Для начала небольшой экскурс по уже существующим решениям, чтобы было понятно, зачем создавать еще одно. Существуют два способа организации СКС (структурированных кабельных систем) — интер-коннект и кросс-коннект. Начнем с последнего, так как в мире интеллектуальных СКС он доминирует (на мой взгляд, только потому, что нет нормальных решений для интер-коннект). Кросс-коннект — это когда с помощью патч-кордов соединяют между собой порты двух патч- панелей, как на картинке.
Задача интеллектуальной СКС автоматически отслеживать реальное соединение пар портов патч-панелей между собой. Очень кратко про то, что на сегодня имеется на рынке. 1. iPatch — порты патч-панелей имеют датчики, срабатывающие при наличии разъема RJ45 в порту панели. 2. Много вариантов (основоположник RiT), когда в патч-корд добавляется два или один дополнительный проводник, а на разъемы — дополнительные контакты. Этот дополнительный канал связи и используется для отслеживания соединений. Кстати, в описании одного из своих патентов RiT предлагал использовать для дополнительного канала связи экран STP патч-корда. 3. Система MIIM по аналогии использует в качестве дополнительного канала неиспользованную полосу пропускания патч-корда. То есть передает сигналы постоянного тока по жилам патч-корда между панелями для отслеживания переключений. 4. Логично использовать RFID метки для идентификации разъема. Схема банальна: каждый порт патч-панели имеет небольшую RFID антенну, а на RJ45 установлена RFID метка. При подключении RJ45 в порт, антенна считывает его идентификатор. Пример, Future-Patch. 5. Аналогично, вместо RFID метки для идентификации можно использовать контактную микросхему идентификации на базе 1-Wire, как реализовано в Quareo.
Теперь о решениях, которые предлагает российская компания Ucable. Так как решения разрабатывали для установки на любые патч-панели, не привязываясь к производителю панели, а порты на разных панелях имеют разное местоположение, то для размещения датчиков применено несколько технических хитростей.
Перейдем к другой схеме построения СКС. Для СКС построенных по схеме интер-коннект, когда порты патч-панели подключаются непосредственно к портам коммутатора, на сегодня можно применять следующие варианты:
1. Оснастить коммутатор теми же самыми датчиками (каким-то образом навешанными сверху), что и патч-панель (варианты описаны в схеме кросс-коннект). 2. Panduit поступает так. Использует специальный патч-корд с дополнительной жилой, который помогает отслеживать электрическое соединение с контактом экрана порта коммутатора. Сначала подключают корд в нужный порт коммутатора, затем втыкают другой конец патч-корда в дополнительный сервисный порт патч-панели, оснащенный 100Base-T (теоретически можно использовать любой порт Ethnernet). По тому, какой порт коммутатора поднялся (или таблице MAC-адресов) легко понять куда подключен первый разъем корда. Затем вынимают корд их сервисного разъема и подключают в нужны порт коммутатора. С помощью упомянутой дополнительной жилы отслеживают целостность подключения, то есть пока жила присоединена к «земле» соединение неизменно. 3. На сайте MIIM указано, что она поддерживает схему интер-коннект, но как она работает, я не могу понять. Может кто-то знает, чем может помочь наличие сигнала постоянного тока в патч-корде для схемы интер-коннект?
Лично мне ни одна из этих схем не нравится, поэтому я придумал свой вариант. Идея заключается в том, что при передаче Ethernet сигнала по UTP вблизи разъема панели возникает побочное электромагнитное излучение (ПЭМИ). При этом «поднятие/опускание» порта на коммутаторе жестко коррелирует с возникновением ПЭМИ. Если позади патч-панели разместить соответствующие датчики и обрабатывать логи с коммутатора, то можно восстановить карту соединений в стойке между патч-панелями и коммутаторами, сопоставляя время срабатывания датчиков и время установки соединения Ethernet. Я осознаю, что у системы есть недостаток: пока не установлено Ethernet соединение карту подключений не построишь. Но, пожалуй, функционально это на сегодня всё-таки лучшее в мире решение для интеллектуальной СКС, работающей по схеме интер-коннект. Кстати, по схем кросс-коннект датчики ПЭМИ, очевидно, тоже работают.
И «на десерт» я хочу пофантазировать, как на базе еще одного русского изобретения можно сделать более совершенную интеллектуальную СКС. Подавляющее большинство (а может и все) современных коммутаторов корпоративного класса имеют встроенный рефлектометр (TDR) для измерения длины и целостности подключенного в порт коммутатора кабеля. Причем запускать рефлектометр можно без помех и при установленном соединении Ethernet. Если на порты патч-панели установить датчик, воспринимающий сигналы рефлектометра, то можно составлять карту подключений, не дожидаясь поднятия порта коммутатора. Запустил рефлектометр на порту коммутатора и посмотрел на каком порту панели сработал датчик.
Итак, по моему мнению, самая лучшая в мире интеллектуальная UTP патч-панель должна выглядеть следующим образом. На уровне базового функционала это просто панель «без мозгов», которую можно обновить до интеллектуальной, установив дополнительную плату. Минимум «мозгов» дадут датчики сигналов рефлектометра и наличия сигнала Ethernet в кабельном тракте (на случай отсутствия рефлектометра в коммутаторе). Панель планируется UTP, но имеет смысл на ней установить порты с поддержкой контакта с экраном экранированного патч-корда. При желании пользователь может использовать любые экранированные патч-корды, чтобы, как в описанном выше решении от Panduit, непрерывно отслеживать целостность соединения между патч-панелям или панелям и коммутаторами. Если пользователю достаточно периодической проверки рефлектометром, то можно обойтись не экранированными кордами. Выбор за клиентом. Опять же по желанию клиента панель можно дооснастить панель датчиками, которые тупо отслеживают наличие разъема Rj45 в порту панели, ну и световыми индикаторами, естественно. А самые взыскательные (и богатые) пользователи могут поставить на панель RFID систему. Когда-нибудь сделаем и такую интеллектуальную СКС.
кросс-соединение Метод коммутации, в котором для подключения активного оборудования к магистральной кабельной подсистеме или пассивной коммутации между собой кабельных сегментов магистральной подсистемы используются две единицы коммутационного оборудования, соединяемые коммутационными шнурами. [ГОСТ Р 53246-2008]
кросс-соединение коммутация коммутационное соединение кроссировка Способ соединения оборудования с использованием двух разъемных или неразъемных соединений с подключением шнуров или перемычек между этими соединениями. [http://www.lanmaster.ru/SKS/DOKUMENT/568b.htm]
коммутируемое подключение Схема соединения кабелей, подсистем и подключения оборудования преимущественно с помощью коммутационных кабелей и перемычек, каждый конец которых подключается к коммутационным панелям (ISO/IEC 11801). [http://www.iks-media.ru/glossary/index.html?glossid=2400324]
кроссовое соединение Устройство, предназначенное для электрического подключения и механического закрепления окончаний кабелей и проводов. [Гипертекстовый энциклопедический словарь по информатике Э. Якубайтиса] [http://www.morepc.ru/dict/]
поперечное соединение — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези-Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо-русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.]
Тематики
Синонимы
Тематики
поперечное соединение — [А.С.Гольдберг. Англо-русский энергетический словарь. 2006 г.]
Тематики
распределительный пункт коммутационный узел Функциональный элемент СКС, состоящий из набора распределительных устройств, при помощи которых осуществляется распределение и заделка кабелей, а так же набора коммутационных шнуров и перемычек, при помощи которых осуществляется коммутация кабельных линий и подключение активного оборудования. [ Дмитрий Мацкевич. Справочное руководство. Основные понятия, требования, рекомендации и правила проектирования и инсталляции СКС LANMASTER. Версия 2.01 ]
Тематики
Синонимы
Полезное
Смотреть что такое «cross-connect» в других словарях:
cross-connect — … Useful english dictionary
Optical cross-connect — An optical cross connect (OXC) is a device used by telecommunications carriers to switch high speed optical signals in a fiber optic network, such as an optical mesh network. There are several ways to realize an OXC: Opaque OXCs (electronic… … Wikipedia
Digital cross connect system — A digital cross connect system (DCS or DXC) is a piece of circuit switched network equipment, used in telecommunications networks, that allows lower level TDM bit streams, such as DS0 bit streams, to be rearranged and interconnected among higher… … Wikipedia
Horizontal cross-connect — (HCC) is a term in networks for a wiring closet where the horizontal cabling connects to a patch panel which is connected by backbone cabling to the main distribution facility … Wikipedia
digital access and cross-connect system — (DACS) Digital switching system for routing T1 lines, and DS O portions of lines, among multiple T1 ports. Connections are typically established in advance of the call, not together with the call as is the usual procedure … IT glossary of terms, acronyms and abbreviations
digital cross-connect system — (DCS) A specialized type of high speed data channel switch which will switch transmission paths in response to dialing instructions … IT glossary of terms, acronyms and abbreviations
Connect Project — Type Train radio Standard Terrestrial Trunked Radio Area London Underground Owner Citylink Operator Citylink Manufacturer … Wikipedia
Connect Buses — is the brand name used to cover all aspects of the Rotala Group bus operations. It operates in a number of mainly urban places in the United Kingdom, with the regional brand names reflecting the places served.Central ConnectCentral Connect is a… … Wikipedia
Connect! Connect! — Desperate Housewives episode Episode no. Season 5 Episode 12 Directed by Ken Whittingham … Wikipedia
Cross Impact Analysis — is a methodology developed by Theodore Gordon and Olaf Helmer in the 1966 to help determine how relationships between events would impact resulting events and reduce uncertainty in the future.[1] The Central Intelligence Agency (CIA) became… … Wikipedia
Cross-site scripting — (XSS) is a type of computer security vulnerability typically found in Web applications that enables attackers to inject client side script into Web pages viewed by other users. A cross site scripting vulnerability may be used by attackers to… … Wikipedia
Активное сетевое оборудование с электрическими портами можно подключить к кабельной системе следующими тремя основными способами:
• коммутационным подключением (interconnect); • коммутационным соединением (cross-connect); • с использованием схемы связи между кроссами.
а) коммутационное соединение; б) коммутационное подключение; в) связь между кроссами
Интерконнект – это технология, которая предусматривает кроссировку непосредственно между пассивным и активным оборудованием.
Кросс-коннект – это технология зеркалирования портов активного оборудования на обыкновенные пассивные панели. В таком случае коммутация происходит исключительно на пассивном оборудовании. Обычно при такой технологии используют кроссировочные стойки.
При коммутационном подключении активное сетевое и коммутационное оборудование должны располагаться рядом друг с другом. Тракты передачи информации образуются за счет непосредственного соединения шнурами с вилками соответствующих типов розеточных частей разъемов на корпусе сетевого и коммутационного оборудования (см. рис. б). Отличительной чертой коммутационного соединения (см. рис. а) является «фиксированное» отображение портов активного оборудования на дополнительную коммутационную панель. Данная операция может быть выполнена несколькими различными способами, однако наиболее часто для этого используются так называемые монтажные шнуры.
Подключение активного сетевого оборудования к СКС по схеме коммутационного соединения (cross-connect) требует увеличения количества коммутационных панелей.
Коммутационная панель (кросс-панель, патч-панель) — одна из составных частей структурированной кабельной системы (СКС). Представляет собой панель с множеством соединительных разъёмов, расположенных на лицевой стороне панели.
На тыльной стороне панели находятся контакты, предназначенные для фиксированного соединения с кабелями, и соединённые с разъёмами электрически. Коммутационная панель относится к пассивному сетевому оборудованию.
Такое решение примерно на 20% снижает результирующую плотность портов на единицу высоты типового монтажного конструктива.
Основные преимущества данного варианта построения коммутационного поля сводятся к следующим положениям:
• снижение практически до нуля вероятности повреждения розетки дорогостоящего электрического порта сетевого оборудования в процессе эксплуатации за счет минимизации количества переключений на ней;
• существенная «разгрузка» лицевых панелей коммутационного поля от шнуров, главным образом за счет некоторого уменьшения их длины и возможности «увода» кабелей монтажных шнуров при значительной их длине на оборотную сторону панелей, а как следствие — улучшение эстетических характеристик коммутационного поля и удобство чтения маркировки;
• значительное увеличение удобства подключения к СКС тех разновидностей сетевого оборудования ЛВС, розетки линейных портов которых находятся на задней панели корпуса;
• возможность применения так называемых Telco- и Ethernet-панелей, эффективность которых резко возрастает в случае соответствующего исполнения интерфейсной части активного сетевого оборудования;
• возможность реализации функции интерактивного управления кабельной проводкой в случае применения специальной элементной базы.
Связь между кроссами может рассматриваться как модификация метода коммутационного соединения с целью его адаптации на случай монтажа коммутационного и сетевого оборудования в нескольких шкафах, часто встречающийся на практике. Данный вариант организации коммутационного поля широко применяется в первую очередь при построении СКС с большим количеством портов.
Этот метод также позволяет обеспечить независимость от типа разъемов активного сетевого оборудования. Подключение по схеме связи между кроссами осуществляется многопарным симметричным кабелем, один конец которого подключается к кроссовой или коммутационной панели кабельной системы, а второй разводится на выходной панели отображения портов активного оборудования. Тракты передачи информации образуются подключением шнура или перемычки к каждому из этих коммутационных устройств (см. рис в).
Из-за появления в цепи передачи сигнала дополнительного разъема образуемый тракт не может гарантированно обеспечить заданное качество передачи информационных потоков высокоскоростных приложений. На основании этого рассматриваемый метод применим только в отношении низкоскоростного сетевого оборудования, которое является не столь критичным к наличию в тракте передачи сигнала дополнительных разъемов и сростков.
Обзор терминологии по структурированным кабельным системам
Итак, читаем, вникаем, критикуем. Публиковать буду порционно, по мере проработки терминологии.
ГОСТ Р 53246—2008 СИСТЕМЫ КАБЕЛЬНЫЕ СТРУКТУРИРОВАННЫЕ Проектирование основных узлов системы. Общие требования
1. Область применения
Настоящий стандарт распространяется на структурированные кабельные системы (СКС), способные обслуживать различные типы коммерческих зданий [commercial building] и поддерживать работу разнообразных приложений [application] (таких как передача речи, данные, текст, изображение и видео). При этом размер обслуживания объекта может охватывать площадь диаметром до 3 000 м, при полезной площади обслуживания до 1 000 000 кв.м и количестве пользователей до 50 000. Настоящий стандарт устанавливает общие требования проектирования основных элементов структурированной кабельной системы на основе витой пары проводников [twisted-pair (cable)] и волоконно-оптических [optical fiber] компонентов.
2. Термины и определения
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:
ТЕРМИН
ОПРЕДЕЛЕНИЕ
ПРИМЕЧАНИЕ
2.1 кабельная система [cabling] :
Схема структурированной кабельной системы
Не надо путать канал и постоянную (стационарную) линию:
Не путайте эти термины:
Часть кабельной системы от телекоммуникационной розетки/разъема (включительно) на рабочем месте до горизонтального кросса (этажного распределительного пункта [HC, horizontal cross-connect, FD, floor distributor] ) в телекоммуникационном помещении [wiring closet, TR, telecommunications room] или кабельная система между розеткой системы автоматизации здания [BAS, building management system] и горизонтальным кроссом, включая саму розетку, или между первой механической заделкой [terminating] горизонтальной соединительной точки и горизонтальным кроссом (TIA).
См. схему из комментария к п.п. 2.7.
Дополнительные термины для понимания:
Также нужно различать такие кабелепроводы (кабелеканалы)(более подробное описание дам позже):
Шунтированный (параллельный) отвод
2.16 точка ввода [EP, entrance point]
Элемент городского ввода, представляющий собой место прохода телекоммуникационной кабельной системы через внешнюю стену здания или перекрытие.
Здесь хорошо видно, где в здании могут быть точки ввода кабеля
3. Кабельная система Структурированная кабельная система проектируется и строится из четырех видов функциональных компонентов:
Никаких других функциональных элементов СКС не содержит. Конечно для построения реальной кабельной системы требуется много других дополнительных изделий, таких, как шкафы и стойки, кабельные каналы и лотки, монтажные инструменты и приспособления, специализированные измерительные приборы и т. п. Однако, эти дополнительные компоненты не являются функциональными (т.е. элементами, без которых СКС не сможет работать). Перечисленные выше функциональные элементы объединяются в группы, формирующие подсистемы.
Подсистемы телекоммуникационной кабельной системы СКС состоит из трех подсистем:
Неразъемные соединители предназначены для соединения оптоволокон при сращивании кабелей в муфтах и при терминировании кабелей в распределительных устройствах. Часто такие соединители называют сплайсами (англ. splice = соединение).
Магистральная кабельная подсистема первого уровня Магистральная кабельная подсистема первого уровня соединяет главный кросс с промежуточными кроссами, которые могут быть расположены в одном или нескольких зданиях. Магистральная кабельная подсистема первого уровня может также соединять между собой промежуточные кроссы. Такие соединения рассматриваются только в качестве дополнений к основной топологии системы типа «звезда».
Магистральная кабельная подсистема второго уровня Магистральная кабельная подсистема второго уровня соединяет промежуточные кроссы с горизонтальными кроссами.
Взаимосвязь подсистем В СКС функциональные элементы кабельных подсистем соединяются между собой в иерархическую структуру.
В тех случаях, когда кроссы выполняют комбинированные функции (например, главный кросс обслуживает не только все здание, но и этаж, на котором расположен, выполняя, таким образом, функции горизонтального кросса), промежуточные кабельные системы не применяют. Кроссы располагаются в аппаратных [equipment room] и телекоммуникационных помещениях.
Интерфейсы: подключение активного и тестирующего оборудования
Канал и постоянная линия Под каналом понимается тракт передачи сигналов по СКС от одного активного блока аппаратуры до другого, т. е. от вилки, вставляемой в гнездо одного блока, до вилки, вставляемой в гнездо другого блока.
Постоянная линия состоит из телекоммуникационной розетки, кабеля горизонтальной подсистемы, консолидационной точки (при наличии таковой) и коммутационного оборудования в горизонтальном кроссе, а также коннекторов на концах кабельной системы.
Таким образом, стационарная линия является частью канала, т.к. в канал может входить несколько стационарных линий.
Управляемые СКС — достаточно известное решение на мировом рынке. И хотя серьезные технические обновления происходят здесь не так уж часто, за последний год несколько производителей серьезно модернизировали свои «интеллектуальные» системы.
Тотальное проникновение информационных технологий во все сферы нашей жизни неизбежно ведет к лавинообразному росту не только сгенерированной информации, но и количества разнообразных электронных устройств, которые должны быть подключены к сети передачи данных. Гегемония кабельной инфраструктуры не только не ослабевает, а напротив — усиливается с каждым днем. Тысячи подключенных портов СКС, десятки километров медного и волоконно-оптического кабеля, несметное количество коммутационных панелей, множество стоек — вот общее описание инфраструктуры, скажем, небольшого украинского банка или другой организации среднего размера.
При этом одной из главных и, надо сказать, обоснованных современных тенденций в ИТ корпоративного сегмента является тотальный мониторинг и управление. СКС не исключение. Неразбериха в кабельном хозяйстве легко может привести к коллапсу всей сети передачи данных или, как минимум, нерациональному использованию существующих ресурсов СКС. Пока сеть небольшая, еще можно понять, что к чему, но в случае с тысячами портов и в условиях «текучки» кадров физическая коммутация может оказаться не таким уж простым занятием. Проблема, конечно, есть, но в каждом случае так или иначе выход находится. Однако подобная задача может быть решена вполне элегантно и, так сказать, в духе времени путем применения системы управления кабельными соединениями — Intelligent Physical Layer Management (IPLM).
Хотя в этом случае цена СКС увеличивается, дополнительные затраты, по словам производителей, часто бывают оправданы. Но несмотря на веские доводы со стороны разработчиков, украинские заказчики не спешат внедрять IPLM в свои СКС. За последние пять лет в нашей стране отмечено всего лишь несколько относительно крупных проектов. Вместе с тем ближайшие год-два могут стать переломными для упомянутой технологии на постсоветском пространстве. Этому будут способствовать новые требования к управляемости корпоративных сетей, глобальные тенденции к централизации и укрупнению всего и вся, а также усовершенствования, которые производители внедрили в последних версиях своих решений.
Другими словами, когда технология фактически появилась на рынке (а произошло это в конце ХХ века), она фактически обогнала свое время на 10-12 лет, став предметом обладания и технологической гордости в первую очередь крупных компаний. И вот теперь может наступить ее «звездный час», когда потребность использовать IPLM реально осознают средние и небольшие компании, в том числе и в Украине.
Производители и проекты
Как известно, технологию «интеллектуальных» СКС первой вывела на рынок компания RiT. Произошло это в 1994 году. До начала нового века особого спроса на решения не ощущалось. Но уже начиная с 2000-х системы IPLM стали предлагать сразу несколько производителей: iTracs, Molex PN, Panduit, Brand-Rex, Nexans IES… На сегодняшний день — это уже около десятка компаний. В свое время технологией заинтересовалась даже Lucent Technologies и разработала свое решение под названием iPatch, которое сегодня развивает компания ComeScope в своем решении Systimax. Все остальные системы IPLM на начальном этапе развития технологии были основаны на базе лицензированных разработок RiT или iTracs. К первой группе относятся ADC/Krone, Belden/COT, Brand-Rex, Panduit, а ко второй — Molex PN, Nexans IES, Optronics, Siemon, Tyco Electronics (ныне TE Connectivity).
В Украине системы для IPLM предлагают шесть производителей: Data-Complex, Systimax, TE Connectivity, Molex PN, Panduit, а также RiT. Однако несмотря на довольно широкое представление технологии в наших широтах, реализованные проекты пока еще можно сосчитать по пальцам. В числе успешных реализаций — банк «Пивденный», где «интеллектуальная» СКС реализована на базе решений Tyco Electronics, офис «Майкрософт Украина», представительства компаний Unilever и Johnson & Johnson (во всех трех случаях Systimax Solution) «Дельта Банк» (Molex PN). В то же время, по словам представителей пяти упомянутых производителей, работающих в Украине, 2010-2011 годы показали значительный интерес к IPLM со стороны новых заказчиков, что в нескольких случаях переросло в подготовку проектов, завершение которых ожидается в следующем году. В любом случае, количество «интеллектуальных» портов, работающих на данный момент в Украине, вряд ли превышает 10 тыс., при том, что в мире, по разным данным, уже действуют 5-6 миллионов таковых.
Небольшое количество «интеллектуальных» решений СКС в нашей стране обусловлено главным образом экономическим спадом и отсутствием по-настоящему крупных проектов в сфере физической инфраструктуры ИТ. Управляемая СКС в силу конструктивных особенностей (о которых ниже) в первую очередь будет оправдана в новых инсталляциях, где кабельная система строится с нуля, либо там, где СКС построена на основе продукции одного производителя, который, к тому же, является разработчиком системы IPLM.
Модернизация же обычной кабельной системы, построенной на базе решений различных производителей, до уровня «интеллектуальной» может вызвать непреодолимые трудности или быть неоправданно дорогостоящей. В целом же средняя наценка за «интеллект» в новых проектах составляет 20-30% от стоимости обычной СКС. При этом стоимость может существенно варьироваться в зависимости от политики лицензирования программного обеспечения, которое является важной и неотъемлемой частью решения. Например Panduit предлагает лицензии на определенное количество зданий объекта или шкафов ЦОД, а, скажем, у Systimax ПО дорожает в зависимости от количества администраторов системы.
Управляемая СКС — основные элементы
Детальная статья, посвященная принципам работы и эксплуатации управляемых СКС, опубликована в специальном приложении к «СиБ» №1 за 2006 год. Поскольку было это довольно давно, в данном разделе кратко напомним ключевые особенности, превращающие обычную кабельную систему в «интеллектуальную».
Основными элементами управляемой СКС являются специальные коммутационные панели и кабели, а также особые устройства — «анализаторы» либо «сканеры» и ПО, устанавливаемое на обычный х86-сервер. Для контроля физических соединений панели имеют специальную контактную группу, а патч-корды —«лишний» сигнальный проводник (исключение составляют решения Systimax и Molex MIIM). Таким образом, когда подключены оба разъема «интеллектуального» коммутационного кабеля, замыкается электрическая цепь (через сигнальный проводник). При этом один конец патч-корда подключен к «интеллектуальной» патч-панели, а другой —к разъему промежуточной коммутационной панели или коммутатора ЛВС —в зависимости от применяемого принципа: одинарного (interconnect) и двойного (cross-connect) представления. Следовательно, в первом случае патч-панель связана с активным оборудованием напрямую, а во втором —посредством промежуточной панели (рис. 1).
Рис.1. Системы коммутации двойного (cross-connect) и одинарного (interconnect) представления
Роль сканеров, являющихся активными устройствами, состоит в том, чтобы с определенной периодичностью собирать информацию о состоянии портов панелей коммутации и передавать ее на сервер со специальным ПО (рис. 2.).
Рис.2. Сканер управляемой СКС (решение Systimax): вид спереди (а) и сзади (б)
При этом программа позволяет идентифицировать по MAC- или IP-адресу активное оборудование, такое как ПК, серверы, коммутаторы и т.д. Если оно будет переподключено в другой порт, система сможет определить новое местоположение устройства. Отметим, что не всегда получается сделать это оперативно. Дело в том, что опрос активных устройств — довольно затратное действие с точки зрения ресурсов ЛВС, поэтому сетевые администраторы, стремясь оптимизировать работу сети, задают параметры обновления базы данных об активных устройствах, скажем, раз в сутки (или еще реже). В результате реальное изменение ситуации можно увидеть только с определенной задержкой. В системах лицензированных у RiT эта проблема обойдена за счет использования SNMP. Также в силу конструктивных особенностей, которые мы рассмотрим ниже, она полностью отсутствует в решения Systimax. В ряде случаев коммутационные панели имеют световую индикацию, позволяющую контролировать правильность кабельных соединений, а сканеры могут быть оснащены небольшим монитором.
Если требуется перекоммутация портов, на сервере формируется соответствующее задание, которое отправляется оператору. При этом указываются четкие и однозначные параметры нужных трактов и порядок их подключения. Естественно, для осуществления физической перекоммутации необходимо вмешательство человека. Но оператор, работающий с патч-кордами, получает детальную пошаговую инструкцию и последовательность подключений. Если соединение произошло неправильно, об этом сразу же будут уведомлены все заинтересованные сотрудники (например, системный администратор), а инцидент отражен в базе данных сервера. К тому же в ряде решений о правильности подключения свидетельствует световая индикация на коммутационных панелях. Следовательно, ошибку может увидеть и оператор, непосредственно манипулирующий кабельными соединениями. Такая схема очень удобна для крупных компаний с распределенной структурой, когда невыгодно держать в каждом отделении высококвалифицированного сетевого администратора. Использование управляемой СКС позволяет контролировать состояние всех кабельных соединений из единого центра и удаленно выдавать задания на перекоммутацию, которую может осуществить работник любой квалификации.
После краткого обобщающего экскурса перейдем к рассмотрению конкретных решений, представленных на украинском рынке, а также последних достижений и новшеств в сфере «интеллектуальных» СКС.
RiT PatchView — по праву первого
Начнем в порядке исторической очереди с израильской компании RiT, впервые явившей миру коммерческую реализацию IPLM под названием PatchView. Основными элементами решения являются сканеры PVMax, 10-контактные панели, коммутационные кабели (с аналогичным количеством контактов), а также специальное ПО (рис. 3).
Рис.3. Патч-панель (а) и карта коммутационного кабеля RiT PatchView (б)
Отметим, что PatchView относится к решениям двойного представления. Этот метод имеет свои преимущества перед одинарным представлением, которое связано с удобством администрирования ЛВС и кросса, а также позволяет физически разграничить возможности доступа к системам. В результате активное и кроссовое оборудование можно разместить вообще в разных помещениях. Следует отметить, что количество разъемных соединений в системе за счет двойного представления увеличивается, а этот фактор, как известно, вносит дополнительное затухание в тракт и снижает показатели сквозного кабельного канала.
Над каждым портом «интеллектуальной» панели имеется световой индикатор, цвет которого (красный либо зеленый) говорит о правильности соединения. Для кабелей категории 5е и 6 все десять контактов находятся в гнезде разъема. При этом в случае волоконно-оптических соединений или медных кат. 7 сигнальный проводник коммутационного кабеля размещен отдельно от основной контактной группы, аналогичная ситуация наблюдается и на коммутационной панели.
Информацию об активном оборудовании сети собирает сканер EVP Scout, передающий данные на сервер. Поскольку сбор осуществляется по протоколу SNMP, этот процесс почти не нагружает локальную сеть. Сканер представляет собой устройство, занимающее в стойке один юнит, к которому специальным разъемом подключаются 24-портовые коммутационные панели RiT, которых может быть также 24 (или всего 576 портов на один контроллер). Если требуется организовать более масштабную систему, то до восьми EVP Scout можно подключить к одноюнитовому контроллеру EVP Central. Таким образом, централизовано можно управлять сетью из 4 608 портов.
Также RiT предлагает набор специального фирменного ПО, которое существенно облегчает работу с огромным количеством активных устройств (рис. 4).
Рис.4. Интерфейс ПО для управления «интеллектуальной» СКС RiT PatchView
Например, модуль Automated Discovery при первом включении сканера обнаруживает все подключенные к сети IP-устройства и вносит их в базу данных сервера. Также программное обеспечение фиксирует все физические операции с оборудованием ЛВС, формирует детальные отчеты о работе, выдает уведомления о нарушениях и несанкционированных действиях, обеспечивает визуализацию сети путем отображения всех подключенных устройств на виртуальной карте, а также обладает множеством иных полезных возможностей. Отметим, что одна из важных особенностей PatchView состоит в том, что оно способно отслеживать IP-адреса любых устройств, подключенных к сети.
Panduit PanView — СКС с IQ
Как было отмечено выше, на первом этапе компания Panduit лицензировала систему IPLM у RiT. Но добавила к ней некоторые собственные разработки. Например, в отличие от PatchView, в патчпанелях и коммутационных кабелях PanView использовались не десять, а девять контактов. При этом в разработке Panduit девятый контакт во всех случаях отделен от основной группы (рис. 5).
Рис.5. Сигнальный контакт патч-корда системы Panduit PanView расположен над основным разъёмом
Более того, в 2008 году Panduit представил на рынке собственную систему, которую назвала PanView iQ, что должно символизировать ее передовую «интеллектуальность» (рис. 6 а, б).
Рис.6. Основные компоненты системы PViQ: (а – компоненты, б – реальное исполнение)
Например, в новой системе PViQ сканер расположен на задней части каждой «интеллектуальной» коммутационной панели и, соответственно, не занимает места в стойке. Четыре сканера могут подключаться каскадно, создавая пул из 96 управляемых портов. Есть возможность объединения до пятидесяти таких групп, что суммарно составляет 4 800 портов, каждая такая группа подключается к одному порту коммутатора. Как и раньше, основной особенностью решения Panduit является использование патч-панелей со специальным 9-м контактом над портом и встроенным трехцветным индикатором. Когда выдается заказ-наряд на перекоммутацию подключений, над первой парой портов, которые необходимо скоммутировать, начинают мигать зеленые индикаторы. Если новое соединение осуществлено правильно — они гаснут, в противном случае их цвет меняется. После выполнения очередного переподключения загорается следующая пара индикаторов, и так далее, пока не будут выполнены все задания наряда.
Девятый контакт имеется также и на коммутационном кабеле, при этом специальный дополнительный проводник проходит через весь патч-корд. Все сигналы системы мониторинга идут по этому проводу, что гарантирует отсутствие взаимодействия с IPтрафиком. PViQ поддерживает схемы подключения активного оборудования как Cross-Connect, так и Inter-Connect. Во втором случае, активное оборудование по CDPпротоколу сообщает номер подключенного порта, и используется особый коммутационный кабель Enhanced Interconnect (Enhanced I-Cord), в одну из вилок которого интегрирован двухцветный светодиодный индикатор, обеспечивающий визуальную идентификацию корректности соединения (рис. 7).
Рис.7. Шнур Enhanced Interconnect с интегрированным светодиодом
Отметим также, что в решениях СКС Panduit, в том числе «интеллектуальных», применяются наборные коммутационные панели, в которые можно установить разнообразные модули. В одной патч-панели могут одновременно находиться порты оптические, UTP, STP, что позволяет внедрять систему поэтапно, а так же мигрировать с обычной СКС Panduit на «интеллектуальную», без перезаделки кабеля. PViQ поддерживает Active Directory, кроме штатных отчетов, есть возможность использования Crystal Report, aктивные устройства контролируются по протоколу SNMP.
PanView iQ стало модулем PIM-Connect, который отвечает за управление и мониторинг физического кроссового поля, PIMPower позволяет отслеживать состояние и управлять электропитанием, климатическими системами и средствами условного доступа, что особенно актуально для дата-центров. PIM-Asset отслеживает расположение и использование сетевых и внесетевых активов. Отметим, что PIM интегрируется с таким ПО, как IBM-Tivoli, HP OpenView, Microsoft System Center, BMC Remedy, EMC Smart, а так же с VMware Vsphere, передавая в них информацию о физическом уровне. Кроме того, осенью 2011 года появилась версия с русскоязычным интерфейсом и новые модули PIM-Report и Dashboard. В планах Panduit — дальнейшее развитие системы: использование RFID-меток, выпуск модуля Capacity, отвечающего за планирование развития ЦОД (свободное место в стойках, резервы электропитания и т.д.).
TE Connectivity — от iTracs до Quareo
Компания iTracs представила свое решение на рынке СКС несколько позже, чем RiT, а именно — в 2000 году. Тем не менее лицензиями на него заинтересовались несколько крупных производителей СКС. В частности, Tyco Electronics (с недавнего времени TE Connectivity), которая предлагает данную систему в почти неизмененном виде на территории нашей страны под названием AMPTrac. До недавнего времени, решение предлагалось исключительно с программным обеспечениением IM (iTracs Infrastructure Manager). Сегодня, AMPTrac предлагается с новым ПО Infrastructure Configuration Manager (ICM), разработаным уже непосредственно TE Connectivity.
Решения на базе iTracs имеют ряд принципиальных конструктивных отличий от рассмотренных выше систем, на основе разработок RiT. Так, патч-панель оснащается накладкой со специальными контактными полосами из меди, которая проходит по всей ее длине под портами. Соединительные кабели, в свою очередь, имеют отдельный девятый контакт, интегрированный в оболочку, который подключен к штыревым разъемам на корпусе стандарной вилки RJ45, TERA или ВО соединителя LC duplex, SC duplex (рис. 8).
Рис.8. Соединительный кабель СКС AMPTrac с дополнительным девятым контактом
Таким образом, коммутационный шнур, соединяя порты, одновременно замыкает дополнительную сигнальную цепь, которая при этом никак не связана с сетью передачи данных.
В состав системы входит одноюнитовый сетевой сканер (или в терминологии производителя — «анализатор») (рис. 9). В отличие от решения RiT он оснащен 4-строчным ЖК-дисплеем, который позволяет локально получить информацию о состоянии отдельных подключений, данные трассировки и т.д. Сканер опрашивает сеть путем рассылки проверочных сигналов и передает данные на сервер, который заносит полученную информацию в свою базу данных и создает карту подключенных к сети устройств. Также любая перекоммутация сразу фиксируется в БД. Изначально на один анализатор можно было подключить до четырнадцати 24-портовых панелей (336 разъемов).
Рис.9. Два анализатора AMPTrac в составе «интеллектуальной» СКС
Интересной особенностью решения является то, что контактная полоса не является неотъемлемой частью патч-панели и может быть установлена позднее, по мере необходимости, в том числе и в решениях других производителей. Даже если используются какие-то особые панели, всегда есть возможность сделать индивидуальную накладку под заказ (естественно, ее стоимость будет немаленькой, поэтому «нестандартные» разработки не пользуются большим спросом). Оснастив патч-панели дополнительной контактной группой, подключив их к анализатору, серверу с ПО и добавив специальные 9-контактные патч-корды, можно превратить обычную СКС в «интеллектуальную».
Также в портфолио производителя есть решение AMPTrac Redy (рис. 9), которое включает в себя, кроме специальной патч-панели и дополнительной контактной группы, еще и интерфейсный модуль для связи со сканером. Сам сканер, а также ПО управления, можно добавить позже.
На активное сетевое оборудование тоже должны быть установлены стандартные или заказные контактные полосы. Отметим, что патч-панели в этом решении являются абсолютно пассивными и не имеют световой индикации.
Но недавно TE Connectivity представила обновление, благодаря которому теперь поддерживается до 1152 портов на устройство (48 панелей на 24 порта или 96 вдвое меньшей емкости). Анализаторы могут подключаться каскадно, при этом каждому из них может быть назначена роль ведущего (Master) или подчиненного устройства (Slave). Общение с сервером осуществляется посредством подключения коммутационных панелей к анализатору Master напрямую или через Slave. Общее же количество портов в рамках «интеллектуального» решения AMPTrac может составлять до 65,5 тыс. на одну зону коммутации. Также анализатор оснащается специальным щупом, с помощью которого можно проверить физические кабельные соединения. Для этого надо дотронуться концом щупа (другой его конец подключен в анализатор) до контактной полосы любого разъема патч-панели, и вся информация, связанная с подключением выбранного порта, будет выведена на ЖК-дисплей сканера. Верная и неверная коммутация, во время выполнения наряда на перекоммутацию, сопровождается разными звуковыми сигналами, что должно компенсировать отсутствие лампочек возле портов пассивных панелей. Кстати, в отличие от решения RiT, система iTracs не имеет двойного представления портов.
Как и в других «интеллектуальных» решениях, ключевую роль в работе AMPTrac играет ПО. Ранее система предлагалась исключительно с программным обеспечениением IM (Infrastructure Manager от iTracs). Сегодня, AMPTrac поставляется с новым ПО Infrastructure Configuration Manager (ICM), разработаным TE Connectivity, которое поддерживается наряду с IM. При этом ICM поддерживает виртуализацию, веб-интерфейс и может интегрироваться в HP OpenView, IBM Tivoli и другие систему управления. Оно позволяет создавать и сопровождать базы данных об ИТ-инфраструктуре, осуществлять мониторинг и визуализацию соединений, создавать наряды на выполнение подключений и переподключений с указанием точного места операции и последовательности действий. Также программа ведет статистику событий, выдает детальные отчеты о работе сети, проведенных операциях и т.д.
Кроме AMPTrac, которая уже хорошо известна на рынке, TE Connectivity предлагает заказчикам «интеллектуальную» систему Quareo, доставшуюся в наследство от ADC. Это новое решение, официально представленное международной общественности только в мае 2011 года. Оно ориентировано на сегмент крупных дата-центров и не предназначено для интеграции с другими решениями СКС. Отличительной особенностью Quareo является то, что в каждую вилку коммутационного кабеля встроен специальный идентификационный чип, который предоставляет центральной системе управления детальную информацию о состоянии кабеля и соединения. С помощью информации, снимаемой с этого чипа, центральный сервер может четко проследить весь путь физического подключения.
Управляемая СКС по-немецки
Пока другие производители только собираются выводить на рынок систему на базе электронных меток, немецкая компания Data-Complex уже около двух лет предлагает подобное решение. Речь идет о системе max. Ее основными элементами являются патч-корды со встроенными в каждую вилку чипами RFID (частота 15,6 МГц), активные накладки на патч-панели maxLine, анализатор maxAnalyzer, устанавливаемый в каждый коммутационный шкаф, и набор ПО maxWare (рис. 10).
Рис.10. Решение max компании Data-Complex. На снимке видны RFID-метки патч-кордов, а зелёная полоса над ними – это активная накладка со встроенными считывателями
Накладка maxLine устанавливается на фронтальную часть каждой патч-панели и содержит в себе 54 специальные микросхемы-считыватели, которые снимают данные с чипов RFID о подключениях в СКС и передают информацию на анализатор, а он, в свою очередь, отправляет данные на центральный сервер активной панели. Также накладки снабжены светодиодными индикаторами, позволяющими определить состояние подключений и скоординировать порядок выполнения заданий на перекоммутацию.
Фактически max позволяет модернизировать обычную СКС до уровня управляемой, независимо от того, решения каких производителей кабельных систем используются. Накладка может быть установлена практически на любую патч-панель (оптическую, медную) или коммутатор. Соответственно, система поддерживает и все типы кабеля (главное, чтобы в патч-корде была фирменная RFID-метка).
К анализатору можно подключить до сорока накладок; кроме стандартного для всех решений IPLM интерфейса Ethernet, используемого при передаче данных на сервер, maxLine содержит также встроенный модуль Bluetooth, предназначенный для трансляции заданий на КПК оператора.
ПО maxWare не только выдает задания операторам и ведет базу данных, где сохраняет информацию обо всех действиях над подключениями СКС, но и определяет несанкционированные подключения к полю коммутации.
Отрадно отметить, что в Украине система max была впервые представлена широкой публике 5 октября 2010 года на конференции, посвященной корпоративным системам связи, которую организовал журнал «Сети и Бизнес».
Molex PN RealTime и MIIM
Компания Molex PN, так же, как и некоторые из ее конкурентов, приобрела в свое время лицензию на производство системы iTracs, предлагая ее заказчикам под торговой маркой RealTime. Принципиальных отличий от базовой конструкции здесь нет, поэтому не будем повторять изложенное в предыдущем разделе. Гораздо интереснее рассмотреть относительно новое аппаратнопрограммное решение компании, которое получило название MIIM.
Одним из основных компонентов системы является сканер (монитор), содержащий 48 портов, к которому могут быть подключены 24 панели по 24 порта каждая (рис. 11 а, б).
Рис.11. Система управления СКС Molex PN MIIM: схема работы (а) и готовое решение (б)
То есть всего один сканер позволяет осуществлять мониторинг 1152 точек подключения. MIIM относится к системам двойного представления, interconnect здесь не предусмотрен. К выводу на рынок готовится специальная модель «филиального» сканера, который будет обслуживать до 96 портов, и решение для дата-центров, способное работать с количеством портов более трех тысяч. Каждый сканер оснащен собственной встроенной памятью, позволяющей сохранять журнал событий, в котором помещается до миллиона записей. Это дает возможность повысить доступность данных о событиях, например, в случае сбоя основной системы хранения.
Второй составляющей решения является распределительная панель категории 6 и 6а. Отметим, что в системе используются только обычные медные неэкранированные патч-корды — никаких дополнительных контактов либо иных элементов. Также есть оптические соединительные кабели, но они как раз имеют дополнительный контакт. Над каждым портом коммутационной панели расположен светодиодный индикатор, который позволяет определить правильность подключения кабеля и сориентироваться в последовательности выполнения заданий. Патч-панель MIIM имеет на тыльной стороне специальный порт для передачи данных на сканер и сервер.
Кроме того, в Molex MIIM применяется специальный элемент — кабельный терминатор выхода, который используется в области абонентских рабочих мест и позволяет системе контролировать связь горизонтального кабеля с абонентской розеткой. Это по сути резистор, имитирующий нагрузку, который устанавливается в свободный порт RJ-45. Устройство, работающее только в составе MIIM, представляет собой пластиковую насадку на IDCклеммы (которая «насаживается» на розеточные модули в коммутационной панели) со специальным встроенным компонентом. Терминатор дает возможность отслеживать целостность кабельных соединений в области абонентских рабочих мест, а также контролировать запасные или неиспользуемые в данный момент каналы.
Ещё одним важным элементом решения является программное обеспечение, которое предоставляет детальную информацию обо всех подключениях ЛВС, позволяет фиксировать все действия, производимые в СКС, выдавать задания на подключение кабелей и отслеживать их выполнение, формировать детальные отчеты и т.д. ПО MIIM визуально отображает иерархический вид всей структуры вплоть до абонентской розетки, моментально отражает реальную ситуацию в ЛВС при любом изменении. Благодаря работе по протоколу SNMP Ethernet-сеть не нагружается лишним трафиком. Графическое представление системы дает возможность всю структуру сети привязать к детальному поэтажному плану здания. Поскольку система построена на базе открытых стандартов, она может быть интегрирована с другими системами управления сторонних производителей. Отметим также, что одна лицензия на программное обеспечение позволяет использовать решение неограниченному количеству пользователей.
Systimax iPatch — особое мнение
Подход компании CommScope (СКС Systimax Solutions), воплощенный в «интеллектуальной» СКС iPatch, отличается от всех вышеупомянутых реализаций по целому ряду параметров. Принципиальная разница заключается, например, в том, что в данной системе применяются обычные патч-корды без дополнительных контактов, но при этом используются особые механизмы на коммутационной панели (которые поддерживают разнообразные типы кабелей — кат. 5e, 6, оптические LC и SC). Здесь, как и в других решениях IPLM, имеется сканер и набор специального ПО. Каждый порт патч-панели оснащен датчиком подключения коммутационного кабеля на основе фотоэлемента и специальной кнопкой, а также светодиодным индикатором (рис. 12).
Рис.12. «Интеллектуальная» патч-панель Systimax iPatch с набором креплений и маркировок
При подключении патч-корда в розеточное гнездо коммутационной панели вилка закрывает установленный там фотоэлемент. Каждый факт соединения/разъединения фиксируется сканером и передается на центральный сервер системы. Кнопка нужна для отслеживания отдельных подключений. Если нажать ее над портом кросс-панели, куда подключен один конец коммутационного шнура, то зажигается светодиод над тем портом, куда подключен его второй конец.
В случае, когда оператор получает задание на подключение или перекоммутацию кабелей, индикаторы над панелями начинают мигать. Сначала первая пара, которая должна быть соединена, после ее объединения — вторая и так далее. Если соединение произведено неверно — индикатор сигнализирует об этом красным цветом. В общем, даже неквалифицированному оператору сложно запутаться.
Сканер, оснащенный ЖК- монитором может быть выполнен как в одноюнитовом исполнении для стандартного крепления в стойке, так и в 0-юнитовом. Во втором случае он имеет магниты и может крепиться в любом удобном месте. Обычная СКС Systimax путем установки дополнительных элементов — «iPatch upgrade kit», контроллера, ПО — может быть усовершенствована до управляемой.
