,對于“超5類”的應用來說可以參考遵循:即24個信息插座配
置4對對絞線, Hub或Hub群的配置不變。“超5類”的應用是定位于千兆以太網(wǎng),必須強調各參數(shù)的功率指
標。大對數(shù)“超5類”線纜,在所有線對都全雙工傳輸信號時,能保證5E類系統(tǒng)的POWER SUM指標嗎?如何
檢測?莫要又是只要優(yōu)于5類指標則為“超”,也不可用測試4對芯線纜的方法將大對數(shù)線纜分為每4對進行
測試,否則,何謂大對數(shù)!尤其是,讀者可能早已了解,目前市場上號稱的大對數(shù)“超5類”線纜,其實是
由數(shù)根4對芯“超5類”線纜組合而成,至今仍然是各廠家自說自稱,我們不能不提出質疑。
還有一個應當考慮的問題,那就是主干線往往與室外線纜關聯(lián),或者就處在室外,常需要在配線架上
加裝防雷或防過壓過電流器件(簡稱:防雷器件),防雷器件的頻帶寬度必須與雙絞線一致,才能保證傳
輸性能。5類或“超5類”雙絞線的頻寬是100MHz,布線廠家根本不生產這種防雷器件,只能找專門生產防
雷器件的公司定做,價格十分昂貴。因此,數(shù)據(jù)主干首選光纜為最佳。