1. 1
Moduł 6
Projektowanie okablowania strukturalnego i punktów
dystrybucyjnych
1. Punkty dystrybucji okablowania
2. Topologia systemu okablowania
3. Zasady projektowania okablowania
4. Bibliografia
2. 2
1. Punkty dystrybucji okablowania
Systemu Okablowania Strukturalnego (SCS) jest zdefiniowany jako okablowanie,
złącza i kable krosowe. Odpowiednie wymagania muszą również spełniać pomieszcze-
nia, trasy kablowe, szafy rozdzielcze i zakończenia.
System okablowania wewnątrz budynku oraz grupy budynków służy do prze-
prowadzenia połączeń pomiędzy urządzeniami teleinformatycznymi. Do tych urządzeń
należą telefony, terminale komputerowe, komputery osobiste, faksy oraz urządzenia
takie jak serwery, przełączniki, routery, które tworzą lokalną sieć komputerową LAN
oraz podłączenia do sieci WAN i Internetu.
System okablowania powinien być platformą kablową na bazie, której będzie
możliwe wykorzystanie różnych aplikacji z dużą wydajnością oraz oferować możliwość
rozwoju sieci w przyszłości. System okablowania może być podzielony między kilka
różnych typów budynków (bloków), w których znajdują się podsystemy z komponen-
tami do okablowania strukturalnego (rys. 6.1).
Rys. 6.1. Punkty dystrybucji i system okablowania strukturalnego
Źródło: materiały własne
3. 3
Główne podsystemy okablowania zawarte w normie ISO/IEC 11801 zawierają:
punkty dystrybucyjne: kampusowy - CD, budynkowy – BD, piętrowy – FD,
okablowanie poziome,
okablowanie pionowe – budynkowe,
roboczy obszar okablowania,
usługi wejściowe do budynku,
usługi administracji.
Wymagania dotyczące punktów dystrybucji i pomieszczeń
Występują trzy różne typy punktów dystrybucyjnych, każdy z nich pełni inną
funkcję w strukturze okablowania.
Każde pomieszczenie i punkt dystrybucyjny musi:
Być wystarczający do umieszczenia okablowania i wyposażenia znajdującego się
wewnątrz.
Zapewniać odpowiednią ilość miejsca na przyszły rozwój sieci.
Spełniać wymagania środowiskowe, w tym zapewniać wystarczającą moc dostar-
czanej energii elektrycznej oraz klimatyzacji (HVAC).
Być zabezpieczony przed niepowołanym dostępem.
Spełniać wymogi bezpieczeństwa.
Dotyczy to również usług wejściowych do budynku, które mogą być częścią punk-
tu CD lub mogą być potraktowane jako osobny obszar.
Należy zauważyć, że funkcjonalnie różne punkty dystrybucyjne Kampus, Budyn-
kowy i Piętrowy mogą spełniać swoje zadania umieszczone w jednej obudowie lub po-
mieszczeniu, nie muszą to być fizycznie rozdzielnie elementy. Na przykład, w małych
instalacjach jedna szafa rack może obsługiwać połączone punkty FD oraz BD.
1.1. Kampusowy Punkt Dystrybucyjny CD
Punkt dystrybucyjny CD jest centralnym miejscem dla urządzeń telekomunika-
cyjnych. Zamontowane urządzenia są wyraźnie wyodrębnione od Budynkowego Punktu
Dystrybucyjnego (BD) ze względu na ich funkcje.
Charakterystyka punktu CD:
W systemie jest dozwolony tylko jeden Punkt CD.
Zlokalizowany jest w głównym pomieszczeniu telekomunikacyjnym.
Zainstalowany w pomieszczeniu zamykanym na klucz, z ograniczonym dostępem.
Umożliwia przełączanie kabli wejściowych, kabli szkieletowych budynku i kabli
krosowych. To pomieszczenie może także służyć do obsługi przyłącza telekomu-
nikacyjnego (BEF).
Może zawierać urządzenia współdzielone dla danego budynku. Dla transmisji
głosu pomieszczenie powinno zawierać centralę PABX lub inne urządzenie tele-
komunikacyjne i osobne urządzenia dla transmisji danych.
Zawiera współdzielone urządzenia transmisji danych: routery, koncentratory,
przełączniki, które rozdzielają sygnały do sieci rozległej WAN.
4. 4
1.2. Budynkowy Punkt Dystrybucyjny BD
Punkt dystrybucyjny BD jest używany do rozprowadzania usług do wszystkich
Piętrowych Punktów Dystrybucyjnych (FD) wewnątrz budynku, a także może być cen-
trum topologii sieci w postaci gwiazdy oraz centrum dystrybucji kabli (rys. 6.1).
Charakterystyka punktu BD:
Każdy budynek ma tylko jeden BD, ulokowany centralnie w celu zminimalizowa-
nia odległości kabli wewnątrz budynku.
Zainstalowany w zamkniętych na klucz pomieszczeniach z ograniczonym dostępem.
Zawiera niezbędne połączenia krosowe, zespoły łączówkowe IDC, światłowodo-
we panele rozdzielcze w raz z osprzętem itd.
Umożliwia połączenia z każdym Piętrowym Punktem Dystrybucyjnym FD w bu-
dynku.
W budynkach wysokich (wieżowcach) znaczenie ma zlokalizowanie punktu BD
w części środkowej kondygnacji budynku, pomimo, że punkt kampusowy CD oraz
punkt usług wejściowych BEF jest umieszczony w piwnicy lub na parterze.
1.3. Piętrowy Punkt Dystrybucyjny FD (Floor Distributor)
Piętrowy Punkt Dystrybucyjny (FD) jest zamkniętą przestrzenią, w której moco-
wane są urządzenia telekomunikacyjne, zakończenia kabli i połączenia krosowe. Wypo-
sażenie FD może zawierać okablowanie krosowe oraz panele rozdzielcze, zespoły połą-
czeń IDC, wyposażenie paneli światłowodowych, itd. Punkt FD może także zawierać
urządzenia komunikacyjne, takie jak koncentratory, przełączniki, serwery, terminale
oraz mosty Ethernetowe. Należy stosować wyposażenie modularne, które jest dostępne
u różnych sprzedawców.
Punkt FD powinien być odpowiednio duży (z wystarczającą mocą zasilania
i HVAC), aby zawierać mechaniczne części okablowania i urządzenia do komunikacji.
Jeśli nie jest to możliwe, to sprzęt aktywny powinien znajdować się w Budynkowym
Punkcie Dystrybucyjnym (BD) z odpowiednią ilością miejsca i systemami wspomagają-
cymi (HVAC i UPS).
Charakterystyka punktu FD:
Minimum jeden punk FD na piętro.
Pomieszczenie lub szafa rozdzielcza, która służy do realizacji połączeń między
okablowaniem pionowym i poziomym.
W budynku może znajdować się jeden lub więcej punktów FD w zależności od
rozmiaru i układu kondygnacji.
Powinien być umieszczony centralnie w celu doprowadzenia kabli z każdej loka-
lizacji obsługiwanej przez FD oraz ograniczać problemy wynikające z barier ar-
chitektonicznych.
Najczęściej obsługuje połączenia rozmieszczone w postaci gwiazdy na danym
piętrze lub tylko części danego piętra.
Kable z FD są dystrybuowane do każdego punktu obsługiwanego przez punkt FD.
Okablowanie może być realizowane za pomocą różnych metod prowadzenia ka-
bli wzdłuż budynku w połączeniu z uwzględnieniem dodatkowych elementów,
takich jak zabezpieczenie dostępu, wymogi bezpieczeństwa pożarowego itd.
5. 5
Najczęstszymi metodami ułożenia okablowania są rurki kablowe, kanały instala-
cyjne, systemy podwieszane (powyżej sufitu podwieszanego) i różne systemy
podłogowe.
Odległość pomiędzy punktem FD a stanowiskiem roboczym nie może przekro-
czyć 90 m.
Umieszczenie wyposażenia musi spełniać odpowiednie wymagania budynkowe,
przeciwpożarowe i bezpieczeństwa.
1.4. Przyłącze telekomunikacyjne BEF (Building Entrance Facility)
Przyłącze telekomunikacyjne (BEF) jest punktem odgraniczającym między usłu-
gami komunikacyjnymi zewnętrznymi dostarczanymi przez firmę telekomunikacyjną
(operatora) a usługami znajdującymi się wewnątrz budynku (rys. 6.2).
Rys. 6.2. Połączenia w punktach dystrybucji i przyłącze BEF
Źródło: materiały własne
Charakterystyka przyłącza BEF:
W pojedynczych budynkach, punkt BEF jest zlokalizowany z reguły do 20 m
(w Polsce do 15 m) od istniejącego wejścia usługi do budynku.
Posiada zabezpieczenie przeciw wyładowaniom atmosferycznym i przepięciom.
6. 6
Posiada urządzenia zabezpieczające, które operator telekomunikacyjny umiesz-
cza na łączach wejściowych do budynku.
W budynkach z kilkoma najemcami operator telekomunikacyjny może przezna-
czyć pojedyncze pomieszczenie w piwnicy jako punkt odgraniczający (BEF) lub
może zaprojektować kilka punktów zlokalizowanych w różnych miejscach bu-
dynku.
Wykonanie połączeń z kilkoma operatorami telekomunikacyjnymi daje możli-
wość najemcom otrzymania usługi od różnych firm telekomunikacyjnych. W ta-
kim przypadku może okazać się niezbędne wykonanie oddzielnych punktów BEF
dla każdego z dostawców, zalecane są dwa osobne pomieszczenia oraz możliwość
oddzielenia przewodów wejściowych.
W wielu przypadkach usługodawcy dostarczają sygnał poprzez włókna optyczne.
Takie instalacje mają również kilka par miedzianych i mogą posiadać ochronę
przed wyładowaniami atmosferycznymi, pary te będą stosowane w celu zasilania
urządzeń elektrycznych takich jak oświetlenie i wentylacja, które wspomagają
terminale światłowodowe i multipleksery.
Jeżeli przyłącze telekomunikacyjne (BEF) jest umieszczone w innym miejscu niż
Kampusowy Punkt Dystrybucyjny (CD), to należy przewidzieć odpowiedniej wielkości
kanał między dwoma lokalizacjami.
Nie jest wymagane, aby punkt BEF znajdował się w piwnicy, a punkt CD na wyż-
szych kondygnacjach.
2. Topologia systemu okablowania
2.1. Typy mediów
Wybór kabli do wykonania właściwych połączeń LAN wymaga przeanalizowania
rożnych typów mediów. Istnieje wiele rożnych rodzajów warstwy fizycznej, w których
stosuje się wiele rożnych typów mediów:
UTP (kategoria 5, 5e, 6 i 7),
światłowód,
łączności bezprzewodowa (Wireless).
Każdy typ mediów ma swoje zalety i wady. Niektóre z czynników, które należy
rozpatrzeć to:
Długość kabla – czy kabel będzie przebiegał w granicach pomieszczenia, czy też
pomiędzy budynkami?
Koszt – czy budżet pozwala na zastosowanie droższych typów mediów?
Szerokość pasma – czy technologia stosująca dany typ medium zapewnia odpo-
wiednią szerokość pasma?
Łatwość instalacji – czy ekipa wdrożeniowa może zainstalować okablowanie, czy
potrzebny będzie serwis producenta?
Podatność na interferencję elektromagnetyczną i radiową – czy lokalne uwarun-
kowania nie będą powodować interferencji z sygnałem w medium?
Odległości dla systemu okablowania
Na rysunkach 6.3 i 6.4 przedstawiono dopuszczalne odległości dla różnych rodzajów
sieci i połączeń.
7. 7
Rys. 6.3. Odległości dla systemu okablowania
Źródło: materiały własne
Rys. 6.4. Maksymalne odległości
Źródło: materiały własne
8. 8
2.2. Okablowanie poziome
Okablowanie poziome jest częścią systemu okablowania od gniazda przyłącze-
niowego do Piętrowego Punktu Dystrybucyjnego FD.
Charakterystyka okablowania poziomego:
Każdy kabel składa się z ośmiu jednorodnych izolowanych przewodów (drutów)
o średnicy 0,5 mm, tworzących cztery osobne skręcone pary. Element centralny,
nieprzewodzący, tzw. „gwiazda – star”, zapewnia jednakową odległość pomiędzy
parami i chroni przed wpływami nadmiernego promienia gięcia kabli podczas in-
stalacji i eksploatacji.
Długość kabla poziomego jest ograniczona do 90 m, maksymalna długość toru włą-
czając kable krosowe wynosi 100 m (rys. 6.5), jest to zgodne z wytycznymi norm
przemysłowych pozwalającymi na zachowanie elastyczności względem wielu róż-
nych aplikacji, gwarantującej kompatybilność z systemami o dużej przepustowości
danych.
Rys. 6.5. Okablowanie poziome
Źródło: materiały własne
W poprawnie zaprojektowanym systemie okablowania poziomego, gniazda przy-
łączeniowe w każdym biurze i punkcie dystrybucyjnym FD są odpowiednio ozna-
czone.
Trasa kablowa powinna być poprowadzona bezpośrednio bez żadnych mostów,
ograniczeń i spawów, jako jedno ciągłe łącze.
Okablowanie powinno być zrealizowane w topologii gwiazdy, kabel z każdego
gniazda przyłączeniowego należy wprowadzić bezpośrednio do panela rozdziel-
czego w punkcie FD.
Komponenty okablowania poziomego Systemu Okablowania Strukturalnego (SCS
– Structured Cabling System) bazują na rozwiązaniu RJ45 i kablach kategorii 6.
Na trasach kablowych można utworzyć Punkty Konsolidacyjne (CP – Consolida-
tion Point), w celu łatwego zarządzania kablami w technologii „otwartego biura”
(open office).
Charakterystyka punktu konsolidacyjnego:
powinien być ograniczony do obsługi maksymalnie 12 stanowisk roboczych,
powinien być umieszczony w dostępnym miejscu i przymocowany do infrastruk-
tury budynku, czyli ścian stałych,
dla kabli miedzianych punkt konsolidacyjny powinien być umieszczony przy-
najmniej 15m od punktu dystrybucyjnego FD,
9. 9
kable powinny być zakończone modułami rozłącznymi kategorii 6,
każdy moduł umożliwia zakończenie dwóch kabli kategorii 6 typu,
nie może zawierać żadnych połączeń krosowych.
2.3. Okablowanie budynkowe – pionowe, szkieletowe
Okablowanie budynkowe zapewnia prowadzenie głównych szkieletowych kabli
w systemie.
Nazywane jest także pionowym, ponieważ z reguły kable są prowadzone trasami
między piętrami w wielokondygnacyjnych budynkach, łączą Piętrowe Punkty Dystrybu-
cyjne FD z Budynkowym Punktem Dystrybucyjnym BD.
Kable mogą być też prowadzone poziomo jako międzybudynkowe łączące odda-
lone punkty BD z Kampusowym Punktem Dystrybucyjnym CD. Kable szkieletowe ogól-
nie służą do łączenia urządzeń aktywnych LAN umieszczonych w różnych miejscach bu-
dynku lub kampusu.
Kable używane jako szkielet mogą być kat. 6, wielomodowe lub jednomodowe
włókna optyczne w zależności od sytuacji i zastosowanych aplikacji.
Zestawienie wytycznych, które pozwala na rozstrzygnięcie, jaki rodzaj kabla
powinien być użyty:
1) Kiedy odległość między punktami wynosi poniżej 90 m:
Kabel kategorii 6 – 100 Ohm unshielded twisted pair (UTP).
Należy zastosować przynajmniej 3 x 4-parowe kable w celu zapewnienia połą-
czeń nadmiarowych i przyszłego rozwoju sieci (skalowalność).
Gradientowe włókna światłowodowe 50/125µ OM3 MM (wielomodowe).
Należy zastosować minimum 6-włóknowe kable światłowodowe.
Jeżeli trasy biegną pod poziomem gruntu, kable powinny posiadać kon-
strukcję luźnej tuby wypełnionej żelem lub ścisłej tuby, ale na tyle wzmoc-
nione, aby mogły być prowadzone pod ziemią i zapewniającej dużą odpor-
ność na długoterminowe wpływy wilgoci.
2) Kiedy odległość pomiędzy punktami wynosi od 90 m do 300 m:
Gradientowe włókna światłowodowe 50/125µ OM3 MM (wielomodowe).
Należy zastosować minimum 6-włóknowe kable światłowodowe.
Kiedy trasy biegną pod poziomem gruntu, kable powinny być posiadać konstruk-
cję luźnej tuby wypełnionej żelem lub ścisłej tuby, ale na tyle wzmocnione, aby
mogły być prowadzone pod ziemią i zapewniającej dużą odporność na długoter-
minowe wpływy wilgoci.
3) Kiedy odległość wynosi 300 m do 2000 m:
Rozwiązanie hybrydowe 9/125µ SM (jednomodowe) oraz 50/125 OM3 MM
(wielomodowe) gradientowe włókna światłowodowe w kablu z minimum 6
włóknami światłowodowymi dla każdego z typów.
4) Kiedy odległość jest ponad 2000 m:
Tylko 9/125µ SM (jednomodowe) kable z minimalną ilością 6 włókien światło-
wodowych.
10. 10
Wszystkie kable światłowodowe oraz kable krosowe światłowodowe powinny
być objęte gwarancją dostawcy.
2.4. Wymagania dla systemu okablowania
Wydajność sieci i prędkość transmisji ciągle wzrasta, dlatego najwięcej proble-
mów dotyczy planowania okablowania. Aplikacje sieciowe, takie jak 1000Base-T Gigabit
Ethernet (10Gbase-T) oraz 622 Mbit/s ATM, używają „układu transmisji równoległej” za
pomocą której sygnały są transmitowane równolegle (symultanicznie), w formacie peł-
nego duplexu, z wykorzystaniem wszystkich czterech par, natomiast we wcześniejszych
rozwiązaniach 10/100Base-T transmisja odbywała się na dwóch parach (transmi-
sja/odbiór).
W konsekwencji wiele instalacji wykonanej na dotychczasowej kategorii 5 nie
sprostało wymaganiom nowych aplikacji z powodu przekroczonych parametrów Po-
wersumNEXT i zbyt długiego czasu opóźnień między parami (Delay Skew). Tylko system
okablowania zgodny z wymaganiami transmisji równoległej będzie akceptowany i uży-
teczny w przyszłości.
Zalecenia dotyczące Systemu Okablowania Strukturalnego (SCS):
Zaleca się rozwiązanie od jednego dostawcy, z aprobatą dostawcy.
Powinien posiadać gwarancję producenta. Niektórzy dostawcy oferują automatycz-
nie 20-letnią gwarancję na instalację, jeżeli „rozwiązanie jest od jednego dostawcy”
i wykonane przez Certyfikowanego Instalatora. Typowa gwarancja wynosi od 1 do 5
lat i jest udzielana na komponenty instalowane przez dowolnego instalatora.
Powinien być niezawodny w działaniu – należy wykonać zalecane przez producen-
ta testy okablowania.
Zalecenia dotyczące komponentów okablowania:
Kable miedziane wykorzystane z jednego do drugiego końca (włączając kable kro-
sowe) bazują na 8-pinowym RJ45. Miedziane okablowanie powinno być realizowa-
ne za pomocą kabli UTP (Unshielded Twisted Pair), STP (Shielded Twisted Pair) oraz
FTP (Foil Twisted Pair).
Kabel kategorii 6 UTP/FTP/STP prowadzony jest od każdego gniazda przyłącze-
niowego do Piętrowego Punktu FD. (Uwaga: maksymalna długość trasy kablowej
wynosi 90 m). Odległość od gniazd do punktu FD wpływa na ilość Piętrowych
Punktów Dystrybucyjnych FD w miejscu instalacji.
Wszystkie wielomodowe kable światłowodowe powinny być klasy OM3 i zakoń-
czone za pomocą wtyków SCduplex albo zaakceptowanych wtyków Small Form
Factor (SFF). Wszystkie typy spawów powinny być wykonane za pomocą spawarki
termicznej dla odpowiedniego typu włókien.
Wszystkie materiały, mocowania, akcesoria i urządzenia powinny być fabrycznie
nowe.
Produkty powinny być przechowywane w zalecanych warunkach niepogarszają-
cych ich właściwości, np. wewnątrz, w kontrolowanym otoczeniu.
11. 11
Wszystkie stosowane produkty powinny być certyfikowane przez Niezależne La-
boratorium w celu potwierdzenia spełnionych wymagań dotyczących kategorii 6;
wymagane są:
a) Category 6/Class E Permanent Link dla wszystkich norm ISO/IEC
11801:2002, EN 50173:2002, ANSI/TIA/EIA568B-2.1.
b) Category 6/Class E Channel dla wszystkich norm ISO/IEC 11801:2002, EN
50173:2002, ANSI/TIA/EIA568B-2.1.
c) Category 6/Class E 4-connector Model dla wszystkich norm ISO/IEC
11801:2002, EN 50173:2002, ANSI/TIA/EIA568B-2.1.
d) Spełnienie wymagań kategorii 6 dla modułu kat.6.
e) Certyfikat z przeprowadzonego Fabrycznego Auditu Jakości, losowo wybrane-
go przez niezależne laboratorium.
f) IEEE 803.2af Power over Ethernet compliance.
Dostawca powinien gwarantować, że produkty spełniające wymagania norm i spe-
cyfikacji są potwierdzone przez producenta i są wolne od wad fabrycznych i wa-
dliwych materiałów. Dostawca powinien wykonać także dokumentację techniczną
dla każdego produkty jako ogólnodostępną.
2.5. Zgodność systemu okablowania z normami
Norma ISO/IEC 11801 definiuje system okablowania strukturalnego
System okablowania ma być zaprojektowany w taki sposób, aby umożliwić klien-
towi elastyczne wykorzystywanie z możliwością wprowadzania zmian w sposób łatwy
i ekonomiczny. Norma ma także pomóc projektantom w wykonywaniu projektów sys-
temów okablowania strukturalnego do zastosowań w budynkach gdzie wymagania
użytkownika nie mogły być zastosowane np. w początkowym projekcie konstrukcyjnym
budynków lub podczas odnawiania budynku.
Okablowanie powinno być przystosowane do aktualnych wymagań sprzętowych
i stać się podstawą do zastosowań przyszłościowych.
Norma specyfikuje okablowanie do użycia w sieciach prywatnych, które mogą
składać się z pojedynczego budynku lub kilku budynków ułożonych w kampusie. Należy
stosować kable miedziane i światłowodowe.
Okablowanie zdefiniowane według tego standardu pozwala na obsługę wielu
usług, w tym przesyłanie głos, danych, tekstu, obrazu i wideo.
Norma zawiera:
Strukturę i podstawowe konfiguracje dla okablowania.
Wymagania realizacji.
Wymagania niezawodności działania dla pojedynczego łącza.
Wymagania zgodności i procedury weryfikacyjne.
Wymagania, porady i zalecenia dla kabli krosowych.
Wymagania bezpieczeństwa i kompatybilności elektromagnetycznej (EMC) są
poza zakresem tego standardu i są zawarte w innych normach i regulacjach.
Informacje podane w tej normie mogą być pomocne dla norm i regulacji szczegó-
łowych.
12. 12
Właściwości transmisyjne
Osprzęt połączeniowy (złącza), komponenty, kable i kable krosowe są charakte-
ryzowane są dla różnych kategorii, natomiast łącze jest definiowane o określonej klasie
jednej z sześciu.
Norma dzieli łącza miedziane na 6 klas:
Klasa A – zawiera zakres mowy i aplikacje niskiej częstotliwości. Łącza miedziane
tej klasy pozwalają na zastosowanie aplikacji do 100KHz.
Klasa B – dotyczy aplikacji o średniej przepływności danych. Łącza miedziane tej
klasy pozwalają na zastosowanie aplikacji do 1MHz.
Klasa C – dotyczy aplikacji o wysokiej przepływności danych. Łącza miedziane tej
klasy pozwalają na zastosowanie aplikacji do 16MHz. Użycie komponentów kat. 3.
Klasa D – dotyczy aplikacji o bardzo dużej przepływności danych. Łącza miedziane
tej klasy pozwalają na zastosowanie aplikacji do 100MHz; użycie komponentów
„nowej” kategorii 5 według ISO/IEC 11801:2000:A1 (także znanej jako kategoria
5e w ANSI/TIA/EIA 568A).
KLasa E – Miedziane łącza klasy E pozwalają na zastosowanie aplikacji specyfiko-
wanych do 250MHz przy użyciu komponentów kat. 6.
KLasa F – Miedziane łącza klasy F pozwalają na zastosowanie aplikacji specyfiko-
wanych do 600MHz przy użyciu komponentów kat. 7 (ekranowanych).
Łącza klasy A do D określa się jako łącza posiadające minimalne właściwości
transmisyjne.
3. Zasady projektowania
Czynniki wpływające na projektowanie pomieszczeń i okablowania:
System może być narażony na uderzenia, wibracje pochodzące od ruchu ulicznego,
kolejowego i metra.
Bliskość urządzeń nadawczych, przez które instalacje IT mogą być zakłócane.
Bliskość urządzeń wodnych i niskie usytuowanie kondygnacji, gdzie może wystąpić
prawdopodobieństwo zalania.
Bliskość elektrowni i fabryk, gdzie awarie albo problemy z funkcjonowaniem (wybu-
chy, występowanie szkodliwych materiałów) mogą stworzyć zagrożenie dla budyn-
ku (np. podczas ewakuacji).
3.1. Projektowanie pomieszczeń dystrybucyjnych
Należy przeanalizować wymagania i zalecenia producenta urządzeń. Te zalecenia
obejmują takie szczegóły jak ograniczenia odnośnie nośności ścian i stropów, kontrola
temperatury, oświetlenia i wentylacji.
Kiedy instalujemy jakiś system IT, uwaga powinna być zwrócona na różne wyma-
gania, które zwiększają czas życia instalacji, niezawodność urządzeń technicznych
i uwarunkowania ergonomiczne.
Przykładowe wymagania:
IT system nie powinien być umieszczony w bezpośrednim pobliżu grzejników, aby
chronić przed przegrzaniem;
13. 13
IT system nie powinien być eksponowany na bezpośrednie działanie promieni sło-
necznych;
Komponenty mechaniczne (dyski elastyczne, mechaniczne myszki, twarde dyski)
powinny być chronione przed kurzem i brudem; mogą pogorszyć swoje właściwości
działania.
Bezpośrednie działanie światła na monitor powinno być unikane z powodów ergo-
nomicznych.
Lokalizacja niedaleko okna i drzwi zwiększy ryzyko obserwacji z zewnątrz.
Wymagania odnośnie rozmieszczenia mają na celu zapewnienie, że przydzielone
pomieszczenie lub teren są odpowiednie i pozwolą personelowi wykonującemu instala-
cję zamówić i zainstalować systemy w odpowiednich standardach. Przed instalacją nale-
ży wykonać przegląd pomieszczenia.
Sprawdzenie pomieszczenia obejmuje:
Niezakłócony dostęp do dostarczanych komponentów.
Niezakłócony dostęp do obszaru pomieszczenia.
Bezpieczny, łatwo dostępny magazyn.
Sprawdzić, czy podłogi i ściany są wystarczająco mocne i wielkością odpowiednie dla
wagi i wymiarów urządzeń przewidzianych do umieszczenia w pomieszczeniu dys-
trybucyjnym. Często zdarza się, że podłogi wybranych pomieszczeń są nierówne, co
stwarza problemy podczas właściwego ustawiania urządzeń.
Sprawdzić ściany i sufity pod względem warunków ogólnych.
Sprawdzić lokalizacje źródeł zasilania.
Sprawdzić odpowiednie oświetlenie, pamiętaj, że zainstalowane wyposażenie po-
trzebuje oświetlenia.
Zapewnić weryfikację sieci elektrycznej przez wykwalifikowanego elektryka.
Klimatyzacja (ogrzewanie i wentylacja) następujące warunki powinny być spełnione:
- minimum 4 zmiany powietrza na godzinę w pomieszczeniach zasilania,
- filtracja powietrza zgodna ze standardami biurowymi,
- wentylacja jest normalnie wymagana, jeśli temperatura otoczenia wzrasta po-
wyżej 30ºC w czasie większym niż 1½ godziny w ciągu 24 godzin.
Temperatura i wilgotność są to parametry z reguły podawane przez producenta
urządzenia, istotne jest, aby spełniać warunki eksploatacji.
Zabezpieczenie pożarowe i szczególne warunki bezpieczeństwa dla okablowania
powinny być spełnione.
Zasady ochrony zdrowia i bezpieczeństwa obsługi.
W budynkach częściowo ukończonych trzeba zapewnić, żeby zostały wykonane od-
powiednie kroki w celu uniknięcia dostania się kurzu lub gruzów.
Sprawdzić środki ostrożności pod względem środowiska:
- dotyczy to użycia antystatycznych płytek podłogowych ponadto w miejscach,
w których stoją urządzenia nie stosuje się plastykowych płytek podłogowych,
- powinno się unikać używania past podłogowych na bazie silikonu.
3.2. Projektowanie okablowania
Ilość wymaganych kabli dla każdej części systemu okablowania zależy nie tylko
od ilości doprowadzonych obwodów, ale także od ilości przewodów na obwód. Kilka
kabli o dużej ilości przewodów jest zalecane w stosunku do dużej ilości pojedynczych
14. 14
przewodów, ta reguła nie może być zastosowana do okablowania poziomego, gdzie do
każdego gniazda doprowadzony jest pojedynczy przewód.
Wystarczająca ilość kanałów dla dystrybucji kabli powinna być zastosowana
z myślą o dodatkowych kablach, modyfikacji sieci i dla celów utrzymania sieci.
Kable muszą być zainstalowane w taki sposób, aby zminimalizować przesłuchy.
Na przykład dwuprzewodowe łącze powinno być realizowane za pomocą dwóch kabli
instalacyjnych skrętkowych, kable koncentryczne nie mogą być stosowane w nowych
instalacjach.
W nowych budynkach pod rozwagę należy wziąć ukrycie kabli np. w kanałach in-
stalacyjnych lub w instalacjach podpodłogowych.
Punkt BD jest centrum systemu okablowania i wszystkie kable powinny być tam
doprowadzone i połączone albo z punktami piętrowymi, albo z gniazdami przyłącze-
niowymi. Odpowiednia ilość kanałów instalacyjnych powinna być zapewniona do pro-
wadzenia kabli z uwzględnieniem dodatkowych kabli, przyszłej rozbudowy i dla celów
utrzymania sieci.
Zalecany zapas miejsca w kanale instalacyjnym określa się na około 20% dla
przyszłych potrzeb klienta.
Okablowanie poziome stanowi największą ilość pojedynczych kabli, które powin-
ny być zawarte w schemacie dystrybucji.
Podczas wyboru kabli do instalacji należy wziąć pod uwagę techniczne wymaga-
nia takie jak względy transmisyjne, dodatkowo należy uwzględnić warunki ułożenia
okablowania.
Ważniejsze rodzaje okablowania to kable:
wewnętrzne i zewnętrzne,
dla wilgotnych i mokrych pomieszczeń,
wzmacniane dla linii napowietrznych lub skrajnie pochyłych,
z funkcją ochronną w obszarach zagrożonych pożarem,
ekranowane dla obszarów o środowisku z natężeniem zakłócającego pola elektro-
magnetycznego,
zbrojone dla tych sytuacji, gdzie nie jest wystarczająca standardowa ochrona me-
chaniczna, np. tymczasowe instalacje na podłodze, ścianach.
Należy zapewnić odpowiednie wymiary tras kablowych (np. kanały podłogowe,
kanały podparapetowe, drabinki kablowe, rury kablowe dla instalacji zewnętrznych).
Należy pogodzić sprzeczne wymagania – musi być jak najwięcej wolnego miejsca
w przypadku rozbudowy instalacji, ale należy zabezpieczać instalacje przed przesłu-
chami (wzajemne zakłócenia par w kablu), co wymaga ścisłego ułożenia kabli.
Projektowanie okablowania wewnątrz budynków:
a) Bezpieczeństwo elektryczne. Gdy budynek składa się z wielu różnych stref uziemie-
nia, każdy obszar powinien być traktowany dla sieci telekomunikacyjnej jako od-
dzielny budynek. Tam gdzie to możliwe pomiędzy różnymi obszarami należy używać
połączeń światłowodowych.
b) Bezpieczeństwo elektryczne. Pozostaw przynajmniej 50 mm przestrzeni pomiędzy
kablami danych, a siecią jednofazową 230V lub trójfazową 400V .
c) Używaj oddzielnych kanałów lub drabinek kablowych do prowadzenia kabli.
15. 15
d) Bezpieczeństwo przeciwpożarowe. Gdy kable są instalowane w duktach wentylacyj-
nych, przestrzeni podpodłogowej, sufitowej lub innej, pożądane jest stosowanie kabli
z płaszczem low-smoke, zero halogen (LS0H, LSZH) lub kabli low fire hazard (LFH).
W innych przypadkach podczas palenia się kabla, toksyczne opary mogą wydzielać
się i szybko rozprzestrzeniać do innych obszarów budynku.
e) Wielu publicznych operatorów telekomunikacyjnych nie pozwala na współdzielenie
przełącznic z sieciami prywatnymi.
f) Zaleca się (lecz nie narzuca) umiejscowienie szafki w pobliżu miejsca wejścia kabli
do budynku lub, jeśli punkt dostępowy kończy się wewnątrz budynku, w pobliżu
punktu dostępowego. Dla małych budynków zaleca się umiejscowienie szafki roz-
dzielczej naściennej o wysokości 750 mm, wraz z zapewnieniem dostępu serwiso-
wego. Dla większych budynków zaleca się zastosowanie szafy rozdzielczej wolnosto-
jącej o wysokości 1800 mm, wraz z zapewnieniem dostępu serwisowego. Potrzebny
będzie dodatkowo punkt zasilania elektrycznego.
g) Zalecane jest stosowanie szafki rozdzielczej dla każdego obszaru około 400 m2 dla
obszarów o dużym zagęszczeniu punktów takich jak „otwarte biuro” albo o promie-
niu około 50 m (odpowiednik okablowania o długości 90 m). Jako minimum zaleca
się zastosowanie szafki rozdzielczej naściennej 750 mm wraz z zapewnieniem do-
stępu serwisowego. Obszar obsługiwany przez szafkę powinien być podłączony do
tej samej strefy uziemienia (tak samo jak zasilanie elektryczne). Potrzebny będzie
dodatkowo punkt zasilania elektrycznego.
h) Punkt zasilania elektrycznego powinien być źródłem zasilania dedykowanego
z punktu rozdzielczego zasilania elektrycznego. Jeśli to niemożliwe, zasilanie może
być dostarczane z normalnego obiegu pod warunkiem, że nie występują w nim szu-
my, przepięcia lub spadki napięć pochodzące od innych urządzeń zasilanych z tego
samego obwodu; jedno podwójne gniazdo jest wymagane; jeśli urządzenia sieciowe
mają być zlokalizowane w tym samym obszarze, kolejne gniazda powinny być zain-
stalowane.
i) Tam, gdzie to możliwe, budynek powinien być okablowany przy stosowaniu struktu-
ry hierarchicznej okablowania strukturalnego. Szczegóły projektu zależą od rodzaju
budynku i jego przeznaczenia, ale generalna zasada jest taka, że szafki połączone ze
sobą tworzą sieć szkieletową, każda szafka obsługuje kable z obszaru wokół punktu.
j) Korytka i drabinki kablowe powinny być instalowane w obszarze całego budynku,
nawet, jeśli w przyszłości nie jest planowanie montowanie kabli. Dostęp do kanałów
powinien być zapewniony po instalacji, nawet, jeśli okablowanie jest instalowane od
podstaw, aby ułatwić późniejsze zmiany lub rozszerzenia systemu. Jest dużo prościej,
a przez to taniej, instalować kable w korytkach ze zdejmowanymi pokrywkami niż
w korytkach z dostępem tylko na łączeniach; takie korytka mają większą pojemność
niż zamknięte korytka. W przypadku używania zamkniętych korytek, należy zainsta-
lować pilot do przeciągania kabli.
k) Rurka nie jest zalecana dla kabli transmisji danych, podobnie jak montowanie kabli
w ścianach. Kable mogą być przypinane do powierzchni. Nie jest to jednak zalecane
z powodu możliwości uszkodzenia jak również z powodów bezpieczeństwa.
l) Używaj zaślepek i kolanek w korytkach, aby uniknąć ostrych krawędzi. Włókno op-
tyczne zostanie uszkodzone, jeśli jest instalowane ze zbyt małym promieniem gięcia;
typowo 250 mm jest odpowiednie zarówno dla włókien światłowodowych jak i wie-
loparowych kabli miedzianych. Promień gięcia 35 mm jest absolutnym minimum dla
kabli UTP (ISO 11801 – 25 mm); mniejszy promień wpłynie na właściwości transmi-
16. 16
syjne kabla. Wewnętrzne kable z włóknami światłowodowymi posiadają typowy na-
ciąg instalacyjny tylko 500N. Zalecenia dotyczące kabli miedzianych przewidują
promień gięcia kabla 8x średnica kabla podczas instalacji oraz 4x średnica kabla po
instalacji. Dla kabli światłowodowych zasada stosowanego promienia gięcia kabla
powinno przekraczać 10x średnica kabla.
m) Należy stosować dużo więcej kanałów z przegrodami niż wydaje się to konieczne.
Korytko 50 x 50 mm jest prawdopodobnie odpowiednie dla krótkich połączeń (dla 5
pokoi z 2 gniazdami w każdym). Korytko 100 x 50 mm powinno być odpowiednie dla
korytarza lub klatki schodowej z 15 pokojami.
n) W pobliżu szafy rozdzielczej należy zapewnić odpowiednią pojemność kanałów dla
kabli prowadzących zarówno do jak i od szafki.
o) Jeśli różne usługi mają być dostarczone tym samym kanałem, zaleca się rozważenie
wieloczęściowego koryta. Takie rozwiązanie jest konieczne, jeśli w korytku mają być
prowadzone kable instalacji zasilającej.
p) Gniazda naścienne lub biurkowe, do których podłączane są telefony powinny być
typu RJ45, oraz kategorii 5e/6.
q) Schemat rozszycia kabli w gniazdach jak i na panelach rozdzielczych powinien być
realizowany według sekwencji EIA/TIA 568A lub EIA/TIA 568B. Konieczne jest sto-
sowanie jednej konwencji dla całej sieci.
r) Połączenie pomiędzy biurkiem lub gniazdem ściennym, a terminalem powinno być
realizowane przy użyciu określonego kabla krosowego kategorii 5e/6.
Projektowanie okablowania zewnętrznego
a) W kablach na zewnątrz budynków lub przewieszonych pomiędzy budynkami będą
indukować się podczas burz przepięcia o wysokim poziomie, co może spowodować
uszkodzenie sprzętu, jak również jest zagrożenie dla personelu. Powinno się unikać
tworzenia takich instalacji. Jeśli taka instalacja jest niezbędna, powinna być zamon-
towana w metalowym kanale podłączonym do wydajnego uziemienia, oddzielnego
od uziemienia zasilania. Metalowy kanał powinien być niedostępny dla personelu.
b) Jako alternatywę można stosować zupełnie niemetalowy kabel optyczny z zewnętrz-
ną barierą przeciw wilgoci. Należy pamiętać, że niektóre włókna optyczne mają me-
taliczną warstwę ochronną, a często również stalowy płaszcz wzmacniający.
c) Okablowanie pomiędzy budynkami powinno być zrealizowane na włóknach optycz-
nych zainstalowanych w podziemnych kanałach. Miedziana skrętka może być uży-
wana pomiędzy budynkami dla transmisji asynchronicznych oraz X.25, ale tylko po-
przez zabezpieczenia zapewniające odpowiednią izolację elektryczną pomiędzy ze-
wnętrznym kablem, a podłączonym do niego sprzętem. Elementy gazowe wyładow-
cze lub półprzewodnikowe przepięciowe powinny być używane na obydwu końcach
kabla.
d) Z racji tego, że koszt instalacji wielu kanałów na danej trasie jest nieznacznie większy
od instalacji pojedynczego, rozsądnym jest instalowanie wielu kanałów, aby ułatwić
ewentualną rozbudowę sieci.
e) Kanały telekomunikacyjne mają zwykle średnicę zewnętrzną 97 mm. Są dostępne
w kolorze szarym i zielonym (w innych kolorach oraz etykietowanie – na zamówie-
nie). Kolory są standardowe w celu łatwej identyfikacji publicznych instalacji (np.
żółty kolor oznacza gaz). Kanał jest dostępny w kawałkach o długości 6 m. Jeden ko-
17. 17
niec kanału jest formowany jako gniazdo, do którego pasuje drugi koniec. Istnieją
również odcinki gniazdo-gniazdo do łączenia kanałów. Połączenie pomiędzy kana-
łami jest gładkie, bez wewnętrznych uskoków. Unika się w ten sposób ryzyka uszko-
dzenia kabla prowadzonego w środku kanału. Inne rozmiary kanałów również są do-
stępne i mogą być bardziej odpowiednie dla konkretnej instalacji.
f) Kanały powinny być instalowane tak głęboko, jak to możliwe, aby uniknąć przypad-
kowego uszkodzenia. Minimalna zalecana głębokość to 300 mm. Odpowiednia taśma
powinna być położona około 150 mm nad kanałem, aby wcześnie ostrzec osoby
prowadzące wykopy. Sugerujemy betonową warstwę ochronną ponad kanałami, jeśli
mają być na niedużej głębokości. Alternatywnie może być użyty stalowy kryty plasti-
kiem kanał.
g) Większość kanałów ma małą elastyczność, dzięki czemu nie mogą być kształtowane,
omijając przeszkody. Jednakże wszelkie zgięcia powinny być wykonywane poprzez
odpowiednie komory kierunkujące (routing chambers) ze zdejmowaną pokrywą.
h) Bezpieczeństwo gazowe: tam, gdzie zewnętrzny kanał wchodzi do budynku, istotne
jest, aby zapobiec wycieku metanu lub innego gazu, który mógł przeniknąć do kanału
i spowodować zagrożenie eksplozją. Rekomendowana metoda tworzenia bariery po-
lega na użyciu dławika uszczelniającego, przyklejonego do kanału i wewnętrznie za-
plombowanego środkiem Compound 16, specjalnym składnikiem podobnym do kitu.
Tam, gdzie to niemożliwe, można zamiennie użyć odpowiedniej pianki.
i) Bezpieczeństwo gazowe jest także istotne, koniecznym jest, aby zewnętrze kanału
było przyłączone do materiału budynku, by zapobiec przeciekowi gazu z wnętrza
kanału. Zewnętrzna warstwa uszczelniającego dławika powinna być przymocowane
do struktury budynku.
j) Woda: uszczelnienie przeciwko przeciekom gazu będzie skutkowało również prze-
ciwko wodzie. Łatwo można zapobiec zalaniu (gdy dławik uszczelniający jest nie-
szczelny lub pianka jest uszkodzona), gdy kanał biegnie w dół, oddalając się od bu-
dynku w kierunku do pierwszej komory kierunkującej.
k) Piloty do przeciągania kabli powinny być instalowane w zewnętrznych kanałach,
zanim zostaną tam zainstalowane kable. Pilot do przeciągania kabla nie może przebić
uszczelki gazowej. Piloty do przeciągania kabli nie powinny być zostawione w oka-
blowanych kanałach z powodu zagrożenia zaplątania się liny z istniejącym kablem.
Przed następnym użyciem liny należy już okablowany kanał przetkać prętem, a na-
stępnie zainstalować kolejny kabel. Takie postępowanie zapewnia drożność kanału.
l) Kanały mogą zapełnić się wodą, z tego powodu kable zainstalowane tam muszą mieć
ochronę przeciw wilgoci. Zwykle jest to polietylenowa (PE) osłonka lub zawierają
one rury PE. Takie kable są z tego powodu bardziej łatwopalne, dlatego zewnętrzne
nie są prowadzone wewnątrz budynków i są łączone z kablami wewnętrznymi zaraz
po wejściu do budynku. Kabel podwójnego przeznaczenia wewnętrzny/zewnętrzny
jest zalecany w celu uniknięcia potrzeby zmiany typu kabla na wejściu do budynku.
18. 18
Bibliografia:
1. Halska B., Hensel P. Projektowanie lokalnych sieci komputerowych i administrowa-
nie sieciami. Podręcznik do nauki zawodu technik informatyk. Część 1 i 2. Helion,
Gliwice 2012, 2013.
2. Krysiak K. Sieci komputerowe. Kompendium. Helion, Gliwice 2005.
3. Derfler F. Freed L. Tłum.: Zięba P. Okablowanie sieciowe w praktyce. Księga eks-
perta. Helion, Gliwice 2000.
4. Designing and Supporting Computer Networks. Materiały szkoleniowe CCNA Di-
scovery Cisco.
5. Sportach M. Tłum.: Gała Z. Sieci komputerowe. Księga eksperta. Helion, Gliwice
1999.
