萬(wàn)兆銅纜布線(xiàn)系統(tǒng)在CNPS 項(xiàng)目中的應(yīng)用

孟廣新

(山西建筑工程(集團(tuán))總公司，山西 太原 030001)

CNPS是由國(guó)內(nèi)一建筑公司承建的西非一國(guó)的政府辦公樓，它是由7個(gè)不同政府部委的部門(mén)組成。網(wǎng)絡(luò)布線(xiàn)系統(tǒng)要求萬(wàn)兆布置、各自獨(dú)立管理、必要時(shí)又需相互聯(lián)系。運(yùn)用大量的數(shù)據(jù)分析比較了光纖、Cat.6A銅纜后，考慮綜合因素:從數(shù)據(jù)中心到各個(gè)信息點(diǎn)之間采用Cat.6A銅纜來(lái)支持萬(wàn)兆網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

從光纖系統(tǒng)的傳輸距離來(lái)看，光纖傳輸是實(shí)現(xiàn)整個(gè)辦公樓萬(wàn)兆網(wǎng)絡(luò)主干的理想解決方案。但在水平工作區(qū)，數(shù)據(jù)中心到各個(gè)工作點(diǎn)傳輸距離短，傳輸距離均在100 m范圍內(nèi)，Cat.6A銅纜的傳輸距離是100 m，可以滿(mǎn)足工程需求。

從價(jià)格方面來(lái)看，光纖傳輸萬(wàn)兆以太網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)解決方案是采用10 G Base-SR光纖模塊，但銅纜傳輸10 G Base-T網(wǎng)絡(luò)模塊每端口成本只有10 G Base-SR的一半，10 G Base-ER/EW的1/10甚至更低。因此，銅纜傳輸萬(wàn)兆網(wǎng)絡(luò)比光纖傳輸有很大的價(jià)格優(yōu)勢(shì)。

通過(guò)傳輸距離與端口價(jià)格的比較，可以得出在100 m傳輸距離內(nèi)Cat.6A銅纜是萬(wàn)兆以太網(wǎng)理想的解決方案，所以在工作區(qū)到樓層配線(xiàn)架的水平布線(xiàn)、數(shù)據(jù)中心布線(xiàn)等處采用Cat.6A銅纜;當(dāng)傳輸距離超過(guò)100 m小于300 m，如樓內(nèi)各部委之間的網(wǎng)絡(luò)主干或者樓內(nèi)垂直網(wǎng)絡(luò)主干，及外部與城城網(wǎng)的互通等因素，所以在垂直豎井和各部委之間溝通采用12芯室內(nèi)單模光纜(9/125)。

1)萬(wàn)兆銅纜有屏蔽和非屏蔽兩種可以選用，而在此選用的是非屏蔽銅纜而不是屏蔽銅纜，這主要是屏蔽布線(xiàn)對(duì)于施工和接地方面的需要具備更高的要求，而對(duì)綜合布線(xiàn)系統(tǒng)的實(shí)施，屏蔽布線(xiàn)系統(tǒng)的最大問(wèn)題并不是生產(chǎn)制造、設(shè)計(jì)及安裝，最大的挑戰(zhàn)是屏蔽層本身的測(cè)試問(wèn)題，直到目前，在此領(lǐng)域，還沒(méi)有找到比較好的測(cè)試方法、測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)及測(cè)試工具來(lái)支持屏蔽線(xiàn)纜。

2)萬(wàn)兆傳輸系統(tǒng)參與數(shù)據(jù)傳輸?shù)漠a(chǎn)品從工作區(qū)開(kāi)始分別包括有:跳線(xiàn)—模塊—水平線(xiàn)纜—模塊—跳線(xiàn)—交換設(shè)備—跳線(xiàn)—模塊—主干銅纜—模塊—跳線(xiàn)，使得每一部分都必須符合萬(wàn)兆傳輸?shù)囊螅币徊豢?。其次，萬(wàn)兆銅纜布線(xiàn)系統(tǒng)遵循《萬(wàn)兆銅纜系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)、施工與檢測(cè)技術(shù)白皮書(shū)》的要求，同時(shí)還須滿(mǎn)足如下特征:a.支持500 MHz的帶寬，保證信道性能達(dá)到或超過(guò)布線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)，相比Cat.6銅纜的250 MHz來(lái)講，傳輸能力提高了10倍;b.支持有4個(gè)連接的應(yīng)用，在100 m的傳輸距離內(nèi)完全能滿(mǎn)足10 G Base-T的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的連接需求，可以支持10 G連接，并獲得更多的帶寬容量;c.萬(wàn)兆銅纜以太網(wǎng)出現(xiàn)的主要驅(qū)動(dòng)力是以降低萬(wàn)兆以太網(wǎng)的組網(wǎng)成本為最基本的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于千兆以太網(wǎng)技術(shù)的衡量我們采用3倍的成本實(shí)現(xiàn)其10倍性能，故對(duì)萬(wàn)兆網(wǎng)的要求仍然是用3倍的成本實(shí)現(xiàn)10倍的性能來(lái)衡量10 G Base-T作為技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于水平工作區(qū)實(shí)施萬(wàn)兆以太網(wǎng)來(lái)說(shuō)，Cat.6A銅纜布線(xiàn)可為10 G Base-T信道提供比光纖更經(jīng)濟(jì)的成本，且采用RJ45，成本低、施工安裝方便，還有良好的兼容性;利用光纖傳輸?shù)姆桨敢呀?jīng)被證明過(guò)于昂貴。萬(wàn)兆銅纜用于服務(wù)器的性能及在桌面應(yīng)用上，其連接可以確保用戶(hù)的工作效率。介于CNPS各部委常常會(huì)同各省市、下屬各部門(mén)之間進(jìn)行包括視頻會(huì)議、流媒體廣播、基于因特網(wǎng)的音視頻電話(huà)等活動(dòng)，因此對(duì)帶寬的需求也在飛速的增長(zhǎng)。故10 G以太網(wǎng)滿(mǎn)足其需求，在等待附帶復(fù)雜文件、高分辨率圖像及視頻演示文件的文件傳輸過(guò)程中不受影響。并且更快速的連接將大幅度改善IP電話(huà)、網(wǎng)絡(luò)會(huì)議及遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)中即時(shí)音視頻的質(zhì)量，使得CNPS的各部委與各省市、下屬各部門(mén)的交流得到流暢。Cat.6A銅纜用在CNPS各部委的數(shù)據(jù)處理中心布線(xiàn)的優(yōu)勢(shì)還在于對(duì)以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)和通用RJ45雙絞線(xiàn)的支持，進(jìn)而具備了與各服務(wù)器、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)等IT設(shè)備的兼容性，在使用和維護(hù)上也具有便利性。良好的兼容性使得萬(wàn)兆銅纜相對(duì)于光纖布線(xiàn)更容易獲得業(yè)主的接受;d.Cat.6A銅纜具有良好的外部串?dāng)_抑制性能，外部串?dāng)_AXT測(cè)試已經(jīng)通過(guò)。由于傳輸速率的提高，對(duì)銅纜和接插件的性能要求具有更高的性能。由于需要更大的帶寬，信號(hào)的電平就會(huì)變得更低，外來(lái)串?dāng)_在千兆以太網(wǎng)中表現(xiàn)的不嚴(yán)重，但在萬(wàn)兆以太網(wǎng)中就成為一個(gè)重要的問(wèn)題。所以采用提高布線(xiàn)系統(tǒng)的性能，使布線(xiàn)系統(tǒng)本身就具有抑制噪聲的能力來(lái)削弱外來(lái)串?dāng)_，及銅纜對(duì)銅纜的串?dāng)_。Cat.6A區(qū)別于Cat.6的最重要特征就是外部串?dāng)_。

圖1為六包一綜合外部串?dāng)_在最差場(chǎng)景的模擬測(cè)試分析圖，通過(guò)此模擬場(chǎng)景，就可以有效地分析線(xiàn)纜中間各銅纜抵抗外部串?dāng)_的能力。

圖1 六包一外部串?dāng)_分析圖

3)項(xiàng)目的實(shí)施方案。a.功能區(qū)的確定:萬(wàn)兆銅纜布線(xiàn)系統(tǒng)主要用于支持高速網(wǎng)絡(luò)傳輸，通常講，數(shù)據(jù)中心是主要應(yīng)用場(chǎng)所。數(shù)據(jù)中心一般由機(jī)房(數(shù)據(jù)中心)、輔助工作區(qū)、支持工作區(qū)、行政管理區(qū)等功能區(qū)組成。在主機(jī)房區(qū)域，主要應(yīng)用設(shè)備為服務(wù)器、存儲(chǔ)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)及安全設(shè)備，在工作區(qū)主要是信息點(diǎn)的確定，來(lái)確認(rèn)綜合布線(xiàn)系統(tǒng)所需達(dá)到的等級(jí)、網(wǎng)絡(luò)配線(xiàn)結(jié)構(gòu)和信息點(diǎn)的設(shè)置位置、數(shù)量，并且需要滿(mǎn)足信息網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的需要。b.確定網(wǎng)絡(luò)配線(xiàn)結(jié)構(gòu)。網(wǎng)絡(luò)布線(xiàn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和信息通信網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成是密不可分的，只有在明確了服務(wù)器、路由器、交換機(jī)、存儲(chǔ)器、信息網(wǎng)絡(luò)等接入設(shè)備之間的互通互聯(lián)的關(guān)系和安裝區(qū)域的基礎(chǔ)上，才能夠做出相對(duì)應(yīng)的滿(mǎn)足應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)配線(xiàn)系統(tǒng)，這是最基礎(chǔ)的建立條件。同時(shí)也需考慮到網(wǎng)絡(luò)的安全、可靠、拓展，各設(shè)備的配置需留有充分的余量。在設(shè)計(jì)時(shí)合理配置計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)架和通信方式:各個(gè)機(jī)柜內(nèi)設(shè)備合理安裝—柜內(nèi)各個(gè)設(shè)備的輸出光和電端口的合理配置—線(xiàn)纜、光纖數(shù)量的合理敷設(shè)—敷設(shè)線(xiàn)槽、線(xiàn)管的規(guī)格和位置—各分配線(xiàn)機(jī)柜的數(shù)量和功能的合理配置—以據(jù)已定的光及電端口配置分配線(xiàn)柜至分配線(xiàn)柜、主配線(xiàn)區(qū)配線(xiàn)柜、水平配線(xiàn)區(qū)配線(xiàn)柜、配線(xiàn)區(qū)配線(xiàn)柜之間的線(xiàn)纜、光纖數(shù)量及布放的線(xiàn)槽和線(xiàn)管—合理配置主配線(xiàn)區(qū)的機(jī)柜、水平配線(xiàn)區(qū)的機(jī)柜、區(qū)域機(jī)柜內(nèi)的各種光和電模塊—合理配置與電信供應(yīng)商互通端口的數(shù)量及設(shè)備。同時(shí)合理考慮其相應(yīng)的理線(xiàn)架、銅纜和光纖的跳線(xiàn)、各設(shè)施之間的銅、光纜等的合理配置，免去系統(tǒng)不能完成搭建。c.合理確定管槽走向路由及位置。敞開(kāi)式布線(xiàn)方式的采用，在滿(mǎn)足機(jī)房的凈高尺寸前提下確定其位置與管槽路由;最基本的原則為:機(jī)房空調(diào)的氣流組織不被阻擋;滿(mǎn)足與電力管槽、消防管槽以及其他的智能化管槽所規(guī)定的間距;并且滿(mǎn)足線(xiàn)纜布設(shè)時(shí)所要求的彎曲半徑等。d.合理選用產(chǎn)品。布線(xiàn)系統(tǒng)以支持萬(wàn)兆網(wǎng)絡(luò)為出發(fā)點(diǎn)，采用防火等級(jí)為A級(jí)的銅纜(低煙無(wú)鹵銅纜)，即Cat.6A F/UTP 4PAIRS LSZH R500M符合IEC60332-1銅纜。銅纜采用24口空配線(xiàn)架及6口一組的6A非屏蔽模塊組，可靠地保障了跳線(xiàn)和銅纜間的端接部位性能指標(biāo)，提高了施工效率，給銅纜施工帶來(lái)非常大的簡(jiǎn)便。使用符合安裝環(huán)境的標(biāo)識(shí)與標(biāo)簽在布線(xiàn)工程中是十分必要的，如:對(duì)技術(shù)文檔的管理更加優(yōu)化、形成的資料更加標(biāo)準(zhǔn)化，可以大大降低日后運(yùn)行維護(hù)成本，對(duì)清算固定資產(chǎn)，方便擴(kuò)容網(wǎng)絡(luò)與布線(xiàn)系統(tǒng)都是有利的。Cat.6A萬(wàn)兆網(wǎng)絡(luò)機(jī)房布線(xiàn)不僅需對(duì)以上幾個(gè)方面著重把控之外，還要對(duì)以下幾個(gè)方面進(jìn)行認(rèn)真考慮，如:各設(shè)備進(jìn)出線(xiàn)間的位置、面積、數(shù)量的確定，與電信運(yùn)營(yíng)商互通的端口數(shù)量，如何安裝橋架、確定其高度和尺寸，選擇合適的配線(xiàn)柜體和固定方式，正確處理Cat.6A萬(wàn)兆布線(xiàn)系統(tǒng)與金屬橋架和柜體之間的接地，Cat.6A萬(wàn)兆布線(xiàn)系統(tǒng)的技術(shù)指標(biāo)、檢測(cè)方法、測(cè)試內(nèi)容等等方面的問(wèn)題都需要我們?cè)趯?shí)施中密切關(guān)注，提出切實(shí)可行的解決方案，服務(wù)于施工。綜合考慮到用戶(hù)的需求，本著為用戶(hù)著想的原則，布線(xiàn)系統(tǒng)作為最基礎(chǔ)的設(shè)施，前瞻性是必須要考慮的，因此選擇Cat.6A萬(wàn)兆銅纜也就是給未來(lái)的發(fā)展提前做了一個(gè)基墊，既滿(mǎn)足了用戶(hù)的要求，又節(jié)約了大量資金，還為下一步發(fā)展升級(jí)留有了空間。