Вы боитесь открыть дверцу монтажного шкафа, потому что там притаился спутанный клубок кабелей, ведущих неизвестно куда неизвестно откуда? Тогда читайте статью, чтобы знать, как его распутать.
БЕРЕГИТЕСЬ! ПЯТАЯ КАТЕГОРИЯ НА СВОБОДЕ!
Чудище в шкафу
РАСКОШЕЛИВШИСЬ СЕГОДНЯ, МОЖНО ИЗБЕЖАТЬ ПРОБЛЕМ ЗАВТРА
Мечты о волоконной оптике
Статьи о кабельных системах встречаются в сетевых изданиях столь же часто, как заправочные станции на шоссе. В обоих случаях существование физической инфраструктуры, связывающей пункты A и B, воспринимается как нечто само собой разумеющееся. Однако даже с полным бензобаком машина никогда не доедет до пункта назначения, если дорога перекрыта. То же самое можно сказать о сети и кабельной системе.
Кабель - это среда переноса сигналов, обеспечивающих работу сложной корпоративной вычислительной среды. Именно поэтому администраторы сетей не должны недооценивать проблем, связанных с кабельной системой, и чересчур увлекаться более "высокими" задачами, например архитектурой сетей и управлением ими. От кабельной системы и управления ею напрямую зависит, в какой степени администратор сможет контролировать затраты на эксплуатацию сети, а также насколько успешной будет реализация скоростных сетей и виртуальных рабочих групп (см. врезку "Чудище в шкафу").
ЗАПАДНИ И УЗКИЕ МЕСТА
За последние десять лет автоматизировано почти все, что имеет отношение к сетям. Тем не менее все работы в монтажном шкафу приходится производить вручную. Вдобавок, в большинстве организаций используется своя собственная система наименования и маркировки кабелей - это результат отсутствия стандартов на управление кабельными системами (что касается прочих сетевых технологий, то здесь ситуация совсем иная). В результате большинство кабельных систем не слишком структурированы и плохо документированы.
Многих администраторов не особенно заботит, что творится в монтажных шкафах - до тех пор пока не приходит время искать неисправность. Если не знать, что с чем соединено, поиск может затянуться надолго. Пока инженеры будут ползать вдоль кабеля, а пользователи скучать в ожидании, бухгалтерам придется подсчитывать убытки.
Администраторы сетей часто недооценивают значимость кабельных систем из-за того, что проводка находится вне их ведения - в юрисдикции службы связи. А все потому, что большинство организаций еще не прониклось идеологией сетей масштаба предприятия. Как следствие, администратор сети не представляет, что выполнение одного простого заказа на изменение конфигурации кабельной системы может обойтись в 200 долларов. Стоимость небольшой модификации кабельной системы удаленного офиса, где нет своего технического персонала, часто оказывается еще выше. А если учесть затраты на командировку сотрудника из центрального офиса, то цена восстановления отказавшего кабеля возрастет в несколько раз по сравнению с базовой.
Плохое управление кабельной системой и неразвитая документация не только становятся причиной дополнительных затрат - они могут еще и заметно увеличить время реакции отдела информационных технологий на происходящие в организации изменения. Когда сотрудники и рабочие группы переезжают с одного места на другое в пределах здания, беспорядок в монтажном шкафу может замедлить подключение новых рабочих мест к сети. А уж если кто-то случайно подключится не к тому проводу - тогда, вообще, беда!
БОЛЬШЕ ДИСЦИПЛИНЫ!
Разумеется, при желании вы можете добиться того, чтобы все ручные операции в монтажном шкафу выполнялись эффективно и были хорошо документированы. Продукты старшего класса, выполняющие такие функции, выпускаются, например, компаниями Accugraph и Cambio Networks. Быстрый доступ к информации об инфраструктуре сети осуществляется средствами САПР.
Поскольку средства САПР никак не привязаны к самой системе, чисто программные решения имеют смысл только в том случае, когда при проведении кабельных работ соблюдается строгая дисциплина. Именно поэтому разработчики таких продуктов (например, Cambio) работают в тесном контакте с клиентами с целью наведения порядка в управлении кабельной системой. "Вносить изменения в базу данных задним числом очень трудно, - говорит Стив Руссо, директор Cambio по маркетингу. - Однако если наши клиенты будут использовать систему, чтобы запланировать изменение, выписать наряд на работу, а затем закрыть этот наряд по выполнении работ, то актуальность данных будет обеспечена".
Еще одна проблема, возникающая при реализации любой системы управления кабельным хозяйством, - создание первичной документации. "Работа, которую необходимо выполнить, чтобы внести все данные в систему, по-прежнему оказывается не по плечу многим компаниям", - замечает Джон Мак-Коннелл, главный аналитик компании McConnell Consulting.
Уолт Чиконе, президент компании Transport Management Group, занимающейся управлением кабельным хозяйством, указывает на огромные объемы вводимых данных. "Составить опись не так просто, - считает он. - В сети на 1000 пользователей вполне может насчитываться 25 000 пар проводов магистральной проводки, две тысячи портов и несметное число розеток и горизонтальных кабелей. Попытка навести порядок в этом хозяйстве может повлечь за собой необходимость обработки сотен тысяч единиц данных".
Чиконе выделяет еще одну проблему, связанную с недостатком дисциплины при использовании продуктов для управления кабельной системы, - ярлыки. "Все должно быть аккуратно поименовано и маркировано, - отмечает он. - Это один из наиболее существенных моментов".
Брин Кристоферсон, менеджер по маркетингу продуктов компании Brady USA, ведущего поставщика систем маркировки кабелей, утверждает, что администраторы сетей отнюдь не склонны преуменьшать значение продуктов, на которых специализируется его компания, в деле обеспечения долгосрочной управляемости сетей. "Из-за огромного размера систем и колоссального числа соединений очень трудно оказывается уследить, что с чем соединено, - говорит он. - В результате и администраторы информационных систем, и инсталляторы начинают осознавать необходимость точного описания всего оборудования и кабелей, находящихся в коммуникационных шкафах".
Компания Brady заключила контракт с относительно недавно появившейся на этом рынке компанией Network&Com-munication Technology (NCT). Программный продукт NCT под названием Planet NT будет "привязан" к системе маркировки Brady. Planet NT станет отвечать за организацию репозитария, а система Brady - обеспечивать генерацию обозначений в соответствии со стандартом EIA/TIA-606. Planet NT - это программа под Windows NT на основе САПР со встроенной системой управления базами данных SQL. Президент компании Уильям Спенсер утверждает, что его системой пользоваться проще, чем конкурирующими продуктами. "Идеология модульного офиса становится все более популярной, поэтому очень важно иметь возможность быстро отключить провода от короба и проложить их к новой точке, - говорит он. - Мы попытались создать продукт, который можно освоить очень быстро, таким образом менеджеры по телекоммуникациям избавлены от необходимости разбираться в программах типа AutoCAD".
NCT недавно привлекла к себе внимание наблюдателей подписанием соглашения с признанными лидерами рынка продуктов для управления сетями - компаниями Computer Associates и Seagate. NCT также заключила соглашение о партнерстве с Nordx/CDT, согласно которому она получила лицензионные права на использование разработанной этой компанией программной технологии автоматизации коммутационных работ под названием Dyna Trax; чуть позже мы обсудим этот продукт более подробно.
Однако, как отмечает Чиконе, выбор подхода к управлению кабелями для конкретной организации зависит от того, какой отдел отвечает за обслуживание кабельного хозяйства. "Сотрудники сетевого отдела прежде всего интересуются логической конфигурацией соединений подведомственных им активных устройств, - объясняет он. - В основном они работают с четырьмя понятиями: пользователь, розетка, номер комнаты, порт передачи данных. Отвечающие за аппаратную часть сотрудники интересуются проблемой сугубо на "физическом" уровне (куда ведет этот кабель, сколько свободного места осталось в этом кабелепроводе?)".
Как утверждает Чиконе, эти два подхода предусматривают совершенно разные решения для кабельной системы. "Производители систем управления кабельным хозяйством обычно ориентируются на одну из приведенных точек зрения, - поясняет он. - Купив продукт, рассчитанный на другого адресата, организация рискует столкнуться с серьезными проблемами". (Более подробно о различных подходах к кабельному хозяйству можно прочитать во врезке "Мечты о волоконной оптике".)
Желание избавить своих клиентов от лишних затрат и простоев сети, а также внести ясность в вопрос, кто же отвечает за кабельную систему, привело такие компании, как Nordx/CDT и NHC Communications, к идее создания кроссовых коммутаторов для автоматизации работ в монтажном шкафу. В отличие от обычных программ управления кабельным хозяйством, эти изделия обеспечивают прямое исполнение нарядов на работу непосредственно с удаленной станции и автоматическую модификацию базы данных.
ВДРУГ ИЗ ШКАФА ВЫЛЕЗАЕТ...
Вот как кроссовый коммутатор работает. В шкафу размещается большая коммутационная матрица, прозрачная для всех протоколов и не вносящая каких-либо шумов или потерь в передаваемый сигнал. В отличие от типичного коммутатора для локальной сети, данное устройство не выполняет маршрутизации и не работает с MAC-адресами. Единственная его цель - обеспечение физического соединения порта на одной стороне матрицы с портом на другой стороне. С одной стороны из матрицы выходят провода, ведущие к комнатам пользователей и размещенному в них оборудованию; с другой - кабели ведут к сетевым устройствам для рабочих групп - концентраторам и коммутаторам.
"Мозгом" системы Dyna Trax от Nordx/CDT является программное обеспечение, которое поддерживает базу данных физических соединений и обеспечивает графическое представление рабочей среды. Щелкнув мышью на той или иной комнате, оператор получает информацию о коде настенной розетки, номере ведущего туда кабеля и номере порта коммутатора, к которому подключен этот кабель.
При необходимости внести изменения в сеть выполняемые действия примерно те же, что и при работе в монтажном шкафу. Имеются, правда, два серьезных отличия. Во-первых, при этом совершенно не обязательно вставать из-за стола. Достаточно всего лишь вызвать на экран графическое представление панели переключения, и на нем произвести перекоммутацию, просто отбуксировав необходимые элементы с помощью мыши. Набор заранее заданных правил делает невозможным выполнение каких-то запрещенных действий (например, не дает подключить рабочую станцию под Ethernet к порту концентратора Token Ring). Если же пользователь переводится из одной комнаты в другую, Dyna Trax автоматически переключит все оборудование, к которому он ранее был подключен, на кабель, ведущий к другой розетке.
Второе существенное отличие состоит в том, что система автоматически документирует все эти действия. Таким образом, если при ручном переключении документация с течением времени становится все менее точной (техники либо забывают записывать свои действия, либо допускают ошибки в записях), то база данных Dyna Trax всегда остается актуальной.
Возможность управления физическими соединениями с настольной станции особенно соблазнительна для удаленных офисов или больших территориальных систем, поскольку в этом случае устройства можно перекоммутировать дистанционно через глобальную сеть или по модемной связи. "Система коммутации Dyna Trax заметно экономит время наших инженеров, - говорит Жиль Руссо, директор по зданиям и системам Монреальской высшей технологической школы. - Вместо того чтобы бросать все дела и мчаться в какой-нибудь удаленный офис, инженер может просто запустить приложение и выполнить все изменения за несколько секунд".
Кроссовый коммутатор очень удобен и для тех, кто тестирует сети. "Мне все время приходится собирать различные конфигурации, чтобы воспроизвести возникшую проблему, - сетует Рэнди Спраг, руководитель службы технической поддержки компании ACC, производящей сетевое оборудование. - Одно из замечательных свойств Dyna Trax то, что она позволяет записывать эти конфигурации на диск и мгновенно собирать их вновь спустя недели или месяцы, когда мне нужно проверить, все ли было сделано правильно".
ВИРТУАЛИЗАЦИЯ ФИЗИЧЕСКОЙ РЕАЛЬНОСТИ
Превращение ручной панели переключений в программно-управляемое устройство приводит не только к снижению затрат на поддержку кабельного хозяйства. Например, установив кроссовый коммутатор физического уровня между пользователями и традиционными сетевыми концентраторами, пользователя можно переключать с любого порта одного концентратора на любой порт другого концентратора (см. Рисунок). Для этого физическое соединение надо просто переключить на другой порт концентратора. Таким образом можно создать что-то вроде виртуальной локальной сети, не отказываясь от использования концентраторов и не попадая в зависимость от какого-то одного поставщика сквозного решения для ВЛС. При этом заказчик получает возможность в полном объеме реализовать все функции передачи трафика, которыми производители платформ для ВЛС так гордятся, продлив при этом срок службы концентраторов и выиграв дополнительно года полтора-два на то, чтобы осмотреться и выяснить, в какую сторону будет развиваться рынок ВЛС.
Переключаемся? Установив кроссовый коммутатор между пользовательскими станциями и концентраторами, администраторы сетей получают возможность свободно переключать кабель с одного порта на другой, что позволяет легко создавать "виртуальные" рабочие группы.
Автоматизированный монтажный шкаф можно рассматривать и как средство защиты данных. Не правда ли, очень заманчиво было бы оградить сервер от возможного вторжения недобросовестного сотрудника компании, специально для этого задержавшегося на работе? В этом случае достаточно произвести отключение сервера от кроссового коммутатора в нерабочее время. Если нет провода, то даже самый искусный хакер окажется бессилен.
Использование кроссовых коммутаторов позволяет выполнять запланированные изменения физической структуры сети. Например, какие-то коммуникационные ресурсы, которых не хватает на всех сотрудников, можно переключать от одной группы пользователей к другой в течение дня.
По-видимому, наиболее соблазнительное применение виртуального монтажного шкафа состоит в диагностике кабелей. В обычном шкафу каждую кабельную пару приходится тестировать отдельно. Никто ведь не думает о проблемах, которые, возможно, возникнут в будущем: кабели проверяются сразу после прокладки и в случае какой-либо неисправности. Но и тогда кабель обычно тестируют только после того, как другие возможные причины отказа исключены.
С другой стороны, матричные коммутаторы облегчают процесс тестирования, поскольку в этом случае все кабели можно проверить не сходя с места. Nordx/CDT сделала следующий шаг, включив в состав аппаратного модуля Dyna Trax специальную тестовую плату. Плата может проверить все необходимые цепи, в том числе такие характеристики, как длина, емкость, сопротивление, импеданс кабеля и прочие; при этом подобные операции можно планировать заранее либо выполнять их при необходимости. При обнаружении аномалии система отправляет предупреждение на управляющую станцию Dyna Trax или прерывание SNMP на управляющую консоль. Это позволяет осуществлять профилактическое тестирование кабеля, в результате чего администратор сети оказывается в состоянии обнаружить места возможных отказов, в частности точки сильных наводок от электрического оборудования, установленного вблизи кабеля, или случайные повреждения стенных розеток, часто приводящие к обрыву.
Автоматизированные монтажные шкафы могут принести большую пользу организациям, занимающимся предоставлением сетевых услуг. Средств, с помощью которых такие компании могут управлять в дистанционном режиме персональными компьютерами, серверами, сетевым оборудованием, существует множество; тем не менее для управления кабельным хозяйством сотрудникам таких компаний приходится выезжать к заказчику. Использование дистанционно управляемого монтажного шкафа и тестовой платы позволяет избежать и этих визитов.
НАЧАТЬ НОВУЮ ЖИЗНЬ
Известно, что от администраторов сетей ждут, что они сделают как можно больше с минимальными затратами, и здесь выйти из положения помогут дисциплинированность при прокладке кабелей и их заделке, а также закупка кое-какого оборудования. "Затраты на хорошее управление всегда окупаются, - говорит Чиконе. - Однако эту проблему надо решать в масштабах всего предприятия".
Ленни Либман - независимый автор и консультант, специализирующийся на сетевых компьютерных технологиях. С ним можно связаться через Internet по адресу: ll@interserv.com.
БЕРЕГИТЕСЬ! ПЯТАЯ КАТЕГОРИЯ НА СВОБОДЕ!
Чудище в шкафу
Лица, от которых решение о развитии сетей зависит напрямую, начинают присматриваться к технологиям будущего - ATM и Gigabit Ethernet. Тем не менее иногда полезно бывает заглянуть куда-нибудь поближе, например в монтажный шкаф.
В сетях Ethernet на 10 и 100 Мбит/с используются, как правило, две пары проводов кабеля UTP. В 100BaseT4 и, несомненно, в Gigabit Ethernet для этого потребуются уже все четыре пары. Это обстоятельство может привести к возникновению ряда проблем, в случае некоторых типов кабелей Категории 5.
И вот почему. В 1994 году резко вырос спрос на изоляционные материалы, что привело к дефициту фторированного этилен-пропилена (Fluorinated Ethylene Propylene, FEP). К тому моменту FEP широко использовался для изолирования всех восьми проводов в четырехпарном пленумном кабеле. В поисках выхода многие производители разработали такие конструкции кабеля, для которых требовалось меньше дефицитного материала, и в результате смогли и дальше производить пленумный кабель на базе той же изоляции. В новых кабелях для изолирования одних пар использовался FEP, для других - полиолефин. Все пары кабеля помещались в толстую оболочку из полихлорвинила.
Это решение позволило производителям удовлетворить спрос на кабели Категории 5, отвечающие требованиям пожаробезопасности. Недостаток же подобного подхода состоял в том, что во многих кабельных системах возникли фазовые перекосы. (Фазовый перекос возникает, когда по разным парам в одном и том же кабеле сигнал распространяется с разной задержкой; это часто происходит, когда для разных пар используются разные изоляционные материалы. Отрицательный эффект фазового перекоса зависит от длины кабеля и допусков оконечного оборудования и может быть довольно сильным.)
По словам Пола Киша, председателя подкомитета TIA по стандартам TR-41.8, администраторы сетей, стремящиеся реализовать скоростные технологии, должны тщательно изучить свои кабельные хозяйства, прежде чем они могут быть уверены в том, что им достаточно просто поменять коммутаторы и маршрутизаторы. "Те, кто покупает кабели сейчас, могут ни о чем не беспокоиться, потому что дефицит преодолен, и проблемы с конструкцией кабеля удалось разрешить, - говорит он. - Накладки могут возникнуть у тех, кто устанавливал такой кабель в течение последних нескольких лет, - он может оказаться несбалансированным".
Киш и его группа занимаются выработкой стандартов на то, что раньше именовалось "усовершенствованной" Категорией 5. "При передаче по кабелю высокочастотных сигналов во встречных направлениях часть энергии отражается, - поясняет Киш. - Электронная промышленность разработала процессоры для цифровой обработки сигнала (Digital Signal Processor, DSP), которые смогут это компенсировать, однако для лучшей поддержки скоростных технологий полезно разработать усовершенствованные кабели, где отрицательный эффект будет слабее".
На рабочие характеристики кабеля влияют многие факторы, в частности скручивание пар, диаметр проволоки, а также точность, с которой производитель контролирует процесс изготовления.
Суровая правда состоит в том, что проводка, которая вполне годилась для текущего поколения локальных сетей Ethernet, может оказаться не в состоянии решать задачи, которые возникнут в ближайшие годы. Поэтому технические описания кабелей прямо сейчас необходимо проверить, чтобы принять обоснованное решение, придется ли организации нести дополнительные затраты на замену кабеля в ближайшем будущем.
РАСКОШЕЛИВШИСЬ СЕГОДНЯ, МОЖНО ИЗБЕЖАТЬ ПРОБЛЕМ ЗАВТРА
Мечты о волоконной оптике
Итак, на смену Категории 5 идет "усовершенствованная" Категория 5, призванная обеспечить потребности скоростных технологий будущего, и уже вовсю циркулируют слухи о грядущей Категории 6. Возникает естественный вопрос: "А почему не волоконная оптика?"
Главной причиной отказа от прокладки волоконно-оптических кабелей остается высокий уровень затрат. Сами оптические кабели ненамного дороже медных, а вот всякие соединители и сопутствующее оборудование - дороже существенно. И именно из-за специфических требований к заделке кабелей, стоимость оптики может быть в несколько раз выше, чем затраты на медный кабель.
По этой причине волоконная оптика сейчас используется практически исключительно на магистралях. Однако Линн Джексон, аналитик компании Datapro, утверждает, что имеются и компании, прокладывающие оптику до настольных станций. "Они думают о видео и мультимедиа, - говорит она. - И они знают, что никаких проблем с пропускной способностью у них не будет".
По словам Чарльза Ху, старшего аналитика компании RMI, занимающейся исследованием рынка волоконной оптики, спрос на одно- и многомодовые кабели будет расти - при условии, конечно, что цены будут продолжать снижаться. "Цены на волоконную оптику падают вот уже несколько лет, - замечает он. - И мы думаем, что в ближайшие годы эта тенденция сохранится".
Компании-покупатели, однако, намного больше обеспокоены не тем, во сколько им обойдется установка волоконной оптики, а тем, во сколько им обойдется неоднократная замена всех медных кабелей. По мнению одного эксперта, рано или поздно администраторы сети придут к выводу о необходимости установить оптику. "Разве можно спать спокойно, если знаешь, что через три-пять лет тебе придется менять кабельную систему? - спрашивает он. - Не лучше ли раскошелиться прямо сейчас? Все равно рано или поздно придется ставить оптику".