В условиях сужения рынка традиционных офисных структурированных кабельных систем производители СКС и системные интеграторы ищут новые перспективные нишевые рынки за пределами офиса, при этом классические СКС превращаются в инженерные решения.

Несмотря на консерватизм рынка пассивной кабельной инфраструктуры и достаточно редкие, по сравнению с активным оборудованием, анонсы новых продуктов, решений и инициатив, в конце 2006 г. прошел целый ряд мероприятий, позволяющих судить о направлениях развития этого сегмента и актуальных тенденциях. Применение СКС вне офиса и перспективные нишевые рынки обсуждались на конференции, которую в конце октября провели «Журнал сетевых решений/LAN» и агентство корпоративных коммуникаций OSP-Con. Ее темами стали промышленные СКС, «домашние» СКС, универсальная кабельная проводка для интеллектуальных зданий, СКС для центров обработки данных (ЦОД), мультимедийные СКС, а также нестандартные и специальные решения. В том же месяце Lindex Technologies провела семинар по продукции Draka Comteq, поставщика волоконно-оптических кабелей и решений, и Huber+Suhner, производителя коммутационно-распределительных систем для волоконной оптики. Возможности применения высокоскоростных кабельных систем на промышленных предприятиях рассматривались и на состоявшемся в конце ноября семинаре «АйТи». Systimax Solutions, входящая в состав CommScope, представила кроссовую систему Systimax VisiPatch 360 нового дизайна с поддержкой 10GBaseT.

В начале декабря швейцарская Reichle & De-Massari (R&M), производитель широкого спектра структурированных кабельных систем старшего класса, заключила третье дистрибьюторское соглашение в России. Теперь ее продукцию будет продвигать и Diamond Communications, а через год вендор намерен увеличить свою долю на российском рынке СКС до 3-4%. Со своей стороны Равиль Шехмаметьев, директор по развитию бизнеса департамента электро- и телекоммуникационных систем «3M Россия», рассчитывает, что через три года до 5% российского рынка СКС будет приходиться на продукцию 3M. Trale, ставшая весной 2006 г. эксклюзивным дистрибьютором Brand-Rex в России и СНГ, намерена вывести этого производителя на лидирующие позиции в нашей стране. Пока что доли каждой из упомянутых компаний на рынке России весьма невелики. Планируя за короткое время увеличить их в несколько раз, производители и дистрибьюторы явно рассчитывают на передел рынка, возможный лишь в условиях динамичного роста. Однако за последнюю пару лет его темпы не превышали 7%, заметно отставая от рынка ИТ в целом.

ЗАСТОЙ ИЛИ РОСТ?

Андрей Семенов, директор по развитию «АйТи-СКС», считает, что российский рынок СКС находится на пороге качественных изменений в связи с завершением автоматизации офисов. Если 10-15 лет назад потребность в инсталляции СКС в офисных зданиях была чрезвычайно высока, то теперь такая необходимость возникает лишь во вновь возводимых или реконструируемых зданиях. Правильно спроектированная и качественно смонтированная СКС будет функционировать весь межремонтный срок службы здания, который, по зарубежным оценкам, составляет около семи лет. Ремонт означает, как правило, и замену СКС, поэтому гарантию на нее, заведомо превышающую десять лет, можно считать пожизненной. В результате рынок СКС растет лишь немногим быстрее темпов строительства офисных площадей.

Кроме того, как полагают в «АйТи», «голод на пропускную способность» исчез: у большинства заказчиков нет технологической необходимости заменять СКС при появлении новых приложений. Однако, по мнению Сергея Логинова, директора представительства R&M в России, с увеличением количества подключаемых к сети клиентских устройств, появлением новых протоколов и приложений потребность в пропускной сети для поддерж-ки сетевого трафика должна расти. По прогнозам Дитера Бодинбауера, управляющего директора Systimax Solutions/CommScope в Восточной и Центральной Европе, через пять лет в горизонтальной кабельной подсистеме будет доминировать 1GbE (с долей более 50%), а доля 10GbE существенно вырастет, приблизившись к 30%.

Кроме того, по мнению Андрея Семенова, развитию отрасли СКС препятствуют неудовлетворительные функциональные возможности кабельных систем и их слабая адаптируемость к «неофисным» условиям эксплуатации. Пути изменения ситуации он видит в расширении области использования кабельных систем и выходе за рамки существующих стандартов. Освоению новых сегментов должны способствовать наличие большого технического задела у разработчиков СКС, удешевление элементной базы, широкое распространение Ethernet. СКС как техническое направление претерпевает качественные изменения, признаками чего являются переход от системы к решению, более точная подстройка решения к задаче, разделение СКС на ряд специализированных направлений. Будучи одним из элементов инфраструктуры зданий, СКС становится инженерным решением и дополняется активным оборудованием, благодаря чему пользователи получают более полный продукт (см. врезку «Активное дополнение»). Тенденцию превращения классических СКС в инженерные решения отмечает и Вадим Колодей, менеджер по продажам и маркетингу Nexans.

Дмитрий Мацкевич, директор по развитию LANMASTER, считает, что сужение рынка СКС заставляет производителей и интеграторов обращать внимание на смежные сегменты, выходящие за рамки традиционных офисных решений. Если офисные сети строятся с применением уже устоявшихся технологий, то широкий спектр «внеофисных» задач требует выбора оптимальных технологий для эффективной реализации тех или иных проектов в короткие сроки и с наименьшими затратами.

Основная проблема — подбор технологии для решения определенной задачи и устойчивость внеофисных систем к воздействию среды, считает Александр Щеглов, руководитель направления СКС компании 3M. Условия реализации той или иной сетевой архитектуры и решаемые задачи меняются, вследствие чего гибкость подхода становится все более значимым фактором выбора. В этой связи он особо выделяет тот факт, что структурированные кабельные решения 3M Volition, как медные, так и оптические, могут применяться не только в офисах, но и в промышленных приложениях и сетях жилищного комплекса, однако российскому рынку СКС свойственен «традиционализм»: многие технологии, получившие распространение за рубежом, еще не нашли у нас своего применения.

Между тем у ряда известных поставщиков СКС рост бизнеса на «традиционном» рынке составляет десятки процентов в год. Например, у AMP Netconnect он превысил 34%, о высоких результатах за последние два года (32 и 44%) сообщила Molex PN. Дитер Бодинбауер отмечает, что в мире оборот компании вырос в минувшем году на 25%, а в России и того больше. В Diamond Communications полагают, что рынок традиционных офисных СКС растет вместе с рынком ИТ. По словам Сергея Шарапова, руководителя проектов Diamond, на фоне снижения цен на активное оборудование все заметнее становится рост доли СКС в стоимости проекта. Если в 2005 г. она составляла около 5%, то в 2006 г. — 10%, а в 2007 г. может вырасти до 17%. Причину он видит не только в увеличении стоимости компонентов из-за роста цен на медь в последнее время, но и в повышении требований к СКС с появлением новых сетевых приложений. Кроме того, проекты СКС становятся сложнее и масштабнее — нередко они насчитывают сотни и тысячи портов.

Тем временем конкуренция и законы бизнеса, а также желание расширить спектр предложений толкают производителей СКС и системных интеграторов на освоение смежных сегментов, включая домашние сети, сети доступа и промышленные сети (см. статью автора «Вертикали рынка СКС» в январском номере «Журнала сетевых решений/LAN» за 2006 г.). Впрочем, многие производители классических офисных СКС давно предлагают достаточно широкий спектр внеофисных продуктов (см. статью автора «За рамками СКС» в июньском номере «Журнала сетевых решений/LAN» за 2004 г.). Как подчеркивает Александр Щеглов, внеофисное применение СКС охватывает целый ряд приложений — жилой сектор, объекты культурного назначения, образовательные учреждения. В Diamond среди перспективных направлений выделяют системы для малых офисов, промышленные кабельные системы и системы для «интеллектуальных зданий» (см. врезку «СКС и «конвергенция» инженерных систем зданий»). Особых решений требуют транспортные предприятия, торговые сети, медицинские учреждения и т. д. Меньшая распространенность нишевых решений в России связана не только с экономическими причинами, но и с технической неосведомленностью потенциальных заказчиков.

Промышленные кабельные системы — естественная «сфера приложения сил» за рамками офисных СКС. Как указывает Андрей Семенов, если раньше инсталляции на производстве ограничивались в основном офисными решениями, то теперь появилась возможность интеграции «сверху донизу», для чего имеется соответствующая элементная база. Еще год-полтора назад этот сегмент российского рынка считался слишком узким, чтобы заслуживать внимания, сейчас же большинство специалистов сходятся в том, что в ближайшие годы он будет наиболее перспективным. В отличие от кабельной проводки для ЦОД, требующей лишь модернизации существующих офисных решений, хотя и достаточно глубокой, системы промышленного назначения, будучи основанными на классических СКС, заставляют использовать иные подходы.

СКС ДЛЯ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

В ожидании перелома. Тема промышленной кабельной проводки сегодня наиболее актуальна — именно в этом сегменте можно ожидать заметного роста, чему должно, в частности, способствовать принятие в июле 2006 г. стандарта промышленной проводки ISO/IEC 24702. По мнению Алексея Ефанова, начальника отдела продаж кабельных систем «АйТи», рынок кабельной проводки для сетей Industrial Ethernet — один из самых перспективных нишевых сегментов. Существующие стандарты адекватно отражают достигнутый уровень техники и позволяют создавать реальные промышленные сети, поэтому в «АйТи» намерены активно работать в данной области. Сергей Шарапов отмечает, что в стране идет процесс объединения в единую информационную инфраструктуру подразделений отдельных предприятий и информационных служб — от заводоуправления до АСУ ТП, благодаря чему удается добиться оптимизации структуры организации.

Интеграцию промышленной проводки (ISO/IEC 24702) и классических СКС (ISO/IEC 11801) иногда сдерживают административные барьеры, поскольку за системы автоматизации и информационные системы отвечают зачастую разные подразделения, однако с проникновением Ethernet в промышленную автоматику возможность непрерывной связи между офисом и производством начинают рассматривать как важное преимущество. В этом контексте в R&M видят миссию компании в том, чтобы объединить «миры» СКС и промышленной проводки, показав заказчикам пути миграции и развития последней.

Основу такого развития закладывают разработанный IAONA «Справочник по промышленному Ethernet» (Handbook Industrial Ethernet) со списком требований к промышленным СКС, проект стандарта промышленной проводки CENELEC EN 50173-3 (CENELEC TC215 WG1, Project Team Industrial Premises), стандарт промышленной проводки ISO/IEC 24702 (ISO/IEC JTC1 SC25 WG3, Industrial Premises Task Group) и проект стандарта промышленной автоматики ISO/IEC 61918 (IEC SC 65C, Joint Working Group 10). С принятием стандартов, полагает Сергей Логинов, промышленная кабельная проводка может повторить путь развития традиционных офисных СКС, который они проделали с середины 90-х гг. Такого же мнения придерживается Андрей Семенов. Вполне вероятно, что 2007 г. окажется переломным в отношении более широкого применения промышленной проводки.

Алексей Ефанов полагает, что для успешного внедрения нового решения в области кабельных систем необходим ряд факторов: наличие нормативной базы (стандартов на определенный вид решения), подобранной и оптимизированной элементной базы, однозначно сформулированных принципов проектирования. Завершение разработки стандартов станет катализатором процесса интеграции промышленных информационных систем и классических СКС. Ему должен способствовать и постоянный рост интереса к промышленным кабельным системам, по мере того как Ethernet все более глубоко проникает в промышленную среду.

Гибкие решения для жестких условий. Кабельные системы для промышленных предприятий должны соответствовать условиям их применения, т. е. выдерживать высокие уровни запыленности и влажности, повышенные/пониженные температуры и температурные скачки, вибрацию, электромагнитные наводки, ультрафиолетовое излучение. Специфика промышленных кабельных систем проявляется в наличии специальных защищенных кабелей для подсистемы внешних магистралей, а также защищенных монтажных конструктивов и соединителей. Они призваны обеспечивать устойчивую работу не только в промышленных цехах, но и на транспорте, в медицинских учреждениях, в супермаркетах, на складах, в различных уличных инсталляциях, поэтому к классу промышленных кабельных систем относят все изделия, рассчитанные на тяжелые условия эксплуатации.

К числу особенностей промышленных объектов, влияющих на разработку и проектирование кабельных систем, Вадим Колодей относит размещение промышленных предприятий на больших территориях, разнообразие отраслей с различными технологическими процессами, насыщенность территории инженерными сетями и сооружениями, обязательное применение норм технологического проектирования наряду со строительными нормами.

Как отмечает Екатерина Оганесян, директор учебного центра телекоммуникаций группы компаний ICS, вибрация, электромагнитные наводки и ультрафиолетовое излучение существенно влияют на работоспособность и долговечность кабельных систем. Сырость, пыль, агрессивные среды и экстремальные температуры — все эти факторы способны вывести из строя медное и волоконно-оптическое пассивное оборудование. Например, периодическое или постоянное воздействие влаги приводит к коррозии ламелей в гнезде, а вибрация — к износу ламели в точке контакта с вилкой.

Рисунок 1. Структурная схема промышленной проводки согласно ISO 24702 сохраняет принцип иерархичности и предусматривает простую стыковку с офисной частью информационной системы.

Хотя промышленные СКС (см. Рисунок 1) нормируются стандартом ISO/IEC 24702, из-за разнообразия условий создать единую конфигурацию не представляется возможным, поэтому вводится понятие зон MICE с четырьмя нормируемыми параметрами по внешним воздействиям (см. статью автора «Кабельная проводка для жестких условий» в июньском номере «Журнала сетевых решений/LAN» за 2005 г.) и тремя группами исполнения (офисные, с легкими и тяжелыми условиями). В соответствии с MICE промышленные решения обеспечивают необходимый уровень защиты от вибрации, масел, жидкостей и газов, электромагнитных помех и поддерживают работу в расширенном диапазоне температур.

Иерархия соединений. В промышленной сети, стыкуемой с офисной частью информационной системы, сохраняется принцип иерархичности, однако отличия от классических моделей СКС весьма значительны, поскольку в ней применяются разнообразные протоколы передачи данных по меди и оптическому волокну, допускаются шинные топологии и нестандартные системы передачи, используется разнообразное коммутационное оборудование. В отличие от офисной, горизонтальная часть промышленной кабельной системы может быть построена на базе коммутационных шнуров.

Среди особенностей промышленной СКС Андрей Семенов выделяет переход на четырехуровневую структуру с введением дополнительной точки коммутации (промежуточного кросса) и наличие трех вариантов построения абонентской части на нижнем уровне — подключение отдельных устройств, соединение в шину или кольцо. В последнем случае обрыв кабеля или выход из строя устройства не влияет на работоспособность сети. Таким образом, на нижнем уровне промышленная кабельная система, где применяется около десяти стандартов полевых шин с протоколами реального времени, не похожа на офисную. Ethernet может использоваться вплоть до среднего уровня, возникающие при этом в сети задержки, связанные с произвольным доступом к общей среде передачи, некритичны.

Для медных трактов сохранены спецификации классов и категорий компонентов, добавлены параметры оптических трактов, новые длины для одномодового волокна (5-10 км), новые оптические классы — OH1 (кварц-полимерное волокно 200/230), OP1 и OP2 (полимерное волокно 486/500 и 980/1000) с длинами волн 650 и 520 нм, разрешены для использования двухпарные кабели и соединители М12 (наряду с защищенными RJ-45). В промышленных СКС могут применяться медножильные четырехпарные кабели (UTP и STP) Категории 5e/6, двухпарные Категории 5e, одномодовые и многомодовые (62,5/125 и 50/125) волоконно-оптические кабели с сое-динителями ST, SC, LC (конкретные типы стандарт не определяет). Наборные коммутационные панели могут иметь небольшое количество портов — например, весьма удобны розеточные соединители, устанавливаемые на рейку DIN.

Как отмечает Сергей Логинов, тракт в промышленной кабельной системе по своей структуре похож на тракт в классической СКС, за исключением обязательного элемента — промежуточного кросса с активным оборудованием, обеспечивающего соединение между промежуточным кабелем (к телекоммуникационной розетке) и другими кабельными подсистемами и активным оборудованием.

В таком кроссе, монтируемом вблизи промышленного оборудования, могут находиться системы электропитания, сетевой коммутатор, панель переключений, кабели и т. д. Эти компоненты часто монтируются на рейку DIN. Например, в адаптер DRM45 от R&M для крепления соединителей можно установить один модуль RJ-45 или SC-RJ. Благодаря дополнительным аксессуарам на одной рамке удается разместить до десяти соединителей RJ-45, SC-RJ или E-2000, что позволяет собрать промежуточный кросс в обычном электрическом шкафу. Этажный кросс в промышленной проводке аналогичен применяемому в классической СКС и обеспечивает соединение между этажным кабелем, другими кабельными подсистемами и активным оборудованием.

Телекоммуникационная розетка, где заканчивается промежуточный кабель, служит для подключения шнура аппаратуры и располагается на неподвижной конструкции здания (внутри аппаратуры или на ней), т. е. не перемещается в процессе эксплуатации. Ее тип зависит от требований промышленной автоматики (IEC 61918). Для медных линий в R&M рекомендуют соединители RJ-45, для оптических — SC-RJ или LC-Duplex, а в качестве интерфейса между шнуром аппаратуры и зоной автоматизации — соединители, характерные для устройств автоматики, например медные M5-M12 или оптические SC/ST/SMA. Основными типами соединителей для медных кабелей являются RJ-45 и M12-4 (D-типа), а для оптики часто используют различные виды компактных соединителей.

В промышленных сетях стандартом допускается большое количество промежуточных соединений. На нижнем уровне нет необходимости в высокой скорости передачи, однако применение проводки Категории 6 позволяет увеличить число промежуточных соединений с четырех до шести. Из-за сложной электромагнитной обстановки доля оптических решений довольно велика. Чтобы приблизить их стоимость к решениям на базе медного кабеля, приходится упрощать оптическое оборудование, например использовать полимерное волокно. Длина линии при этом ограничивается 50-70 м при скорости 100 Мбит/с. Системы POF — новое направление, вызывающее все больший интерес со стороны заказчиков, отмечают в R&M. Жесткие условия среды применения обуславливают также необходимость резервирования линий.

Разнообразие выбора. Технические проблемы построения промышленной кабельной проводки в основном решены, однако ее внедрение предполагает расширение и изменение принципов проектирования — как отмечают в «АйТи», приходится учитывать повышенные требования к подбору комплектующих в зависимости от внешних условий и принимать во внимание большой разброс длин на цеховом уровне.

В зависимости от числа соединений и категорий компонентов допустимая длина тракта может варьироваться. Кроме того, в условиях повышенной температуры меняются электрические параметры кабеля, что сказывается на максимальной протяженности линии. При расчете длин медных кабельных трактов нужно, кроме того, принимать во внимание наличие промежуточного кросса, количество и тип соединений, для оптической же линии требуется предусмотреть запас длины на случай разрыва и установки муфты.

Промышленная кабельная проводка должна соответствовать требованиям MICE, обеспечивать защиту соединений от грязи и влаги (Ingress Protection, IP), предусматривать возможность установки на рейку DIN элементов коммутационных панелей и розеток, а также монтаж в полевых условиях. Кроме того, в числе требований к промышленной кабельной проводке Вадим Колодей выделяет индивидуальное экранирование каждой пары для защиты от электромагнитных помех, заземление и зануление (телекоммуникационное заземление), механическую и химическую стойкость. Nexans предлагает для таких приложений специальные коммуникационные панели (в том числе виброустойчивые и из нержавеющей стали), кабели LM-7 PUR S/FTP с оболочной из полиуретана, кабели для внешней прокладки, розеточные корпуса и соединительные шнуры IP67, модули для монтажа соединителей на рейку DIN. Компания производит, в частности, разнообразные кабели LANmark-7 для нефтегазовой индустрии, морских приложений и специальных решений (LSZH, PUR, PVC).

Некоторые производители выпускают готовые комплексные решения для промышленности (например, R&M и AMP Netconnect), однако системные интеграторы нередко создают решение из продуктов разных поставщиков. Одним из наиболее важных моментов Алексей Ефанов считает выбор изготовителей кабелей, соединителей и шнуров для промышленной сети. В «АйТи» при выборе поставщика ориентируются не только на условия применения, требования по пропускной способности, техническую защищенность и ценовые характеристики продукции, но и на опыт производства кабелей или соединителей для систем Industrial Ethernet потенциальным партнером, номенклатуру подобных изделий, возможность их изготовления в соответствии со специальными требованиями. Например, соединители Hubbel (RJ-45, LC или SC) с защитой IP67 рассчитаны на работу при температуре от -25° С до +70° C, устойчивы к вибрации, воздействию масел и химических веществ, а установочные коробки для них изготовлены из термопласта или нержавеющей стали и монтируются на рейку DIN. Кабель Kerpen MegaLine 524MC Cat 5 (4x2xAWG 24/19, SF/UTP, PUR) выдерживает до 5 млн циклов изгиба, что позволяет использовать его на движущихся агрегатах. Что касается свойств защитных оболочек кабелей, то они могут существенно различаться (см. Таблицу 1).

Таблица 1. Свойства защитных оболочек (на примере кабелей Kerpen, по данным «АйТи»).

Сергей Логинов указывает, что при выборе промышленной системы следует обращать внимание на полноту предложения и соответствие стандартам, простоту монтажа, возможность комбинирования «меди» и «оптики». В набор решений R&M входит неэкранированная и экранированная медная проводка и оптические решения для построения сетей передачи данных на промышленных объектах с уровнем защиты до IP67. Разработчики поставили перед собой задачу создания полной продуктовой линейки с модульными взаимозаменяемыми компонентами, допускающими монтаж без применения инструментов. В R&M считают, что ее система проста в обслуживании и надежна в эксплуатации. По заверениям Александра Щеглова, легкость инсталляции и изменения конфигурации характерна и для продуктовой линейки 3M Volition, благодаря чему та, в частности, нашла применение в военно-промышленном комплексе Западной Европы.

Для монтажа в полевых условиях R&M предлагает виброустойчивый соединитель FM45 с контактами IDC, отвечающий требованиям MICE M1-M3 и E1-E2. Он может применяться в точках беспроводного доступа и IP-камерах с питанием по Ethernet. Оптический соединитель SC-RJ совместим со всеми типами оптического волокна и предназначен для использования на магистрали или в зонах автоматизации, обеспечивая защиту от помех и выполнение соединений между коммутаторами. Кабели S/FTP Категории 5е и 6 в оболочке LSFR0H и оболочке из полиуретана (PUR) не подвержены воздействию нефтепродуктов и способны работать в диапазоне температур от -20° С до +60° С. Медные и оптические соединители выдерживают усилие отрыва 200Н для разъема и усилие отрыва 50Н для кабеля, устойчивы к маслам, бензину, керосину, озону. Система дополнительной безопасности Security System с защитой от несанкционированного подключения или отключения шнура с соединителем RJ-45 делает систему не восприимчивой к влиянию «человеческого фактора». В промышленных решениях R&M предлагает активные компоненты — трансиверы SC-RJ (POF/PCF 650 нм, PCF/MM 850 нм и SM 1310 нм) в исполнении IP20 и IP67. Соединители SC-RJ широко применяются в устройствах промышленной автоматики.

Рисунок 2. Соединители Siemon Industrial LC, рассчитанные на более чем 750 циклов включения/отключения, изготавливаются из стойкого термопластика PBT (полибутилен терефталат) или оцинкованного металла с силиконовыми прокладками. Их можно устанавливать на улице (с волоконно-оптическим кабелем внешнего применения), а монтаж возможен и в полевых условиях, хотя процесс заделки несколько сложнее обычного.

Продвигаемая ICS продукция Siemon серии Industrial имеет класс защиты не ниже IP66/IP67 и NEMA 6 и способна работать в диапазоне температур от -25° до +85° С. В эту линейку входят медные компоненты Категории 5е и 6 в экранированном и неэкранированном исполнении с соединителями RJ-45, а также волоконно-оптические компоненты с соединителями LC (см. Рисунок 2), боксы и лицевые пластины. Оптические решения в IСS рекомендуют использовать в случае больших расстояний, сильных электромагнитных наводок или низких температур (до -40° С). По словам Екатерины Оганесян, оптические решения используются в промышленности все шире и применяются на фармацевтических и химических предприятиях, нефтеперерабатывающих заводах и АЗС, авторемонтных мастерских, предприятиях пищевой промышленности, в военных городках, на выносных постах, в исследовательских лабораториях и т. п. Лицевые пластины Siemon Industrial Faceplate имеют класс защиты IP44, боксы Industrial BOX — IP66 и IP67 (NEMA 4x), медные компоненты Industrial MAX — IP66 и IP67, а волоконно-оптические компоненты Industrial LC — IP65, IP66 и IP67.

В конце 2005 г. компания Systimax Solutions выпустила промышленное решение Systimax Ruggedized Connector System. Оно совместимо с линейкой продуктов Systimax, имеет класс защиты IP65 и IP67, выдерживает температуру от -25° C до +85° C. Наряду с защищенными розетками, шнурами и соединителями в его состав входят не подверженные коррозии лицевые панели. Как и решение R&M, система предусматривает защиту шнуров от случайного отсоединения. Она предназначена для таких областей применения, как военное телекоммуникационное оборудование, фармацевтическая техника и лаборатории, информационные системы в энергетике и решения Industrial Ethernet, где требуется подключение различных датчиков и систем автоматизации производства.

Серьезное внимание данному сегменту уделяет и Molex PN: в октябре 2005 г. она представила «индустриальную систему». Ее компоненты обеспечивают защиту соединений от влаги, пыли, механических повреждений, а кабели внутренней и внешней прокладки имеют оболочку, стойкую к агрессивным средам. Инсталляцию упрощают готовые оптические сборки. Партнер Lindex компания Draka производит на совместном с Alcatel предприятии широкий ассортимент волоконно-оптических кабелей для разных приложений — от нефтяных платформ до домовых сетей.

Рисунок 3. Пластиковые корпуса RAM box компании ДКС из поликарбоната c высокой ударопрочностью призваны заменить распространенные металлические корпуса.

На промышленный сектор обращают внимание и поставщики кабеленесущих систем. В октябре ДКС пополнила спектр своих пластиковых коробов, металлических лотков и гофротруб новым для России продуктом — пластиковыми корпусами RAM (см. Рисунок 3). Они имеют класс пыле- и влагозащиты до IP67 и могут монтироваться на открытом воздухе и в помещениях с повышенной влажностью. В такие корпуса устанавливают различные промышленные контроллеры, а кроме того, их используют на железнодорожном транспорте, в станках с ЧПУ.

R&M активно сотрудничает с рядом зарубежных производственных компаний, имеющих предприятия в России. На конференции «Журнала сетевых решений/LAN» Дмитрий Жуков, системный администратор Henkel, поделился опытом применения кабельных систем R&M. Большинство кабельных инсталляций Henkel в EMEA и СНГ реализовано с применением оборудования R&M. В компании используют единый стандарт для «офисной» и промышленной проводки — СКС Категории 6 на базе кабеля SSTP в негорючей оболочке LSOH/LSZH, а промышленная и офисная сети разделяются на логическом уровне (на уровне коммутаторов). Клеевое производство Henkel требует применения устойчивых к растворителям кабелей, а на производстве стиральных порошков для подключения контроллеров необходимы защищенные разъемы.

Вадим Колодей выделяет среди тенденций российского рынка рост промышленного строительства, сос-тавляющего по различным оценкам 20-30%, что может подстегнуть рост интереса к соответствующим технологическим решениям. Однако, по словам Екатерины Оганесян, в настоящее время спрос пока невелик, и по соединителям, например, не превышает 5% от общего объема продаж. Между тем, по оценкам «АйТи», уже сегодня доля СКС для промышленных предприятий составляет не менее 20% рынка классических СКС. Основные потребители промышленных кабельных систем — насыщенное автоматизированными системами производство, пищевая и автомобильная промышленность, фасовочное производство и водоочистные станции, химические лаборатории и т. д. Еще один перспективный сегмент «промышленных» СКС, на который часто не обращают внимания — СКС на подвижных объектах (морской и речной транспорт).

Сергей Логинов считает, что потенциальными потребителями промышленных СКС являются высокотехнологичные производства с большим количеством промышленных контроллеров, которые требуется интегрировать в единую систему с тем, чтобы включить в производственный процесс. Такие системы должны обладать высокой надежностью, а значит, к выбору решения надо подходить тщательно. Особые требования к ка-бельной инфраструктуре предъявляются и в других вертикальных сегментах, в том числе в ЦОД, где на «человеческий фактор» приходится до 70% отказов.

КАБЕЛЬНАЯ ПРОВОДКА ДЛЯ ЦОД

В ЦОД все большее значение получает комплексный подход, что нашло отражение в новом стандарте TIA/EIA-942. Кабельная проводка ЦОД строится в соответствии со стандартами офисных СКС, при этом выдвигаются особые требования по плотности коммутационного поля и полосе пропускания. «Внеофисным» сегмент ЦОД можно называть достаточно условно, постольку поскольку значительное внимание уделяется инженерным аспектам — электрике, кондиционированию, кабельным каналам. Если ранее специальные решения для этого сегмента предлагали лишь четыре-пять производителей СКС (см. статью автора «Кабельная инфраструктура для вычислительных центров и сетей хранения» в июньском номере «Журнала сетевых решений/LAN» за 2004 г.), то теперь он привлекает интерес многих участников рынка.

Специалисты APC, создающей программно-аппаратные решения для обеспечения непрерывного предоставления услуг, считают, что инженерная инфраструктура должна строиться с использованием модульных компонентов и специализированных систем проектирования, а в схемах кабельных трасс ЦОД в каждом случае нужно учитывать последующее масштабирование и потоки воздуха от систем кондиционирования. Для ЦОД становятся характерны такие тенденции, как сокращение объемов работ, проводимых непосредственно на объекте, широкое использование готовых систем заводской сборки, внедрение технологий простого монтажа, гибкость в модернизации. APC предлагает системы, упрощающие создание инженерной инфраструктуры коммутационных центров и ЦОД. Для сокращения цикла проектирования применяются методы численного моделирования, нацеленные на решение самых актуальных проблем ЦОД, — отвода избыточного тепла и нехватки мощности.

Рисунок 4. Разработчики системы «реверсивной коммутации» для кроссов 110 VisiPatch 360 постарались не только обеспечить превышение требований будущих стандартов на Категорию 6a, но и сделать более удобное и изящное решение. Шнуры направлены в обратную от соединителя сторону, поэтому не висят на кроссах, а уходят внутрь и располагаются в организаторах.

Строительство ЦОД является основным фактором увеличения спроса на десятигигабитную проводку на оптике и меди (10GBaseT) (см. Рисунок 4). Роман Китаев, директор по продажам российского офиса Systimax Solutions, уверен, что уже сейчас можно говорить о ее активном распространении — инсталлированная база систем 10GBaseT на медном кабеле достаточно велика. Они востребованы, а пользователи накопили достаточный опыт эксплуатации таких сетей, однако, по мнению Андрея Семенова, начавшееся в России еще полтора-два года назад внедрение систем с поддержкой 10GbE станет массовым не ранее 2010-2015 гг.

В июне комитет IEEE 802.3 ратифицировал стандарт 10GBaseT. Ратификация американского стандарта на кабельные системы Категории 6a с полосой пропускания 500 МГц ожидается в I квартале 2007 г. Он будет охватывать компоненты, тракты и постоянную линию. Как отмечает Роман Китаев, соответствующий международный стандарт будет описывать лишь параметры тракта, а утверждение параметров постоянной линии и компонентов состоится позднее. По сравнению с Категорией 6a стандарт накладывает более строгие ограничения по ряду параметров. Производитель должен обеспечить в своих продуктах превышение параметров Класса Ea.

В ЦОД имеется большое количест-во соединений и коротких линий, в такой ситуации медные решения оказываются намного выгоднее. Системы Категории 6a/Класса Ea (Augmented) поддерживают 10GbE на расстоянии до 100 м с четырьмя соединениями в тракте. Уже более года на рынке предлагается около десятка таких СКС на базе кабеля UTP. Впрочем, некоторые поставщики рекомендуют для этих задач экранированные системы. Например, в Nexans считают, что экранированные системы Класса F позволяют решить проблему межкабельных наводок (Alien Crosstalk) и избежать объективных трудностей реализации и тестирования проводки для ЦОД в полевых условиях. В регионе EMEA Systimax — наряду с СКС GigaSPEED X10D UTP — продвигает вариант GigaSPEED X10D FTP с внешним экраном из фольги.

Решения с поддержкой 10BaseT выпускают и некоторые производители активного оборудования. Ежегодный рост рынка ЦОД в мире оценивается в 40-60%, а оборот в 2006 г. составил 5,3 млрд долларов. По прогнозам аналитиков, спрос на 10GbE будет расти во многих областях. К 2009 г. поставки медных портов 10GbE могут значительно превысить поставки оптических (см. Рисунок 5). Несмотря на рост стоимости меди, волоконно-оптические решения для ЦОД пока примерно на 40% дороже по общей стоимости проекта. В Nexans для удешевления решения планируют выпустить кабельные системы для ЦОД на основе пластикового оптического волокна и соединители для них.

Рисунок 5. Прогноз продаж портов 10GbE в мире, по данным Communications Industry Researchers.

По данным FTM Consulting, мировой рынок СКС для ЦОД в 2006 г. может достичь 680,9 млн долларов. Несмотря на консерватизм российского рынка, заказчики с готовностью внедряют новые технологии, когда инфраструктура ИТ приобретает критическое значение для бизнеса, отмечает Олег Письменский, региональный менеджер APC по развитию бизнеса в СНГ. Существующие стандарты достаточны, чтобы реализовать ЦОД любой сложности, однако число и масштабы ЦОД в России не настолько велики, чтобы создать устойчивый спрос, сожалеет Андрей Семенов, а зарубежные решения, рассчитанные на большое количество портов (более 2000), не востребованы в России, поэтому лишь промышленные сети, по его мнению, — реальная «тема сегодняшнего дня». Однако есть и другие альтернативные сегменты, потенциально гораздо более массовые.

ДЛЯ ДОМА, ДЛЯ СЕМЬИ

В то время как производители СКС бьются за сужающийся сегмент офисных СКС или ограниченные ниши, например кабельные системы для ЦОД, рынок домашних кабельных систем остается неосвоенным, утверждает Дмитрий Мацкевич. Он считает его очень привлекательным, но подчеркивает, что эти решения нужно уметь предложить клиентам, большинство из которых о них ничего не знает. По мнению Андрея Семенова, домашние сети могут оказаться перспективным сегментом, однако продвижение соответствующих решений требует серьезной перестройки бизнеса интеграторов, которые ориентированы в первую очередь на построение масштабных информационных систем. То, что рынок домашних СКС не интересен для крупных интеграторов, признают и в LANMASTER, но в этом сегменте, по их мнению, могут специализироваться малые и средние компании. Интеграция различных бытовых систем (см. Рисунок 6), продажи которых в 2007 г. выросли в России на 33%, также требует прокладки домашней кабельной системы.

Рисунок 6. Наличие заранее проложенной кабельной проводки (компьютерная сеть, ТВ, телефония и проч.) и достаточного количества коммуникационных розеток позволяет избежать многих проблем в будущем, повысить комфорт и удобство жилища, решить максимальное количество задач, благодаря поддержке таких сервисов, как телефония, информационная сеть, мультимедиа, охранные системы, системы автоматики и управления.

Новые и ремонтируемые квартиры, коттеджи и элитарное жилье — все это перспективный рынок для домашних кабельных систем, учитывая объемы строительства. По словам Дмитрия Мацкевича, такие системы должны строиться по принципу структурированности и избыточности, поддерживать дополнительные среды передачи сигнала (коаксиальные кабели, оптимальные для передачи ТВ и видео), обладать модульной компоновкой и удобством (см. Рисунок 7). По сравнению с беспроводной средой они имеют ряд преимуществ, обеспечивая высокие скорости передачи информации, необходимый уровень безопасности и надежности, универсальность кабельной системы, длительный срок службы и поддержку будущих приложений. Правда, быстрое развитие Wi-Fi, увеличение простоты использования, надежности и безопасности беспроводных сетей, принятие стандарта 802.11n может привести к появлению сильного конкурента.

Рисунок 7. Домашняя кабельная система строится в соответствии с принципами СКС, но преду-сматривает поддержку дополнительных сред передачи сигнала. Типовая кабельная система жилого здания или квартиры (по данным LANMASTER).

В этой области действует ряд стандартов, включая американский стандарт на телекоммуникационные кабельные системы для жилых и малых коммерческих зданий (ANSI/TIA/EIA-570-A, Residential Telecommunications Cabling Standard), европейский стандарт кабельных систем для жилых помещений (EN 50173-4, Residential Cabling) и международный стандарт на интегрированные кабельные системы для дома (ISO/IEC 15018:2004, Information Technology — Generic Cabling for Homes). В качестве среды передачи может использоваться двух- и четырехпарный медный кабель (Категории 3 и 5e), 75-омный коаксиальный RG-6 и/или волоконно-оптический кабель (SM или MM 50/125 и 62,5/125). В магистральных линиях применяются распределительные и транковые коаксиальные кабели RG-6 и RG-11, многопарная витая пара и многожильное оптическое волокно. На каждой стене комнаты (длиной более 3,7 м) должно быть установлено не менее одной розетки. А на каждое «рабочее место» необходимо минимум четыре порта RJ-45 (Категории 5е) и два порта F (кабель RG-6).

Как отмечает Андрей Семенов, домашние кабельные системы — это одноуровневые структуры, где допускается использование коаксиального кабеля и пластикового оптического волокна. Они должны содержать элементы для телевизионной проводки, управления, распределения аудиосигнала и систем видеонаблюдения, считают в LANMASTER. Кроме того, в подобные комплексные решения наряду с СКС и монтажными шкафами включается активное оборудование — коммутаторы, видеоусилители, мультиплексоры. Таким образом, на первый план выходит функциональность продукта. Несколько производителей предлагают готовые системы (см. статью автора «СКС в миниатюре» в июньском номере «Журнала сетевых решений/LAN» за 2006 г.). Так, в 2005 г. компания Lindex Technologies представила систему EuroLAN MINI. LANMASTER с 2006 г. также предлагает готовую систему, включающую в себя дополнительное активное оборудование.

Екатерина Оганесян обращает внимание на то, что стандарты на кабельные системы для жилого сектора проработаны менее детально, чем для офисных СКС, но в большинстве случаев выручает заимствование методов и продукции из офисных сред. По мнению Александра Щеглова, бюджетные решения не позволяют применять набор компонентов, характерных для офисных сетей, поэтому важным фактором для внеофисного сегмента является цена компонентов при заданном уровне качества. Сергей Логинов отмечает наметившуюся в мире тенденцию распространения мультимедийной проводки, когда по одному кабелю передаются сигналы ТВ, телефонии и Internet. Предлагаемые R&M мультимедийные розетки и кабельные решения позволяют довести эти сервисы до любой точки дома. Правда, экономические преимущества «унифицированной» проводки по сравнению с раздельными кабельными системами не бесспорны.

К тому же быстро совершенствуются альтернативные среды и способы передачи данных — по беспроводной сети Wi-Fi и обычной электропроводке, которая также пригодна в качестве локальной сети, причем поддерживаемая скорость достигает 200 Мбит/c.

Давать какие-либо прогнозы относительно развития российского рынка домашних кабельных систем специалисты пока затрудняются. Потребность существует, однако спрос только начинает формироваться: потенциальные клиенты плохо информированы, а проблем и препятствий — великое множество.

В частности, при нынешнем уровне и росте цен на недвижимость строительные компании явно не заинтересованы в СКС. Тем не менее Дмитрий Мацкевич убежден, что рынок домашних СКС огромен — речь идет о миллионах портов.

В данном сегменте могут найти приложение своих сил производители, дистрибьюторы, ресселеры и инсталляторы.

Быстро растущей областью применения кабельных систем являются сети доступа (волоконно-оптическая «последняя миля»), районные домовые сети и кабельная проводка от точки ввода оптики в здание до квартир, где должен использоваться кабель Категории 5e (хотя есть примеры проектов, когда оптическое волокно прокладывают до квартиры или коттеджа) или коаксиальный кабель в случае сетей HFC. По прогнозам KMI Research, к 2009 г. мировой рынок FTTx вырастет до 3,2 млрд долларов (при среднегодовых темпах роста 26%). В Nexans отмечают начало широкого внедрения решений FTTx и в России.

Домовые и районные сети — один из самых емких и перспективных сегментов, однако время для его освоения пока не настало, полагает Андрей Семенов. Между тем одна лишь сеть «Корбины Телеком» охватывает 20 тыс. домов в Москве. По прогнозам J'son & Partners, в конце 2006 г. широкополосным доступом будут пользоваться жильцы 2,5 млн квартир и частных домов России, тогда как еще в середине года данный показатель составлял 1,82 млн. Похоже, интеграторы в основном «прозевали» этот сегмент, ведь сегодня на нем нередко работают непрофессионалы.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СКС в силу объективных причин распространяется за пределы офиса и находит новые сферы применения. Достигнутый уровень техники и стандартизация способствуют массовому внедрению СКС в промышленности, ЦОД, жилых помещениях. Современные проекты в области ИТ предполагают реализацию инженерных решений и применение различных подходов для разных ситуаций. Наряду с «ценовым расслоением» рынка СКС происходит и расслоение по целевому применению, а также вертикальным сегментам. Однако его развитие определяется экономической необходимостью. Как считает Дмитрий Мацкевич, наибольшие перспективы СКС имеют в сфере домашних кабельных систем, поскольку этот рынок обладает самой большой емкостью и финансами, хотя потребуется значительная работа, чтобы сформировать у клиентов спрос на данный инновационный продукт. По мнению Андрея Семенова, наибольшие перспективы у СКС — в сфере промышленных кабельных систем, поскольку именно здесь сейчас сосредоточены основные финансовые ресурсы.

После долгого периода сокращения объемов капитального строительства наметилась тенденция роста промышленного строительства (хотя динамика развития самой производственной сферы за 11 месяцев 2006 г. составила лишь 4,1%) и активизировалось строительство торговых и многофункциональных комплексов, причем достаточно крупных, отмечает Вадим Колодей. Локальные сети расширяются на производственную зону (см. Рисунок 8). В 2007-2009 гг. промышленный потенциал должен вырасти благодаря повышению конкурентоспособности отечественной продукции и инновационной активности предприятий России. В этой связи может возникнуть дефицит кадров, знакомых с основами проектирования инженерных коммуникаций на промышленных территориях, и квалифицированных монтажников, поэтому необходимы специальные курсы. Как считают в R&M, другие перспективные сегменты находятся пока «в самом зачаточном состоянии», но в ближайшие несколько лет следует ожидать бурного роста, связанного с высокими темпами строительства и новыми требованиями со стороны потребителей.

Рисунок 8. Топология системы, объединяющей офисную и производственную зону промышленной сети.

Сергей Орлов — обозреватель «Журнала сетевых решений/LAN». С ним можно связаться по адресу: sorlov@lanmag.ru.


Активное дополнение

В каталоги производителей СКС все чаще включается активное оборудование нижнего уровня: в частности, так называемые инсталляционные устройства (микрокоммутаторы) и точки радиодоступа, представляющие естественное продолжение кабельной системы. Например, в систему для передачи телевидения по витой паре «АйТи-СКС Видео» входят телевизионный концентратор и коммутационные разветвительные шнуры со встроенными балунами. Нередко используются и «наложенные» решения — системы интерактивного управления кабельной инфраструктурой и питание по Ethernet (PoE).

AESP предлагает заказчикам коммутаторы собственной марки, 3M дополняет свою СКС Volition сетевыми картами, медиа-конвертерами и мини-коммутаторами. AMP Netconnect предприняла попытку продвижения в России точек доступа Wi-Fi, однако позднее отказалась от этой идеи. R&M принципиально избегает выходить за рамки своей специализации, но включает активное оборудование в промышленные решения. «АйТи» использует коммутаторы Microsens. Nexans в качестве оборудования, дополняющего СКС, предлагает точки доступа Wi-Fi для внутренней и внешней установки в защищенном исполнении, беспроводные контроллеры для аутентификации, комбинированные проводные и беспроводные коммутаторы, а также промежуточную панель (midspan) для обеспечения питания по Ethernet (PoE).

24-портовая панель PWRConnect PL24S2 удовлетворяет требованиям стандарта 802.3af, управляется через SNMP, интегрируется с системой LANSense и предусматривает возможность подключения более мощного оборудования (30 Вт на порт вместо 15 Вт). В ряде приложений (аэропорты, железные дороги, промышленные предприятия) используются управляемые (посредством Web, SNMP, Telnet) промышленные коммутаторы Nexans iSwitch 740/742 с функциями PoE и QoS, способные работать в расширенном температурном диапазоне. Модульная абонентская система (CPE) от Nexans для сетей FTTx поддерживает передачу данных и телефонию по волоконно-оптическому кабелю.


СКС и «конвергенция» инженерных систем зданий

Автоматизация охватывает не только производство. Ее элементы привносятся практически в любое новое здание, утверждают системные интеграторы, специализирующиеся на проектах «интеллектуальных зданий». Реализация крупных строительных проектов в России способствует становлению этого рынка. Активно автоматизируются торговые комплексы, в результате чего удается на десятки процентов сократить потребности в обслуживающем персонале, затраты на энергоресурсы и эксплуатацию зданий. Системами «умный дом» оснащается не только элитарная жилая застройка — примеры использования автоматизированных систем учета и контроля энергоресурсов есть и в бюджетных проектах.

Вадим Колодей отмечает повышение интереса к современным конвергентным решениям, позволяющим объединять компьютерные сети, телефонию, системы безопасности и т. д. Эти решения становятся все более привлекательными, поскольку современное здание концентрирует в себе множество различных видов коммуникаций — оповещение, контроль освещения и доступа, сигнализацию и др.

На прошедшей в октябре в Москве пятой международной выставке «Hi-Tech House-2006» отмечалось, что объем отечественного рынка систем «интеллектуальных зданий» на 20% превысил показатели предыдущего года и достиг 320 млн долларов. Постепенно формируется набор функций «интеллектуального здания» и методов их реализации. По оценкам экспертов, затраты на «интеллектуализацию» здания составляют около 10% от сметной стоимости проекта. Однако, несмотря на увеличение темпов роста, в обозримом будущем «интеллектуальное здание» и «умный дом» вряд ли станут массовыми сегментами.

Поделитесь материалом с коллегами и друзьями