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- Caratteristiche del cablaggio IT
Molto aiuta molto?
Molti sistemi di cablaggio IT sono assemblati da componenti individuali di diversi produttori. Secondo il principio "molto aiuta molto", utenti, progettisti e installatori specializzati selezionano componenti con valori individuali particolarmente elevati. Ma invece dell'infrastruttura ad alte prestazioni sperata, spesso ottengono risultati peggiori con queste soluzioni mix-and-match che con un cablaggio che consiste in componenti di sistema coordinati di una serie di prodotti con valori individuali meno spettacolari. Questo non è sorprendente se ci si interroga criticamente sul significato dei singoli valori.
Nessuna discussione sul cablaggio IT manca la frequenza massima e il valore nvp. Sostenuti dagli intraprendenti dipartimenti di marketing dei singoli produttori, le schede tecniche dei singoli componenti assumono talvolta valori quasi inflazionistici. Utenti, installatori e progettisti amano la sensazione di sicurezza che le grandi riserve suggeriscono rispetto ai valori standard. La protezione dell'investimento e la sicurezza futura dovuta alla presunta maggiore durata di vita sono spesso citate come argomenti.
Infatti, i valori specificati nelle norme pertinenti sono solo requisiti minimi che sono stati concordati dopo lunghe discussioni. Le soluzioni di prodotto con riserve adeguate rispetto a questi valori funzionano in modo affidabile non solo nel laboratorio protetto, ma anche in condizioni pratiche difficili.
Tuttavia, nella pratica accade spesso che singoli componenti con eccellenti valori tecnici ed enormi riserve diano un risultato deludente nella loro interazione.
La ragione di ciò è tanto semplice quanto ovvia: i componenti non sono abbinati tra loro. Per lo più appartengono a diverse linee di prodotti, non di rado provengono addirittura da diversi produttori. Se un componente è all'estremità superiore dell'intervallo di tolleranza ammissibile e l'altro all'estremità inferiore, possono sorgere problemi di trasmissione, anche se ogni componente ha riserve significative.
Vale quindi la pena dare un'occhiata più da vicino a ciò che c'è fisicamente dietro i singoli valori.
I parametri
Frequenza massima - l'abusato
Nessun valore del cablaggio è così abusato come la frequenza massima. Le schede tecniche sembrano volersi superare a vicenda in termini di megahertz. È discutibile che molto aiuti davvero in questo caso.
La velocità massima dei dati su linee di dati in rame con conduttori a coppia ritorta è attualmente di 10 Gbit/s, standardizzata come 10GBASE-T secondo IEEE 802.3. La famiglia di norme DIN EN 50173 stabilisce un percorso di cablaggio di classeEA per questo tipo di rete, costituito da componenti di categoria 6A. Il loro spettro di frequenza è specificato per una gamma da 1 MHz a 500 MHz. Nessuna variante Ethernet richiede componenti di categoria 7 fino a 600 MHz o anche di categoria 7A fino a 1 GHz (1.000 MHz). La gamma di frequenza oltre i 500 MHz è praticamente inutilizzabile per la trasmissione di dati fino a 10 Gigabit Ethernet.
Alta riserva di sistema dei componenti di connessione Telegärtner Cat.6A misurata in 90 m Permanent Link Class EA secondo ISO/IEC 11801.
E le riserve per i futuri tipi di rete con velocità di dati più elevate e le frequenze massime associate? Si sostiene spesso che i componenti con una frequenza massima più alta offrono una maggiore sicurezza futura e quindi una maggiore protezione dell'investimento.
Infatti, le categorie 8.1 e 8.2 per 40 Gigabit Ethernet su cavi a doppino sono attualmente in discussione, e il design della categoria 8.1 include un connettore RJ45 compatibile. Per entrambe le varianti della categoria 8, tuttavia, è stato raggiunto un accordo internazionale su una frequenza massima di 1,6 GHz (1.600 MHz). Le linee fino a 1.000, 1.200 o 1.500 MHz non sono d'aiuto.
Per le reti ad alte prestazioni fino a 10 Gigabit Ethernet, sono sufficienti 500 MHz. Per la variante quattro volte più veloce, che non è ancora standardizzata, deve essere 1.600 MHz.
nvp - il spesso citato
Il valore nvp si colloca appena dietro la frequenza massima nella scala della popolarità. Nvp è un'abbreviazione del termine inglese "normal velocity of propagation". Il termine tecnico tedesco per questo è la velocità di propagazione del segnale. Questo valore indica quanto velocemente un segnale viaggia lungo una linea. È data come una percentuale della velocità della luce nel vuoto, o come un numero decimale adeguato di essa.
Così, un nvp del 74% (o 0,74) significa che un segnale elettrico viaggia lungo la linea al 74% di 300.000 km/s, cioè a circa 222.000 km/s. Con una lunghezza massima del collegamento di 100 metri, il segnale raggiunge il ricevitore dopo circa 0,45 µs.
Il fatto che il segnale arrivi al ricevitore un po' prima o un po' dopo gioca un ruolo piuttosto subordinato nella pratica. A seconda della linea, si incontrano valori di nvp da 0,69 a 0,79, a volte anche superiori o inferiori.
Il valore nvp gioca un ruolo molto più importante nella determinazione della lunghezza della linea da parte dei dispositivi di misurazione del campo, specialmente quando queste misurazioni sono utilizzate per la fatturazione delle linee posate. Secondo la semplice formula "distanza = velocità x tempo", un misuratore di campo calcola la lunghezza della linea moltiplicando la velocità inserita (nvp) per il tempo misurato fino a quando il segnale arriva al ricevitore. Se un valore nvp errato viene inserito nel misuratore di campo, possono risultare errori significativi nel calcolo della lunghezza.
C'è anche l'effetto che la lunghezza meccanica di una linea non è uguale alla sua lunghezza elettrica. La lunghezza meccanica è la lunghezza che può essere misurata dall'esterno con un metro. La lunghezza elettrica è la lunghezza di un filo di rame o di una coppia di fili, cioè la lunghezza che percorre effettivamente un segnale elettrico. Se aveste due fili dritti, la lunghezza meccanica ed elettrica sarebbe la stessa. Tuttavia, poiché le coppie di fili di un cavo a doppino intrecciato sono attorcigliate, sono più lunghe che misurate dall'esterno. Il modo più semplice per fare un confronto è con una scala e una scala a chiocciola: Per salire cinque metri di altezza, in realtà basta percorrere cinque metri su una scala verticale. Su una scala a chiocciola, tuttavia, il percorso è molto più lungo perché procede a turni.
Quindi, se vuoi essere molto preciso sulla lunghezza del cavo, non hai altra scelta che montare i moduli RJ45 su un cavo di una lunghezza meccanica esatta (tipicamente 50 m) e usarlo come riferimento di lunghezza. Poi cambiate il valore nvp sul dispositivo di misurazione collegato fino a quando non mostra anche 50 metri come lunghezza della linea. Un altro fattore di complicazione è che le quattro coppie di fili di un cavo a coppie intrecciate sono intrecciate a gradi diversi, cioè hanno lunghezze elettriche diverse. Alcuni progettisti prescrivono quindi che il valore nvp sia impostato in modo che si misurino 50 metri per la coppia di fili più corta, altri che si misurino 50 metri per una coppia di fili predefinita (per esempio la coppia arancio-bianco), o che la media aritmetica delle lunghezze di tutte e quattro le coppie di fili risulti 50 metri. Questa è una questione di accordo.
Perdita di ritorno - lo spesso trascurato
Sorprendentemente, un valore è spesso trascurato nella pratica: la perdita di ritorno (RL).
Ovunque il percorso del segnale cambi, si verificano i cosiddetti punti di impatto per le onde elettromagnetiche. Tale cambiamento può essere la transizione dal cavo a una spina o presa, o la transizione tra presa e spina. Ma può anche essere un cambiamento geometrico nel cavo, per esempio una piega o una deformazione causata da una fascetta troppo stretta.
In tali giunti, una parte dell'onda elettromagnetica viene riflessa. Con Gigabit e 10 Gigabit Ethernet, dove i segnali sono trasmessi in entrambe le direzioni su ogni coppia di fili, i segnali riflessi sono interpretati come segnali utili in entrata - cioè come dati "reali" - il che porta ad alti tassi di errore di bit.
Le collisioni e i conseguenti errori di bit possono essere evitati non solo con un'installazione professionale, ma anche con sistemi di cablaggio i cui singoli componenti sono abbinati con precisione.
I sistemi coordinati offrono sicurezza
La qualità è essenziale per un cablaggio IT ad alte prestazioni. Questo include che i componenti utilizzati abbiano riserve corrispondenti ai valori minimi definiti nelle norme pertinenti. Tuttavia, non sono i singoli componenti con i valori più alti possibili che alla fine determinano la qualità e le prestazioni di un'infrastruttura, ma la loro interazione.
I componenti che sono coordinati tra loro offrono chiari vantaggi rispetto al cablaggio selvaggio mix-and-match. Questo è sostenuto da corrispondenti garanzie di sistema valide fino a 25 anni.
La tecnologia di misurazione all'avanguardia nel laboratorio Telegärtner assicura la qualità del prodotto
