Короткий ответ:Установка патч-панели и коммутатора включает установку обоих компонентов в серверную стойку, подключение входящих кабелей Ethernet к патч-панели, сопоставление назначений портов, соединение этих двух кабелей с помощью коротких патч-кордов и организацию всего с помощью правильного управления кабелями. Обычно этот процесс занимает 2–4 часа для стандартной 24-портовой установки.
Патч-панель и коммутатор Ethernet находятся в центре каждой хорошо-организованной сети. Патч-панель выполняет физическую заделку и маркировку кабеля; коммутатор управляет пересылкой трафика. Выполните правильную установку, и вы получите систему, которая практически сама устраняет неполадки. Если вы сделаете ошибку, вы потратите месяцы на поиск немаркированных кабелей в запутанных жгутах.
Я видел оба исхода больше раз, чем могу сосчитать. Разница почти всегда сводится к подготовке и дисциплине во время первоначальной установки, а не к дорогому оборудованию или расширенной сертификации.
В этом руководстве описан полный рабочий процесс установки:-подготовка, монтаж в стойку, заделка кабеля, исправление, проверка и укладка кабелей-с деталями, которые действительно важны, когда вы стоите перед открытой стойкой.
Патч-панель или коммутатор: почему вам нужны оба
Люди, плохо знакомые со структурированной кабельной системой, часто задаются вопросом, почему они не могут просто подключить горизонтальные кабели напрямую к коммутатору. Короткий ответ: износ. Горизонтальные прокладки-постоянных кабелей в стенах и потолках-заменить нелегко. Патч-панель действует как буфер. Постоянные кабели заканчиваются на задней стороне панели и остаются там годами. На передней стороне недорогие патч-корды соединяют каждый порт панели с коммутатором. Когда патч-корд изнашивается, вы меняете кабель стоимостью 2 доллара вместо того, чтобы -повторно тянуть горизонтальный участок стоимостью 200 долларов.
Патч-панель — это пассивное устройство,-без питания и настройки. Он оснащен маркированным рядом разъемов RJ45, к которым подключаются постоянные кабели. Коммутатор Ethernet — это активное устройство, которое считывает MAC-адреса назначения и перенаправляет трафик на правильный порт. В сетях PoE коммутатор также передает питание постоянного тока по кабелю. Оба выполняют принципиально разные роли, и рассматривать их как взаимозаменяемые — это своего рода ярлык, который создает головную боль шесть месяцев спустя, когда кому-то нужно переместить принтер на другой этаж.
Инструменты и материалы, которые вам нужны
Собрав все перед началом работы, вы предотвратите ненужные поездки во время-установки. В число предметов первой необходимости входят перфоратор-(тип 110-для большинства модулей трапецеидальных искажений и патч-панелей), тестер кабеля для проверки целостности и порядка проводки, отвертка или инструмент для закладной гайки для монтажа в стойку, принтер этикеток, кабельные стяжки на липучке и сами патч-корды.
Люди упускают из виду одну деталь: подбирайте патч-корды в соответствии с категорией имеющихся горизонтальных кабелей. Если здание подключено экранированным кабелем Cat6A, использование неэкранированных патч-кордов Cat5e станет узким местом всего канала. Самое слабое звено задает потолок на всем пути. Тот же принцип применяется в оптоволоконной инфраструктуре.-выбирает правильныйоптоволоконный патч-корддля каждого приложения обеспечивает сквозную целостность сигнала.
Шаг 1: выберите правильное место
Температура и поток воздуха влияют на долговечность оборудования больше, чем думает большинство монтажников. Разместите стойку в помещении с постоянной вентиляцией-в идеале в выделенной телекоммуникационной комнате с климат-контролем. Избегайте подсобных помещений, где печи или водонагреватели создают тепло и влагу. Однажды я зашел на сайт, где сетевая стойка делила шкаф с водонагревателем. Коммутатор работал при 55 градусах и несколько недель беспорядочно перезагружался-никто не связал точки.
Центральность тоже имеет значение. Стандарт TIA-568.2-D (раздел 6.2) ограничивает одну горизонтальную медную трассу длиной 90 метров постоянного канала плюс 10 метров комбинированного патч-корда и аппаратного шнура. Размещение стойки рядом с географическим центром здания позволит каждой рабочей станции находиться в пределах этого 100-метрового окна и позволит избежать затрат на добавление дополнительных IDF.
Убедитесь, что имеется достаточное количество электрических цепей. Полностью загруженный 48-портовый коммутатор PoE+ потребляет до 740 Вт по стандарту IEEE 802.3at. Добавьте ИБП и межсетевой экран, и вы сможете превзойти одну цепь на 15 А и 120 В. Планируйте мощность, прежде чем прикручивать что-либо к стене.
Шаг 2. Спланируйте расположение стойки
Стандартная 19-стойка EIA измеряется в единицах стойки (1U=1.75 дюймов / 44,45 мм, согласно EIA-310-E). Большинство 24-портовых патч-панелей занимают 1U, как и типичный управляемый коммутатор. Между каждой патч-панелью и сопряженным с ней коммутатором установите горизонтальный кабельный органайзер высотой 1U — это обеспечит свободный проход для патч-кордов и предотвратит свисание кабелей над передней частью стойки.
Физическое положение патч-панели зависит от того, как входят горизонтальные кабели. Если кабели падают сверху, установите панель вверху. Если кабели поднимаются из короба в полу, закрепите их внизу. Если кабели входят сбоку, лучше всего расположить их в середине-стойки. Это не эстетический выбор,-он напрямую влияет на контроль радиуса изгиба и долгосрочную-удобство эксплуатации.
Используйте простую диаграмму или электронную таблицу, чтобы сопоставить каждый порт панели с соответствующим портом коммутатора и конечной точкой. Эта карта портов становится самым ценным документом для будущего устранения неполадок и операций MAC (перемещение, добавление, изменение). Пропустите это сейчас, и вы пожалеете об этом в течение первого месяца.
Шаг 3. Установите патч-панель и коммутатор
Закрепите патч-панель на стойке с помощью закладных гаек и крепежных винтов. Используйте уровень-на глаз, это ненадежно, если вы складываете несколько единиц друг в друга. Установите горизонтальный кабельный органайзер непосредственно под панелью, затем установите переключатель под кабельным органайзером. Такая схема укладки «панель-менеджер-переключатель» обеспечивает короткие и упорядоченные патч-корды. Для стоек с несколькими парами повторите рисунок по вертикали. Согласованность всей стойки экономит время в режиме реального времени, когда кому-то еще нужно поработать над этим.
Шаг 4. Заделка горизонтальных кабелей
На этом этапе точность имеет наибольшее значение. Проложите каждый горизонтальный кабель к задней части патч-панели, оставляя провисание сервисной петли длиной от 12 до 18 дюймов. Эта служебная петля не является потраченным впустую кабелем-, это страховка. Если первое подключение не удалось или панель необходимо переместить, дополнительный провис дает возможность повторно-подсоединить его, не протягивая новый кабель.
Снимите внешнюю оболочку примерно на 2 дюйма и открутите каждую пару проводников ровно настолько, чтобы добраться до слота IDC на модуле патч-панели. Это очень важно: чрезмерное раскручивание ухудшает коэффициент скручивания, контролирующий перекрестные помехи. TIA-568.2-D определяет максимальную длину откручивания 0,5 дюйма (13 мм) для разъемов Cat6 и Cat6A. Следуйте цветовому коду, напечатанному на модуле — T568A или T568B. Большинство коммерческих сетей в США используют T568B. Важное правило заключается не в том, какой стандарт вы выбираете, а в том, что вы выбираете один и применяете его к каждому отдельному оконечному устройству.
Плотно зафиксируйте каждый проводник с помощью пробойника-. Лезвие обрезает лишний провод и одновременно вдавливает проводник в слот IDC. Если срез не чистый,-зафиксируйте его заново. Не полностью вставленный проводник будет вызывать периодические проблемы с подключением, которые сложно отследить.
В гибридных медных-оптоволоконных сетях заделка выполняется по другому процессу на стороне волокна-сращиванием сваркой или механическими разъемами вместо пробивки-вниз. Если ваша установка включает в себя оптоволоконные линии, понимание различий междуоптоволоконные пигтейлы и патч-кордыпомогает выбрать правильный метод терминации для каждого сегмента.
Шаг 5. Подключите патч-панель к коммутатору
Подключив все горизонтальные кабели и включив коммутатор, подключите каждый порт патч-панели к назначенному порту коммутатора, используя патч-корд правильной категории и длины. Избегайте чрезмерного провисания шнуров-шнур длиной 1 фут там, где подходит шнур длиной 1 фут. Избыток кабелей создает беспорядок, ограничивает поток воздуха и делает невозможным отслеживание отдельных кабелей в плотной стойке.
Прокладывайте каждый патч-корд через горизонтальный кабельный органайзер, а не прокладывайте его непосредственно от панели к коммутатору. Эта дисциплина кажется суетливой во время установки, но она сразу же окупается, когда вам впервые нужно отследить или заменить одно соединение. Если в вашей стойке также имеются оптоволоконные каналы, та же дисциплина маршрутизации становится еще более важной.-оптоволоконные патч-корды передают световые сигналыкоторые чувствительны к нарушениям радиуса изгиба, поэтому перегнутая перемычка не только ухудшает производительность, но и может полностью уничтожить соединение.
Шаг 6: Пометьте все
Пометьте оба конца каждого кабеля одинаковым идентификатором. Лучше всего работает простая схема: номер комнаты или имя устройства, за которым следует номер порта панели,-например, "RM-214/PP1-09". Прикрепите ту же этикетку к настенной розетке на дальнем конце. Распечатывайте этикетки, а не записывайте их от руки. Рукописные этикетки тускнеют и становятся неразборчивыми в течение года-двух, особенно в теплых шкафах. Базовый термопринтер этикеток стоит около 30 долларов и окупается при первой установке.
Шаг 7: Тестирование и проверка
Никогда не считайте, что терминирование хорошее только потому, что кабельный тестер показывает индикатор соединения. Индикатор соединения только сообщает о наличии электрического соединения-, но не проверяет правильность назначения контактов. Запустите тест схемы разводки на каждом оконечном порту, чтобы убедиться в правильности назначения контактов на всех восьми проводниках, правильном сопряжении и отсутствии коротких замыканий, обрывов или разделенных пар. Если вы сертифицируете установку по стандартам TIA, тестирование канала с помощью анализатора кабеля Fluke DSX или аналогичного анализатора кабеля дает результат «годен/не пройден» в соответствии со спецификацией соответствующей категории-, измеряя вносимые потери, обратные потери, NEXT и другие параметры, которые не может обнаружить базовый тестер схемы разводки.
Кабели передачи данных и кабели питания должны располагаться на расстоянии не менее 12 дюймов, если они проложены параллельно, в соответствии с рекомендациями TIA-569-E. Пересечение под углом 90 градусов допускается. Такое разделение сводит к минимуму электромагнитные помехи, особенно на скоростях 10GBASE-T по Cat6A.
Лучшие практики прокладки кабелей
Хорошая прокладка кабелей — это не косметический процесс,-а оперативный. Хорошо-подготовленная стойка значительно сокращает среднее время ремонта (MTTR), поскольку технические специалисты могут идентифицировать любой кабель и получить к нему доступ за считанные секунды. Грязная стойка превращает пятиминутную-замену кабеля в тридцать-минутные археологические раскопки.
Горизонтальные кабельные организаторы создают упорядоченные пути для патч-кордов слева-на-права. Менеджеры воздуховодов с пальцами-со съемными крышками позволяют легко добавлять или удалять кабели в дальнейшем. Менеджеры колец D- легче и улучшают воздушный поток, но обеспечивают меньшую физическую защиту.
Вертикальные кабельные организаторы проходят вдоль сторон стойки и управляют кабелями, проходящим между стойками. Пластиковые менеджеры с пальцами радиуса изгиба-особенно ценны для оптоволоконных перемычек. Кабельные стяжки на липучке превосходят нейлоновые стяжки на молнии.-они многоразовые, регулируемые и их нельзя перетянуть-, чтобы повредить оболочку кабеля. Чрезмерно-затянутые стяжки деформируют геометрию кабеля, что увеличивает перекрестные помехи и обратные потери. Я обнаружил более одного периодического отказа Cat6A из-за одной слишком-затянутой стяжки, закопанной внутри связки.
Оптоволоконные патч-панели в смешанных сетях
Многие современные сети не являются чисто медными. Магистральные оптоволоконные соединения между этажами или зданиями являются стандартной практикой. Если в стойке имеются как медные, так и оптоволоконные патч-панели, разместите оптоволоконные панели в отдельной секции со специальной прокладкой кабелей. У оптоволоконных кабелей более строгие требования к минимальному радиусу изгиба, чем у медных, и их смешивание в одном и том же кабельном органайзере — это верный путь к повреждению разъемов и ухудшению качества соединений.
Для соединения оптоволокна с высокой-плотностью разъемы LC стали использоваться по умолчанию в большинстве центров обработки данных. СравнениеОптоволоконные разъемы LC и SCможет помочь вам выбрать правильный вариант с учетом требований к плотности и существующей инфраструктуры.
В развертываниях FTTH и PON, где один оптический вход распределяется по нескольким абонентским линиям,Волоконно-оптические разветвители ПЛКобеспечивают распределение сигнала на уровне коммутационной панели, что делает стойку настоящей точкой конвергенции как медной, так и оптической инфраструктуры.
Распространенные ошибки, которых следует избегать
Пропуск карты портов – самый распространенный способ-и самый дорогой-в долгосрочной перспективе. Без документации каждая будущая операция MAC превращается в игру в угадайку, на которую тратятся часы технических специалистов.
Смешение стандартов T568A и T568B в одной установке создает разделенные пары, которые проходят тесты на целостность, но не работают при реальном трафике.-Одна из самых неприятных неисправностей для диагностики. Использование слишком длинных патч-кордов приводит к тому, что кабельный органайзер забивается лишним кабелем. А использование неэкранированного патч-корда в экранированном канале нарушает клетку Фарадея и может фактически увеличить помехи по сравнению с полностью неэкранированной системой.
Одна ошибка, которая удивляет людей: недостаточное количество места в стойке. Панель с 24-портами и коммутатор с 24 портами вместе занимают всего 2U, но добавьте горизонтальные кабельные организаторы, полку ИБП, межсетевой экран и некоторую передышку, и вы получите 12U или больше. План роста — добавление второй стойки позже — гораздо более разрушительный, чем покупка более высокой заранее.
Часто задаваемые вопросы
Вопрос: Нужна ли мне патч-панель, если у меня всего несколько сетевых точек?
О: Технически нет,-вы можете подключить кабели непосредственно к разъемам RJ45 и подключить их к коммутатору. Однако даже при 5–10 падениях патч-панель повышает организованность, упрощает устранение неполадок и защищает порты коммутатора от износа. Базовая панель Keystone с 24 портами стоит 15–30 долларов. Нет никакой практической причины пропускать это.
Вопрос: Должна ли патч-панель располагаться выше или ниже коммутатора в стойке?
О: Стандартной практикой является установка патч-панели над коммутатором с горизонтальным кабельным органайзером между ними. Благодаря этому постоянные кабельные заделки располагаются ближе всего к воздушным кабельным трассам. Если кабели входят из-под стойки, переверните переключатель-сверху, панель снизу- для более чистой прокладки кабелей.
Вопрос: В чем разница между патч-панелью с проталкиванием-вниз и подачей-через патч-панель?
О: Для панели с перфорацией-нужно закрепить отдельные проводники на контактах IDC с помощью инструмента с перфорацией-даунами. Проходная-панель (соединительная панель) имеет гнезда RJ45 как спереди, так и сзади, поэтому вы можете подключать предварительно-кабели с разъемами с каждой стороны. Проходные-панели быстрее устанавливаются и их легче переконфигурировать, но перфорированные-панели обеспечивают более надежное и, как правило, более дешевое-закрытие при длительных-горизонтальных прокладках.
Вопрос: Могу ли я использовать оптоволоконные и медные патч-панели в одной стойке?
О: Да, и это очень распространено в современных сетях. Храните медные и оптоволоконные панели в отдельных секциях стойки со специальной прокладкой кабелей для каждого типа. Оптоволоконные кабели требуют более бережного обращения из-за требований к минимальному радиусу изгиба. Понимание характеристик различных типов оптоволоконных разъемов обеспечивает правильное оконцевание и совместимость в вашей смешанной инфраструктуре.
Вопрос: Как часто мне следует-проверять кабельные соединения после первоначальной установки?
О. Повторно-проверяйте каждый раз, когда соединение перемещается или прерывается-, и ежегодно проводите полный аудит. Для критически важных сред-раз в полгода-тестирование является разумной периодичностью. Каждый раз, когда у вас возникают периодические проблемы с подключением, проверка полноканальной-розетки через горизонтальный кабель, заделку панели и патч-корд для переключения-является самым быстрым способом локализовать неисправность.
Ссылки и стандарты
- Технические характеристики, упомянутые в этом руководстве, взяты из следующих отраслевых стандартов:
- ТИА-568.2-Д– Стандарт телекоммуникационных кабелей и компонентов для сбалансированных витых пар- (определяет предел постоянной линии связи 90 м/канала 100 м, длину развилки и характеристики категории).
- ТИА-569-Э– Телекоммуникационные пути и помещения (охватывает расстояния разделения кабелей, конструкцию путей и требования к телекоммуникационному помещению)
- IEEE 802.3at (PoE+)– Определяет подачу мощности до 25,5 Вт на порт с бюджетами мощности на уровне системы-, указанными в этом руководстве.
- ОВОС-310-Е– Определяет стандартную 19-дюймовую стойку (1U=44.45 мм/1,75 дюйма).
