Оптические инсталляционные устройства

Оборудование локальной сети с волоконно-оптическим интерфейсом для применения в составе СКС.

И тем не менее построение СКС для основной массы компаний, работающих на рынке информационных технологий, зачастую является только первым этапом создания информационной инфраструктуры предприятия заказчика. Вслед за монтажом собственно кабельной системы в рамках реализации конкретного проекта немедленно начинается поставка и установка самого разнообразного оборудования. Ранее выбор оборудования, на основе которого строятся более высокие уровни информационно-вычислительной системы, а также его адаптация к условиям конкретного проекта были прерогативой системных интеграторов. В последнее время к практическому воплощению проекта все более активно начинают подключаться компании, специализирующиеся в области производства как отдельных компонентов СКС, так и системы в целом. Их интерес к данному направлению деятельности обусловлен не только желанием увеличить объемы продаж за счет расширения спектра предлагаемого оборудования, но и стремлением предоставить своим клиентам и партнерам существенно более полное решение из одних рук и таким образом получить рыночные преимущества над конкурентами.

Спектр дополнительного оборудования, предлагаемого производителем СКС, отличается очень большим разнообразием. В него входят декоративные короба, монтажные конструктивы, измерительные приборы, элементы силовой проводки и т. д. Одним из дополнительных компонентов, предложение которого производителями кабельных систем заметно расширилось в последние несколько лет, является активное оборудование самого разнообразного назначения, как специально разработанное, так и адаптированное для применения в составе конкретной СКС. Так, официальный каталог одного из производителей включает устройства для радиосвязи, передачи телевизионных и вещательных программ и сигналов различных датчиков пожарно-охранной сигнализации; разнообразное оборудование для локальной сети и т. д.

В данном контексте наиболее целесообразным решением оказывается применение оборудования нижнего уровня. Во-первых, оно потребляет непосредственно ресурсы СКС и является, с точки зрения пользователей и монтажников, «логическим продолжением» кабельной системы. Во-вторых, в силу специфики области применения от этих устройств не требуется достижения высоких и тем более рекордных параметров, а типовой характер и большие объемы производства устанавливаемой в их схемах элементной базы позволяют существенно снизить стоимость готового продукта.

Правила и принципы построения СКС как технического объекта скрупулезно описаны в целом ряде широко известных действующих и перспективных американских и международных стандартов. Несмотря на то что она нередко насчитывает в своем составе десятки тысяч отдельных элементов, СКС имеет четко установленные состав компонентов, интерфейсы и структуру, в число которых активное оборудование не входит. Различные производители СКС и оборудования для их создания по-разному подходят к проблеме введения в состав своей системы как рыночного продукта активных сетевых устройств, нестандартных с точки зрения действующих в этой области общепризнанных нормативных документов. Значительная часть таких производителей строго следует «букве закона» и вообще не упоминает конкретные активные сетевые устройства в своих каталогах. Другие, основываясь на перечисленных выше преимуществах, в большем или меньшем объеме вводят в состав своих СКС самые разнообразные активные устройства. В число этих производителей входят такие гранды рынка СКС, как Lucent Technologies (система радиосвязи WaveLAN), Ortronics (система волоконно-оптических преобразователей среды TransOptix), Alcatel (волоконно-оптические устройства нижнего уровня) и некоторые другие.

Рисунок 1. Варианты подходов к построению волоконно-оптических трактов на нижнем уровне кабельной разводки информационной инфраструктуры предприятия.

Последние несколько лет для практики построения СКС были характерны быстрые темпы роста объемов применения волоконно-оптических решений на всех уровнях реализации самых разнообразных проектов, в том числе на уровне горизонтальной подсистемы. В настоящее время известны четыре основных подхода к построению конечного участка кабельной разводки на базе волоконной оптики, когда оптический кабель доводится прямо до рабочего места пользователей или же заканчивается в непосредственной близости от их рабочих столов: обычная горизонтальная подсистема СКС, централизованная оптическая архитектура в соответствии с TSB-72, концепция «волокно до рабочего стола» (Fibre to the Desk, FTTD) и концепция «волокно до офиса» (Fibre to the Office, FTTO), достаточно часто называемая также «волокно до помещения» (см. Рисунок 1).

Из-за близости основных идей, заложенных в основу построения перечисленных подсистем, конкретные технические решения по их реализации оказываются достаточно близки друг к другу. Наиболее существенная разница между ними заключается, в основном, в том, что горизонтальная подсистема и централизованная оптическая архитектура СКС имеют четкие и достаточно жестко заданные количественные ограничения на основные параметры тракта, определяемые известными национальными и международными стандартами СКС без привязки к какому-либо сетевому интерфейсу. Концепции FTTD и FTTO базируются скорее на принципах построения локальной сети с опорой на соответствующие стандарты волоконно-оптических интерфейсов сетевого оборудования и не описаны в каких-либо известных автору нормативно-технических документах.

Сразу же отметим, что вне зависимости от исходных посылок все рассматриваемое далее оборудование может использовать для передачи информации тракты СКС, так как требования стандартов СКС и локальных сетей к параметрам трактов оказываются достаточно близкими, а имеющиеся отличия не носят принципиального характера.

ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ ИНСТАЛЛЯЦИОННЫХ УСТРОЙСТВ

В настоящее время активные устройства локальной сети с волоконно-оптическим интерфейсом находят все более широкое применение в практике построения информационно-вычислительных систем. Ввиду разнообразия подобного оборудования мы ограничимся рассмотрением только устройств, разработанных в первую очередь для реализации принципа FTTO. Критерием отбора для нас служило включение в официальный каталог производителя конкретной СКС (компании Alcatel, Telegartner, Ackermann) или же очевидная ориентация на применение в составе кабельной разводки современного здания, которая, как известно, строится практически исключительно в виде СКС.

Общими характерными отличительными чертами данной разновидности сетевых устройств являются (в соответствии с классификацией, принятой в иностранной научно-технической литературе, мы будем называть их в дальнейшем инсталляционными устройствами):

• установка непосредственно в офисном помещении с обязательным использованием декоративных коробов или других функционально аналогичных монтажных элементов;
• ориентация на использование на нижнем уровне локальной сети и обязательное наличие пользовательского интерфейса на основе стандартного для сетевого оборудования гнезда (в подавляющем большинстве случаев — это модульный разъем, значительно реже — разъем AUI) для подключения рабочей станции и других аналогичных устройств (принтеров, сканеров и т. д.) с невысокими требованиями к потребляемому объему сетевых ресурсов;
• предоставление отдельному пользователю или их небольшой группе канала связи того или иного конкретного сетевого стандарта с максимальной скоростью передачи информации в пределах 10—100 Мбит/с, причем зачастую в режиме разделения пропускной способности;
• применение многочисленных — в некоторых случаях уникальных — схемных и конструктивных решений для активного сетевого оборудования локальной сети с целью максимально полной их адаптации к специфическим условиям установки и функционирования.

Устройства рассматриваемого класса перестали считаться чем-то экзотическим на рынке сетевого оборудования еще в середине 90-х гг. и в настоящее время серийно выпускаются достаточно многочисленной группой производителей. Как правило, они рассчитаны на работу в сетях Ethernet. Решения для сетей Fast Ethernet появились существенно позднее и распространены пока достаточно мало, однако их доля в связи с увеличением популярности этого сетевого стандарта растет очень быстрыми темпами. Перечень различных типов предлагаемых устройств стандарта Ethernet обеих разновидностей в основном совпадает с номенклатурой обычного сетевого оборудования нижнего уровня. Он включает трансиверы, повторители, преобразователи среды и концентраторы (точнее, мини- или микроконцентраторы) различных видов, причем наибольшую популярность получил именно последний вариант оборудования (см. Таблицу 1).

Известные автору устройства для поддержки функционирования других приложений представлены концентраторами Token Ring с опцией автоматического выбора скорости передачи 4/16 Мбит/с. Данная разновидность оборудования распространена заметно меньше вследствие малой популярности стандарта Token Ring. В самом конце 90-х гг. в иностранной технической периодике появилась информация о завершении некоторыми компаниями разработки концентраторов АТМ, однако какие-либо упоминания об их широкой коммерческой продаже на момент написания статьи были неизвестны. Так, в частности, в официальном каталоге компании Telegartner на 2000 г. для концентратора АТМ не приводится никаких технических данных, само устройство не имеет номера для заказа, а детали его поставки предлагается обсуждать каждый раз отдельно, по специальному запросу.

Сразу же отметим, что лишь ограниченное число инсталляционных устройств имеет модуль(-и) для каскадирования на базе порта UTP. Их область применения ограничивается наращиванием количества портов локальной сети при ограниченном числе линий, а также каскадированием нескольких устройств, в первую очередь, микроконцентраторов. Это обстоятельство в совокупности с принципиальными ограничениями на дальность действия и определяет их существенно меньшее распространение.

От своих настольных или 19-дюймовых аналогов общего назначения инсталляционные устройства отличаются рядом конструктивных особенностей. Как правило, эти отличия не затрагивают их функциональные характеристики как компонента локальной сети, а нацелены на возможно полную адаптацию этих устройств к условиям монтажа и эксплуатации, достаточно специфическим с точки зрения практики использования сетевого оборудования. Их установка на штатное рабочее место выполняется в соответствии с теми же принципами, что и монтаж обычной внутренней информационной или силовой розетки СКС. При этом крепление производится на боковые стенки или днище короба, либо функционально аналогичного ему элемента (на декоративную колонну, в подпольную коробку и т. д.) непосредственно или через адаптер. Время монтажа и запуска в эксплуатацию, согласно фирменным рекомендациям, не превышает 5—10 мин, причем оно тратится фактически только на установку устройства на штатное рабочее место, подключение кабеля блока питания и подсоединение оптического кабеля и электрических соединительных шнуров.

Одним из главных требований к оборудованию, устанавливаемому непосредственно в офисном помещении, является эстетичный внешний вид. Поэтому дизайн внешних декоративных элементов инсталляционных устройств обычно выполняется с учетом фирменного стиля данного конкретного изготовителя монтажных компонентов СКС (коробов, колонн различных видов и подпольных коробок). Достаточно часто пользователю предоставляется возможность выбора среди нескольких вариантов дизайна. При этом базовый модуль устройства имеет одинаковое исполнение для всех вариантов и адаптируется под конкретный фирменный стиль благодаря использованию съемных пластиковых декоративных крышек, накладок и других аналогичных элементов различных цветов. Декоративные элементы могут крепиться как с помощью винтов, так и на защелках.

Иногда производитель инсталляционных устройств изготавливает их в двух основных вариантах: для установки в декоративные короба и подпольные коробки одного или нескольких конкретных производителей такого оборудования. Считается, что расширение номенклатуры выпускаемого оборудования в последнем случае полностью компенсируется таким преимуществом, как возможность монтажа без использования дополнительного адаптера.

В подавляющем большинстве случаев инсталляционные устройства предоставляют обслуживающему персоналу и самому пользователю типичный для сетевых устройств своего класса сервис. Максимально полно поддержка сервиса реализуется, естественно, наиболее сложными многопортовыми представителями группы инсталляционных устройств (концентраторами и коммутаторами). Так, в частности, эти устройства в более или менее полном объеме реализуют следующие функции:

• поддержку режима автоматического отключения электрического порта от внутренней шины в случае обнаружения его неисправности;
• обеспечение управления по протоколу SNMP с использованием графического интерфейса;
• возможность изменения внутренних настроек посредством ввода соответствующих констант в ПЗУ через COM-порт;
• наличие микровыключателя для аппаратного сброса схемы.

Концентратор, как, впрочем, и любое другое инсталляционное устройство, снабжается более или менее развитым набором цветных индикаторных светодиодов (Receive, Transmit, Collision, Power и др.), наличие которых позволяет с высокой степенью точности судить о текущем состоянии отдельных портов как самого устройства, так и сетевого сегмента в целом. В целях расширения объема предоставляемой информации светодиод может работать в непрерывном или импульсном режиме. Головки таких светодиодов в большинстве случаев выносятся на декоративную крышку устройства, а при парной группировке розеток микроконцентратора с фиксированной конфигурацией иногда располагаются между группами модульных разъемов (см. Рисунок 2).

Рисунок 2. Четырехпортовые микроконцентраторы для установки в декоративных коробах: слева — горизонтальный вариант, справа — вертикальный.

ОСОБЕННОСТИ РЕАЛИЗАЦИИ ОПТИЧЕСКИХ ПОРТОВ

Разъемы оптического порта любого инсталляционного устройства принципиально располагаются в нижней части его корпуса и в режиме нормальной эксплуатации недоступны для пользователя, что, собственно говоря, является одним из основных отличительных признаков данной разновидности оборудования. Из двух возможных основных вариантов конструктивного исполнения этого порта (в виде встроенного фиксированного или сменного модуля) по изложенным далее причинам заметно большей популярностью пользуется второй подход. Вообще говоря, практика реализации порта для каскадирования в виде навесного или вставного бескорпусного модуля, т. е. сменного блока, достаточно широко распространена в практике конструирования сетевого оборудования. Наиболее существенные отличия применительно к рассматриваемой области состоят в том, что модуль для каскадирования инсталляционного устройства:

• в подавляющем большинстве случаев имеет только волоконно-оптический интерфейс (только единичные образцы модулей имеют порт UTP, а модули с широко распространенными в сетевой технике BNC-, а тем более AUI- и MII-портами, в известной автору аппаратуре не применяются вообще);
• выполнен не в форме бескорпусного вставного устройства, а имеет нормальный полностью закрытый корпус, характерный скорее для навесного микротрансивера.

В рабочем положении модуль плотно прилегает к корпусу инсталляционного устройства, минимально увеличивая его габариты. На плоской стороне корпуса модуля симметрично относительно его продольной оси располагается довольно многочисленный набор разбитых на две одинаковые группы штыревых контактов (например, в устройствах компании Microsens модуль имеет 32 контакта). Через них осуществляется подача питающего напряжения и подключение к схеме основного устройства. Данная конструктивная особенность позволяет, в зависимости от окружающих условий, устанавливать модуль в одном из двух или четырех (в зависимости от производителя) положений с шагом углового смещения, соответственно, 180? или 90?. С этой целью на корпусе концентратора предусмотрено две или четыре функционально равноправные колодки с контактными гнездами. Возможность выбора угла установки облегчает получение заданного радиуса изгиба световодов оптического кабеля в ограниченном пространстве декоративных коробов, напольных колонн и подпольных коробок. Интересно отметить, что каких-либо дополнительных элементов механической фиксации корпуса в рабочем положении не предусматривается, т. е. модуль удерживается на своем штатном месте за счет вставки штырей контактов в гнезда розетки.

Установка фиксированного порта применяется главным образом в тех ситуациях, когда разработчик стремится минимизировать монтажную глубину устройства даже ценой некоторого ухудшения его эксплуатационных параметров. В качестве иллюстрации этого утверждения приведем данные по микроконцентраторам G014-10 и G014-100 компании Fiber Craft. В обоих устройствах оптический порт имеет одинаковый тип разъема (Е-2000 в варианте low profile duplex), однако во втором случае применение съемного модуля увеличивает минимальную монтажную глубину с 32 до 48 мм, т. е. в полтора раза. Отметим также, что минимальное значение этого параметра в фиксированной конфигурации у инсталляционных устройств большинства производителей, независимо от типа применяемого разъема, составляет примерно 32—35 мм, в соответствии с габаритами широко распространенной в Европе монтажной коробки типа Е2. Задача адаптации устройств с фиксированной конфигурацией к конкретным условиям эксплуатации решается в некоторых конструкциях посредством предусмотрения возможности легкого демонтажа платы оптического интерфейса с последующим ее поворотом на 180? и фиксацией в этом положении.

Пользователю или системному интегратору, как правило, предлагается на выбор два или более вариантов исполнения модулей или устройства с фиксированной конфигурацией с розетками основных типов оптических разъемов СКС — SC и ST. Однако вследствие определенного консерватизма производителей в некоторых случаях разъем SC вообще не поддерживается, вероятно, из соображений минимизации стоимости и нежелания менять отлаженный производственный процесс. По состоянию на середину 2000 г. применение разъемов других типов практикуется относительно реже, хотя и в этой области начинают появляться разработки на основе перспективных компактных (Small Form Factor, SFF) изделий (MT-RJ, VF-45 и др.) (см. Таблицу 1).

По своим передаточным характеристикам оптический порт известных инсталляционных устройств не имеет каких-либо заметных отличий от портов для каскадирования обычного сетевого оборудования. Так, в частности, паспортная дальность действия наиболее распространенных многомодовых трансиверов составляет 2000 м и является скорее данью требованиям стандартов, а не следствием, например, ограниченной чувствительности приемника. Указываемая для концентраторов Fast Ethernet дальность действия 412 м определяется не энергетическими параметрами электронно-оптической элементной базы, а ограничениями протокольного характера. В качестве особенностей отметим только необычно широкое предложение одномодовых вариантов и наличие одномодовых приемопередатчиков, работающих на длине волны 850 нм (основные технические параметры типичного изделия этого класса приведены в Таблице 2). Более того, у некоторых производителей одномодовые устройства данного спектрального диапазона являются основными, а диапазон 1310 нм считается дополнительным из-за худших ценовых показателей. Использование подобного нестандартного и нелогичного на первый взгляд решения легко обосновывается заметно меньшей стоимостью лазерного излучателя коротковолнового оптического спектрального диапазона и небольшой протяженностью участков в данной области применения.

ИНСТАЛЛЯЦИОННЫЕ МИКРОКОНЦЕНТРАТОРЫ

Из данных Таблицы 1 следует, что наиболее популярной разновидностью инсталляционных устройств являются концентраторы Ethernet и Fast Ethernet, причем все без исключения производители предлагают хотя бы одну разновидность подобных устройств. С точки зрения своего функционального назначения эти устройства, достаточно часто называемые также мини- или микроконцентраторами, представляют собой обычный малопортовый концентратор 10BaseT или 100BaseTX. Они имеют, естественно, фиксированную конфигурацию с розетками модульных разъемов пользовательских портов и оптический порт для каскадирования для подключения к оборудованию более высокого уровня.

Рисунок 3. Варианты конструктивного исполнения инсталляционных микроконцентраторов.

В целях унификации устройства очень часто имеют однотипные корпуса, даже если они поддерживают различные сетевые стандарты. Из-за заметно большего энергопотребления корпус концентратора Fast Ethernet при одинаковых внешних габаритах может иметь более или менее развитую перфорацию. Охлаждающие отверстия облегчают обеспечение нормального температурного режима для активных компонентов электронной схемы устройства. За исключением маркирующей надписи, они являются фактически единственным визуальным отличием этого типа устройств от его менее скоростного прототипа.

Разъемы электрических портов для подключения рабочих станций пользователей и других сетевых устройств, наподобие принтеров, сканеров и т. д., в известных конструкциях размещаются в верхней части корпуса и могут выполняться в вариантах с прямой и угловой установкой в соответствии с двумя основными конструктивными схемами. Первая из схем заключается в формировании общей однорядной линейки; основным отличительным признаком второй схемы является парная группировка розеток с идентичным внешним исполнением их отдельных блоков.

Преимущество первого варианта состоит в более высокой плотности портов и возможности увеличения их количества без радикальной переработки конструкции в случае поступления соответствующего заказа. Наиболее существенное преимущество второго решения заключается в повышении монтажной гибкости, так как в зависимости от исполнения розеточные блоки размещаются друг над другом (так называемый вертикальный вариант) или рядом (горизонтальный вариант). Очень часто розеточный блок реализуется в виде сборки, легкосъемная верхняя часть которой соединяется со стационарным основанием гибким ленточным кабелем. Это позволяет легко изменять ориентацию пользовательских портов в зависимости от конкретных условий монтажа и применять один и тот же тип концентратора для установки в вертикальном и горизонтальном участке короба.

Развитием идеи парной группировки розеток является конструктив розеток устройств серии Fiber Share компании Alcatel. В них благодаря радикальному пересмотру конструкции с целью минимизации ее габаритов и, вероятно, применению более современной элементной базы розетки электрических портов сгруппированы по три или четыре в одном модуле квадратной в плане формы. Это несколько снижает время адаптации микроконцентратора к конкретным условиям его установки.

Количество электрических портов составляет, в известных моделях, от двух до восьми, при этом наибольшей популярностью пользуются четырехпортовые микроконцентраторы. Это объясняется, скорее всего, высокой эффективностью применения именно таких устройств для обслуживания группы из четырех рабочих столов пользователей широко распространенных за рубежом открытых офисов. Компании-производители данного вида оборудования обычно декларируют также возможность изменения в определенных пределах числа электрических портов по специальному заказу в случае микроконцентратора на основе однорядной линейки.

Кроме того, магистральный оптический порт может быть дополнен двумя внутренними электрическими со стандартной дальностью действия 100 м. Как и оптические, эти порты также недоступны пользователю в режиме нормальной эксплуатации и предназначены в первую очередь для подключения к микроконцентратору двух удаленных информационных розеток. Иногда данная особенность отражается в названии устройства, например 6+2 Port Ethernet Installation Hub компании UBF (шесть пользовательских портов и два порта расширения). При этом, в отличие от оптического порта, кроме места установки и назначения, данные порты не имеют каких-либо отличий от внешних портов по своим телекоммуникационным параметрам. Отметим также, что ограниченные габариты корпуса микроконцентратора не дают возможности использовать такое решение в устройствах с фиксированной конфигурацией оптического порта.

В некоторых случаях инсталляционные устройства также обеспечивают возможность каскадирования. Необходимым условием поддержки данной функции является наличие электрического порта в «магистральной», т. е. скрытой от пользователя, части устройства. В частности, функцию каскадирования поддерживают устройства серии Fiber Share TP3+ компании Alcatel.

Применяемая при производстве инсталляционных устройств современная элементная база благодаря своему минимальному энергопотреблению обычно не создает проблем с достижением нормальных температурных параметров даже при работе в ограниченном пространстве декоративных коробов. В тех случаях, когда энергопотребление все же оказывается высоким, что характерно, в первую очередь, для микрокоммутаторов и некоторых концентраторов Fast Ethernet ранних моделей, для обеспечения необходимых тепловых режимов разработчик использует миниатюрный вентилятор системы принудительного охлаждения и уже упомянутую выше перфорацию корпуса.

ОСОБЕННОСТИ ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ ИНСТАЛЛЯЦИОННЫХ УСТРОЙСТВ

В полном соответствии со сложившимися к настоящему времени традициями блок питания электронных компонентов инсталляционных устройств постоянным током может быть выполнен по внешней или внутренней схеме. Схема с внешним по отношению к питаемому устройству источником используется обычно в преобразователях среды, повторителях и других однопортовых устройствах и, в свою очередь, имеет два варианта. Наибольшее распространение получили блоки питания «инсталляционного типа», т. е. устанавливаемые в соседней монтажной коробке и закрытые декоративной крышкой. При этом для улучшения массогабаритных показателей решения в целом один такой источник может эксплуатироваться в групповом режиме, т. е. к нему может подключаться несколько устройств (чаще всего два). Схема с навесным источником в виде обычного внешнего сетевого адаптера встречается крайне редко из-за ее эксплуатационных неудобств (опасность случайного отключения и необходимость применения отдельной розетки). Она используется, например, в трехпортовом микроконцентраторе типа Fiber Share 3+ компании Alcatel. Встроенное исполнение блока питания более характерно для концентраторов различных типов, т. е. многопортовых устройств.

Подача питающего напряжения от сети и подключение заземляющего проводника на устройства со встроенным источником осуществляются через клеммную колодку на корпусе, где имеется также дополнительный пластиковый фиксатор силового кабеля. Только компания Fiber Craft использует для этого в некоторых своих изделиях уже интегрированный в корпус 30-сантиметровый отрезок силового кабеля.

В целях увеличения функциональной гибкости и эксплуатационной надежности схемные решения блока питания выбираются таким образом, чтобы инсталляционное устройство могло нормально функционировать при изменениях сетевого напряжения в достаточно широких пределах (обычно это диапазон от 85—100 до 240—265 В). Дополнительно это решает также проблему подключения к сети с различным номинальным напряжением. В подавляющем большинстве случаев источник питания рассчитан на постоянное подключение к силовой сети, хотя в некоторых редких случаях он оснащается обычным малогабаритным выключателем.

Из других технических решений, более или менее широко применяемых для организации электропитания микроконцентраторов рассматриваемого класса, наибольший интерес представляет «функция покоя». Суть этого решения состоит в том, что при неработающем сетевом оборудовании устройство принудительно переводится в режим минимального энергопотребления с отключением части электронных схем. При этом потребляемая мощность уменьшается примерно до одной четвертой-пятой части от номинальной. Например, для четырехпортового микроконцентратора Fast Ethernet типа ISABEL 100 компании Dafur потребляемая мощность в режиме покоя состаляет 1 ВА против 5 ВА в режиме полной нагрузки. Основанием для введения этого режима является то, что устройство даже в рабочие дни большую часть времени (13-14 часов в сутки, например с шести вечера до восьми утра) фактически полностью бездействует, так как в это время рабочие станции пользователей выключены. Приводимые данные свидетельствуют о том, что основной выигрыш в данном случае достигается не столько за счет чистой экономии электроэнергии, сколько благодаря снижению тепловой нагрузки на электронные компоненты схемы устройства и соответствующего увеличения его эксплуатационной надежности.

ЭКОНОМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПРИМЕНЕНИЯ ИНСТАЛЛЯЦИОННЫХ устройств

Технико-экономические преимущества использования инсталляционных устройств и, в первую очередь, их многопортовых разновидностей (микроконцентраторов и микрокоммутаторов различных видов) при реализации конкретного проекта определяются несколькими обстоятельствами. Во-первых, эти устройства не налагают ограничения в 100 м на длину тракта при скоростях свыше 10 Мбит/с, как это характерно для витой пары. Благодаря этому они существенно расширяют свободу действий проектировщика кабельных систем здания. В частности, они позволяют реализовать централизованные оптические архитектуры СКС в соответствии с TSB-72 и даже подключить к сети удаленные на расстояние до 2000 м небольшие рабочие группы. Во-вторых, вследствие уменьшения расхода оптического кабеля и числа оптических интерфейсов капитальные затраты на организацию связи оказываются заметно ниже (см. пример в Таблице 3). В-третьих, они позволяют задействовать имеющиеся сетевые адаптеры локальной сети с интерфейсом UTP, т. е. делают процесс миграции в направлении полностью оптических сетей более плавным и не столь болезненным с точки зрения финансовых затрат. И, наконец, в-четвертых, использование инсталляционных микроконцентраторов позволяет уменьшить число портов пассивного и активного оборудования в технических помещениях, что положительно сказывается на объеме и стоимости монтажных конструктивов.

Заявляемая некоторыми производителями инсталляционных устройств 75-процентная экономия средств в случае применения микроконцентраторов вместо традиционных сетевых адаптеров и конвертеров с оптическим интерфейсом никогда не достигается на практике. Это обусловлено, в первую очередь, значительной стоимостью самих инсталляционных устройств, вследствие как небольших объемов их производства, так и необходимости применения в них миниатюрного сетевого источника электропитания. Тем не менее, как следует из данных Таблицы 3, она составляет примерно 50% при полном использовании емкости микроконцентратора.

Массовое внедрение устройств рассматриваемого вида, несмотря на их очевидные экономические преимущества, сдерживается, в основном, следующими обстоятельствами технического порядка:

• они требуют наличия локального источника электропитания, в результате при отказе силовой сети связь теряется;
• инсталляционные устройства принципиально могут монтироваться только по внутренней схеме в коробах большого поперечного сечения или в подпольных коробках, а это ведет к заметному увеличению стоимости реализации СКС (фактор, особенно актуальный для нашей страны в современных условиях);
• их порты поддерживают только локальные сети одного типа, т. е. не обладают свойством универсальности, характерным для портов СКС.

Последний недостаток в значительной степени сглаживается наличием достаточно широкой гаммы концентраторов и прочих сетевых устройств различных систем, выполненных в едином дизайне и взаимозаменяемых по посадочным местам, а также готовностью производителей модернизировать свою продукцию в соответствии с требованиями заказчика. Кроме того, на рынке начинают появляться первые образцы инсталляционных микрокоммутаторов с поддержкой механизма автосогласования. В связи с развитием компьютерной телефонии вполне возможно, что на работу через инсталляционные устройства будут переведены также телефоны, как второй основной потребитель ресурсов СКС.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Введение многими компаниями в состав штатных компонентов производимых ими СКС инсталляционного активного оборудования с волоконно-оптическим линейным интерфейсом заметно увеличивает функциональные возможности кабельной системы как рыночного продукта и существенно расширяет для потребителей возможности получения решения из одних рук со всеми вытекающими отсюда преимуществами.

2. Выпускаемое серийно инсталляционное оборудование позволяет считать решенной задачу подключения рабочих станций пользователей к информационным ресурсам предприятия по каналам с пропускной способностью от 10 до 100 Мбит/с различных сетевых стандартов как с выделенной, так и с разделяемой пропускной способностью.

3. Предлагаемые образцы оборудования и, в первую очередь, микроконцентраторы Ethernet и Fast Ethernet серийно производятся многими европейскими компаниями, в достаточно больших масштабах применяются на практике и дают примерно 50-процентную экономию средств при реализации нижнего уровня локальной сети для информационно-вычислительной инфраструктуры предприятия с учетом стоимости построения кабельной разводки.

4. Современное инсталляционное оборудование хорошо адаптировано к специфическим условиям эксплуатации СКС с точки зрения технических параметров и имеет эстетичный внешний вид, в полном объеме удовлетворяющий требованиям открытого монтажа в современных офисных помещениях.