Что должен знать и уметь специалист линейно-кабельных сетей? Какие трудности приходится преодолевать? Рассмотрим некоторые основы СКС (структурированно-кабельных сетей), принципы монтажно-соединительных работ, необходимый для этого инструмент, а также знания и обязанности специалиста данного направления.

 

Существует довольно распространенное мнение, что создание корпоративной вычислительной сети особых навыков не требует, поэтому можно сэкономить на высококвалифицированном специалисте и сделать всё самим. Но как показывает практика — это большое заблуждение. Ведь технологии построения ЛВС совершенствуются с каждым днём, а без наличия определенного опыта неизбежны многочисленные ошибки, некоторые из них в последствии могут привести к необходимости замены целых линий или каких-то её частей. И только компетентный инженер линейно-кабельных сетей может справиться быстро и качественно с физическим соединением техники заказчика и оборудованием провайдера, сетевых и устройств безопасности. А современный бизнес как раз этого и требует.

Вот, что должен знать современный монтажник:

  • разновидности кабелей, а также виды материалов и конструкций, применяемых для их крепления;
  • типы повреждений, внешние факторы воздействия и способы защиты линий связи;
  • нормы и требования различных инстанций;
  • спецификации, стандарты [http://g-line.com.ua/node/37], технологии и условия эксплуатации кабельных сетей;
  • технику пожарной безопасности (и иметь удостоверение, подтверждающее допуск к электромонтажным работам);
  • методы предотвращения аварийных ситуаций.

 

Об СКС

СКС [http://scsmaster.com.ua/index.php/uslugi/kabelnye-seti-sks] представляют собой пассивную часть корпоративной вычислительной сети, выполняя соединительную функцию между активным оборудованием, переговорными устройствами и средствами безопасности. К СКС относятся точки распределения (коммутационные шкафы), разного рода кабели (медные и волоконно-оптические), защитно-маскирующий материал (лотки, короба, гофра, трубы, фальш-панели), конечно-соединительные элементы (патч-панели, сетевые розетки, различные коннекторы, переходники и разъёмы). Необходимо и учитывать главные требования построения сетей - универсальность, гибкость, устойчивость.

При создании или модернизации СКС монтажнику приходится сталкиваться с большим количеством подключений приборов и устройств, поэтому он должен владеть всеми тонкостями работы с такими типами кабелей как:

  • волоконно-оптические [ http://pst-proekt.ru/tech/vse_ob_optovolokne.pdf , http://vols-psd.ru/vyibor-kabelya-vok-osnovnyie-harakteristiki-volokonno-opticheskih-kabeley/ ] — позволяют осуществить связь на больших расстояниях, с большой скоростью и без промежуточных устройств усиления сигнала, нежели медные. “Оптика” обычно применяется для соединения свитчей, маршрутизаторов, потому как они распределяют большой поток медиаконтента, а значит и скорость его обработки должна быть максимальной. Такой тип передачи данных используется между этажами одного здания (а между филиалами компании, расположенных в разных городах, арендуются готовые каналы или прокладываются свои силами команды подрядчиков);
  • витую пару выбирают при необходимости обмена информациеймежду сетевыми устройствами (ПК, принтеры, POS-терминалы, IP-телефоны, системы контроля доступа и другие) на расстоянии до 100 метров, которые требуют меньшую нагрузку. Скорость обмена данными можно выбирать от 10 до 1000 Мбит\с, в зависимости от потребностей и оборудования сети предприятия;
  • коаксиальный кабель ранее использовался для создания ЛВС, которая имела скорость работы 10 Мбит\с, а длина сегмента - до 180 метров. Но в настоящее время он больше применяется в системах видеонаблюдения;
  • иловой – для подачи питания устройствам.

Давайте рассмотрим более детально последовательность действий монтажника при организации корпоративной сети.

 

Планирование

Первым делом необходимо осмотреть место подведения кабеля. Трудности могут возникнуть на самом начальном этапе. Например, в нужном месте нельзя подключиться к сети 220 вольт (для использования электроинструмента, осветительных приборов, блоков питания видеокамер или системы контроля доступа), либо в дневное время запрещено проводить работы, либо невозможно произвести протяжку силовых и кабелей передачи данных по отдельности.

Особое внимание уделяется беспроводным устройствам (WiFi-точкам доступа или IP-видеокамерам), потому как основные препятствия передаче радиосигнала им создают железобетонные или металлические стены. Следовательно, область расположения таких устройств играет большую роль. К тому же для систем видеонаблюдения необходимо ещё учитывать угол обзора видеокамер для размещения их в более выгодном месте.

Чтобы кабель не мешал работе сотрудников предприятия, не портил внутренний интерьер здания и была возможность модернизации сети в будущем, его необходимо сделать незаметным, но при этом легкодоступным. При малом количестве (несколько единиц) линков простым решением может быть напольный плинтус или гофра. А иначе этот метод не подходит и необходимо заранее задумываться о месте и способе маскировки. Для таких целей применяются лотки (трассы) [http://ockc.ru/?p=8164], где кабель группируется и маркируется, например, по отделам, этажам и другим назначениям. И тут нужно учитывать избыточность заполнения лотка для дальнейшего возможного роста сети предприятия.

Нередким бывает, когда точное количество рабочих мест на момент построения СКС не известно. В этом случае поступают так: предполагаемые места расположить через каждые 6 квадратных метров и каждое оснастить 2-мя взаимозаменяемыми линками.

После того, как осмотр завершён и необходимые данные (особенности плана здания, расположение рабочих мест, длина кабелей, типы монтажных конструктивов и панелей, перечень требуемых материалов и многие другие тонкости) [http://ockc.ru/?p=7186] учтены, составляется модель корпоративной сети. И тут удобно воспользоваться одним из программных продуктов nanoCAD фирмы Нанософт, ЭкспертСКС от Эксперт-Софт или любым другим, где составляются схемы будущей СКС (см. рис. 1).

           

Рисунок 1 Схема СКС.

 

Монтажные работы

После всех запланированных работ переходим непосредственно к практической части. И здесь приходится потрудиться с электроинструментом, производя крепёж лотков, коробов, стоек, коммутационных шкафов. Далее прокладываются кабеля между точками распределения и устанавливаются патч-панели. После этого от шкафов линии связи подводятся в кабинеты, где у каждого пользователя монтируются сетевые розетки. На этом этапе зачастую никаких сложностей не возникает.

Будем считать, что все основные монтажные работы завершены, а остановимся детально только на соединительных действиях, от самых сложных, до более простых.

 

Работы с ВОЛС

Работа с “оптикой” (Волоконно-Оптические Линии Связи) считается более кропотливой нежели с “медью”. Сложность состоит в том, что оптические волокна очень хрупкие, поэтому требуются чрезмерная аккуратность и навыки обращения с соответствующим инструментом [http://dontelenet.com/products/category/179]. Данный вид работ включает в себя этапы подготовки, сварки (сращивания) и подключения. Давайте рассмотрим каждый из них.

 

Подготовка кабеля заключается в том, чтобы добраться непосредственно до его жил, а для этого необходимо избавиться от всех лишних материалов:

  • оплётки (верхнего защитного слоя) длиной примерно 1 м, воспользовавшись специальным инструментом (стриппером) для грубой очистки;
  • металлического троса или кевларовой нити, которые позволяют не провисать кабелю при воздушной прокладке. Здесь подойдут бокорезы;
  • полимерных нитей, которые придают дополнительную прочность. Тут применяется нож или ножницы;
  • геля (эпоксилокрилового покрытия) между жил, обезжиривание которого выполняется безворсовыми салфетками;
  • лака (внутреннего защитного слоя) с каждого волокна, применив уже другой стриппер – для мягкой очистки.

После вышеперечисленных действий должно получиться так (см. рис. 2).

                       

Рисунок 2 Очищенные оптические волокна.

Теперь жилы кабеля нужно обрезать точно под 90 градусов, это необходимо для наилучшего качества их соединения. При большой погрешности (допустимая погрешность 0.5 градуса) сварочный аппарат может и не произвести процесс сращивания, а если такое явление и произойдёт, то скорость работы будет желать лучшего. Для выполнения данного требования необходимо воспользоваться скалывателем (см. рис. 3), который зачастую вместе со сварочным аппаратом входит в комплект.

Рисунок 3 Скалыватель.

А для предотвращения разрыва в месте соединения волокон в качестве защитного материала используются гильзы (термоусадка) длиной 60, 45 или 40 мм. Они одеваются на жилы непосредственно перед сварочным процессом.

 

Сварка оптоволокна. Имея уже подготовленный кабель, можно приступать к его соединению с другим концом или пигтеилом (уже готовая часть оптического волокна с коннектором на одной стороне), в зависимости от требований. А с этой работой может справиться только сварочный аппарат. Имеется их большое количество разновидностей [http://dontelenet.com/products/category/227], но принцип настройки разных моделей мало чем отличается. Основное – это выбрать тип кабеля и длину гильзы, а многие другие параметры (расположение монитора и картинки в нём, автоматическое включение печки, подсветка места сварки, самопроверка и калибровка электродов, вывод данных из памяти и прочее) можно оставить по умолчанию.

Процесс сварки обычно происходит в автоматическом режиме и за ним можно наблюдать на экране устройства. Сначала аппарат производит подгонку оптических волокон к электродам (друг к другу). В это время происходит диагностика качества обработки жил, а, следовательно, и готовность их к соединению. Далее определяется угол скалывания, наличие мусора (пылинок, лака) и на экран выводится информация в виде 2х проекций: сверху и сбоку. В случае удачной диагностики, производится сварка волокон, по окончанию которой выдаётся звуковой сигнал и на дисплее появляются данные о состоянии операции (0.01–0.02 Дб – допустимые потери, 0.03 Дб и более – крайне нежелательные). Следующий шаг - одевание гильзы на место стыка и укладка её в печку для запекания. Длительность процесса пайки и термоусадки зависит от температуры окружающей среды. В помещении это может занять примерно по 30 секунд каждая, а при более низкой - время увеличится в несколько раз. После того, как все жилы соединены, можно приступать к следующим действиям.

 

Подключение оптических волокон является завершающим этапом в данном направлении. Для этого используются патч-панели или боксы (см. рис. 4), внутри которых расположена сплайс-кассета с креплениями для гильз. Во время укладки волокон угол их изгиба должен быть как можно больше, чтобы уменьшить потери сигнала.

Рисунок 4. Бокс для оптоволокна.

 

Укрощение витой пары

При работе с витой парой монтажнику необходимо помнить последовательность расположения 8-ми жил относительно типа “А” или “В”. (Более популярным является тип “В”). С одной стороны кабель заводится на соответствующую для витой пары патч-панель, а другой его конец подходит к рабочему месту пользователя (или другую патч-панель), где и устанавливается сетевая розетка. В этом случае используется заделочный инструмент Krone. При большом количестве сетевых устройств окончательное их подключение обычно происходит уже заранее готовыми заводскими патч-кордами, что экономит массу времени. Но в случае отсутствия таковых, их необходимо подготовить самостоятельно.

Подготовка 4-х парного кабеля к обжатию (терминированию) происходит следующим образом: верхний защитный слой линка снимается длиною примерно 1 см, а затем, по ранее выбранному типу, жилы вставляются в коннектор RJ-45, который подлежит обжимке. И желательно использовать защитный материал (резинки) от перелома кабеля вблизи коннектора. Для укрощения витой пары достаточно только соответствующих клещей.

 

Обработка коаксиального кабеля

При большом количестве видеокамер для удобства применяются BNC патч-панели, к которым и подводится кабель. Иначе подключение можно осуществить напрямую в видеосервер или видеорегистратор.

Коаксиальный кабель очищается от оплётки стриппером длиною примерно 1.5 см. Далее нужно убрать остальной защитный (диэлектрический) материал, чтобы в результате осталась центральная жила и общий экран. Затем происходит оконцовка разъёмами (BNC, F, N) [http://sigadoma.ru/videonablyudenie/bnc-razem-i-ego-tipy.html]. В зависимости от выбранного их типа, применяется такой инструмент, как отвёртка, нож, паяльник, компрессионные клещи.

 

Подключение силового кабеля

Силовой кабель особых навыков в работе не требует, потому как состоит всего лишь из 2-х жил и специфические коннекторы или разъёмы для их обжатия не применяются.

Обычно устройства небольших размеров (видеокамеры, датчики) потребляют 9 или 12 вольт, поэтому знать необходимо хотя бы азы о постоянном токе (Direct Current). А при их подключении обязательно соблюдать полярность, то есть не путать полюса положительный с отрицательным, иначе не заработает. Здесь в качестве основного инструмента используется нож, паяльник, отвёртка, мультиметр.

После всех проделанных соединительных действий остаётся проверить соответствие достигнутого результата заявленному. Если всё было сделано правильно, то удовлетворённость клиента будет обеспечена и работу можно считать оконченной. Однако, случаются и неприятные моменты и к ним нужно быть готовым. А изучить характер неисправности монтажнику помогают средства тестирования сети.

 

Troubleshooting

Тестирование СКС в случае возникновения аварийных ситуаций происходит с применением разного рода приборов. Для ВОЛС самым примитивным является лазерный фонарик, который помогает увидеть всего лишь целостность кабеля. К более функциональным устройствам можно отнести тестеры, которые позволяют определить силу и уровень сигнала.

Как и с “оптикой”, в работе с медными кабелями также случаются нежелательные явления. Могут быть перепутаны пары в коннекторе витой пары, в коаксиале недожат BNC-разъём или вообще центральная жила обломилась либо наличие каких-то внешних помех. Для выявления характера неисправности одним из главных помощников является тестер медных сетей. Он определяет не только целостность кабеля, но и показывает (для витой пары) неверно подключенные или замкнутые пары. Для удобства в некоторых моделях [ http://masteram.com.ua/ru/Network-Equipment/LAN-Ethernet-Testers , http://www.tools.ru/tools/134446.html ] уже совмещены разъёмы BNC, RJ-45/RJ-11. Такие тестеры являются самыми распространёнными ввиду их невысокой цены.

Но к более совершенным и профессиональным поисковикам аварий относятся измерительные платформы (рефлектометры) [ http://dontelenet.com/products/category/110 , http://www.tehencom.com/Categories/OTDR/OTDR.htm ], которые предоставляют исчерпывающую информацию о состоянии линий как в цифрах, так и в виде графиков, а именно:

  • длину исследуемой линии;
  • сопротивление, затухание и задержку распространения сигнала;
  • расстояние до точек сварки или коммутации, а также до места обрыва;
  • повреждение кабеля;
  • величины возвратных потерь и отражённого сигнала.

 

Вывод: современному специалисту линейно-кабельных сетей необходимо иметь немало теоретических знаний во время планирования работ и практических навыков по прокладке и обжимке кабеля, а также уметь владеть большим ассортиментом инструмента. Ведь сотрудники такого ИТ-направления всегда востребованы ввиду одной важной причины — нынешняя жизнь любого предприятия не может обойтись без каналов передачи данных. А учитывая скорость развития информационных технологий, можно предположить, что волоконно-оптические сети скоро полностью вытеснят медные. Следовательно, сэкономить на высококвалифицированном специалисте никак не получается.