Cablaggio Strutturato - ITIS 'Heinrich Hertz'

Btnet - Guida al
sistema di cablaggio
strutturato
Edizione Italiana
®
BN02G
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Indice
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Introduzione alle reti
Il cablaggio strutturato
Principi di trasmissione dati
Architettura delle principali reti
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Progettazione cablaggio strutturato
Regole e suggerimenti
La norma EN50173
I componenti del cablaggio strutturato
Le classificazioni delle applicazioni dei link
Connessione hardware per cablaggio di 100Ω e120Ω
Cablaggio orizzontale
Impianto telefonico
Le dorsali
Quadri e armadi
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Installazione cablaggio strutturato
Guida all’installazione
Cenni sugli standard, categorie e classi
Infrastruttura di supporto
Regole di base
Consigli per l’installazione dei cavi in rame
Metodi e tipi di connessione
Pannelli IDC110
Patch panel e connettori RJ45
Prese utenti
Armadi
Accessori
Configurazioni particolari
Fibra ottica
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Btnet cablaggio strutturato e reti Ethernet
Generalità
Lo standard 10BASE5
Lo standard 10BASE2 e commenti
L’estensione delle reti
Impiego F.O. e regole di configurazione
Il cablaggio strutturato e lo standard 10BASET
Lo standard 10BASEFL
Hubs e collegamenti
Bridge e Switch
Evoluzione di Ethernet
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Glossario
Glossario italiano/inglese
Glossario inglese/italiano
BTicino s.p.a. - 3/2002
La nostra società si riserva il diritto di variare, in qualsiasi momento le caratteristiche tecniche dei prodotti illustrati nel presente fascicolo.
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Il cablaggio strutturato
Introduzione
Informatica e Telecomunicazioni offrono infinite opportunità a coloro che ne fanno uso appropriato, ma
costituiscono un mondo ancora poco conosciuto. Inoltre il contesto tecnologico ha subito una accelerazione
notevole negli ultimi anni e ha reso la materia ancora
più complessa e articolata.
Anche i settori complementari come quello dei sistemi
di connessione risentono di questa evoluzione e richie-
dono specializzazione e competenza.
Per questo agli operatori che si avvicinano ai sistemi di
cablaggio non è sufficiente conoscere le tecnologie di
connessione e di misura strettamente legate a questa
tipologia di prodotto, ma devono spesso disporre di
informazioni di base sui sistemi informatici e di telecomunicazioni.
Il mondo
dell’Informatica e delle
Telecomunicazioni
L’elaborazione e la trasmissione dell’informazione sono
da sempre uno dei temi centrali nello sviluppo delle
attività economiche delle imprese.
La dimensione raggiunta da queste nel dopoguerra
spinge alcuni produttori alla progettazione e alla realizzazione dei primi esempi di macchine per il calcolo
automatico.
Tali macchine risolvono il problema di elaborare grandi
quantità di dati in tempi relativamente brevi, con modesto impiego di risorse umane e soprattuto con un
maggiore grado di affidabilità.
I calcolatori elettronici conquistano rapidamente un
posto importante nell’economia delle imprese la cui
vita dipende sempre più dalla capacità di raccogliere,
elaborare, memorizzare ed impiegare informazioni.
L’Information Technology conosce l’inizio di una
inarrestabile ascesa che ha portato oggi questa tecnologia al centro dell’economia e dei modelli di sviluppo
organizzativo delle imprese.
Su binari paralleli si sviluppa anche il settore delle
telecomunicazioni, rivolto inizialmente alla telefonia
fissa, alla radiofonia e negli ultimi decenni alla trasmissione televisiva.
I sistemi per le telecomunicazioni sono solo apparentemente distanti dal mondo dell’Informatica.
Entrambi trattano infatti informazioni la cui tipologia è
sostanzialmente analoga e diverge solo nella rappresentazione impiegata per il suo trattamento.
Negli ultimi anni del secolo si assiste ad una rapida
convergenza dei due mondi che vengono ora comunemente indicati come Information e Communication
Technology (ICT).
Nel mondo dell’informatica fioriscono attività volte alla
definizione di standard di comunicazione che permettano lo scambio di informazioni fra i sistemi, mentre nel
mondo delle Telecomunicazioni si sviluppano tecnologie per la digitalizzazione di suoni e immagini.
Nel mondo economico nascono i grandi poli delle
telecomunicazioni che integrano l’attività di gestori e
carrier (realizzazione delle infrastrutture per le telecomunicazioni ed erogazione dei servizi) con quelle di
elaborazione e conversione delle informazioni (sistemi
di calcolo e prodotti per la trasmissione digitale) offrendo al mercato una gamma di servizi che vanno dalla
trasmissione satellitare ad Internet.
Esempio di distribuzione
in un ufficio
I sistemi di
connessione
Un ruolo significativo in questo importante processo
evolutivo è giocato dai sistemi di connessione che
costituiscono il substrato imprescindibile su cui la
maggior parte delle applicazioni ICT si appoggia.
Dai primi esperimenti di telefonia fissa alle più recenti
applicazioni di commercio elettronico il sistema di
connessione è sempre stato un componente essenziale per garantire la qualità e l’efficienza del servizio.
Tale centralità ed importanza non è però stata per
molto tempo riconosciuta.
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La relativa impermeabilità fra i settori coinvolti ha
permesso la crescita di sistemi di connessione dedicati
alle singole applicazioni e solo in anni più recenti, con
l’avvento di reti dati ad alta velocità, il mercato ha
iniziato a prestare attenzione ai sistemi di cablaggio,
alle loro prestazioni e ai vantaggi che una maggiore
uniformità dell’offerta poteva fornire.
Introduzione alle reti
Il cablaggio strutturato
Computer e
reti:
caratteristiche e architettura
Le prime applicazioni commerciali di sistemi di calcolo
automatico compaiono negli anni ’50.
Si tratta di apparati di grandi dimensioni caratterizzati
da una architettura di sistema centralizzata.
Le componenti essenziali infatti (CPU - unità di elaborazione, RAM - memoria dinamica, mass storage dischi per la memorizzazione) sono concentrate in un
locale (DP Room o locale computer).
Al sistema centrale si collegano i dispositivi di ingresso/uscita dati (terminali e stampanti) indicati genericamente col nome di periferiche.
E’ essenziale notare come in questi sistemi la potenza
di calcolo sia concentrata in un’unica area a cui accedono le periferiche che non hanno capacità di elaborazione autonoma.
Le risorse centrali vengono utilizzate in condivisione
dagli utenti collegati.
Molto spesso in questa fase sono i produttori stessi a
definire o addirittura a produrre il sistema di connessione per le unità periferiche.
Si tratta generalmente di sistemi definiti “proprietari”
in quanto dedicati alla specifica applicazione e non
impiegabili per applicazioni differenti.
Le velocità di trasmissione sono modeste, mentre le
distanze raggiungibili possono essere ragguardevoli.
Alcuni anni dopo la comparsa dei primi grandi computer centrali (spesso indicati con il nome di mainframe),
vengono posti sul mercato i minicomputer. Sono macchine del tutto simili ai mainframe, ma di dimensioni
ridotte.
Si tratta ancora quindi di architetture centralizzate, ma
il numero di periferiche collegabili, e quindi il numero di
utenti servibili, è notevolmente inferiore.
Sono macchine destinate alla piccola e media impresa
e conoscono in alcuni mercati come quello italiano una
rilevante affermazione.
Dal punto di vista della connettività le scelte si orientano ancora verso soluzioni proprietarie (IBM AS400 con
connessione Twinax), ma si nota anche il tentativo di
alcuni produttori di utilizzare degli standard di comunicazione già noti sul mercato (Digital e Hewlett Packard
utilizzano RS232).
In tempi più recenti compaiono i Personal Computer
che portano ad una sostanziale modifica delle architetture informatiche delle imprese.
I Personal Computer infatti, contrariamente ai terminali, sono macchine complete, dotate di capacità di
calcolo autonoma, nonché di sistemi di memorizzazione
e di ingresso/uscita dati.
Il sistema informativo aziendale si muove verso una
architettura informatica distribuita, in cui la potenza di
calcolo del sistema è ora suddivisa su un numero
maggiore di macchine, eventualmente collegate fra di
loro.
Questi sistemi forniscono alcuni significativi vantaggi
dal punto di vista della manutenibilità e della gestione
del parco informatico aziendale, senza nulla togliere al
livello prestazionale.
I PC si basano inoltre su una componentistica fortemente standardizzata e questo aspetto ne ha favorito
la diffusione e, in tempi più recenti, il collegamento in
rete.
I sistemi
telematici
Anche i sistemi per la tramissione delle informazioni si
appoggiano ad un sistema di connessione.
Il sistema telefonico, ad esempio, utilizza da sempre
cavi denominati doppini per collegare gli apparati
telefonici alle centrali.
I segnali sono in questo caso di tipo analogico.
Anche gli apparati fax sono impiegati per trasferire
informazioni. Queste sono ottenute dalla digitalizzazione
della pagine inserite nello scanner del fax e vengono
trasferite su linee di tipo telefonico.
Oltre ai sistemi tradizionali, ormai largamente impiegati, esistono ulteriori sistemi per la trasmissione delle
informazioni quali la video conferenza ed altri ancora.
Ma il denominatore comune di questi sistemi è la
necessità di utilizzare un sistema di connessione fisico
genericamente indicato con il nome di cablaggio.
Solo in apparenza i sistemi di cablaggio per l’informatica e le telecomunicazioni sono differenti.
In effetti entrambe le tecnologie utilizzano le informazioni in una rappresentazione elettrica (segnali in tensione e corrente) e quindi l’ipotesi di uniformare il
sistema di cablaggio risiede in realtà in una sostanziale
compatibilità che è alla base delle più moderne applicazioni integrate.
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Il cablaggio strutturato
Le nuove
tecnologie:
“voice over
IP”
L’avvento e la diffusione delle reti e della trasmissione
digitale ha aperto una pagina molto interessante per le
telecomunicazioni.
Fino a tempi molto recenti infatti il sistema per la
trasmissione vocale si basava su reti dette a
“commutazione di circuito”.
In altre parole l’utente che sollevava il ricevitore e
componeva un numero telefonico richiedeva in effetti
ad un gestore la disponibilità di una linea che permettesse la trasmissione della propria voce opportunamente convertita in segnali elettrici di tipo analogico.
Tale linea rimaneva a disposizione dell’utente per tutta
la durata della chiamata.
All’utente era ovviamente richiesto un compenso legato al tempo della telefonata e alla lunghezza della tratta
impegnata.
Diversa è invece la modalità di utilizzo di una rete dati
tipo Internet. Internet è infatti una rete digitale a
“commutazione di pacchetto”.
Questa dizione significa che i pacchetti dati (parti del
messaggio che l’utente intende trasferire) vengono
immessi in una rete costituita da innumerevoli nodi e
tratte.
Un complicato sistema di gestione, condiviso da
numerosissimi operatori, provvede alla consegna a
destinazione dei pacchetti inviati.
Tuttavia i percorsi sono regolati da sistemi che tengono conto del traffico e di altre variabili e possono essere
di volta in volta diversi.
Il costo a carico dell’utente però sarà solo quello della
linea che lo collega al Provider, cioé al gestore che
consente all’utente di collegarsi alla rete Internet.
Avendo cura di scegliere il Provider entro l’ambito
urbano, il costo per l’utilizzo di Internet è relativamente
basso. La moderna tecnologia ha messo a punto
sistemi che consentono il trasferimento di segnali
vocali su reti dati.
In altre parole la voce può essere digitalizzata e i
pacchetti digitali che ne derivano opportunamente
compressi al punto da divenire trasportabili anche su
una rete relativamente lenta come Internet.
Questa tecnologia, denominata “voice over IP” permette quindi di trasferire segnali vocali a qualunque
distanza al costo di una chiamata urbana.
Naturalmente questa possibilità incontra oggi alcuni
limiti legati essenzialmente alla attuale insufficiente
capacità delle reti digitali tipo Internet.
Inoltre tali reti, proprio a causa della loro struttura, non
sono in grado di fornire un livello di servizio garantito.
In altre parole non si può essere certi che i pacchetti
vocali vengano portati a destinazione entro un tempo
limite.
La tecnologia “voice over IP” e altre applicazioni similari
ci indicano tuttavia che nei prossimi anni si assisterà ad
una crescita formidabile delle reti digitali e di tutti i
servizi che ad esse si appoggiano.
Per contro, anche le infrastrutture di rete subiranno
questo effetto di trascinamento e fra le componenti
essenziali di tali infrastrutture ci sono proprio i sistemi
di connessione.
L’evoluzione
della
connettività
per i sistemi
informativi e
telematici
Abbiamo visto come il mondo dell’informatica e delle
telecomunicazioni abbiano liberamente definito i mezzi per mettere in comunicazione le varie parti dei loro
sistemi.
Questo disordinato progresso ha però portato nelle
imprese connettività diverse e generalmente incompatibili tra di loro, creando non poche difficoltà a chi aveva
il compito di mantenerne l’efficienza.
Alla relativa scarsa standardizzazione dei sistemi di
connessione si univa inoltre la legislazione fortemente
restrittiva nei confronti della realizzazione di impianti
destinati all’uso telefonico.
Fino a tempi relativamente recenti, quindi, i sistemi di
connessione sono stati più sovente fonte di inefficienza più che un reale contributo alla crescita dei servizi
aziendali.
Gli utenti hanno spesso dovuto far ricorso ad enti
diversi per la messa in opera dei sistemi di elaborazione e trasmissione dell’informazione, subendo poi le
conseguenze di soluzioni non razionali e della necessità di affidare manutenzioni, ampliamenti e riparazioni
alla stessa moltitudine di operatori .
Per contro, l’importanza dei sistemi informatici si incrementa costantemente e sempre di più le aziende
legano la propria capacità operativa alle informazioni
elaborate e scambiate dai sistemi.
La domanda di connessioni sicure e performanti cresce di pari passo e l’attenzione si sposta anche verso
quelle parti del meccanismo elaborativo che per molto
tempo erano state considerate poco più che accessorie.
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Introduzione alle reti
Il cablaggio strutturato
Gli aspetti
legislativi e
la caduta
dei monopoli
La situazione cambia in modo sostanziale con l’avvento della “deregulation” che consente ad aziende non in
possesso di licenza per l’esercizio della telefonia fissa
di realizzare impianti telefonici e telematici interni.
La liberalizzazione apre spazi nuovi di mercato per gli
operatori che possono realizzare impianti dati e voce in
maniera autonoma potendo scegliere fra una nutrita
serie di prodotti e marchi che nel frattempo si propongono sul mercato.
La deregulation ha luogo dapprima negli Stati Uniti a
metà degli anni ottanta e solo recentemente in Europa
e nel nostro paese.
Questo ritardo ha permesso ai produttori americani di
sistemi di cablaggio di sviluppare offerte particolarmente ricche e tecnicamente evolute e di occupare
quasi totalmente questo segmento di mercato.
I produttori europei si sono accorti con ritardo della
opportunità creatasi e raramente sono riusciti a pervenire a quote di mercato significative.
I freni imposti dalla legislazione e le diversità fra paese
e paese hanno favorito uno sviluppo non omogeneo
della cultura del cablaggio strutturato.
Il mercato europeo è inoltre caratterizzato da culture
notevolmente diverse che incidono sulla scelte di mercato.
Mentre negli Stati Uniti prevalgono le soluzioni basate
su materiali non schermati, in Europa si assiste ad una
spaccatura tendenziale: i paesi mediterranei optano in
prevalenza per la soluzione non schermata, mentre i
paesi di lingua tedesca prediligono i sistemi schermati.
La nascita
dei sistemi
di cablaggio
strutturato
I sistemi di cablaggio strutturato nascono con il duplice
scopo di unificare i sistemi di connessione aziendali e
di fornire una maggiore gestibilità degli impianti. Sono
normalmente costituiti da un elevato numero di componenti e richiedono una accurata installazione per
poter garantire prestazioni adeguate.
Non va infatti dimenticato che, in ultima analisi, il
problema da risolvere è quello di fornire un mezzo
fisico di trasporto per segnali generati da un elaboratore.
E’ quindi l’applicazione informatica che determina il
livello di prestazione richiesto al sistema di connessione
e, volendo spingere il ragionamento verso un futuro non
ancora ben delineato, saranno probabilmente i servizi
disponibili per l’utenza a determinare le prestazioni
richieste al sistema telematico nel suo complesso.
In altre parole possiamo ritenere che il mercato dei
sistemi di cablaggio e delle reti evolverà in sintonia con
le necessità imposte dagli applicativi (Internet, Ecommerce, entertainment, multimedialità, ecc…).
I sistemi di
cablaggio
strutturato e
le loro
valenze
La presenza di più sistemi per la trasmissione dell’informazione, spesso connessi da sistemi di cablaggio
differenti, ha creato non pochi problemi agli utilizzatori:
● difficoltà di gestione;
● costi di modifica/ampliamento molto elevati;
● sovraffollamento delle canalizzazioni.
Inoltre numerosi studi hanno evidenziato l’importanza
fondamentale che il cablaggio riveste nella trasmissione dei dati.
E’ stato dimostrato come in maggioranza i problemi
riscontrati nei processi di comunicazione siano in effetti imputabili alle cattive prestazioni del sistema di
cablaggio.
La contemporanea valutazione dei costi associati ai
fermo macchina ha spinto molti utenti a porre maggiore attenzione al modo in cui le varie apparecchiature
venivano collegate e a considerare il sistema di
cablaggio come una parte integrante (e fondamentale)
dell’infrastruttura di rete.
Al sistema di cablaggio strutturato si chiede di rispondere alle non poche esigenze manifestate dal mercato
● flessibilità - possibilità di connettere su una piattaforma comune applicazioni diverse, normalmente
utilizzate con cablaggi specifici o proprietari;
● affidabilità - capacità di garantire ottimali prestazioni e facili interventi per la soluzione dei guasti;
● gestibilità - possibilità di effettuare riconfigurazioni,
modifiche e ampliamenti in modo semplice e rapido;
● economicità - ritorno e protezione dell’investimento sicuri.
Le proposte che le aziende costruttrici hanno saputo
portare soddisfano le attese e negli anni ’90 il sistema
di cablaggio strutturato è entrato a buon diritto a far
parte delle infrastrutture di edificio al pari dell’impianto
elettrico o di quello per la sicurezza e sorveglianza.
Aspetti
normativi
Quando nel 1985 negli Stati Uniti venne votata la
deregulation apparve immediatamente chiaro che
occorrevano delle norme che delineassero le caratteristiche di un cablaggio strutturato e guidassero produttori, progettisti e installatori verso la messa in opera
di prodotti che rispondessero in maniera adeguata alle
esigenze.
Nel 1991 L’EIA (Electronics Industry Association) e la
sua consociata TIA (Telecommunication Industry
Association) misero a punto uno standard denominato
EIA/TIA568 che rimane il primo e più autorevole
organo in materia di standard di cablaggio.
A questa norma, che si riferisce principalmente ai
componenti di cablaggio, si affiancano la 569A, relati-
va all’installazione, e la 606 che prende in esame le
infrastrutture.
L’evoluzione tecnologica ha imposto numerose revisioni che hanno portato alla versione attuale denominata 568A. Nel contempo anche due altri organismi,
ISO e CENELEC, si sono interessati ai sistemi di
cablaggio proponendo la ISO/IEC 11801 e la CENELEC
50173.
Entrambe le norme hanno ripreso almeno in parte
quanto già affermato dalle EIA/TIA introducendo però
alcune particolarità.
EIA/TIA 568 rappresenta comunque il documento di
riferimento per tutti coloro che vogliono avvicinare il
mondo del cablaggio strutturato.
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Il cablaggio strutturato
I sottosistemi Il primo passo comune a tutti gli enti che hanno
di un sistema lavorato per la definizione degli standard dei sistemi di
cablaggio strutturato è stato quello di suddividere il
di cablaggio
sistema in componenti base (o sottosistemi).
La suddivisione rispetta la possibilità di includere i casi
più complessi.
Nella realtà molti sistemi di cablaggio non comprendono tutti e sei i sottosistemi base, ma solo alcuni di
questi.
A – Area di Ingresso
E’ lo spazio nell’edificio dove avviene la connessione
fra la parte di cablaggio esterna all’edificio e quella
interna (normalmente la dorsale).
B – Sala macchine
E’ normalmente un locale dove vengono concentrati gli
apparecchi di rete principali e che funge per il cablaggio
da punto di amministrazione principale.
In altre parole il locale dove convergono le terminazioni
dei vari rami del cablaggio.
Le specifiche relative alla sala macchine sono contenute nella norma denominata EIA/TIA 569A.
(D) - armadio di piano
C - Dorsale di edificio
Fornisce il collegamento fra gli armadi di piano (armadi
telecomunicazione), sala macchine e area di ingresso.
Comprende i cavi montanti, i punti di permutazione
primario e secondari e cavi tra Sala Macchine e Area di
Ingresso nell’edificio.
D - Armadio di piano
L’armadio di piano è l’area dell’edificio dove vengono
alloggiati le terminazioni e le permutazioni della dorsale e del cablaggio orizzontale.
E - Cablaggio orizzontale
Si estende dal punto presa utente all’armadio di piano.
Include il cavo orizzontale, la presa telematica, la
terminazione dei cavi e l’interconnessione o permuta.
F - Area di lavoro
Comprende gli elementi che si trovano fra la presa
utente e l’apparecchiatura terminale.
Ne fanno quindi parte il terminale dati (terminale PC,
stampante, ...), il cavetto di collegamento ed eventuali
adattatori.
(F) - area di lavoro
(C) - dorsale
di edificio
(E) - cablaggio
orizzontale
(B) - sala
macchine
(A) - linea esterna di ingresso
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Introduzione alle reti
Il cablaggio strutturato
I componenti
principali del
sistema di
cablaggio
(descrizione
funzionale)
La scomposizione in sottosistemi contribuisce ad identificare i componenti essenziali di un sistema di
cablaggio. Nonostante la numerosità dei componenti
offerti, un sistema di cablaggio strutturato si basa su
poche parti essenziali a cui si aggiungono accessori e
completamenti che molto spesso hanno la sola funzione di facilitare o razionalizzare un impianto.
La presa telematica
E’ normalmente costituita da due connettori RJ45, una
per il collegamento dati e una per il collegamento
telefonico, anche se sono frequenti i casi di postazioni
che prevedono più connessioni.
E’ invece da sconsigliare l’impiego di connettori diversi
dall’RJ45 (es. RJ11 e RJ12 di tipo telefonico) in quanto
costituiscono un vincolo circa il futuro utilizzo della
presa. Infatti le applicazioni informatiche utilizzano pin
diversi e, in alcuni casi, sfruttano integralmente le
quattro coppie. L’aver impiegato connettori telefonici
limita la possibilità di destinare una parte dell’impianto
ad applicazioni dati. Le norme ammettono anche l’uso
della fibra ottica, ma i costi della distribuzione orizzontale in questa tecnologia sono tali da non suggerirne
l’utilizzo se non in casi particolari.
Il cavo
E’ un cavo a quattro coppie disposte all’interno della
guaine con una particolare geometria.
Le alte frequenze dei segnali dati richiedono di minimizzare i fenomeni di diafonia (passaggio di segnale
non voluto fra coppie contigue) e la raccolta di rumore
elettromagnetico dall’ambiente. Tale effetto si ottiene
intrecciando i conduttori fra di loro formando così le
quattro coppie identificate da colori che rispettano un
codice universale (Arancio-Bianco/Arancio, VerdeBianco/Verde, Blue-Bianco/Blue, Marrone-Bianco/
Marrone). Le coppie sono a loro volta intrecciate all’interno della guaina. La posa del cavo deve essere
effettuata tenendo presente che la geometria interna
deve essere il più possibile preservata al fine di mantenere le caratteristiche prestazionali del cavo. Esistono due versioni fondamentali denominate UTP Unshielded Twisted Pair (cavo non schermato) e FTP
- Foiled Twisted Pair (cavo schermato a foglio) disponibili nella versione con guaina in PVC e LS0H - Low
Smoke Zero Halogen, caratterizzata dall’assenza di
sostanze alogene nella guaina.
armadio di piano
con pannelli e cavi
di permutazione
In caso di incendio questa seconda versione non libera
sostanze tossiche.
I pannelli di permutazione (patch panel)
Sono il punto di arrivo del cavo orizzontale proveniente
dalle postazioni di lavoro. I pannelli vengono normalmente alloggiati in appositi armadi, ma in alcuni paesi
è diffusa la tecnica di montaggio direttamente a parete.
Questa seconda soluzione prevede normalmente la
disponibilità di un apposito locale, al fine di proteggere
adeguatamente il sistema da agenti esterni ed eventuali manomissioni.
I cordoni di permutazione (patch cord)
Sono costituiti da un tratto di cavo simile a quello
impiegato nel cablaggio orizzontale e da due plug tipo
RJ. La loro funzione è quella di mettere in collegamento, tramite i pannelli di permutazione, le postazioni di
lavoro con le porte degli apparati informatici (hubs,
MAU,…). Il loro spostamento (permutazione) consente
l’attribuzione del servizio di rete ai vari utenti.
L’armadio di piano
Ha funzione di contenimento e di protezione per l’impianto telematico. Pur non dovendo prevedere particolari qualifiche (IPxx), le qualità dell’armadio sono
significative, soprattutto nella fase di installazione.
Una corretta ingegnerizzazione di questo componente
consente infatti un notevole risparmio di tempo nella
fase di installazione.
Accessori
All’interno dell’armadio trovano spesso posto accessori utili per migliorare le caratteristiche del sistema
(pannelli passacavo per guidare il percorso delle patch
cord, targhette identificative, ecc,…).
Attivazioni
Con questa dizione si intendono normalmente ulteriori
componenti utilizzati per adattare applicazioni informatiche che per ragioni diverse, propongono
connettività non direttamente compatibili con il sistema di cablaggio strutturato. E’ il caso dei sistemi
AS400 che richiedono particolari dispositivi, denominati Balun, che consentono di realizzare l’adattamento
di impedenza fra cavi di tipo coassiale e cavi tipo UTP.
postazione
di lavoro
cavo
di collegamento
energia
dati telefonia
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presa telematica
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Il cablaggio strutturato
Le prestazioni Ai sistemi di cablaggio strutturato è richiesto di garantire il corretto funzionameto della applicazioni telematiche che ad essi si devono appoggiare.
Il segnale vocale (fonia) non presenta normalmente
particolari problemi date le sue caratteristiche elettriche.
Si possono percorrere distanze notevoli su rame senza
incorrere in problemi legati all’attenuazione o ad altri
fenomeni di disturbo che possono provocare errori di
trasmissione.
Le applicazioni informatiche presentano invece caratteristiche molto diverse che vanno dalla trasmissione
seriale valutabile in poche migliaia di bit al secondo
(kbps) alla trasmissione in rete (es. Ethernet) dove si
parla di Mbps (milioni di bit al secondo) o addirittura di
Gbps (miliardi di bit al secondo).
E’ ovvio che le implicazioni di questa tipologia di
trasmissione sono totalmente diverse e, analogamente, sono diverse anche le prestazioni che si richiedono
ai sistemi di connessione che devono garantire la
corretta trasmissione a distanza di tali segnali.
I costruttori hanno da sempre valutato la necessità di
garantire i livelli di prestazioni adeguati e riconosciuto
organismi neutrali quali arbitri delegati alla definizione
della prestazioni dei sistemi di cablaggio e alla misura
e dei parametri limite che ne qualificano il livello
prestazionale.
Hanno così origine la “categorie” o “classi” basate su
univoche definizioni del processo di misura e dei rispettivi parametri.
Gli enti normatori, operando indipendentemente, sono
giunti a conclusioni analoghe e confrontabili, anche se
nomenclatura e valori limite in alcuni casi si discostano
in maniera non determinante. EIA/TIA qualifica il sistema di cablaggio in “categorie” (dalla 3 alla 5 Enhanced)
mentre CENELEC suddivide i livelli di prestazioni in
classi (C, D).
Pur nella diversità delle eccezioni, categorie e classi
sono in effetti assimilabili l’una all’altra e sono definite
in modo analogo.
Pertanto qualificare un sistema di cablaggio in Cat. 5
secondo EIA/TIA corrisponde, a meno di differenze
non significative, a qualificare il medesimo sistema in
classe D secondo CENELEC.
La qualifica del sistema si ottiene effettuando le misure
richieste con un apposito strumento certificatore.
Tale strumento è in grado di selezionare automaticamente, in base alla norma di riferimento scelta, i parametri che devono essere misurati e i valori limite per
l’ottenimento della qualifica.
In effetti il processo di misura presenta alcune difficoltà, principalmente legate alla necessità di risalire ad un
errore di installazione partendo dalla misura di uno (o
più) parametri che non superano i valori minimi richiesti
per la qualifica del sistema di cablaggio.
Va segnalato che non esiste obbligo alcuno circa la
qualifica del sistema di cablaggio.
Le norme di riferimento offrono confronti di tipo
prestazionale, ma non sono norma di legge e la mancata applicazione non implica alcuna conseguenza
negativa se non il possibile malfunzionamento del
sistema.
Pertanto il collaudo o qualifica rimane comunque una
procedura fortemente consigliabile anche in considerazione del fatto che le applicazioni informatiche che si
appoggiano ai sistemi di cablaggio variano ed evolvono nel tempo verso livelli superiori di prestazione.
Un sistema di cablaggio non qualificato in Cat. 5
potrebbe rispondere adeguatamente se impiegato per
una rete Ethernet a 10 Mbps, ma creare problemi
qualora l’utente incrementasse a 100 Mbps le prestazioni della rete.
La rapida evoluzione del mercato dell’elettronica e
delle reti influirà nei prossimi anni in modo significativo
sulle modalità con cui il cablaggio verrà realizzato e
proposto e le richieste di collaudo saranno inevitabili.
bit/s
FDDI
Token Ring
ATM
(622)
Ethernet
1M
100 k
10 k
1k
RS232
1975
1980
1985
1990
Anni
9
1995
2000
Categorie di prestazione
10 M
ATM
(155)
CATEGORIA 3
CATEGORIA 4
CATEGORIA 5
CATEGORIA 5E
CATEGORIA 6
Velocità di trasmissione
100 M
Fibre
Channel
1GHz
FAST
Ethernet
Gigabit
Ethernet
16 MHz
20MHz
100MHz
100MHz
1G
Introduzione alle reti
Il cablaggio strutturato
Il mercato e
le principali
tendenze
Pur nella loro basilare e apparente semplicità, i sistemi
di cablaggio strutturato nascondono un contenuto
tecnologico considerevole.
Ad essi infatti si richiede di consentire il corretto
funzionamento di applicazioni informatiche e telematiche che l’evoluzione tecnologica sta portando verso
prestazioni di altissino livello.
Inoltre il ciclo di vita media di un sistema di cablaggio
è normalmente superiore ai 10 anni.
Ciò implica la necessità di prevedere con largo anticipo
il processo evolutivo dei sistemi informativi e telematici
e saper proporre soluzioni che possono garantire una
adeguata protezione dell’investimento.
L’infrastruttura di rete diventerà sempre più un fattore
differenziante per le aziende e la loro competitività sui
mercati anche se una distinzione è doverosa.
Possiamo infatti distinguere fra aziende che utilizzano
i sistemi informativi a supporto dello svolgimento delle
normali attività aziendali (contabilità, produzione,..) e
quelle per le quali informatica e telematica sono parte
fondamentale del processo di creazione del valore.
In questa seconda categoria possiamo elencare Internet
Service Provider, Banche e SIM, Carrier e , per alcuni
aspetti, il mondo della distribuzione e il suo indotto.
Per queste società, dove la gestione e la trasmissione
delle informazioni è la parte portante dell’attività, disporre dei mezzi più moderni ed efficaci si traduce
nell’incremento del proprio giro d’affari e nel mantenimento o incremento delle posizioni competitive.
Nel panorama economico il numero di aziende per le
quali è vitale il sistema di trattamento delle informazioni
è in aumento.
Basterebbe pensare all’E-Commerce per rendersi conto
di quale impulso possiamo attenderci per i prossimi
anni in tutti quei settori che direttamente e indirettamente hanno a che fare con la telematica.
Anche i sistemi di cablaggio sono parte in causa di
questo processo fornendo una delle componenti es-
Rete WAN (Wide Area Network)
10
senziali e insostituibili dell’apparato di comunicazione.
Il mercato italiano offre ad oggi significativi spazi in
quanto alcuni processi di informatizzazione sono stati
più lenti che in altri paesi.
Basterebbe paragonare il numero di personal computer in dotazione alle famiglie o il numero di utenti
Internet nel nostro paese con i numeri che si possono
rilevare negli Stati Uniti per accorgersi che il percorso
evolutivo è appena iniziato.
Inoltre anche nelle imprese la percentuale di PC non
collegati in rete ci segnala che ancora molto deve
essere fatto.
A tutto questo si aggiungono i servizi pubblici o quelli
ad essi assimilabili per completare un panorama che si
presenta del massimo interesse per gli operatori o per
coloro che intendono affacciarsi al mondo delle installazioni telematiche.
L’ultimo aspetto che vale la pena di osservare è l’allargamento della base degli utenti di rete.
Fino ad alcuni anni fa reti e cablaggi erano acquisiti
solo da grandi aziende o enti, ma in anni recenti si è
assistito ad un aumento della domanda nella fascia dei
piccoli e medi impianti, ad indicare che anche imprese
di modeste dimensioni hanno iniziato il loro cammino
verso il mondo della globalizzazione delle informazioni.
L’immediato riflesso di questo fattore sui mercati è
stato un incremento della domanda verso canali inusuali
per questo tipo di applicazioni.
Le aziende specializzate, che hanno dominato il campo nell’ultimo decennio, non hanno generalmente una
struttura adeguata per servire un mercato divenuto
così capillare e lo stesso canale distributivo non copre
con efficacia il territorio.
Al contrario il settore del materiale elettrico può corrispondere alle nuove esigenze e potrebbe divenire il
canale preferenziale per una buona parte della nuova
area di mercato che reti e cablaggi potranno offrire nei
prossimi anni.
R
Principi di trasmissione dati
Il sistema
binario e la
rappresentazione delle
informazioni
Come è noto i computer e più genericamente le macchine destinate alla elaborazione delle informazioni
hanno una struttura logica basata su una rappresentazione elementare delle informazioni.
Potendo infatti distinguere solo due stati (presenza o
assenza del segnale elettrico), devono necessariamente fare riferimento ad una struttura numerica che
operi su questa base.
Il sistema di calcolo è denominato “binario”.
E’ simile al sistema decimale, ma basato su due sole
cifre: 1 e 0. In altre parole, mentre il sistema decimale
numera da 1 a 10 e quindi ripete la decina più la
numerazione di base, nel sistema binario l’operazione
si ripete in base 2.
Quindi i dati generati da un computer sono espressi da
due stati – “0” e “1” – in una opportuna sequenza.
Una trasmissione di dati binari è una sequenza di stati
di segnale (treno di impulsi) portati a distanza da un
mezzo trasmissivo.
Nel caso dei cavi in rame, il segnale binario è tradotto
in una sequenza di impulsi elettrici.
A questa tipologia di segnali, definiti “digitali”, si contrappongono quelli denominati come “analogici” che
hanno invece la caratteristica di variare gradualmente
nel tempo.
Un tipico esempio di trasmissione di segnali analogici
è il telefono tradizionale.
Le onde sonore emesse dalle corde vocali vengono
trasformate dal microfono in un segnale elettrico corrispondente all’ampiezza del segnale vocale.
Il sistema di trasmissione trasporta il segnale così
generato al ricevitore che mediante un altoparlante
ritrasforma il segnale elettrico in onde sonore
interpretabili dall’orecchio.
decimale
0
1
2
3
4
5
6
7
1
10
11
100
101
110
111
8
9
10
11…
1001
1010
1011
binario
0
1000
Esempio di conversione da sistema decimale a sistema binario
Segnale analogico
I cavi in
rame e in
fibra ottica:
principi di
tramissione
e caratteristiche
Segnale digitale
La caratteristica fondamentale di un mezzo trasmissivo
è quella di opporre la minor resistenza possibile al
passaggio di un segnale.
Deve inoltre possedere qualità meccaniche tali da
poter essere utilizzato in modo semplice.
Le moderne tecnologie offrono principalmete cavi in
rame ed in fibra ottica nelle più svariate configurazioni.
I cavi in rame sono il mezzo largamente più impiegato
e solo in tempi recenti la fibra ottica ha conosciuto un
relativo successo.
11
Va però osservato che, dati i costi rilevanti dei sistemi
ottici, questi vengono spesso impiegati a completamento degli impianti in rame (montante o collegamento di campus).
Esistono inoltre tecnologie innovative che utilizzano
collegamenti in radio frequenza o ad infrarossi (dette
anche wireless), ma la loro presenza sul mercato è per
ora trascurabile.
Introduzione alle reti
Principi di trasmissione dati
I cavi in
rame e in
fibra ottica:
principi di
tramissione
e caratteristiche
I cavi in rame
Pur nella notevole diversità con cui vengono proposti
sono accomunati da alcuni comportamenti i cui effetti
devono essere opportunamente valutati.
Trattandosi di conduttori percorsi da segnali ad alta
frequenza i cavi in rame si comportano come antenne
emettendo e raccogliendo disturbo elettromagnetico.
Occorre quindi da un lato prestare attenzione ai possibili inconvenienti che tale emissione potrebbe arrecare
(si pensi ad esempio ai possibili effetti su apparati
biomedicali) e dall’altro valutare le eventuali ripercussioni negative di un ambiente elettromagneticamente
inquinato (es. ambienti industriali) sulla trasmissione
dei segnali.
Nella trasmissione dati i cavi in rame più frequentemente utilizzati sono i cavi coassiali e i doppini.
Il coassiale è un cavo costituito da un conduttore e da
una calza concentrici, isolati reciprocamente e ricoperti da un materiale protettivo.
La schermatura mediante calza limita l’emissione elettromagnetica e la possibilità di raccogliere rumore
dall’ambiente.
I cavi coassiali sono stati impiegati per numerose
applicazioni informatiche e per le prime versioni di rete
Ethernet.
Il doppino è costituito da due conduttori isolati ed
intrecciati (“twisted”).
Più doppini, generalmente 4, racchiusi in una guaina
priva di schermatura, danno origine alla tipologia denominata Unshielded Twisted Pair (UTP).
Esaminando con attenzione la geometria del cavo si
può verificare come le coppie abbiano un passo di
twist differente una dall’altra e come le coppie siano a
loro volta intrecciate all’interno della guaina esterna.
Questa particolare geometria garantisce le prestazioni
del cavo, limitando gli effetti di attenuazione e diafonia.
E’ frequente l’impiego della versione schermata denominata FTP (Foiled Twisted Pair) in quanto dotata di
una schermatura a foglio di alluminio.
I doppini schermati richiedono ovviamente che l’intero
impianto sia realizzato con materiale schermato.
I doppini avevano inizialmente prestazioni molto limitate e venivano perciò impiegati per applicazioni telefoniche o di livello equivalente.
Solo in anni recenti sono comparsi sul mercato prodotti ad alte prestazioni che consentono l’impiego in
applicazioni telematiche ad alta velocità.
I cavi in fibra ottica
I cavi in fibra ottica basano la trasmissione sulla propagazione di impulsi luminosi, generati da un LED o da
una sorgente laser nella banda infrarossa, lungo una
fibra di materiale vetroso.
Da un punto di vista costruttivo la fibra ottica è formata
da una parte più interna che prende il nome di nucleo
(core) e una parte più esterna chiamata mantello
(cladding).
La differenza tra gli indici di rifrazione dei materiali con
cui vengono realizzati core e cladding fanno si che una
radiazione luminosa iniettata ad un capo della fibra
rimanga confinata fra i due strati di materiale e venga
guidata lungo il percorso della fibra.
Le fibre, meccanicamente molto delicate, vengono
rivestite e raccolte in cavi ottici delle più varie tipologie
per rispondere ai requisiti delle diverse applicazioni.
Le fibre vengono normalmente identificate con la sigla
62,5/125 micron indicando con questo che le dimensioni del nucleo sono 62,5 micron e quelle del mantello
sono 125 micron.
Esistono ovviamente apparati elettrottici che permettono la conversione tra segnale elettrico digitale e segnale
ottico (modulatori e demodulatori elettro-ottici).
Tali apparati sono normalmente integrati negli apparati
attivi.
Rispetto ai cavi in rame le fibre ottiche presentano
notevoli vantaggi:
● totale immunità da disturbi elettromagnetici;
● alta capacità trasmissiva;
● bassa attenuazione;
● dimensioni ridottissime.
Tuttavia ancora oggi i costi (materiali e installazione) ne
frenano le diffusione.
Non va inoltre dimenticato che la presenza di fibra
ottica implica necessariamente l’impiego di apparati
dotati di interfacce ottiche, sensibilmente più costose
delle equivalenti porte in rame.
Ci sono quindi dei costi aggiuntivi che rendono questa
tecnologia economicamente svantaggiosa rispetto alle
corrispondenti soluzioni in rame.
Il loro impiego è infatti ad oggi limitato ai casi in cui la
soluzione in rame non è applicabile (tratte superiori ai
limiti imposti dagli standard oppure ambienti che presentano restrizioni dal punto di vista dei disturbi elettromagnetici).
Cavo “giallo” per Thick Ethernet
Cavo RG 58 per Thin Ethernet
12
Cavi in fibra ottica
R
Principi di trasmissione dati
La topologia
Per topologia si intende la configurazione spaziale dei
cavi che compongono il sistema di cablaggio.
Occorre precisare che la topologia fisica può in alcuni
casi essere diversa da quella logica, cioè dalla modalità con cui il segnale raggiunge i vari utenti della rete.
Topologia a bus
Nella topologia a bus la rete è costituita da un unico
cavo che si snoda lungo l’intero percorso.
Al cavo di rete sono collegati i vari utenti mediante una
opportuna interfaccia.
Alla semplicità di questo tipo di collegamento fanno
riscontro alcune controindicazioni.
In particolare è intuitivo comprendere come all’interruzione del cavo principale corrisponda l’interruzione
dell’intero servizio di rete.
Ci sono inoltre regole che limitano l’estensione dei cavi
principali e di quelli di collegamento utente (detti anche
cavi “drop”) che rendono queste soluzioni poco utilizzate nel presente.
Esempio di topologia a bus
Topologia a stella
Nella topologia a stella i cavi convergono verso un
punto di concentrazione principale che normalmente
coincide con la posizione dove è ubicato l’apparato al
quale deve essere portato il collegamento.
I vantaggi di un cablaggio con topologia a stella sono
facilmente identificabili: maggior riconfigurabilità del
sistema grazie alla presenza di un punto principale di
Esempio di topologia a stella
13
amministrazione che raccoglie le terminazioni di tutti i
cavi e maggior immunità ai guasti (ad ogni cavo è
collegato un solo utente).
Lo svantaggio è ovviamente nel maggior costo in
quanto occorre prevedere un cavo per ogni punto di
utilizzo del sistema e adeguate canalizzazioni per portare i cavi in tutti i punti dell’edificio.
Introduzione alle reti
Principi di trasmissione dati
La topologia
Topologia ad anello
Nella topologia ad anello ogni utente viene collegato
sia alla macchina che lo precede che a quella che lo
segue in un anello chiuso. In una rete ad anello i dati si
muovono unidirezionalmente lungo la rete fino a raggiungere l’utente destinatario oppure ritornare
Esempio di topologia ad anello
14
all’originatore del segnale. Anche in questo caso l’interruzione dell’anello dovrebbe in teoria provocare la
caduta della rete. Si vedrà tuttavia come la principale
applicazione che sfrutta questa configurazione (rete
Token Ring) abbia risolto questo problema.
R
Architettura delle principali reti
Verso la fine degli anni 70 si è sentita la necessità di
sviluppare uno standard che definisse l’interconnessione di sistemi aperti (non solo quindi il singolo terminale o elaboratore, ma anche contesti più generali,
quali una rete privata, una rete locale, ecc…).
L’attività svolta da enti internazionali è stata determinante per definire un modello di riferimento che raggruppasse tutte quelle funzionalità che permettevano
le interazioni fra programmi applicativi diversi.
L’ISO (International Organization for Standardization)
ha definito un modello chiamato OSI (Open System
Interconnection) che essenzialmente si prefigge due
scopi:
● rendere compatibile l’interconnessione di sistemi
aperti;
● fornire un modello rispetto al quale le architetture di
rete si possano confrontare.
L’architettura del modello non coinvolge soltanto gli
aspetti software, ma anche quella parte di hardware
che si riferisce al trasferimento delle informazioni su
mezzi fisici.
La complessità del progetto ha comportato la suddivisione del modello in 7 livelli, ognuno con una particolare funzionalità.
I livelli possono essere pensati come un insieme di
programmi (o protocolli) che svolgono compiti precisi
e interagiscono con i protocolli che costituiscono gli
altri livelli mediante procedure definite e universali.
Per far ciò i protocolli di un livello utilizzano i servizi
messi a loro disposizione dai programmi del livello
inferiore, mentre forniscono i loro servizi ai programmi
del livello superiore. I primi 4 livelli corrispondono alle
funzioni di trasferimento, mentre i livelli 5 e 6 realizzano
funzioni di consegna e infine il livello 7 le funzioni di
supporto diretto.
Quando due apparati devono comunicare utilizzano
una serie di procedure per rendere compatibile la
comunicazione: il messaggio viene prelevato da un’archivio dell’elaboratore “A” (livello Applicazione), deve
essere controllato a livello di sintassi (livello Presentazione), passato ad una un’entità (livello Sessione)
responsabile dell’organizzazione del dialogo tra i due
programmi applicativi (e dello scambio dei dati).
Deve esistere a questo punto un insieme di funzioni
che permetta la trasmissione dei dati generati dalle
applicazioni utilizzando eventualmente tipi diversi di
reti trasmissive e garantendo l’insieme di prestazioni e
la qualità del servizio.
Tale compito è demandato al livello di Trasporto che
utilizzerà per questo i vari protocolli di comunicazione
(es: TCP, UDP). La funzione di instradamento o routing
(quindi di corretto indirizzamento dei pacchetti dati) è
svolto dal livello di Rete, mentre gli ultimi due livelli
della pila ISO/OSI hanno come scopo, uno di avere una
trasmissione sufficientemente affidabile (livello Data
Link) e l’altro quello di trasmettere sequenze binarie sul
canale trasmissivo (livello Fisico).
Applicazione
App. Header
Data
Applicazione
Presentazione
Pres. Header
Data
Presentazione
SessionHeader
Data
Transport Header
Data
Network Header
Data
Sessione
Trasporto
Rete
Sessione
Trasporto
Data Link
Frame Header
Data
Fisico
Fisico
0101101010110001
Livello Applicativo
Il livello applicativo contiene l’insieme di programmi e
funzioni normalmente dedicate all’utente utilizzatore.
Svolge le operazioni necessarie per espletare le funzioni richieste dall’utente (es. trasferire un file, mandare un
messaggio di posta) e segnala il completamento dell’operazione o l’impossibilità di eseguirla.
Se però il formato dei dati inerenti al calcolatore di
origine non corrisponde al formato dei dati del calcolatore di destinazione, il messaggio risulta illeggibile.
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▲
Rete
Data Link
▲
Il modello
ISO/OSI
Livello di Presentazione
Questo livello si preoccupa, se necessario, di rendere
compatibili i dati tra i diversi sistemi e quindi di definire
i caratteri utilizzati, i campi e sottocampi utilizzati nei
dati.
Il livello di presentazione nel caso di programmi applicativi che operano su elaboratori omogenei può non
esistere perché il formato dei dati è certamente compatibile.
Introduzione alle reti
Architettura delle principali reti
Il modello
ISO/OSI
Livello di Sessione
Il livello di sessione ha la funzione di permettere il
dialogo tra programmi applicativi su elaboratori diversi
connessi a punti qualsiasi di una rete informatica.
Deve essere creata una connessione logica tra due
programmi che permetta:
- la connessione con un altro utente
- la determinazione dei punti di sincronizzazione all’interno dei flussi dati che i due utenti si scambiano
- l’abbattimento della connessione.
Livello di Trasporto
Il livello di trasporto deve permettere la trasmissione
dei dati generati dalle applicazioni utilizzando programmi e protocolli che garantiscano l’insieme di prestazioni definite dai parametri passati dal livello
applicativo al livello di sessione e, da quest’ultimo, al
livello di trasporto.
In funzione della qualità richiesta verrà selezionato un
opportuno protocollo di trasporto.
Le principali
reti
Il modello ISO/OSI illustra lo schema logico di funzionamento di una comunicazione in rete.
Storicamente le prime reti nascono negli anni ’70 per
permettere il collegamento fra mainframe o mini computer (gli unici in quel momento sul mercato).
In anni più recenti l’avvento dei Personal Computer ha
modificato il concetto di struttura informatica, che
passa rapidamente dalle architetture centralizzate
(mainframes e mini computers) a quelle distribuite (PC
collegati in rete). Le tecnologie di connessione in rete
subiscono una forte accellerazione.
Ethernet
E’ il nome dato ad una popolare tecnologia di rete
locale a commutazione di pacchetto basata su trasmissione broadcast e topologia bus.
Questa dizione significa che tutti gli utenti sono collegati su un unico supporto fisico che, indipendentemente dalla modalità con cui vengono disposti i cavi,
fa si che qualunque messaggio in transito sia visibile a
tutti gli utenti collegati.
Nella versione più conosciuta, il cui standard di riferimento è IEEE 802.3 10BASET, la velocità di trasmissione è pari a 10 Mbps (Megabit per second), evoluzioni
più recenti hanno portato la velocità di trasmissione a
100 Mbps (100 Megabit per second) e 1 Gbps (1
Gigabit per second).
I protocolli
di rete
Un protocollo di rete è la modalità con cui i PC collegati
in rete trasmettono e ricevono informazioni.
I dati binari (sequenze di impulsi) vengono riuniti in
“pacchetti” e trasmessi secondo procedure definite.
Ogni tipologia di rete ha una sua modalità di trasferire
i pacchetti dati che la contraddistingue.
Normalmente l’operazione di creazione dei pacchetti
avviene ad opera delle schede di interfaccia (NIC)
Per questo motivo tali dispositivi vengono acquistati
come Ethernet o Token Ring.
E’ compito della scheda suddividere i dati in pacchetti
per la trasmissione o estrarre i dati dai pacchetti
ricevuti.
I dati vengono poi inviati ad un software di livello
superiore che ne effettua il trattamento.
Il pacchetto include anche un sistema di verifica degli
errori.
Se i dati non sono stati ricevuti correttamente se ne
richiederà la ritrasmissione.
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Livello di rete
Tale livello ha la funzione di realizzare l’instradamento
delle sessioni tra l’utente di origine di una chiamata e
il destinatario della stessa.
In pratica il livello di rete esegue quello che più comunemente si chiama “routing” e la multiplazione di piu
flussi dati su medesimi portanti fisici.
Livello data Link
Trasmette sequenzialmente le informazioni che gli
vengono passate dal livello superiore sotto forma di
pacchetti dati che vengono chiamati “frame” e verifica
la presenza di errori. Alcune volte può correggere gli
errori altre volte informa il livello superiore della presenza di un errore sull’informazione.
Livello fisico
Trasmette sequenze binarie sul canale di comunicazione e specifica le caratteristiche dei cavi, connettori e di
tutto quello che è fisicamente connesso all’apparato.
L’architettura della rete lascia intuire come la velocità
dichiarata sia in effetti una velocità nominale: poiché
tutti gli utenti che sono collegati sullo stesso canale,
dovranno contendersi l’allocazione della banda.
Token Ring
Token Ring nasce nei laboratori IBM nel 1976, come
rete locale alternativa a Ethernet e nella sua prima
versione ha una velocità trasmissiva di 4 Mb/s.
E’ costituita da un certo numero di stazioni collegate
serialmente tramite un mezzo trasmissivo e richiuse ad
anello.
I pacchetti vengono trasferiti da una stazione ad un’altra serialmente e ogni stazione ripete e rigenera la
trasmissione verso la stazione successiva.
Il metodo di accesso al mezzo trasmissivo è di tipo
Token Passing.
Il token è un particolare “messaggio” che circola sull’anello, indicando che l’anello è libero.
Una stazione che intende trasmettere deve aspettare
che arrivi il token, catturarlo e quindi trasmettere uno o
piu pacchetti dati.
A differenza del protocollo Ethernet, il protocollo Token
Ring è più complesso, ma non è influenzato dal livello
di traffico presente sulla rete.
La trasmissione è scandita dal Token che percorre
l’anello con ciclicità nota.
Gli standard dei protocolli di rete
La codifica degli standard di trasmissione è opera dell’
IEEE (Institute of Electric and Electronic Engineers) che
ha creato un gruppo denominato 802 interamente
dedicato ad essi e a sua volta suddiviso in due livelli.
LLC - Logical Link Control
Dialoga con il software di livello superiore e si occupa
di regolare il flusso di dati e di gestire gli errori.
Questo sottolivello è noto come 802.2.
MAC - Media Access Control
E’ specifico della topologia e del mezzo fisico.
Questo perché le modalità con cui vengono creati i
pacchetti sono diverse per i vari protocolli (Multiple
Access, Token Passing,...).
I MAC più conosciuti sono 802.3 e 802.5.
Multiple Access - CSMA/CD (802.3)
Il metodo di accesso ai mezzi di trasmissione associato
al protocollo Ethernet è conosciuto con la sigla CSMA/
CD che ne riassume di fatto il funzionamento logico.
R
Architettura delle principali reti
I protocolli
di rete
CS - Carrier Sense: significa che l’utente che intende
trasmettere “ascolta”, tramite il dispositivo di interfaccia,
se sulla rete sono in corso altre trasmissioni.
Se la rete è libera viene dato il via alla trasmissione.
MA - Multiple Access: indica che qualunque utente
della rete è abilitato ad iniziare la trasmissione in
qualunque momento.
Tuttavia se contemporaneamente anche una seconda
stazione inizia una trasmissione il risultato è una collisione che rende i due pacchetti inutilizzabili.
CD - Collision Detection: significa letteralmente
“rilevazione di collisione” e si riferisce al caso in cui due
stazioni abbiano iniziato la trasmissione contemporaneamente.
I pacchetti trasmessi vengono considerati persi e i
dispositivi di interfaccia, riconosciuto l’evento di collisione, rilanceranno la trasmissione.
Per evitare una nuova collisione le interfacce dispongono di un contatore collegato ad un generatore di
numeri casuali. Appena rilevata la collisione, le interfacce
generano il numero casuale e fanno partire il contatore
che da il via alla nuova trasmissione non appena ha
raggiunto il valore del numero casuale.
Naturalmente per ragioni statistiche è altamente improbabile che in questo caso la due trasmissioni riprendano contemporaneamente.
E’ facile intuire come un elevato numero di ripetizioni
riduca le prestazioni della rete che risulta pertanto
sensibile all’entità del traffico presente.
Gli apparati
di rete
Introduzione
Finora sono stati illustrati i principi fondamentali di
funzionamento delle più comuni reti. Gli esempi elementari finora esaminati sono sempre stati riferiti a
situazioni semplificate e configurazioni limitate alle
componenti base. Ma le necessità applicative reali
impongono di estendere dimensioni e funzionalità delle reti a vantaggio di una utenza sempre più esigente.
Compaiono così sul mercato dispositivi elettronici per
l’estensione e l’interconnessione delle reti e gli immancabili standard che ne definiscono caratteristiche e
limiti di utilizzo.
I Repeater (ripetitori)
Utilizzando come riferimento la rete Ethernet ricordiamo che lo standard IEEE 802.3 stabilisce sempre dei
limiti alla massima lunghezza dei diversi tipi di cavo
ammessi. Il limite di distanza è principalmente dovuto
a fenomeni di attenuazione e l’unica possibilità di
rilanciare il segnale lungo un ulteriore tratto di rete è
quella di amplificarlo. Tale funzione è svolta dai Repeater
(ripetitori). Nelle prime versioni i Repeater avevano due
porte e venivano collegati mediante le opportune
Token Passing Ring (802.5)
Nel caso di un sistema Token Passing l’abilitazione a
trasmettere viene data per mezzo di un particolare
pacchetto software denominato token.
Quindi solo la stazione che possiede il token (o gettone) potrà accedere alle risorse di rete ; tutte le altre
dovranno attendere il loro turno.
Il token è generato da una stazione denominata “active
monitor”. Tale qualifica non è prerogativa di una particolare stazione, ma viene assegnata dinamicamente a
una qualunque delle stazioni che sono collegate alla
rete (in particolare diviene monitor attivo la stazione
che si collega per prima).
Se un monitor attivo ha qualche problema o si
disconnette dalla rete, la stazione che in ordine temporale si è collegata alla rete dopo il monitor uscente,
diviene a sua volta monitor attivo.
Il token viene ritrasmesso da una stazione all’altra fino
a che viene raggiunta una stazione che ha dati da
trasmettere. Questa stazione si appropria del token e
accoda un pacchetto dati. Il token con il pacchetto dati
si muove lungo l’anello fino a che viene raggiunta la
stazione destinataria. Questa legge i dati e aggiunge a
sua volta un bit di avvenuta ricezione. Il token con
annesso pacchetto dati e bit di ricezione riprende il suo
percorso fino a raggiungere la stazione che aveva
trasmesso il pacchetto. Questa, una volta verificata
l’avvenuta lettura dei dati da parte del destinatario,
libera il token da dati e bit e lo rilancia sulla rete. Il token
diviene così disponibile per una nuova trasmissione.
interfacce fra due segmenti fra i quali il segnale doveva
essere rilanciato.
In seguito l’evoluzione dei mezzi trasmissivi di Ethernet
ha imposto modifiche anche ai Repeater che portano
oggi interfacce diverse a seconda del mezzo trasmissivo
impiegato. E’ importante notare che i due tratti di rete
così interconnessi divengono agli effetti della propagazione del segnale (e quindi del protocollo di rete) una
rete unica. In altre parole i pacchetti inviati da una
stazione si propagano lungo entrambe le tratte e si
comportano agli effetti delle collisioni come se queste
fossero una tratta unica. Si dice che i due segmenti
fanno parte del medesimo “dominio di collisione”.
Vale la pena infine di notare che il Repeater non
consente di cambiare il protocollo di rete (ad esempio
da Ethernet a Token Ring) e non consente di aumentare la quantità di dati trasportati, ma solo la distanza
percorsa. Esistono ovviamente Repeater diversi per
reti diverse e quanto detto si applica genericamente a
quasi tutte le tipologie di rete. In particolare per la rete
Token Ring i Repeater vengono utilizzati per ampliare
la dorsale d’anello quando vengono superati i limiti di
lunghezza imposti dallo standard.
pacchetto
segmento 1
segmento 2
pacchetto
repeater
Esempio di connessione di rete mediante Repeater
17
Introduzione alle reti
Architettura delle principali reti
Gli apparati
di rete
a reparti diversi (progettazione, contabilità, ecc.,) appare evidente come sia inutile consentire a utenti che
appartengono al reparto di progettazione di accedere
all’area normalmente impiegata dalla contabilità. Un
Bridge consentirebbe di segmentare la rete per utenze
omogenee consentendo il traffico incrociato solo per
quei pacchetti e quelle applicazioni che lo richiedono
(ad esempio la posta interna).
Non bisogna dimenticare che l’efficienza della rete
Ethernet dipende fortemente dal livello di traffico e
dalle collisioni che questo genera. Limitare la comunicazione alle aree di competenza significa razionalizzare
il traffico e aumentare l’efficienza.
Infine una importante osservazione: i Bridge operano
sulla base degli indirizzi dei pacchetti, ma non interpretano alcuna delle altre informazioni che i pacchetti
trasportano.
Se ricordiamo il modello ISO/OSI questo comportamento è tipico del Livello 2 - Collegamento Dati.
Si dice pertanto che i Bridge lavorano al Livello 2 del
modello ISO/OSI. Vedremo nel prossimo capitolo come
ci siano apparecchiature simili ai Bridge che operano
però anche sui livelli successivi.
Anche in questo caso i Bridge dipendono dal tipo di
rete.
I Bridge
Seguendo quanto descritto nel capitolo precedente si
potrebbe supporre che l’uso di Repeater renda una
rete Ethernet in cavo coassiale estensibile all’infinito.
Ma se si ricorda il meccanismo del protocollo Multiple
Access (CSMA/CD) si può immediatamente dedurre
come questo non possa avvenire. Infatti il protocollo si
basa sulla rilevazione da parte delle stazioni trasmittenti di eventuali collisioni. Le stazioni si aspettano di
ricevere l’eventuale segnale di collisione entro un tempo definito (timeout) trascorso il quale suppongono
che la trasmissione sia andata a buon fine. Estendere
la rete significa allungare i tempi di notifica di una
eventuale collisione (che può infatti avvenire in punti
sempre più remoti). Esiste pertanto un limite di
percorrenza oltre il quale una eventuale collisione non
verrebbe registrata dalla stazione trasmittente prima
che il tempo di attesa sia trascorso. Verrebbero così
considerati validi pacchetti andati in realtà perduti per
collisioni non rilevate tempestivamente.
Continuando a riferirsi al caso della rete Ethernet in
coassiale apprendiamo che lo standard prevede che
non si possano collegare più di cinque segmenti
Ethernet in cavo coassiale. Di questi solo tre possono
portare utenti, mentre gli altri due hanno solo la funzione di raccordo (e sono detti Inter Repeater Link).
Ma esiste una ulteriore possibilità di estensione: i
Bridge. Sono macchine relativamente complesse che
possono collegare due (o più) reti fra di loro, anche se
sono già state raggiunte le massime estensioni.
Ma il collegamento in questo caso non è “trasparente”
come nel caso dei Repeater. In altre parole non tutti i
pacchetti trasmessi attraversano il Bridge e passano
da una rete all’altra. Il Bridge opera da filtro e ammette
un passaggio “selettivo”: transitano da una rete all’altra solo i pacchetti che ne hanno necessità in quanto
indirizzati ad utenti che stanno da parti opposte della
rete rispetto al Bridge. Il Bridge è in grado di auto
apprendere dove si trovano gli utenti in modo da
operare il filtro con efficienza. E’ tuttavia normalmente
possibile intervenire via software e definire le tabelle di
indirizzamento in modo manuale.
Ma la caratteristica fondamentale del Bridge è che le
reti che mette in comunicazione formano due domini di
collisione distinti. La rete è così “segmentata”, cioè
suddivisa in segmenti che non si influenzano fra di loro.
Si comprende così come nella realtà i Bridge non
vengano impiegati solo per estendere le reti, ma soprattutto per suddividerle in segmenti omogenei in
modo da ottimizzare il traffico.
Ricordiamo infatti che sulla rete sono collegati uno o
più server che contengono il software di rete e i dati che
devono essere condivisi dagli utenti. Se consideriamo
il caso di un’azienda che opera con più server dedicati
Gli Switch
Sono macchine di recente introduzione nel mercato
delle reti e sono il frutto del progresso tecnologico nel
campo dei semiconduttori e dell’hardware in genere.
Da un punto di vista puramente funzionale non sono
molto diversi dai Bridge. I
nfatti permettono di segmentare le reti con gli stessi
criteri e le stesse modalità (Livello 2 del modello ISO/
OSI, filtro in base all’indirizzo dei pacchetti).
Essendo però il prodotto di una generazione ben più
recente di quella dei Bridge, includono funzioni, capacità e prestazioni largamente superiori. Non bisogna
dimenticare infatti che uno dei parametri significativi di
un’operazione di bridging o di switching è il tempo con
cui l’apparato è in grado di indirizzare il pacchetto.
Spesso questo parametro è espresso in pacchetti al
secondo ed è uno dei valori che i progettisti maggiormente considerano quando devono inserire uno di
questi apparati in una rete.
Da questo punto di vista gli Switch sono nettamente
superiori ai Bridge che stanno rapidamente scomparendo dal mercato.
Fra gli ulteriori vantaggi offerti dagli Switch ricordiamo
la numerosità delle porte (e conseguentemente dei
segmenti che possono essere contemporaneamente
collegati allo Switch) e la possibilità di operare con
velocità diverse sulle singole porte.
Su questa caratteristica torneremo ancora in seguito.
pacchetto
indirizzato a “C”
A
Esempio di connessione di rete mediante Switch
18
B
C
R
Architettura delle principali reti
Gli apparati
di rete
I Router
Sono apparecchi concettualmente simili ai Bridges,
ma abilitati a lavorare al Livello OSI superiore.
In altre parole sfruttano il protocollo della rete e non
solo l’indirizzo per prendere decisioni.
Sono normalmente impiegati per interconnettere più
reti e hanno in memoria la mappa completa della rete.
Gestiscono percorsi multipli e possono pertanto scegliere l’instradamento anche in base a parametri quali
il costo o la velocità.
Sono ovviamente molto più complessi dei Bridges.
Hanno funzioni di auto apprendimento, ma richiedono
normalmente anche una complicata attività di configurazione da parte di chi deve installarli.
Sono fra l’altro in grado di gestire protocolli diversi.
Lan 5
Gli accessi remoti
Abbiamo fino ad ora sempre parlato di reti locali, cioè
reti la cui estensione è confinata all’ambito di un
edificio o un gruppo di edifici. In particolare abbiamo
considerato reti la cui estensione è completamente
contenuta in un dominio privato.
Questo aspetto è di assoluta rilevanza: infatti la legislazione italiana vieta l’attraversamento di suolo pubblico
con cavi di qualunque genere, siano essi posati in
canalizzazioni pubbliche o private.
Paradossalmente due palazzine uffici appartenenti alla
medesima azienda e dislocate da parti opposte di una
strada non possono essere collegate direttamente da
cavi stesi a cura dell’azienda stessa. Esistono naturalmente eccezioni e particolari concessioni.
In altre parole la soluzione è utilizzare le reti telefoniche
e dati (es. X.25, ISDN,…) messe a disposizione dai
gestori e pagare ovviamente ad essi un canone di
affitto.
Lan 4
Lan 1
Rete
Geografica
Lan 2
Lan 3
Esempio di connessione di più reti mediante router
19
Introduzione alle reti
Architettura delle principali reti
Gli apparati
di rete
Linee telefoniche e modem
Il modo più semplice ed economico per collegare due
reti remote è quello di utilizzare le linee telefoniche.
Esiste tuttavia una distinzione fondamentale fra la
trasmissione vocale e quella che un computer richiede: la voce infatti viene trasmessa lungo le linee telefoniche modulando un segnale elettrico per mezzo di un
microfono.
Questa trasmissione è detta analogica in quanto le
grandezze elettriche variano con continuità nel tempo
seguendo l’andamento della voce e la relativa modulazione ottenuta per mezzo del microfono.
Il segnale elettrico viene riconvertito in onda sonora per
mezzo di un altoparlante.
I computer devono invece trasmettere una serie di stati
0/1 (bit) in una modalità che viene chiamata digitale.
Per trasmettere una serie di impulsi di tipo digitale su
una linea telefonica occorre trasformare preventivamente gli impulsi in onde modulate che la linea
telefonica è in grado di accettare.
I segnali così trasmessi dovranno essere poi riconvertiti
in bit prima di essere ripresentati al computer.
Per questa operazione si utilizza un apparecchio elettronico denominato modem (MOdulator/DEModulator).
Il sistema di trasmissione via modem è molto utilizzato
in quanto relativamente economico, ma comporta due
gravi svantaggi. La velocità di questo tipo di trasmissione (spesso indicata come “dial up”) è infatti molto
ridotta; un modem lavora tipicamente fra 1200 e 19200
kbit/s mentre una rete lavora normalmente con velocità nel campo dei Mbit/s.
Del resto le linee telefoniche sono state progettate per
trasmettere segnali vocali e hanno una portata limitata
in quanto l’estensione della voce umana e la velocità
con cui si trasmette sono relativamente basse.
L’altro problema riguarda la necessità di aprire il collegamento con una modalità analoga a quella utilizzata
per fare una telefonata. In altre parole i modem devono
“chiamarsi” componendo un numero telefonico con
tutti gli inconvenienti che questo comporta.
Una soluzione parziale a questo problema è data dalle
cosiddette “linee affittate”.
E’ possibile ottenere dai gestori l’utilizzo continuativo
di una linea telefonica fra due punti.
Queste linee non richiedo evidentemente di comporre
alcun numero e sono normalmente di qualità migliore
sostenendo trasmissioni fino a 64 kbit/s.
Lo svantaggio è ovviamente il costo che non dipende
fra l’altro dal livello di utilizzo.
Una ulteriore possibilità è costituita dalle rete a
commutazione di pacchetto X.25.
L’osservazione che le trasmissioni dati sono spesso
caratterizzate da picchi di utilizzo e da molti tempi morti
ha spinto i gestori ha proporre un servizio di rete
geografica basato su una rete di computer molto
estesa e disponibile su richiesta.
I dati che devono essere trasmessi vengono frazionati
in pacchetti da un dispositivo denominato PAD (Packet
Assembler/Disassembler). I pacchetti portano l’indirizzo del destinatario e viaggiano sulla rete in modo
indipendente. Vengono poi riordinati al PAD di arrivo e
i dati originali vengono ricostruiti.
Questo tipo di trasmissione è molto utilizzato in quanto
offre un rapporto prezzo/prestazioni molto buono.
Si presta particolarmente per applicazioni quali la posta elettronica dove le prestazioni di velocità non sono
un requisito fondamentale.
La rete ISDN (Integrated Service Digital Network) invece è uno standard finalizzato nel 1986 avente lo scopo
di portare all’utenza un collegamento in rete digitale
che consenta la connessione end-to-end con qualunque altro apparato ISDN collegato senza l’utilizzo di
modem. Sono disponibili due configurazioni denominate Basic Rate Interface (BRI) e Primary Rate Interface
(PRI). La prima è destinata all’utenza domestica e
comprende due linee a 64 kbit/s più una linea di
controllo. La seconda invece utilizza la velocità di
trasmissione delle linee T1 ed E1.
Cenni
normativi
Con l’evoluzione della tecnologia è nata la necessità di
definire standard di riferimento comuni per il settore
degli elaboratori, delle reti geografiche e locali, dei
sistemi informativi e di tutti quei campi relativi alla
elaborazione e alla trasmissione, sotto qualsiasi forma,
di dati, voce o immagini.
Le normative internazionali sono definite da appositi
gruppi di studio che operano all’interno di enti nazionali
o internazionali o di associazioni pubbliche o private.
Tra i diversi gruppi, poi , esistono scambi sulle norme
che via via vengono definite e ampliate fino ad arrivare
alla versione definitiva.
Le normative che da essi vengono definite ricevono la
più vasta accettazione e diventano le basi per lo
sviluppo dei prodotti e dei sistemi di telecomunicazione.
ISO
Organizzazione Internazionale per la standardizzazione.
CCITT
Comitato Consultivo internazionale per la telefonia e
telegrafia
IEEE
Istituto di ingegneria elettrica ed elettronica
ANSI
Istituto nazionale americano per gli standard.
EIA
Associazione industrie elettroniche
TIA
Associazione industrie di telecomunicazione.
20
Sistemi
Installazione
Infrastrutture
ISO / IEC
11801
147653/61935
–
CENELEC
EN50173
EN50174-1/-2/-3
–
ANSI/EIA/TIA
568A
569A
606
R
Progettazione
cablaggio
strutturato
Progettazione
cablaggio strutturato
Regole e suggerimenti
Introduzione
Le applicazioni informatiche e di telecomunicazioni
(oggi comunemente indicate come ICT – Information e
Communication Technology) utilizzano sistemi di connessione per il collegamento dei vari componenti dei
sistemi.
La scarsa attenzione dedicata in passato alla connessione, ritenuta poco più che una parte accessoria, ha
fatto si che i produttori di apparati e sistemi abbiano
per molti anni liberamente definito, al di fuori di qualsiasi standard, le metodologie per i collegamenti fisici,
generando sistemi di cablaggio dedicati (o proprietari).
Tali sistemi garantivano interessanti prestazioni quando riferiti all’applicazione per la quale erano stati pro-
gettati, ma non offrivano generalmente alcun grado di
flessibilità rispetto a modificazioni dell’architettura del
sistema o rispetto ad altre applicazioni.
L’accresciuta importanza che i sistemi telematici rivestono oggi nelle imprese moderne ha richiamato l’attenzione dei progettisiti sulla connettività, la cui funzione fondamentale è stata infine riconosciuta.
L’elevata incidenza dei guasti informatici imputabili ai
sistemi di connessione, rilevata da studi condotti da
aziende specializzate del settore, ha convinto gli operatori della necessità di valutare con attenzione i sistemi di
cablaggio fino a definire un consistente pacchetto normativo riguardante gli aspetti progettuali e realizzativi.
Caratteristiche fondamentali
Le considerazioni fatte portano a definire i principali
requisiti che un sistema di cablaggio deve possedere
per ovviare agli inconvenienti generati dai sistemi dedicati.
siderate dei sistemi.
Un cablaggio opportunamente progettato può consentire un notevole risparmio.
Flessibilità
E’ la capacità di accogliere applicazioni telematiche
diverse. Il sistema dovrà essere costituito da una parte
fondamentale invariabile rispetto alle diverse applicazioni che dovrà trasportare e da una parte, comunemente indicata come attivazione, che permette di
adattare il sistema di cablaggio strutturato alle varie
esigenze.
Gestibilità
Si riferisce alla possibilità di modificare un layout,
ripristinando le funzioni originali, in maniera semplice
e veloce
Manutenibilità
Gli interventi manutentivi sulle parti di connessione
sono spesso disagevoli e costringono a fermate inde-
Economicità
Il sistema di cablaggio ha un costo iniziale superiore
alla maggior parte dei sistemi di connessione dedicati,
ma i successivi costi di mantenimento sono certamente inferiori.
Il sistema di cablaggio è pertanto un vero investimento
che si ripaga nel tempo per effetto dei minori costi di
gestione sostenuti negli anni della sua vita utile.
Criteri
generali
La migrazione delle applicazioni informatiche da sistemi di connessione dedicati o proprietari verso sistemi
di cablaggio strutturato implica alcuni fondamentali
cambiamenti nel modo di intendere e progettare la
connettività. Il sistema infatti cessa di essere parte
integrante dell’applicazione informatica di riferimento
e di seguirne i principi di progettazione e installazione.
Diviene al contrario parte delle infrastrutture tecnologiche dell’edificio al pari del sistema della distribuzione
dell’energia elettrica o dell’acqua potabile.
Il cambiamento è sostanziale in quanto implica un
progressivo distacco dai canali abituali (informatica e
reti in genere) per divenire area di attività di società di
impiantistica che quasi sempre nulla hanno a che
vedere con l’elaborazione e la trasmissione dei segnali
telematici.
Se da un lato si aprono per alcune categorie interessanti opportunità professionali, nello stesso tempo si
evidenzia la necessità di arricchire i nuovi protagonisti
del mercato di quei fondamenti che sono comunque
necessari per poter operare correttamente.
Le normative internazionali propongono criteri di progetto e installazione estremamente semplici la cui
applicazione permette di progettare e realizzare sistemi di cablaggio strutturato prescindendo dalle future
applicazioni.
Fondamento di tali norme è tuttavia relazione tra
predisposizione dei servizi e spazio: le connessioni
sono funzione delle superfici indipendentemente dall’impiego che nei diversi momenti ne viene fatto.
Una postazione di lavoro ogni 10 m2 permetterà di
riconfigurare gli spazi senza dover ricorrere alla società
di installazione per realizzare nuove linee.
L’impiego degli open space ha largamente contribuito
alla diffusione dei sistemi di cablaggio strutturato,
mettendo in evidenza i vantaggi di disporre di predisposizioni sufficienti qualunque sia la destinazione
d’uso riservata alle aree cablate.
Definizioni
delle
specifiche
Una puntuale traduzione delle esigenze del cliente
attraverso la definizione delle caratteristiche e delle
funzioni desiderate porta alla determinazione delle
specifiche del sistema di cablaggio che vengono redatte in termini di descrizione, schemi d’impianto,
richiesta d’offerta e capitolato.
L’attività progettuale culmina infatti nella redazione di
un capitolato tecnico per l’intero sistema di cablaggio
dell’edificio che servirà poi da base per una verifica
delle attività svolte.
Una tipica struttura delle specifiche redatte passa
attraverso una serie di punti chiave.
● introduzione (oggetto del documento, tempistiche,
22
aspetti contrattuali etc..)
● normative e standard di riferimento
● descrizione funzionale (ambiente da cablare, esigen-
ze applicative e di integrazione tra impianti etc..)
● descrizione dell’architettura dell’impianto
● descrizione delle prestazioni
● specifiche tecniche
● realizzazione
● test e verifiche da effettuare
● documentazione da allegare.
R
La norma EN50173
Normative e
standard di
riferimento
La caduta dei monopoli nel campo delle telecomunicazioni ha evidenziato la necessità di pervenire alla definizione di pacchetti normativi che stabilissero criteri di
progetto, realizzazione e misura delle infrastrutture
passive ormai dominate dal mercato privato.
Il fenomeno, noto con il nome di “deregulation”, ha
inizio negli Stati Uniti nel 1985 e approda in Europa e in
Italia negli anni ’90.
La prima normativa ad occuparsi di cablaggio è nota
come EIA/TIA 568 e ad essa hanno fatto seguito ISO e
CENELEC (in un panorama in cui le competenze territoriali sono solo teoriche:
Esistono poi organismi prettamente nazionali che emettono normative valide solo nello stato di appartenenza
(ad esempio il CEI in Italia).
ISO/IEC
EIA/TIA
CENELEC
TIA/EIA TSB67
Definisce infine le problematiche dei test dei sistemi di
cablaggio.
a livello internazionale
per gli USA
per l’Europa.
TIA/EIA 568A
Definisce il sistema di cablaggio generico per edifici e
i relativi componenti:
- Architettura di cablaggio globale
- Categorie di cavi
- Cavo
- Dispositivi di connessione
- Indicazione per l’installazione.
In effetti EIA/TIA è molto nota (ed altrettanto seguita) in
molti paesi europei. Basti ricordare che il concetto di
“categoria” inteso come livello delle prestazioni del
sistema è proprio della normativa americana mentre la
normativa europea parla di “classi”.
Questo significa che ogni riferimento ad impianti in
Categoria 5 è un implicito riferimento alla norma EIA/
TIA 568.
ISO/IEC 11801
E’ il documento emesso in ambito internazionale dal
comitato ISO.
Scopo
Nei locali del cliente, l’importanza dell’infrastruttura di
cablaggio è simile a quelle d’altri servizi essenziali,
come il riscaldamento, l’illuminazione e la rete di distribuzione elettrica.
Così come per gli altri servizi, le interruzioni di funzionamento delle comunicazioni possono portare a gravi
conseguenze.
Una scarsa qualità del servizio dovuta alla mancanza di
lungimiranza nella progettazione, l’uso di componenti
inadeguati, l’installazione non corretta, la gestione
insufficiente o l’assistenza non tempestiva possono
minacciare l’efficacia di un’organizzazione.
Oggetto
La Normativa Europea specifica il cablaggio generico
per un uso all’interno di edifici commerciali che possono comprendere edifici multipli o singoli in un campus.
Riguarda un cablaggio bilanciato in rame e il cablaggio
in fibre ottiche.
La normativa è ottimizzata per gli edifici che hanno una
dimensione superiore ai 3.000 metri fino a 1.000.000
m2 di spazio di ufficio, e una popolazione fra 50 e
50.000 persone.
I principi di questa Normativa Europea possono essere
applicati alle installazioni che non rientrano in questa
gamma.
Il cablaggio definito da questa normativa si applica ad
una vasta gamma di servizi inclusi fonia, dati, immagini e video.
La Normativa Europea specifica:
Questa sezione individua gli elementi funzionali del
cablaggio generico, descrive come essi siano collegati
per formare sottosistemi e individua le interfacce
applicative.
Sono forniti, anche i requisiti generali per l’esecuzione
del cablaggio generico.
Non fanno parte del sistema di cablaggio generico i
componenti usati per il collegamento delle
apparecchiature terminali (attivazioni).
Elementi funzionali
Gli elementi funzionali di un sistema di cablaggio
generico sono i seguenti:
Struttura
EN 50173
E’ il documento al quale si fa riferimento per i mercati
europei che il CENELEC ha emesso riprendendo la
normativa EIA/TIA 568A.
● la struttura e la configurazione minima per il cablaggio
generico
● i requisiti di esecuzione
● i requisiti di funzionamento per i singoli link di cablag-
gio
● i requisiti di conformità
● le procedure di verifica.
● distributore del Campus (CD)
● cavo di dorsale del Campus
● distributore dell’Edificio (BD)
● cavo di dorsale dell’Edificio
● distributore del piano (FD)
● cavo orizzontale
● punto di transizione (TP)
● presa delle telecomunicazioni (TO)
Gruppi di questi elementi funzionali sono collegati per
formare sottosistemi di cablaggio.
23
Progettazione
cablaggio strutturato
La norma EN50173
Sottosistemi
di cablaggio
Il cablaggio generico contiene tre sottosistemi:
● dorsale del Campus
● dorsale dell’Edificio
● cablaggio orizzontale.
Questi sottosistemi di cablaggio sono collegati insieme per formare una struttura di cablaggio generico
come mostrato nella figura di seguito.
I distributori forniscono i mezzi per la configurazione
del cablaggio per sostenere diverse topologie come
bus, stella e anello.
punto
di transizione
sottosistema
di cablaggio
di dorsale
del campus
sottosistema
di cablaggio
di dorsale
di edificio
sottosistema di cablaggio
orizzontale
cablaggio
dell'area di lavoro
sistema di cablaggio generico
Sistema di cablaggio generico
Sottosistema
di cablaggio
di dorsale
del campus
Il sottosistema di cablaggio di dorsale del campus si
estende dal distributore del campus al distributore
dell’edificio solitamente localizzato in un edificio separato.
Il distributore di campus include i cavi di dorsale, la
terminazione meccanica dei cavi (sia del vano tecnico
di campus che del vano tecnico di edificio) e le connessioni incrociate nel vano tecnico di campus.
Sottosistema
di cablaggio
di dorsale
dell’edificio
Un sottosistema di cablaggio di dorsale dell’edificio si
estende dal vano tecnico dell’edificio al vano tecnico di
piano. Il sottosistema include i cavi di dorsale dell’edificio; la terminazione meccanica alle due estremità dei
cavi e le connessioni incrociate nel vano tecnico di
edificio.
● i cavi di dorsale dell’edificio non devono contenere
Sottosistema
di cablaggio
orizzontale
Il sottosistema di cablaggio orizzontale si estende da
un vano tecnico di piano alla presa utente collegata ad
esso. Include i cavi orizzontali, la terminazione meccanica dei cavi orizzontali, la presa utente e le connessioni incrociate nel vano tecnico di piano.
● i cavi orizzontali dovrebbero essere continui dal vano
tecnico di piano alla presa utente
● se necessario, si autorizza un punto di transizione fra
un vano tecnico di piano e una qualsiasi presa utente
● le caratteristiche di trasmissione del cablaggio orizzontale devono essere mantenute
● le coppie e le fibre d’ingresso e d’uscita nel punto di
Cablaggio
dell’area di
lavoro
Il cablaggio dell’area di lavoro collega la presa utente
al dispositivo terminale. E’ di tipo non permanente ed
è specifico per l’applicazione; pertanto non rientra
nell’ambito di questa norma.
Sono state formulate delle ipotesi a proposito della
lunghezza e del livello di trasmissione del cavo dell’area di lavoro.
24
punti di transizione
● i cavi di dorsale di rame non dovrebbero contenere
giunzioni.
transizione devono essere collegate in modo che sia
mantenuta una corrispondenza 1:1
● tutti gli elementi dei cavi nel punto di transizione
devono avere una terminazione meccanica
● il punto di transizione non deve essere usato come
punto di gestione e gli apparecchi attivi non devono
essere collocati in questo punto
● il punto di transizione può solo contenere hardware
di connessione passivo.
R
La norma EN50173
Struttura
totale
(Topologia)
Il sistema di cablaggio generico è una struttura gerarchica a stella che può avere la forma mostrata nella
figura di seguito.
Il numero e il tipo di sottosistemi che sono inclusi in
un’esecuzione di cablaggio generico dipende dalle
caratteristiche geografiche e dalla dimensione di un
campus o di un edificio e dalla strategia dell’utente.
Nel caso di un solo edificio il punto di distribuzione
principale è il vano tecnico di edificio e non c’è bisogno
di un sistema di cablaggio di dorsale del campus.
Tuttavia un grande edificio può essere trattato come
campus usando un sottosistema di cablaggio di dorsale del campus e diversi vani tecnici di edificio.
I cavi devono essere installati fra livelli adiacenti nella
struttura in modo da formare una stella gerarchica
come mostrato nella figura di seguito.
La stella gerarchica fornisce l’alto livello di flessibilità
necessario per eseguire una varietà d’applicazioni.
Le funzioni di distributori multipli possono essere combinate.
CD
cavo dorsale di Campus
BD
BD
BD
cavo dorsale di edificio
FD
FD
FD
FD
cavo orizzontale
TO
Legenda
CD = vano tecnico di Campus
BD = vano tecnico di Edificio
FD = vano tecnico di piano
TO = presa utente
TP = punto di transizione
TO
TO
TP
cavo orizzontale
TO
TO
Interrelazione fra gli elementi funzionali
Ubicazione
del
distributore
Sistemazione tipica degli elementi funzionali
I distributori sono
situati nei locali con
le apparecchiature o
negli armadi delle
telecomunicazioni.
I cavi sono messi in
canalizzazioni adeguate che possono
avere diverse forme
incluse canaline,
tunnel, portacavi,
ecc.
La figura a fianco
mostra, la sistemazione tipica degli
elementi funzionali
in un edificio.
FD
TO
FD
TO
dorsale
armadi delle
telecomunicazioni
(permutazione)
25
locale
apparecchiature
Legenda
FD = vano tecnico di piano
TO = presa utente
Progettazione
cablaggio strutturato
La norma EN50173
Dimensionamento e
configurazione
Distributori
Dovrebbero esserci almeno un vano tecnico di piano
per ogni 1000 m2 di spazio riservato agli uffici a quel
piano. Dovrebbe essere riservato almeno un vano
tecnico di piano per ogni piano.
Se un piano è scarsamente popolato (ad esempio un
atrio), è possibile “servire” questo piano a partire dal
vano tecnico di piano localizzato su un piano adiacente.
Mezzi Raccomandati per il Pre-cablaggio
Sottosistema
Tipo di mezzo
cablaggio orizzontale
cavi bilanciati
fibra ottica
cablaggio di dorsale dell’Edificio
cavi bilanciati
fibra ottica
cablaggio di dorsale del Campus
fibra ottica
cavi bilanciati
Pre-cablaggio
La tabella che segue indica delle direttive generali
sull’utilizzo di diversi mezzi in un sottosistema particolare per le applicazioni di Pre-cablaggio.
Utilizzo raccomandato
fonia e dati 1
dati 1
fonia e dati con velocità da bassa a media
dati con velocità medio alta
per la maggior parte delle applicazioni; usando fibre
ottiche, i problemi dovuti alle differenze di potenziale
della terra e altre fonti d’interferenza possono essere
risolti
in base alle esigenze 2
N.B.
1. In certe condizioni (ad esempio ambientali, di sicurezza, ecc.) si dovrebbe considerare l’installazione di fibre ottiche nel sottosistema di cablaggio orizzontale.
2. I cavi bilanciati possono essere usati nel sottosistema di cablaggio di dorsale del campus nei casi in cui l’ampiezza di banda delle fibre ottiche
non è richiesta, es. linee PBX.
Prese delle
telecomunicazioni
Le prese utente sono collocate a muro, pavimento o
altrove nell’area di lavoro, secondo la progettazione
dell’edificio.
Il cablaggio generico dovrebbe fare in modo che le
prese utente siano installate in zone facilmente accessibili su tutto lo spazio del piano utilizzabile.
Un’elevata densità di prese utente aumenterà la flessibilità del cablaggio nei confronti di possibili cambiamenti.
In molti paesi, sono previste due prese utente per un
massimo di 10m2 di spazio utilizzabile.
● le prese utente possono presentarsi singolarmente
o a grup pi, ma ogni area di lavoro deve essere servita
da un minimo di due
● ci deve essere un minimo di una presa utente servita
da un cavo di 100Ω o 120Ω in ogni area di lavoro; si
raccomandano 100Ω. Un cavo bilanciato o una fibra
ottica deve poter accogliere altre prese utente
● quando una presa utente è sostenuta da un cavo
Armadi delle
telecomunicazioni e
locali delle
apparecchiature
Un armadio delle telecomunicazioni dovrebbe fornire
tutte le attrezzature (spazio, potenza, controllo ambientale) per i componenti passivi, i dispositivi attivi e
le interfacce di rete pubblica contenute all’interno.
Ogni armadio delle telecomunicazioni dovrebbe avere
accesso diretto alla dorsale. Un locale delle apparecchiature è un’area all’interno di un edificio in cui
sono collocate le apparecchiature delle telecomunicazioni e può contenere o non contenere i distributori.
I locali delle apparecchiature sono trattati in modo
diverso dagli armadi delle telecomunicazioni a causa
della natura o complessità degli apparecchi che vi
sono contenuti (ad es. le grosse installazioni di computer o PBX). In un locale delle apparecchiature può
essere collocato più di un distributore.
Se uno spazio per le telecomunicazioni contiene più di
un distributore, questo dovrebbe essere considerato
un locale delle apparecchiature.
Strutture
d’ingresso
nell’edificio
Le strutture d’ingresso nell’edificio sono richieste ogni
volta che la dorsale del campus, i cavi della rete
pubblica e privata (incluse le antenne) entrano nell’edificio e viene fatta una transizione per i cavi interni.
Includono un punto d’ingresso in un muro dell’edificio
e la canalizzazione che conduce al distributore del
campus o dell’edificio.
Le normative locali possono richiedere strutture speciali laddove i cavi esterni vengono terminati. In questo
punto di terminazione, può verificarsi un cambiamento
dal cavo esterno a quello interno.
Compatibilità
elettromagnetica
Le normative europee sull’emissione elettromagnetica
e l’immunità (ad esempio EN 50081-1, EN 50082-1. EN
55022, EN 55024) devono essere prese in considerazione quando si progetta un sistema di cablaggio
generico.
Il cablaggio dei locali è considerato un sistema passivo
e non può essere testato singolarmente per la conformità all’EMC.
I dispositivi specifici per l’applicazione che sono progettati per uno o più mezzi devono soddisfare le
relative norme EMC su questi mezzi.
26
bilanciato, saranno fornite due coppie o quattro
coppie in ogni presa utente. Tutte le coppie devono
avere la terminazione. Se sono fornite meno di quattro coppie, la presa deve essere indicata in modo
chiaro
● le prese utente devono essere contrassegnate con
un’etichetta permanente che sia visibile all’utente. Si
deve far sì che l’assegnazione iniziale della coppia e
tutti i cambiamenti successivi siano registrati
● i dispositivi come i balun e gli adattori d’impedenza,
se usati, devono essere esterni alla presa.
E’ permessa la riassegnazione della coppia per mezzo d’inserti.
R
La norma EN50173
Esecuzione
Questa sezione specifica una progettazione di
cablaggio che, quando adeguatamente installata, è
conforme ai requisiti CENELEC EN 50173.
La progettazione dovrebbe essere applicabile alla
maggior parte delle installazioni.
Le lunghezze massime sono definite per i sottosistemi
di cablaggio orizzontale e di dorsale nella figura di
seguito.
I cavi e l’hardware di connessione di diverse categorie
possono essere mescolati in un sottosistema e /o link
di cablaggio, ma il funzionamento del link sarà determi-
EQP
EQP
G
EQP
F
1500m
nato dal componente con minor rendimento.
I cavi con impedenza caratteristica nominale diversa
(ad esempio 100Ω e 120Ω) non devono essere mescolati in un link di cablaggio.
Le fibre ottiche con diametri del nucleo (core) diversi
(ad esempio 62,5/125µm e 50/125µm) non devono
essere mescolate in un link di cablaggio.
Aspetti multipli dello stesso conduttore o conduttori
che continuino oltre il punto di terminazione (prese
ponticellate) non devono esistere come parte dello
stesso sistema di cablaggio.
E
500m
D sottosistema C sottosistema B
di cablaggio di
di cablaggio di
dorsale del
dorsale di
campus
edificio
90m
cavo orizzontale
A
A +B+E
≤
10 m
C e G
F e G
EQP
≤
≤
20 m
30 m
NOTA 1.
Le lunghezze di 10 m e 30 m sono fortemente raccomandate ma sono da considerare come consigli poiché includono i
cavi degli apparecchi che non rientrano nell’ambito della Normativa Europa.
Tutte le lunghezze sono lunghezze meccaniche
NOTA 2.
La lunghezza combinata di cavo dell’area di lavoro, cavo dei dispositivi e patch-cord (o ponte) nel sistema
orizzontale
patch cord o ponte nel vano tecnico di edificio o nel vano tecnico di campus
cavi dei dispositivi nel vano tecnico di edificio o nel vano tecnico di campus
Equipaggiamento specifico per applicazione
Lunghezze massime del cavo
27
Progettazione
cablaggio strutturato
I componenti del cablaggio strutturato
Cablaggio
orizzontale
Il cablaggio orizzontale collega il distributore del piano
con le prese o la presa delle telecomunicazioni.
Configurazione delle prese delle telecomunicazioni
Ogni area di lavoro sarà servita da un minimo di due
prese delle telecomunicazioni.
Distanze orizzontali
● la lunghezza massima del cavo orizzontale deve es-
Queste prese hanno la seguente configurazione:
sere di 90 metri indipendentemente dal mezzo. Questa è la lunghezza del cavo dalla terminazione meccanica del cavo nel Distributore del piano (FD) fino
alla terminazione meccanica del cavo nella Presa
delle Telecomunicazioni (TO) nell’area di lavoro
● si consente una lunghezza meccanica totale di 10
metri per i cavi dell’area di lavoro, patch cord o ponti,
e cavi dell’apparecchiatura in ogni segmento orizzontale
● il ponte o il patch cord del vano tecnico di piano non
deve superare i 5 metri di lunghezza.
● un minimo di due prese/connettori delle telecomuni-
Topologia fisica
Il cablaggio orizzontale usa una topologia a STELLA.
I cavi dovrebbero essere continui dal distributore del
piano (FD) fino alle prese delle comunicazioni (TO).
Se necessario, un punto di transizione è permesso fra
il distributore del piano e una presa delle telecomunicazioni.
Il secondo cavo deve essere uno di questi tre :
● cavo bilanciato 100Ω o 120Ω a quattro coppie
(Categoria 5 raccomandata), con la terminazione su
un jack modulare a 8 pin
● cavo in fibra ottica di indice graduato 62,5/125µm, a
due fibre, con connettore Duplex SC per nuove installazioni, connettore ST se c’è una base del connettore ST preinstallata
● cavo in fibra ottica di indice graduato 50/125µm, a
due fibre, con connettore Duplex SC per nuove installazioni, connettore ST se c’è una base del connettore ST preinstallata.
Tipi di cavi orizzontali
I seguenti tipi di cavo sono raccomandati per l’uso nel
sottosistema di cablaggio orizzontale.
cazioni è specificato per ogni area di lavoro.
L’hardware di connessione dovrebbe avere le
terminazioni dei cavi IDC
● la distanza massima dal vano tecnico di piano all’area di lavoro è di 90 metri (295 piedi)
Delle due prese/connettori, il primo cavo deve essere un:
● cavo bilanciato 100Ω o 120Ω a quattro coppie
(Categoria 5 raccomandata), con la terminazione su
un jack (connettore) modulare a 8 pin.
RACCOMANDATO
● cavo bilanciato 100Ω
● fibra multimodale d’indice graduato 62,5/125µm
ALTERNATIVE
● cavo bilanciato 120Ω
● cavo bilanciato 150Ω
● fibra multimodale d’indice graduato 50/125µm.
Le distanze del cavo orizzontale sono indipendenti
dall’applicazione.
Qualsiasi applicazione (fonia, dati, video, ecc. ) inserita
su un sistema orizzontale dovrebbe operare indipendentemente dall’applicazione.
Nella figura di seguito viene mostrata una tipica situazione di cablaggio dell’area di lavoro e di cablaggio
orizzontale:
minimo 2 porte per ogni
area di lavoro di 10m2
Distributore del piano
Primo cavo: massimo 90 metri, categoria
5 a 4 coppie (preferiti 100 ohm) su jack
modulare a 8 pin con connessione IDC
Secondo cavo: massimo 90 metri,
categoria 5 a 4 coppie (preferiti 100 ohm)
su jack modulare a 8 pin con connessione
IDC,
o fibra ottica 62,5/125µm ad una coppia
su connettore SC,
o fibra ottica 50/125µm ad una coppia
su connettore SC
Tipico cablaggio orizzontale dell’area di lavoro
28
patch cord
5 metri max
R
I componenti del cablaggio strutturato
Cablaggio
di dorsale
Topologia fisica
Il cablaggio di dorsale usa una topologia a stella che è
applicabile agli elementi del cavo del mezzo di trasmissione, come le coppie o fibre individuali.
● non ci devono essere più di due livelli gerarchici di
permutazione nel cablaggio di dorsale per limitare la
degradazione del segnale per i sistemi passivi e per
semplificare la gestione dei cavi e delle connessioni
● non si deve attraversare più di una permutazione per
raggiungere il vano tecnico di campus quando inizia
da un Distributore del piano (FD).
BD/CD
cavo dorsale di Campus
cavo dorsale di
edificio
BD
Legenda
CD = vano tecnico di Campus
BD = vano tecnico di Edificio
FD = vano tecnico di piano
TO = presa utente
FD
TO
TO
FD
TO
TO
TO
FD
TO
TO
TO
TO
Topologia di dorsale a stella
Cablaggio
di dorsale
Selezione dei tipi di cavi di dorsale
Cinque tipi di cavi sono specificati per l’uso nei
sottosistemi di cablaggio di dorsale.
Più di uno di questi tipi di mezzi può essere presente
nel cablaggio di dorsale. I cinque cavi sono:
RACCOMANDATI
● cavo in fibra ottica ad indice graduato 62,5/125µm,
con connettore Duplex SC per nuove installazioni,
connettore ST se c’è una base preinstallata del connettore ST
● cavo in fibra ottica monomodale
● cavo bilanciato 100Ω, multi coppia
ALTERNATIVI
● cavo in fibra ottica ad indice graduato 50/125µm,
con connettore Duplex SC per nuove installazioni,
connettore ST se c’è una base preinstallata del connettore ST
● cavo bilanciato 120Ω, multi coppia.
Distanze del cablaggio di dorsale
La distanza massima del cablaggio di dorsale fra il
distributore del campus (CD) e il distributore associato
nell’armadio delle telecomunicazioni deve essere conforme alla figura di seguito.
Le installazioni che superano questi limiti di distanza
possono essere divise in aree, alcune delle quali possono essere sostenute dal cablaggio di dorsale, soddisfacendo così i requisiti per la distanza.
● tutte le applicazioni d’alta velocità su rame devono
essere limitate alla distanza massima in orizzontale
di 90 metri.
● la distanza fra il vano tecnico di campus e il vano
tecnico di piano non deve superare i 2000 metri.
La distanza fra il vano tecnico di edifico e il vano
tecnico di piano non deve superare i 500 metri.
● la distanza massima di 2000 metri dal vano tecnico
di campus al vano tecnico di piano può essere
estesa quando si usa un cablaggio in fibra ottica
monomodale. Mentre si riconosce che le capacità
della fibra monomodale possono consentire distanze end-to-end (da un’estremità all’altra) fino a 60 km,
le distanze fra il vano tecnico di campus e vano
tecnico di piano superiori a 3 km sono da considerare fuori dalla Normativa Europea.
NOTA: queste distanze massime non sono applicabili
per tutte le combinazioni dei mezzi di cablaggio e le
applicazioni. Si raccomanda di consultare, prima di
scegliere il supporto di dorsale, i produttori di tutti i
componenti per la rete, i fornitori di sistema e le normative sulla applicazione.
● nel vano tecnico di edificio e nel vano tecnico di
campus, le lunghezze dei patch cord non dovrebbero superare i 20 metri. Le lunghezze superiori a 20
metri devono essere detratte dalla lunghezza massi
ma permessa del cavo di dorsale
● si presume che i cavi che collegano l’attrezzatura
delle telecomunicazioni, come un PBX, direttamente
ad un vano tecnico di campus o vano tecnico di
edificio non superino i 30 metri d’altezza.
Se sono usati cavi più lunghi, le distanze di dorsale
do-vrebbero essere ridotte di conseguenza.
< 2000m
CD
BD
< 500m
Distanze massime di dorsale
29
FD
Progettazione
cablaggio strutturato
Le classificazioni delle applicazioni dei link
- Applicazione di Classe A
Include le applicazioni foniche e bassa frequenza.
I link di cablaggio in rame che sostengono le applicazioni di Classe A sono noti come Link di Classe A.
- Applicazione di Classe B
Include le applicazioni di dati a medio numero di bit.
I link di cablaggio in rame che sostengono le applicazioni di Classe B sono noti come Link di Classe B.
- Applicazione di Classe C
Include le applicazioni di dati ad alto numero di bit.
I link di cablaggio in rame che sostengono le applicazioni di Classe C sono noti come Link di Classe C.
- Applicazione di Classe D
Include le applicazioni di dati a numero di bit molto
alto. I link di cablaggio in rame che sostengono le
applicazioni di Classe D sono noti come Link di
Classe D.
- Applicazione di Classe Ottica
Include le applicazioni di dati a numero di bit alto e
molto alto. I link del cablaggio in fibre ottiche che
sostengono questa classe d’applicazione sono noti
come Link di Classe Ottica. L’ampiezza di banda non
è in genere un fattore limitante nei locali del cliente.
Classificazione dei
link
Il cablaggio generico, quando ha una configurazione
per sostenere applicazioni particolari, comprende uno
o più link.
Sono definite cinque classi di link che si riferiscono alle
classi d’applicazione di cui al paragrafo “Topologia
fisicale”.
Il Link di Classe A è specificato fino a 100 kHz
Il Link di Classe B è specificato fino a 1 MHz
Il Link di Classe C è specificato fino a 16 MHz - corrisponde all’ANSI/EIA/TIA 568A Categoria 3
Il Link di Classe D è specificato fino a 100 MHz - corrisponde all’ANSI/EIA/TIA 568A Categoria 5
La Classe ottica è specificata per sostenere le applicazioni specificate a 20 MHz e oltre.
Per i link di cablaggio di rame, i link delle classi A e D
sono specificati in modo che consentano un livello di
trasmissione minimo per sostenere le applicazioni
della relativa classe di applicazione.
I link di una data classe sosterranno tutte le applicazioni del link di una classe inferiore.
Il Link di classe A è considerato la classe più bassa.
I link delle classi C e D corrispondono alle esecuzioni
complete dei sottosistemi di cablaggio orizzontale
rispettivamente di Categoria 3 e Categoria 5.
Lunghezze
dei canali
Le distanze presentate nella tabella che segue sono
basate sulla perdita di diafonia (per i cavi in rame),
sull’ampiezza di banda (per i cavi in fibra ottica), e sui
limiti di attenuazione per le varie classi.
Altre caratteristiche delle applicazioni (ad esempio il
ritardo di propagazione) possono limitare ulteriormente queste distanze.
Quando si specifica e progetta il cablaggio si dovrebbe
considerare la possibile connessione futura dei
sottosistemi di cablaggio per formare i link più lunghi.
La resa di questi link più lunghi sarà inferiore a quella
dei link del singolo sottosistema a partire dal quale
sono stati costruiti.
La misurazione dei link dovrebbe essere fatta inizialmente, durante l’installazione di ogni sottosistema di
cablaggio.
I test dei sottosistemi combinati dovrebbero essere
eseguiti come richiesto dall’applicazione.
Classificazione delle
applicazioni
Sono state individuate cinque classi d’applicazione
per il cablaggio per conformarsi alla Normativa Europea.
Questo assicura che i requisiti restrittivi di un sistema
non limitino indebitamente altri sistemi.
Le classi d’applicazione sono:
Lunghezze raggiungibili dei cavi
Mezzo
Cavo Bilanciato Categoria 3
Cavo Bilanciato Categoria 5
Cavo Bilanciato 150 Ω
Fibra Ottica Multimodale
Fibra Ottica Monomodale
1)
2)
3)
Lunghezza del canale
classe A
classe B
2000m
200m
3000m
260m
3000m
400m
N/A
N/A
N/A
N/A
classe C
100m1)
160m2)
250m2)
N/A
N/A
classe D
100m1)
150m2)
N/A
N/A
classe ottica
2000m
3000m3)
La distanza di 100 m include un totale di 10 m di cavo flessibile per patch cord o jumper (ponte), area di lavoro e connessioni
dei dispositivi. Le specifiche di link sono compatibili con cavo orizzontale di 90m, 7.5m di lunghezza elettrica di cavi di collegamento e tre connettori della stessa categoria.
Quando il cablaggio orizzontale di sottosistemi richiede lunghezze di cavi bilanciati superiori a 100 m, dovrebbero essere
consultate le normative di applicazione applicabili.
3000 m è un limite definito dalla Normativa Europea e non è una restrizione relativa al mezzo.
30
R
Le classificazioni delle applicazioni dei link
Attenuazione
dei link
L’attenuazione di un link non deve superare i valori
mostrati nella tabella seguente e deve essere coerente
Attenuazione dei link
Frequenza in MHz
0.10
1.00
4.00
10.00
16.00
20.00
31.25
62.50
100.00
Perdita di
paradiafonia
del link
(NEXT)
Rapporto tra
Attenuazione
e Diafonia
(ACR)
Link classe A
16 dB
N/A
N/A
N/A
N/A
N/A
N/A
N/A
N/A
La Perdita di paradiafonia del link (NEXT) deve soddisfare o superare i valori mostrati nella tabella seguente
Perdita di paradiafonia dei link
Frequenza in MHz
0.10
1.00
4.00
10.00
16.00
20.00
31.25
62.50
100.00
Link classe A
27 dB
N/A
N/A
N/A
N/A
N/A
N/A
N/A
N/A
Questa è la differenza fra la perdita di diafonia e
l’attenuazione del link in dB. L’ACR è calcolato usando
la formula:
ACR = αn - a
dove :
ACR Rapporto fra Attenuazione e perdita di diafonia
in dB
αn
Perdita di crosstalk in DB misurata fra due coppie qualsiasi
α
Attenuazione del link in db
con i valori di progettazione della lunghezza del cavo e
dei componenti di cablaggio usati.
Link classe B
5.5 dB
5.8 dB
N/A
N/A
N/A
N/A
N/A
N/A
N/A
Link classe C
N/A
3.7 Db
6.6 dB
10.7 dB
14 dB
N/A
N/A
N/A
N/A
Link classe D
N/A
2.5 dB
4.8 dB
7.5 dB
9.4 dB
10.5 dB
13.1 dB
18.4 dB
23.2 dB
e deve essere coerente con i valori di progettazione della
lunghezza del cavo e dei materiali di cablaggio usati.
Link classe B
40 dB
25 dB
N/A
N/A
N/A
N/A
N/A
N/A
N/A
Link classe C
N/A
39 dB
29 dB
23 dB
19 dB
N/A
N/A
N/A
N/A
Link classe D
N/A
54 dB
45 dB
39 dB
36 dB
35 dB
32 dB
27 dB
24 dB
I valori minimi di ACR per il link di classe D sono
mostrati nella tabella seguente:
Rapporto fra attenuazione e diafonia
Frequenza in MHz
Link classe D
1.00
4.00
40
10.00
35
16.00
30
20.00
28
31.25
23
62.50
13
100.00
4
Resistenza
del loop in
CC
La resistenza del loop in cc delle coppie deve essere
inferiore ai valori dati nella tabella seguente per ogni
classe di link.
Queste cifre derivano dai requisiti delle applicazioni.
Si applica un cortocircuito all’estremità più lontana
della coppia e si misura la resistenza del loop all’estremità vicina.
Resistenza del Loop in CC del link
Classe del link
A
B
Resistenza max
560
170
del Loop (Ω)
Attenuazione
ottica
L’attenuazione massima (perdita d’inserimento) non
deve superare i valori specificati nella tabella seguente.
Inoltre l’attenuazione dei link ottici che includono i
sottosistemi di cablaggio multipli (ad esempio sistema
orizzontale più sistema di dorsale dell’edificio) non
deve superare gli 11 dB per ogni fibra ottica di 62,5/125
µm e 8/125µm alle lunghezze d’onda nominali.
C
40
D
40
Valori di attenuazione dei link
Sottosistemi
Orizzontale
Dorsale dell’Edificio
Dorsale del Campus
31
Lunghezza Link
90 m
500 m
1500 m
Fibra ottica Multimodale
Attenuazione
Attenuazione
db850 nm
db 1300 nm
2.5
2.2
3.9
2.6
7.4
3.6
Fibra ottica Monomodale
Attenuazione
Attenuazione
db 1310 nm
db 1550 nm
2.2
2.2
2.7
2.7
3.6
3.6
Progettazione
cablaggio strutturato
Connessione hardware per cablaggio di 100Ω e 120Ω
Informazioni
generali
E’ auspicabile che l’hardware usato per la terminazione diretta dei cavi di 100Ω e 120Ω sia del tipo IDC
(contatto a spostamento di isolante).
L’hardware di connessione dovrebbe essere contrassegnato per indicare la prestazione di trasmissione, a
discrezione del produttore.
I contrassegni, se ci sono, dovrebbero essere visibili.
Requisiti
della presa
delle telecomunicazioni
Nella presa utente, ogni cavo deve avere la terminazione su un jack (connettore) modulare di 8 pin senza
chiave (chiamato comunemente RJ45).
Le assegnazioni di pin e coppie saranno T568A o
T568B. Le assegnazioni dei pin per questi schemi sono
mostrati nella figura.
coppia 2
coppia 3
coppia 1
coppia 3
coppia 4
coppia 2
v/b b/v b/a bl/b b/bl a/b b/m m/b
12 3 4 5 6 7 8
coppia 1
coppia 4
b/a a/b b/v bl/b b/bl v/b b/m m/b
b/v= bianco/verde
v/b= verde/bianco
b/a= bianco/arancione
a/b= arancione/bianco
b/m= bianco/marrone
m/b= marrone/bianco
b/bl= bianco/blu
bl/b= blu/bianco
12 3 4 5 6 7 8
T568A
T568B
8 7 2 1A
8 7 2 1
A
6 3 4 5
B
6 3 4 5
B
Assegnazione dei pin T568A e T568B
Requisiti
dell’hardware
di connessione delle fibre
ottiche
Questi requisiti si applicano sia al cablaggio di dorsale
in fibra che al cablaggio orizzontale.
Marcatura e codifica del colore
La corretta codifica dei connettori e degli adattatori,
per colore, dovrebbe essere usata per assicurare che
non avvenga l’accoppiamento di diversi tipi di fibra.
Inoltre, la manipolazione e l’identificazione delle posizioni delle fibre possono essere usate per garantire
che sia mantenuta la polarità corretta per i link duplex.
Requisiti della presa delle telecomunicazioni
Per le nuove installazioni e le installazioni senza
connettori preinstallati per fibre ottiche, i cavi in fibra
ottica nell’area di lavoro devono essere collegati al
cavo orizzontale con un connettore SC duplex.
Le reti che hanno una base installata di connettori e
adattatori IEC 874-10 (BFOC/2,5) possono rimanere
con connettore e adattatore, per eventuali
implementazioni della rete.
Gestione del
sistema di
cablaggio
generico
La gestione è un aspetto essenziale del cablaggio generico. La flessibilità del cablaggio generico può essere
solo interamente capitalizzata se il cablaggio è gestito in
modo adeguato. La gestione implica l’identificazione
accurata e la tenuta dei registri di tutti i componenti che
costituiscono il sistema oltre alle canalizzazioni, agli
armadi delle telecomunicazioni, e altri spazi in cui esso
è installato. Tutti i cambiamenti apportati al cablaggio
dovrebbero essere registrati man mano che sono attuati, dato che questo è importante per il mantenimento
della flessibilità del sistema. La gestione computerizzata
dei registri è fortemente raccomandata.
Identificatori
Ogni elemento del cablaggio generico e delle
canalizzazioni in cui è installato il sistema di cablaggio
dovrebbe essere facilmente identificabile.
Un unico identificatore deve essere assegnato ad ogni
cavo, distributore e punto di terminazione nell’edificio.
Ogni presa delle telecomunicazioni dovrebbe essere
etichettata in modo da indicare le seguenti informazioni sulla scelta e l’esecuzione del cablaggio installato.
● la presa delle telecomunicazioni secondo l’impedenza del cavo EN 60603, la categoria dei componenti di
cablaggio e il numero delle coppie nella presa utente
● la presa delle telecomunicazioni per le fibre ottiche
Le registrazioni della gestione del cablaggio generico
devono essere conservate.
Si dovrebbe conservare anche un riferimento ai risultati dei test d’accettazione.
Benché non sia richiesto dalla Normativa Europea, si
consiglia di unire alle registrazioni della configurazione
del sistema, una lista delle applicazioni.
Questo velocizzerà la ricerca dei guasti.
Registri e
documentazione
32
dovrebbe identificare la progettazione dei cavi in
fibra ottica.
Gli identificatori devono essere applicati anche ai sistemi di canalizzazioni in cui è installato il cablaggio.
Gli elementi cui sono assegnati gli identificatori devono
essere chiaramente contrassegnati in qualche modo.
I cavi dovrebbero essere contrassegnati in modo permanente in entrambe le estremità.
R
Cablaggio orizzontale
Introduzione
Il cablaggio orizzontale, secondo quanto definito dalle
norme, è il sottosistema destinato allo smistamento
delle linee (link) tra distributore di piano e postazioni di
lavoro. Riveste un’importanza fondamentale in quanto
ad esso si riferiscono sia le operazioni di collaudo che,
eventualmente, la garanzia estesa.
Nel presente capitolo regole ed esempi applicativi di
progetto faranno riferimento al sistema di cablaggio
Btnet di BTicino.
Tali regole sono comunque in accordo con le normative
EIA/TIA 568 e CENELEC 50173 enunciate nei capitoli
precedenti.
Regole
generali
In base a quanto già esposto nel capitolo ”Norme di
riferimento per il progetto di sistemi di cablaggio strutturato” il sottosistema Cablaggio orizzontale è caratterizzato da una topologia a stella e da una estensione
massima delle linee (link) pari a 90 m.
Il mancato rispetto dei parametri indicati dalle norme
comporta evidentemente la non conformità del sistema e conseguentemente l’impossibilità di una successiva qualifica secondo le categorie o classi attualmente definite dagli standard internazionali.
Distribuzione orizzontale
90 metri max
Regole generali
Schermato
non
schermato
La distinzione riguarda la totalità dell’impianto nelle
sue parti funzionali.
Si dovranno quindi impiegare componenti omogenei
(schermati o non schermati) nella realizzazione dell’intero link (pannello, cavo e presa) e per la permutazione
e il collegamento (patch cords).
La scelta tra le due diverse tipologie di impianto è
spesso difficile.
La principale differenza consiste nella maggiore immunità dal disturbo elettromagnetico che l’impianto
schermato garantisce.
Tuttavia la misura del livello di interferenza in campo è
praticamente irrealizzabile con metodi e costi accessi-
bili e rimane pertanto parzialmente aleatoria la decisione sull’impiego di una delle due soluzioni tecnologiche.
In generale si può affermare che la soluzione non
schermata è idonea nel terziario e nel residenziale,
mentre in ambienti industriali, in presenza di trasporti
o conversioni di potenza, la soluzione schermata offre
maggiori garanzie.
Si ricordi inoltre che i sistemi di cablaggio percorsi da
segnali ad alta frequenza sono anche emettitori di
disturbo elettromagnetico e la loro presenza può essere dannosa in ambienti dove tale disturbo può pregiudicare il funzionamento di apparecchiature sensibili
(apparati biomedicali, strumenti di misura, ecc…).
Componenti
e dimensionamento: i
pannelli RJ45
Fanno parte del sistema pannelli, cavo e prese nelle
diverse modularità.
Il cavo, posato nelle canalizzazioni predisposte, dovrà
ovviamente essere in tratta unica. Fa eccezione la
possibilità, contemplata dalle norme, di inserire un
cablaggio di zona o area di transizione.
Il dimensionamento deve essere fatto in base ai punti
terminali previsti. Per ogni postazione devono essere
conteggiati i connettori utilizzati che forniscono il numero di posizioni che devono essere rese disponibili
sui pannelli.
E’ buona norma non saturare completamente i pannelli. Lasciare una scorta pari ad almeno il 10% del totale
dei punti attestati permette qualche eventuale correzione non prevista o un ampliamento successivo,
senza dover intervenire sulla composizione dell’armadio di distribuzione.
Esempio:
33
- numero postazioni di lavoro (PdL) 20
- numero connettori per PdL
2
- impianto in tecnologia UTP
➠ totale linee (link) attestate
2 x 20 = 40
Occorre pertanto predisporre spazio per 40 attestazioni.
Poichè la modularità dei pannelli UTP nella gamma
Btnet è la seguente:
- pann. 16 porte
- pann. 24 porte
- pann. 48 porte
l’eventuale scelta
1 x 16 porte + 1 x 24 porte = 40 porte
Progettazione
cablaggio strutturato
Cablaggio orizzontale
Componenti
e dimensionamento:
i pannelli
RJ45
fornisce il numero esatto di punti di attestazione, ma
non tiene conto di quanto suggerito circa le posizioni
di scorta.
(Unshielded Twisted Pairs)
● cavo a 4 coppie schermato di tipo FTP (Foiled –
Shielded -Twisted Pairs) o STP o S-FTP
40 +10% = 44
In questa ipotesi la soluzione più idonea è:
2 x 24 porte (oppure 1 x 48 porte)
In entrambi i casi si ha una scorta pari al 20%.
Il cavo per la distribuzione di piano rappresenta uno
degli elementi più critici di un cablaggio orizzontale in
relazione all’impatto sui parametri prestazionali dell’intero link realizzato.
Quanto affermato è valido sia in termini di qualità del
prodotto utilizzato che in termini di correttezza dell’installazione effettuata, in quanto errori nella posa del
cavo compromettono pesantemente le prestazioni
dell’impianto.
E’ bene ricordare inoltre che le conseguenze di un
malfunzionamento della rete derivanti da problemi
legati al cavo comportano onerosi e costosi interventi
da parte dell’installatore
Per i sistemi di cablaggio strutturato lo standard prevede l’utilizzo di cavo a 4 coppie bilanciate e ritorte (da
100, 120 e 150 Ohm) presente sul mercato nelle
seguenti versioni:
Tabella di conversione dei cavi AWG
AWG
Ø (mm)
1
7,250
2
6,540
3
5,190
4
5,190
5
4,620
6
4,110
7
3,670
8
3,260
9
2,910
10
2,590
11
2,300
12
2,050
13
1,830
14
1,630
15
1,450
Considerazioni
aggiuntive
● cavo a 4 coppie non schermato di tipo UTP
sezione (mm)
42,400
33,600
21,200
21,200
16,800
13,300
10,600
8,350
6,620
5,270
4,150
3,310
2,630
2,080
1,650
I sistemi di cablaggio strutturato impiegano normalmente connettori RJ45 (8/8 - 8 posizioni, 8 contatti).
Tali connettori consentono la massima flessibilità in
quanto sono compatibili con la maggior parte delle
applicazioni informatiche normalmente in uso.
Esistono tuttavia altri connettori con un conteggio di
pin inferiori (RJ11 ed RJ12 con 4 e 6 pin).
Sono normalmente chiamati telefonici e vengono preferiti da alcuni operatori nella progettazione e realizzazione della sezione telefonica dell’impianto.
Questa soluzione presuppone tuttavia di conoscere a
34
In alternativa è previsto l’uso di cavo in fibra ottica per
applicazioni di tipo FTTD (Fiber To The Desk).
La dimensione del conduttore ammessa dagli standard
è compresa fra 22 e 26 AWG: la misura di 24 AWG è
comunque la più utilizzata e corrisponde a 0,5 mm di
diametro.
Si noti che la sigla AWG (American Wire Gauge) corrisponde all’unità di misura utilizzata dagli standard
americani per la misura delle sezioni dei cavi.
Trattandosi di un rapporto, ad AWG più alti corrispondono sezioni inferiori.
Più difficoltosa è la determinazione della quantità di
cavo necessaria per la realizzazione dell’impianto.
In presenza di un computo metrico occorre solamente
tenere conto della dimensione della confezione (scatole da 305 m, bobine da 500m, ecc..) e degli eventuali
sfridi che si generano, non potendo effettuare giunzioni.
Se il computo metrico non è disponibile una soluzione
praticabile consiste nel valutare la lunghezza media
della tratta in base a considerazioni sulla dimensione
delle superfici e sulla dislocazione dei passaggi e
moltiplicare tale lunghezza per il numero di tratte.
AWG
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
Ø (mm)
1,290
1,150
1,024
0,912
0,812
0,723
0,644
0,573
0,511
0,455
0,405
0,361
0,321
0,286
0,255
sezione (mm)
1,3100
1,0400
0,8230
0,6530
0,5190
0,4120
0,3250
0,2590
0,2050
0,1630
0,1280
0,1020
0,0804
0,0646
0,0503
priori la destinazione dell’impianto e pone dei vincoli al
suo utilizzo in eventuali altre future configurazioni.
Le applicazioni informatiche infatti impiegano pin diversi e l’utilizzo di connettori non RJ45 potrebbe limitare la possibilità di convertire una presa telefonica in
presa dati.
Ciò contraddice in maniera evidente una della finalità
per cui un cablaggio strutturato viene realizzato e cioè
la possibilità di riconfigurare in tempi successivi il
sistema secondo la mutata destinazione d’uso dal
punto di vista applicativo.
R
Cablaggio orizzontale
Considerazioni
aggiuntive
Si noti inoltre che la soluzione con materiale di connessione telefonico non comporta particolari vantaggi dal
punto di vista economico.
In funzione dello specifico ambiente in cui viene realizzato il sistema di cablaggio è necessario valutare
l’opportunità di utilizzare cavi con guaina in PVC oppure con guaina LSZH (Low Smoke Zero Halogen).
Gli alogeni sono componenti utilizzati nell’industria dei
cavi per dare all’isolamento della guaina e dei condutEthernet IEEE 802.3 10BASE T
Ethernet IEEE 802.3 100 BASE TX
Token Ring 4 / 16Mbps
IBM AS400
IBM 3270
RS232
Telefonia analogica
Telefonia digitale
Ethernet 100VG Anylan
Cablaggio di
zona (area di
transizione)
tori le caratteristiche meccaniche, chimiche ed elettriche desiderate.
In caso di incendio i cavi dotati di questo tipo di guaina
sono caratterizzati dal basso livello di fumi emessi e
dalla proprietà di non liberare nell’ambiente gas tossici.
L’utilizzo di questa tipologia di guaina è quindi particolarmente consigliato nei luoghi ad alta concentrazione
di persone (palazzi, ospedali, scuole, teatri etc..).
1,2
3,6
1,2
3,6
3,6
4,5
1,2 (opp.4,5) – non standard
1,2 (opp.4,5) – non standard
Tx, Rx e terra + eventuali segnali aggiuntivi (richiede verifiche)
4,5
4,5
3,6
1,2
3,6
4,5
7,8
La normativa impone che non vi siano interruzioni o
giunzioni nelle linee che uniscono i distributori di piano
alle prese delle postazioni di lavoro.
Tuttavia è ammessa la presenza di un cablaggio di
zona (area di transizione) le cui caratteristiche sono
rigidamente definite.
L’area di transizione deve garantire un collegamento
punto/punto fra linee entranti e linee uscenti, i cavi
devono avere una terminazione meccanica e non è
ammessa alcuna permutazione.
Analogamente non è consentito il collegamento di
apparati nell’area di transizione.
Il collegamento al distributore di piano può essere
realizzato con un cavo multicoppia (24 coppie attestabili)
oppure con 6 cavetti singoli da 4 coppie.
Si noti che ai fini del calcolo della lunghezza del link
l’estensione del cavo multicoppia (o dei cavetti singoli)
deve essere sommata alla lunghezza della tratta in
cavo UTP 4 coppie. che raggiunge le prese nelle
postazioni di lavoro.
Dal lato postazione di lavoro il collegamento avviene
tramite cavi 4 coppie e connesioni RJ45.
Questa tecnologia è prevalentemente impiegata negli
open space con notevoli necessità di riconfigurazione.
cavo
multicoppia
Distribuzione orizzontale
cablaggio
di zona
90 metri max
Esempio di cablaggio di zona
Conclusioni
Il cablaggio orizzontale riveste un ruolo fondamentale
in un sistema di cablaggio strutturato e alla sua progettazione deve essere dedicata la massima attenzione.
Si ricordi inoltre che, prescindendo da problemi di
qualifica del sistema, eventuali ampliamenti o modifiche del cablaggio orizzontale sono solitamente particolarmente disagevoli.
35
Le aree sono accupate da arredi e operatori e interventi
infrastrutturali spesso obbligano a fermi non desiderati. Scelte opportune e rivolte ad un utilizzo più ampio e
generale possibile dell’impianto garantiscono flessibiltà
e facilità d’impiego in qualunque futura condizione.
Progettazione
cablaggio strutturato
Impianto telefonico
Introduzione
Un impianto telefonico è normalmente costituito da
una centrale, da apparecchi terminali (telefoni, fax,
ecc…) e dal sistema di connessione che consente di
distribuire il segnale vocale.
Tale distribuzione deve permettere di effettuare in
modo semplice la connessione degli utenti e mantenere una efficace gestione dell’impianto.
L’impianto
telefonico
lato centrale
Come nel caso di altri sistemi non esiste una modalità
univoca di progettare un cablaggio per applicazione
telefonica. Gli operatori utilizzano soluzioni di tipo
diverso i cui vantaggi e controindicazioni saranno
evidenziati nelle rispettive decrizioni. Generalmente un
sistema correttamente progettato prevede dal lato
utente una distribuzione orizzontale realizzata con
pannelli, cavi e prese e dal lato centrale l’attestazione di
un numero adeguato di linee interne provenienti dalla
centrale telefonica. La centrale telefonica si trova normalmente in prossimità del locale tecnico dove tutte le
parti essenziali della rete dovrebbero trovare posto.
linee di centrale
Distribuzione orizzontale
Attestazione linee interne
del centralino
Cavo
multicoppia
Centralina telefonica
Cablaggio orizzontale
Collegamento di un centralino telefonico ad un impianto di cablaggio strutturato.
36
R
Impianto telefonico
Le linee esterne vengono portate all’interno dell’edificio da società abilitate alla gestione della telefonia fissa
e attestate su apposite strisce di sezionamento (Area
di ingresso). Da queste strisce, per mezzo di cavi
multicopppia, si collega la centrale telefonica lato rete.
Sarà la centrale telefonica a convertire le linee entranti
in linee interne che dovranno poi essere distribuite
mediante il cablaggio strutturato all’utenza.
La soluzione ottimale prevede che tutte le linee derivate vengano portate all’interno dell’armadio principale.
Parte di queste verranno indirizzate a piani o aree
diverse per mezzo di dorsali, mentre una parte potrebbe essere direttamente distribuita se ci fossero utenti
il cui cablaggio orizzontale si attesta a pannelli situati
nello stesso armadio principale. E’ discutibile la soluzione di portare direttamente ai piani i cavi multicoppia
provenienti dalla centrale. In questo modo si ottiene
una associazione rigida fra interni e piani. Un utente
che si debba trasferire da un piano ad un altro non
potrà mantenere il proprio numero telefonico interno.
Distribuzione orizzontale
Attestazione linee interne
del centralino
linee di centrale
Attestazione
delle linee
telefoniche
Centralina
telefonica
Distribuzione orizzontale
Attestazione linee interne
del centralino
Collegamento di un centralino telefonico con separazione degli interni in base alle aree di distribuzione
37
Progettazione
cablaggio strutturato
Impianto telefonico
Per l’attestazione all’interno dell’armadio principale si
utilizzano normalmente le striscie 110 che permettono
di gestire le coppie singolarmente.
Una striscia 110 può ospitare fino a 100 coppie che, nel
caso di telefoni analogici tradizionali a due fili, significa
100 linee telefoniche.
La capacità della sezione di attestazione deve essere
almeno pari al numero delle linee telefoniche interne,
ma sarà opportuno prevedere la possibilità di incrementare il numero di coppie attestabili.
Molte centrali telefoniche sono infatti espandibili e tale
possibilità deve essere considerata in fase di progetto.
Strisce di attestazione tipo 110
cavo
multicoppia
linee di centrale
Componenti
per l’installazione
Centralina telefonica
Esempio di configurazione per la gestione centralizzata delle linee telefoniche mediante pannelli di permutazione di tipo 110.
38
R
Impianto telefonico
E’ tuttavia possibile utilizzare i pannelli RJ45 in sostituzione delle strisce 110.
Come è noto i due componenti hanno le stesse caratteristiche funzionali e sono completamente sostituibili.
La principale differenza consiste nell’utilizzo parziale
delle coppie disponibili sul pannello RJ45.
Ogni RJ45 dovrà infatti corrispondere ad una porta
telefonica e potrà pertanto ricevere solo una coppia
(normalmente la coppia 4-5 – azzurro/bianco azzurro).
Pannelli RJ45
cavo
multicoppia
linee di centrale
Componenti
per l’installazione
Centralina telefonica
Esempio di configurazione per la gestione centralizzata delle linee telefoniche mediante pannelli di permutazione tipo RJ45
39
Progettazione
cablaggio strutturato
Impianto telefonico
linee di centrale
Se da un lato l’utilizzo del pannello RJ45 semplifica la
gestione dell’impianto telefonico (ad ogni RJ45 corrisponde una linea telefonica interna), questa soluzione
risulta poco vantaggiosa sia dal punto di vista economico che dell’occupazione dello spazio.
Si supponga infatti di dover attestare 100 linee telefoniche interne.
Nella tecnologia 110 una striscia sarà sufficiente.
Lo spazio rack occupato sarà pari a 4 unità rack se si
utilizza il pannello di supporto che prevede l’utilizzo del
passacavo, mentre lo spazio si riduce a 2 unità rack se
si rinuncia ai passacavi.
Saranno invece necessari 5 pannelli RJ45 e i corrispondenti passacavo (3 oppure 5) con una occupazione di spazio che non è inferiore 8 unità rack.
Dati i rispettivi costi il confronto economico è particolarmente significativo.
La permutazione tra linee attestate e distribuzione
orizzontale o montante dovrà essere realizzata con le
opportune patch cord (110-110 nel caso in cui la
distribuzione orizzontale, o eventualmente il montante,
siano realizzati con questa tecnologia – vedi capitoli
successivi - oppure 110-RJ45 se la distribuzione orizzontale è fatta con pannelli RJ45).
Strisce di attestazione tipo 110
oppure montante
in tecnologia 110
Centralina telefonica
linee di centrale
Componenti
per l’installazione
Pannelli RJ45 per attestazione
centralino oppure montanti
Centralina telefonica
Permutazione tra pannelli RJ45 e tipo 110
40
R
Le dorsali
Introduzione
Le dorsali sono collegamenti condivisi che consentono di trasportare a distanza gruppi di segnali.
Si considerino ad esempio 20 linee telefoniche che
debbano essere portate dal piano terra al primo piano
di uno stabile.
Nella maggioranza dei casi si utilizza un cavo
multicoppia attestato fra due pannelli di permutazione.
Il sistema così realizzato viene chiamato dorsale telefonica (in questo caso montante, dal momento che si
sviluppa in verticale).
Un altro esempio comune è quello di superfici estese
che non possono essere servite dal medesimo armadio.
In questo caso le zone da cablare faranno riferimento
a due (o più) armadi di piano fra i quali è necessario
prevedere dei collegamenti dorsali.
La normativa è generalmente meno specifica nelle
definizioni rispetto a quanto affermato per il cablaggio
orizzontale.
Si riconosce infatti che le dorsali sono parzialmente
dipendenti dal tipo di applicazione (sia essa telefonica
o dati) e si precisa che si deve prevedere di modificare
o sostiture le dorsali più volte nel corso della vita media
di un cablaggio.
Dorsale
telefonica
Il segnale telefonico non ha particolari problemi dal
punto di vista delle prestazioni richieste dal mezzo
trasmissivo.
Con cavi in rame multicoppia di categoria 3 (segnali
fino a 10 MHz, spesso indicati proprio come cavi
telefonici) si possono percorre le distanze normalmente necessarie per realizzare una dorsale.
L’architettura che si preferisce impiegare è denominata “collapsed backbone: tutte le linee derivate provenienti dalla centrale telefonica vengono attestate nel
punto di permutazione principale del sistema (in uno
schema ideale l’armadio principale collocato nel locale
tecnico) da cui si dipartono i cavi montanti che raggiun-
gono i singoli piani.
I cavi multicoppia che devono essere attestati fra
pannelli di attestazione e opportune permutazioni permetteranno di instradare i segnali secondo le esigenze.
Come già segnalato è sconsigliabile la soluzione di
derivare i cavi multicoppia dalla centrale telefonica.
In questo modo ai singoli piani si associano in modo
rigido gruppi di numeri interni ed eventuali spostamenti
di utenti fra piani diversi non potranno essere effettuati
senza cambiare i corrispondenti numeri interni (a meno
di intervenire direttamente sulle attestazione realizzate
sulla centrale con le possibili conseguenze negative
che tale azione potrebbe comportare).
Componenti
per la realizzazione di
dorsali
telefoniche
L’attestazione ai piani dei cavi montanti telefonici può
essere fatta indipendentemente su pannelli RJ45 o
strisce 110. Si ricorda tuttavia che nella maggioranza
dei casi il segnale telefonico (analogico) richiede l’impiego di una sola coppia.
Se si utilizzano pannelli RJ45 sarà necessario attestare
la coppia sui pin normalmente destinati alle applicazioni telefoniche (pin 4 e 5), lasciando inutilizzate le altre
tre coppie.
Le strisce 110 permettono invece la cablatura in linea
di tutte le coppie montanti (una striscia 110 può contenere fino a 100 coppie) rendendo l’installazione molto più compatta.
Per la permutazione si dovranno ovviamente usare
patch cord 110-RJ45 per portare il segnale alla distribuzione orizzontale (se questa è stata effettuata con
pannelli RJ45) oppure patch cord 110-110 se anche il
cablaggio orizzontale è realizzato con striscie 110.
Dal lato centrale l’impiego delle patch cord sarà il
medesimo a seconda che l’attestazione delle linee
interne sia stata fatta su pannelli RJ45 o strisce 110.
Spesso si utilizza il pannello RJ45 per la distribuzione
orizzontale e la striscia 110 per l’attestazione delle
linee interne lato centrale e per i montanti.
La scelta della tipologia di pannello è dettata da considerazioni pratiche (l’utilizzo del pannello RJ45 risulta
più immediato per l’utente, mentre la striscia 110
richiede una maggiore dimestichezza con i prodotti di
permutazione) ed economiche (il pannello RJ45 è
nettamente più costoso della striscia 110 che offre
anche un notevole risparmio di spazio).
41
Pannelli RJ45 per montanti telefonici
cavo
multicoppia
Strisce 110 per montanti telefonici
cavo
multicoppia
Soluzioni installative
Progettazione
cablaggio strutturato
Le dorsali
Componenti
per la realizzazione di
dorsali
telefoniche
Tuttavia bisogna osservare che le patch cord RJ45/
RJ45 sono a loro volta più economiche rispetto alle
corrispondenti patch cord 110/110.
Pertanto il sistema 110 perde parzialmente la sua
convenienza se la percentuale di punti attivati è elevata
ripetto al numero di punti cablati.
Vale la pena di ricordare che, nonostane l’attuale
preferenza per i pannelli RJ45, i sistemi di cablaggio
sono nati con la sola striscia 110 che era, in tempi non
molto remoti, l’unico pannello di permutazione disponibile. Le strisce attualmente in commercio garantiscono prestazione ai massimi livelli previsti dalle norme (categoria 5E) e offrono una ineguagliabile flessibilità di utilizzo.
Distribuzione orizzontale
strisce 110 per montanti
cavo
multicoppia
dorsale
strisce 110 di attestazione
dorsale
Sistemi misti di permutazione
42
R
Le dorsali
Le dorsali
dati
Mentre nel caso della telefonia progetto e
componentistica impiegata nelle dorsali (cavi
multicoppia in rame di categoria 3) sono relativamente
standardizzate, nel caso di dorsali dati la dipendenza
dalla tipologia di applicazione è decisamente più evidente.
Si noti che tale dipendenza non implica la perdita di
flessibilità dell’impianto: il cablaggio orizzontale, in
riferimento al quale viene fatta la qualifica dell’impianto, non subisce alcuna conseguenza a seguito della
realizzazione o modifica della dorsale.
Le connessioni possono sempre essere impiegate al
livello di prestazioni previste dalla categoria o classe di
riferimento.
Va inoltre osservato che la modifica o sostituzione di
una dorsale non è generalmente una operazione disagevole dal punto di vista installativo e la corrispondente migrazione delle applicazioni richiede tempi di fermo
rete limitati.
Per quanto detto infine la modifica o sostituzione di una
dorsale non implica la ricertificazione del sistema di
cablaggio.
Le dorsali
per le
applicazioni
Ethernet
Si vuole illustrare con un esempio relativo alla rete
Ethernet come i sistemi dorsali per applicazioni dati
possano essere realizzati con modalità diverse a seconda delle esigenze (installative, economiche, ecc…).
Per la sola rete Ethernet infatti si possono prevedere
almeno quattro tipi di dorsale, tutti ugualmente validi
purchè impiegati entro i limiti previsti dalla norma.
Sono infatti approvati (anche se non più utilizzati) lo
standard denominato IEEE 802.3 10BASE5 (collegamento degli utenti Ethernet mediante un unico cavo
coassiale detto comunemente “cavo giallo”) e lo
standad denominato IEEE 802.3 10BASE2 (collegamento mediante cavo RG58, più sottile, ma meno
performante del cavo giallo).
Secondo lo standard la lunghezza massima delle tratte
è pari a 500 m per il cavo giallo e a soli 185 m per
l’RG58.
E’ inoltre approvato (e attualmente impiegato) lo
standard IEEE 802.3 10BASET che prevede l’impiego
del cavo UTP e di apparati attivi denominati Hub con
distanze di riferimento pari a 100m.
Infine lo standard FOIRL o 10BASEFL propone l’impiego della fibra ottica.
Collegamenti fra hubs di piano, richiesti nella configurazione con sistema dorsale, si possono effettuare
utilizzando tratte di cavo coassiale (“giallo” o RG58)
qualora siano disponibili porte adeguate (AUI oppure
BNC) oppure sia possibile realizzare i collegamenti con
transceiver esterni.
Le distanze percorribili sono quelle definite dagli
standard (500 m oppure 185 m), ma la velocità massima ammessa è ovviamente 10 Mbps.
Una ulteriore scelta è quella di collegare gli hub (o
eventualmente gli switch) in cascata. In tale caso la
dorsale sarà costituita da tratte di cavo UTP identico a
quello usato per il cablaggio orizzontale, ma la distanza
limite è pari a 100 m.
Infine la fibra ottica può sostenere distanze fino a 1
oppure 2 km a seconda dello standard scelto.
Le quattro tipologie di dorsale hanno caratteristiche e
costi diversi (es. il cavo coassiale RG58 raggiunge 185
m – 85 in più del cavo UTP), ma è limitato alla velocità
trasmissiva di 10 Mbps.
Per maggiori dettagli si rimanda al fascicolo specifico:
Applicazioni informatiche su cablaggio strutturato:
Ethernet.
Il meccanismo della
trasmissione
ottica
La fibra ottica è costituita da un materiale vetroso in
grado di propagare segnali luminosi.
La fibra sfrutta per questo materiali con indice di
rifrazione opportunamente graduati in grado di produrre la riflessione totale della radiazione convogliata
all’interno della fibra.
L’informazione in forma digitale viene pertanto convertita in impulsi di luminosi che la fibra trasporta. Il
ricevitore effettua la riconversione in segnali digitali
che vengono infine riproposti al sistema di elaborazione.
Le fibre e le
principali
caratteristiche
Sono costituite da una parte centrale detta “core”, il cui
diametro è pari a 62.5 micron e da una parte periferica
detta “cladding” o mantello del diametro di 125 micron.
Questa è la parte attiva della fibra.
La radiazione luminosa, imprigionata fra core e cladding
si propaga lungo la fibra.
La fibra è normalmente rivestita da una pellicola di
materiale plastico che porta il diametro esterno complessivo a 250 micron.
Nelle fibre denominate “tight buffer”, impiegate prevalentemente in interno, tutto l’insieme è ulteriormente
rivestito da una guaina in PVC colorato che porta il
diametro a 900 micron.
Le fibre normalmente impiegate in comunicazione dati
sono del tipo multi-modale (descitto in questo paragrafo). Esistono tuttavia fibre dette mono-modali, utilizzate principalmente in telefonia, che hanno caratteristiche notevolmente diverse e prestazioni superiori.
La connessione ottica
Si realizza per accoppiamento meccanico delle due
fibre. In altre parole occorre accoppiare il core delle
due estremità della fibra e permettere un passaggio
efficiente di radiazione lumiosa da una fibra all’altra.
Date le dimensioni delle superfici da accoppiare è
evidente che i dispositivi che dovranno garantire
l’interconnessione dovranno avere caratteristiche di
qualità e precisione notevoli, evitando tutte le cause di
dispersione (disallineamento assiale e longitudinale,
interspazi fra le superfici, ecc…).
43
Progettazione
cablaggio strutturato
Le dorsali
I connettori
ottici
I connettori ottici sono dispositivi passivi che consentono di realizzare una giunzione mobile fra fibre.
Sono costituiti da una parte denominata ferula e un
corpo di sostegno.
La ferula, abitualmente di materiale ceramico o
composito, è forata nella parte centrale e alloggia la
parte terminale della fibra.
Tale parte terminale viene affrancata alla ferula con
tecnologie diverse (resine epossidiche termiche, resine sensibili all’infrarosso, collanti bicomponenti , ecc…).
La testa della ferula, contenente la terminazione della
fibra, deve quindi essere lucidata opportunamente fino
ad ottenere una superficie perfettamente piana.
Connettori ottici tipo ST ed SC
Gli accoppiatori
La connessione si realizza avvicinando le due teste
delle fibre e permettendo il passaggio di radiazione
luminosa. E’ evidente che, date le dimensioni in gioco,
l’accoppiamento fra le due superfici deve essere estremamente preciso.
La connessione si realizza mediante tubetti di accoppiamento detti “coupler” che dispongono alle due
estremità di agganci compatibili con quelli presenti sul
corpo del connettore.
Gli standard
della connessione ottica
Sono principalmente impiegati due standard universali
denominati ST (attacco rotondo a baionetta tipo BNC)
e SC (attacco quadrato a scatto).
Esistono pertanto due tipi di accoppiatori denominati
ovviamente ST e SC.
A catalogo Btnet con la denominazione connettori
ottici sono presentati in realtà i Coupler montati sulle
serie civili Living International, Light e Magic.
La connessioe ottica si realizza portando ai due lati del
coupler due fibre che montano i connettori del tipo
appropriato.
ST ed SC sono standard internazionali univocamente
definiti e riconosciuti e tutto il materiale che è a standard
ST o SC è ovviamente compatibile.
IBM ha realizzato nel passato alcuni connettori proprietari (Biconico, Mini BNC) che non hanno avuto
particolare affermazione commerciale, ma sono presenti ancora su qualche vecchia installazione.
I moderni sistemi di cablaggio fanno riferimanto unicamente alle tecnologie ST e SC.
I sistemi
ottici in
applicazioni
dorsali
Come per le dorsali telefoniche l’architettura è del tipo
“collapsed backbone” e prevede il congiungimento
con topologia stellare dell’armadio principale con tutti
gli armadi secondari (o di piano).
All’interno degli armadi l’attestazione delle fibre avviene in cassetto ottico dotato di bussole di accoppiamento (o coupler).
Sono necessari tanti accoppiatori quante sono le fibra
in partenza o in arrivo da ciascun cassetto ottico.
Il cassetto ottico è normalmente dotato di adeguate
protezioni e accessori per garantire che la fibra attestata
non sia soggetta ad alcuna sollecitazione meccanica.
Cassetti ottici
44
R
Le dorsali
Componenti
e dimensionamento
Circa il dimensionamento della dorsale ottica valgono
alcune considerazioni generali.
La maggioranza delle applicazioni informatiche utilizza
2 fibre ottiche (trasmettitore e ricevitore).
Tuttavia, data la relativa fragilità dei componenti impiegati e i costi di acquisto e messa in opera che non sono
mai direttamente proporzionali al numero delle fibre
posate, si raccomanda di mantenere sempre un numero di fibre disponibili per una eventuale back up o per
aggiungere in un futuro nuove applicazioni che richiedano più banda.
Se l’applicazione è una rete Ethernet una scelta opportuna è posare almeno un cavo a 6 fibre delle quali due
saranno impiegate per la trasmissione Ethernet, mentra
le altre 4 saranno destinate ad usi futuri o a semplice
back up.
Si ricordi inoltre che uno dei costi maggiori è la
connettorizzazione che non deve necessariamente
essere fatta contestualmente alla posa della fibra per
tutti i conduttori ottici.
E’ possibile posticipare questa operazione mantenendo le fibre libere all’interno dell’apposito contenitore.
Cordoni di permutazione tipo ST ed SC
La scelta
dello
standard
E’ preferibile predisporre la dorsale ottica in base alla
tipologia di connessione impiegata dagli apparati attivi
che saranno installati.
Le due tipologie di connessione più comunemente
usate sono ST e SC che corrispondono a standard
universalmente riconosciuti, ma si possono incontrare
anche connessioni diverse.
Inoltre è frequente il caso in cui non sia nota all’atto
dell’installazione la tipologia degli apparati.
In tali casi si può comunque effettuare una scelta e
ricorrere eventualmente a bretelle di permutazioni che
effettuino le conversioni fra i vari standard (es. bretelle
ST-SC).
La permutazione e la
conversione
rame-fibra
La conversione tra segnale ottico e segnale elettrico
deve sempre avvenire per mezzo di un apparato attivo
di rete (es.: hub, switch, ecc…) che dovrà quindi essere
situato nello stesso armadio dove si trova l’arrivo del
montante ottico.
Analogamente le fibre montanti dovranno essere
interfacciate ad un centro stella attivo (hub o switch)
dotato di connessioni ottiche.
La scelta
della fibra
Una particolare attenzione va posta nella scelta della
fibra. Normalmente si distinguono due tipologie di fibra
ottica: “tight buffer” o “indoor” (fibra da interno) oppure
“loose tube” o “outdoor” (fibra da esterno).
La sostanziale differenza è nell’accoppiamento meccanico fra guaina e fibra.
Nelle tight buffer il conduttore ottico è strettamente
fasciato dal PVC, mentre nel caso della “loose tube” i
singoli conduttori ottici sono immersi in tubetti del
diametro di alcuni millimetri e gli eventuali interstizi
sono riempiti con un gel tampone.
La necessità di due costruzioni così diverse discende
dalla applicazione in campo, in particolare in presenza
di forti escursioni termiche.
Vetro e materie plastiche hanno diversi coefficienti di
dilatazione e nel caso della fibra tight buffer le tensioni
fra guaina e fibra generate da forti variazioni di temperatura possono provocare la frattura della fibra.
Occorre inoltre considerare gli utilizzi particolari (cavi
direttamente interrati, cavi in tubazioni, cavi in immersione, cavi sospesi fra tralicci).
Per ciascuna situazione di posa i produttori mettono a
disposizione la corretta tipologia di cavo.
Ad esempio una fibra sospesa non potrà essere rinforzata in acciaio corrugato, potendo in questo caso
trasformarsi in un involontario parafulmine.
Dovrà essere impiegata una fibra con armatura in
kevlar o in nylon.
45
Progettazione
cablaggio strutturato
Quadri e armadi
Introduzione
La scelta della tipologia e della dimensione del contenitore per un sistema di cablaggio strutturato non
segue regole precise dovendo tenere conto di svariati
e spesso non quantificabili fattori.
Tuttavia è possibile enunciare alcune linee guida che
possono aiutare il progettista nella definizione dei
componenti da utilizzare.
Occorre innanzitutto stabilire le dimensioni minime del
quadro o armadio conteggiando le unità rack che sono
occupate dalla componentistica passiva già definita in
fase di progetto del sistema di cablaggio.
Si ricorda che l’unità rack corrisponde a 1,75” (circa 4,5
cm) e che la maggior parte dei componenti che vengono impiegati all’interno degli armadi telematici hanno
dimensioni multiple di tale unità.
I cataloghi riportano il numero di unità rack occupate
dai singoli componenti.
Un secondo fattore di cui occorre tenere conto è la
possibilità di future espansioni. In particolare nel caso
di ristrutturazioni di immobili è frequente la necessità di
operare per fasi successive e, in assenza di un progetto unico completo, riservare spazio all’interno del contenitore.
Infine non bisogna dimenticare che una infrastruttura
di rete prevede non solo parti passive, ma anche
componenti attivi (hubs, switches, ecc…) che devono
trovare posto all’interno dell’armadio o quadro.
In questo caso l’incertezza è ancora maggiore in quanto i produttori propongono prodotti molto diversi fra di
loro e con caratteristiche dimensionali e di fissaggio
differenti. Se ci limitiamo agli apparati per rete Ethernet
si spazia dai piccolo hub a 8 porte, per i quali è
necessaria una mensola, fino agli switch 24 porte
direttamente montabili a rack.
Pertanto lo spazio da riservare agli apparati attivi può
essere correttamente previsto solo in base a precise
indicazioni del committente.
In assenza di informazioni è possibile fare delle ragionevoli ipotesi. In questo caso ovviamente si avrà cura
di mantenere un certo margine di sicurezza.
Bisogna inoltre ricordare che l’architettura di una rete
può prevedere la presenza di alcune funzioni particolari localizzate per esempio nell’armadio principale
(router di accesso) e che la possibilità di aggiungere
qualche apparato eventualmente non previsto inizialmente è assai concreta.
Alcuni esempi potranno chiarire quanto enunciato.
Si consideri un impianto che si sviluppa su un solo
piano con 20 utenti collegati in rete Ehernet.
In questo caso sarà sufficiente prevedere lo spazio per
un hub 24 porte.
Tale macchina è generalmente disponibile in versione
19” e occupa 1 unità rack.
Questo è pertanto lo spazio minimo da riservare.
Se vogliamo tuttavia considerare che potrebe essere
necessario aggiungere un router per la connesione
remota, ecco che lo spazio necessario passa ad almeno 2 unità rack.
Si consideri invece un quadro di piano che debba
permettere la connessione di 8 utenti Ethernet.
In questo caso sarà sufficiente un hub a 8 porte che
dovrà però probabilmente essere appoggiato su una
mensola.
Lo spazio da riservare sarà pertanto di 2 unità rack (pari
alle unità richieste dalla mensola).
Come si vede la determinazione dello spazio da riservare per gli apparati attivi è quanto mai incerto e
richiede spesso al progettista di usare criteri prudenziali.
L’ingresso
cavi
In fase di progetto occorre prevedere se l’ingresso cavi
dovrà avvenire dall’alto o al basso.
Armadi e quadri offrono entrambe le possibilità e le
corrispondenti aperture sono generalmente chiuse da
un pannello cieco facilmente rimovibile.
Tuttavia nel caso degli armadi da pavimento la contemporanea presenza del sistema di ventilazione forzata pone qualche ulteriore problema per la cui soluzione si rimanda al relativo capitolo.
La configurazione
dell’armadio
Quadri e armadi devono normalmente contenere parti
diverse della rete: cablaggio orizzontale, apparati attivi, montante dati (eventualmente in fibra ottica), montante telefonico e, in alcuni casi, server e UPS.
La disposizione all’interno dell’armadio non segue
regole precise se non quelle della praticità d’uso e della
distribuzione dei pesi. Server e UPS (come ogni altro
componente di peso rilevante) dovranno essere preferibilmente posizionati nella metà inferiore degli armadi,
mentre non potranno trovare posto nei quadri da
parete.
I componenti sui quali verranno eventualmente effettuate le permutazioni (cablaggio orizzontale, apparati
attivi) dovrebbero occupare la zona più facilmente
accessibile dell’armadio, mentre le parti della rete che
saranno meno soggette ad interventi potranno essere
dislocate nelle restanti aree.
Una corretta e previdente organizzazione di armadi e
quadri favorisce i futuri interventi, siano essi di semplice manutenzione, o di ampliamento dell’impianto.
46
R
Installazione
cablaggio
strutturato
Installazione
cablaggio strutturato
Guida all’installazione
Introduzione
La corretta installazione di un sistema di cablaggio è
un’attività, per alcuni aspetti, più importante e delicata
della scelta stessa del sistema.
Un’installazione non correttamente eseguita vanifica
qualunque altra scelta fatta sulla base della qualità del
prodotto e penalizza le prestazioni dell’intera rete
aziendale.
E’ opinione corrente che la scelta dell’installatore, fatta
in base alle sue dimostrabili capacità e la qualità
dell’installazione, siano le attività che decretano il
successo del progetto di cablaggio e di rete.
Chiaramente questo implica anche che sia stata fatta
la corretta scelta dei materiali da installare, in funzione
della loro qualità e che il tutto sia corredato da un
progetto correttamente eseguito nel rispetto degli
Standards, delle specifiche del costruttore del sistema, delle leggi vigenti e delle esatte necessità dell’Utente Finale.
Principi
generali
Una corretta installazione deve partire dall’esatta
individuazione e messa in opera dell’infrastruttura di
supporto del sistema di cablaggio, secondo quanto
previsto dagli Standards.
Le informazioni relative a quest’infrastruttura devono
derivare dalla fase di progetto del sistema e da accurati
sopralluoghi, atti ad individuare i vari passaggi per i
cavi, i vani tecnici di edificio e di piano, le canalizzazioni
per la distribuzione orizzontale ed i cavedi per la
distribuzione verticale (dorsali).
Nonostante ciò, è abbastanza normale, che durante la
fase di posa in opera, possano rendersi necessari
alcuni perfezionamenti del progetto da eseguirsi da
parte dell’installatore; è assolutamente necessario,
però, che essi siano portati a termine in modo tale da
mantenere la metodologia impostata dal progetto, il
rispetto assoluto degli Standards e delle linee guida
fornite dal produttore del sistema e delle normative
vigenti.
1 - nodo d’ingresso
2 - vano tecnico di edificio
3 - dorsali
4 - vano tecnico di piano
5 - distribuzione orizzontale
6 - presa utente
7 - connessione terminale.
La figura illustra i sottosistemi, definiti dagli Standards,
che compongono un sistema di cablaggio strutturato
e che devono sempre essere presenti, non solo come
componenti del sistema stesso, ma anche come infrastruttura che li ospita.
distribuzione
orizzontale (5)
presa
utente (6)
vano tecnico
di piano (4)
dorsali (3)
linee
d’ingresso
vano tecnico
dell’edificio (2)
nodo
d’ingresso (1)
48
connessione
terminale (7)
R
Cenni sugli standard, categorie e classi
Cenni sugli
Standards
Uno “Standard” è un documento emesso da un organismo riconosciuto a livello Nazionale o Internazionale,
al cui interno sono organizzati degli appositi comitati,
incaricati di definire le caratteristiche che prodotti e
sistemi devono avere prima di essere immessi sul
mercato. Il suo scopo è quello di definire le regole
commerciali e/o tecniche per uniformare i comportamenti degli operatori e i loro prodotti nei confronti delle
aspettative dell’utente.
I più importanti comitati di standardizzazione che riguardano i sistemi di Cablaggio Strutturato sono:
All’interno dei vari Stati esistono poi delle organizzazioni prettamente nazionali che emettono a loro volta
delle normative, che hanno valore solo nello Stato
d’appartenenza, rifacendosi ai tre organismi principali,
come ad esempio il CEI in Italia ed il CSA in Canada.
Anche i tre organismi principali non emettono normative
in modo tra loro indipendente; con questo si vuole
affermare che inizialmente vengono redatti ed approvati gli Standards americani ai quali poi si rifanno gli
europei e gli internazionali, proponendo in genere solo
modesti ritocchi per adeguarli alle richieste dei diversi
mercati.
● ISO/IEC a livello internazionale
● EIA/TIA per gli USA
● CENELEC per l’Europa
Standard di
riferimento
per il
cablaggio
Gli attuali e più importanti Standards di riferimento che
definiscono il cablaggio strutturato per edifici non
residenziali sono:
A questi, prettamente riservati alle specifiche dei mezzi
di trasmissione ed al disegno del sistema, se ne aggiungono altri molto importanti
● EIA/TIA 568A e A5
● ISO/IEC 11801
● EN 50173
● ANSI EIA/TIA 606 relativo all’amministrazione e ge-
stione del sistema
● ANSI EIA/TIA 607 relativo alla messa a terra del si-
stema di cablaggio
● ANSI EIA/TIA TSB 75 relativo alle soluzioni per la
progettazione in ambienti Open Space.
Standard di
riferimento
per la posa
in opera
Per la posa in opera di un sistema di cablaggio gli
Standards di riferimento sono solo due:
Contesto
legislativo
Il rispetto degli Standards d’installazione di un sistema
di cablaggio non consente, comunque, di prescindere
dal rispetto delle leggi attualmente in atto.
Il mondo delle telecomunicazioni, per la parte che ci
interessa, è fondamentalmente regolato da due leggi di
base
ANSI EIA/TIA 569A
CEI EN 50174 Parti 1-2-3
● DL 109/91
● DM 314/92 con particolare riferimento all’allegato 13.
Quest’ultimo rappresenta la direttiva di servizio per
quanto citato, in termini generali, nel Decreto Legge.
Senza entrare nel dettaglio, non essendo questo l’intento della presente guida, si deve comunque sapere
che installando apparecchiature che si interfacciano
alla rete pubblica con più di due linee, è necessario
essere dotati delle autorizzazioni ministeriali previste
dalla legge:
● 1° grado per impianti di qualsiasi dimensione
● 2° grado per impianti fino a 400 punti con l’esclusio-
ne di fibra ottica e ponti radio
● 3° grado per soli impianti di fonia fino a 120 deriva-
zioni
49
Oltre a questo la legge prevede che sia approntato un
progetto a firma di un professionista riconosciuto ed
iscritto nell’apposito Albo.
Le apparecchiature che saranno collegate devono
essere tutte scrupolosamente omologate dal competente Ministero, recanti chiaramente ed in posizione
visibile gli estremi di tale omologazione.
A queste leggi è doveroso far presente che la preparazione di un armadio per apparecchiature di
telecomunicazione, deve anche tenere conto di quanto previsto dalla vigente Legge 46/90.
Per installazioni che richiedono la messa in opera di un
cantiere, si ricorda che è necessario ottemperare anche alle prescrizioni della Legge 626 sulla Sicurezza sia
del cantiere sia delle persone.
Installazione
cablaggio strutturato
Cenni sugli standard, categorie e classi
Categorie
e classi
La categoria e la classe sono due definizioni che si
complementano ma non identificano lo stesso concetto e soprattutto, non sono né sinonimi né tantomeno
possono essere alternative l’una all’altra.
Categoria
La Categoria è un parametro che si identifica con il
singolo componente del sistema di cablaggio; questa
definizione nasce inizialmente dalla classificazione dei
cavi per telecomunicazioni, secondo la tabella sotto
riportata:
Categoria 1
Categoria 2
Categoria 3
non più usata
non più usata
per cavi con banda di almeno
10 MHz
per cavi con banda di almeno
16 MHz
per cavi con banda di almeno
100 MHz
per cavi con banda di almeno
250 MHz (non ancora approvata)
per cavi con banda di almeno
600 MHz (non ancora approvata)
Categoria 4
Categoria 5 e 5e
Categoria 6
Categoria 7
Il concetto di Categoria è stato poi esteso a tutta la
rimanente componentistica come: prese, pannelli,
connettori, ecc., in quanto tutti teoricamente capaci di
mantenere le prestazioni fornite dal cavo scelto.
La categoria di un componente viene definita dal
produttore; non è assolutamente certo che assiemando
componenti della stessa categoria, per es. 5, si ottenga
un sistema completo che risponda ai requisiti della
categoria 5.
Un solo componente con prestazioni leggermente
inferiori degrada le prestazioni dell’intero sistema a
quello del livello inferiore. Per questo motivo gli
Standards hanno introdotto il concetto di Classe.
Link
Classe
La Classe identifica le prestazioni che il sistema deve
avere, una volta installato, verificandole mediante test
strumentali ben precisi, dotati del corretto Software di
riferimento.
I test devono essere eseguiti o sul LINK, che rappresenta la tratta orizzontale permanente del sistema di
cablaggio installato, o sul CHANNEL, che rappresenta
la stessa tratta comprendendo anche le parti sostituibili,
come i cordoni di permutazione e di connessione alla
stazione di lavoro.
Le figure sotto riportate indicano la configurazione
rispettivamente del LINK e del CHANNEL.
È pertanto buona norma, tutte le volte che si deve
sostituire un cordone di permutazione o una bretella di
connessione alla stazione di lavoro, ripetere il test sul
CHANNEL modificato.
Le Classi si differenziano quindi per le prestazioni
fornite; la tabella che segue illustra le caratteristiche e
la terminologia con cui esse sono identificate.
Classe
A
B
C
D
E
Specifica del Link
100 kHz
1 MHz
16 MHz
100 MHz
250 MHz
F
600 MHz
Channel
Work area
Work area
connettore presa utente o
punto di transizione
G
Tester di
campo
A
2 metri
Tester di
campo
inizio Basic Link
presa utente
connettore punto di
transizione
inizio Channel
C
Vano tecnico di piano
permutazione
orizzontale
B
2 metri
F
Vano tecnico di piano
permutazione
orizzontale
H
Tester di
campo
2 metri
Rappresentazione schematica del Link e del Channel
50
Applicazioni
vocali
bassa velocita’
LAN
LAN, backbone
LAN, backbone
(non ancora approvata)
LAN, backbone
(non ancora approvata)
D
E
Tester di
campo
max B+C= 90 metri
max A+D+E = 10 metri
fine Channel
R
Infrastruttura di supporto
Generalità
L’infrastruttura di supporto, ovverosia le canalizzazioni,
i cavedi, i vani tecnici ed i passaggi in genere, è
l’elemento che maggiormente condiziona il progetto
del sistema di cablaggio e quindi, tutta l’attività necessaria per una corretta installazione.
L’infrastruttura tipo di un edificio è la seguente:
presa
utente
distribuzione
orizzontale
vano tecnico
di piano
distribuzione
dorsale
sala
apparati
Tipologie
vani tecnici
nodo
d’ingresso
area
di lavoro
Secondo la struttura a stella stabilita dagli standards
per i sistemi di cablaggio strutturato, devono esistere
dei vani tecnici per ciascun elemento del livello gerarchico cui si fa riferimento.
Questo significa che durante la fase di installazione i
vani tecnici devono essere approntati per ricevere il
sistema di cablaggio con i suoi armadi.
La figura illustra la struttura del sistema.
CD
cavo dorsale di Campus
BD
BD
BD
cavo dorsale di edificio
FD
Legenda
CD = vano tecnico di Campus
BD = vano tecnico di Edificio
FD = vano tecnico di piano
TO = presa utente
TP = punto di transizione
Esempio di rete con struttura a stella
51
FD
FD
FD
cavo orizzontale
TO
TO
TO
TP
cavo orizzontale
TO
TO
Installazione
cablaggio strutturato
Infrastruttura di supporto
Tipologie
vani tecnici
Cavedi
Vani Tecnici di CAMPUS – EDIFICIO - PIANO
I vani tecnici devono essere preparati per ospitare in
modo adeguato il cablaggio e le apparecchiature di
rete; le loro caratteristiche principali potrebbero essere:
● baricentrico rispetto all’area da servire
● pavimento flottante
● sistema di condizionamento o aerazione
● porte tagliafuoco a norme REI
● sistema di diagnosi precoce dell’insorgere di un
focolaio d’incendio
● sistema di controllo accessi
● alimentazione elettrica con sistema di continuità.
Il Vano Tecnico di Campus è equiparato a quello di
Edificio.
Per il vano tecnico di Edificio gli standards prevedono
che debbano avere almeno 0,07 m2 di spazio utile per
ciascuna area di lavoro di 10 m2 (Presa utente).
Se la densità delle aree di lavoro è maggiore, si deve
prevedere maggior spazio per il vano tecnico di edificio.
Numero aree lavoro
fino a 100
101 a 400
401 a 800
801 a 1200
Area del piano
1000 m2
800 m2
500 m2
300 m2
Dimensione vano Tecnico Piano
14 m2
37 m2
74 m2
111 m2
I cavedi sono utilizzati per le dorsali del sistema di
cablaggio.
Quando non siano già esistenti nell’edificio, i cavedi
per telecomunicazioni possono essere realizzati mediante canale metallico con coperchio, posto in modo
tale da congiungere fra loro i vani Tecnici di Piano.
La congiunzione può essere fatta forando le rispettive
solette che poi, ad installazione avvenuta dei cavi,
devono essere tamponate con apposito materiale non
propagante la fiamma.
Dimensioni vano Tecnico Edificio
3x3,4
3x2,8
3x2,2
2,5x2
vano piano 1
canale metallico
vano piano 2
Cavedi di connessione
Canalizzazioni Per la distribuzione orizzontale sono utilizzate prevalentemente le seguenti soluzioni:
orizzontali
● passerelle nel controsoffitto non devono servire più
di 500 prese utente ciascuna
● canale in PVC nel sotto pavimento
● tubazioni o canaline in PVC per la distribuzione ai
posti di lavoro.
Tutte non devono avere tratte più lunghe di 30m fra due
punti di tiraggio cavi; ogni tratta non può avere più di
Dimensione canalina (mm)
16
21
27
35
41
53
63
78
91
103
52
due curve a 90°.
Si sconsigliano tubazioni metalliche flessibili per l’eventuale presenza di bave che possono danneggiare il
cavo durante il tiraggio, specialmente nei pressi dei
punti di raccordo con le scatole di tiro.
Per tubazioni e canaline gli standards consigliano di
attenersi alla seguente tabella per il riempimento; le
misure sono quelle normalmente in uso nei paesi
Anglosassoni e pertanto devono servire solo come
riferimento.
Max numero di cavi per Ø di canalina
Ø esterno del cavo in mm
3,3
4,6
5,6
6,1
7,4
1
1
0
0
0
6
5
4
3
2
8
8
7
6
3
16
14
12
10
6
20
18
16
15
7
30
26
22
20
14
45
40
36
30
17
70
60
50
40
20
-
7,9
0
2
3
4
6
12
14
20
-
9,4
0
1
2
3
4
7
12
17
22
30
13,5
0
0
1
1
2
4
6
7
12
14
15,8
0
0
0
1
1
3
3
6
7
12
17,8
0
0
0
1
1
2
3
6
6
7
R
Infrastruttura di supporto
Collegamenti
fra edifici
La figura illustra la topologia di
connessione fra edifici di un
Campus, secondo quanto prevista dagli Standards.
La lunghezza massima del cavo
in rame è 300 metri.
Con fibra ottica monomodale
la lunghezza massima diventa
1500 metri oppure 2500 metri
se si utilizza la fibra ottica multimodale.
MC/BD
IC/BD
Per quanto riguarda il collegamento fra Edifici i passaggi tipo sono i seguenti:
Sotterraneo
La realizzazione di questo passaggio deve tenere conto di:
● limitazioni di distanza dettate dalla tipologia del
mezzo trasmissivo della rete (rame o fibra)
● soluzioni per permettere l’appropriato drenaggio dei
ristagni di acqua
● eliminazione di emissioni gassose che si possono
concentrare nel condotto
● determinazione della quantità e qualità di traffico
veicolare per stabilire lo spessore di copertura e/o la
necessità di una struttura in cemento.
Un passaggio sotterraneo consiste in una conduttura
che comprenda anche pozzetti di ispezione posti al
massimo ogni 30 m. L’intera conduttura deve avere un
diametro di almeno 100 mm e possibilmente senza
curve; se indispensabile non devono esistere più di due
curve a 90°
Interrato
In questo caso il cavo è posato direttamente nel terreno
e ricoperto senza ulteriori protezioni; questo può avvenire solo quando si utilizzano cavi multicoppia in rame
con adeguato rivestimento protettivo.
Quando si pianifica un passaggio è necessario tenere
conto delle caratteristiche del terreno, recinzioni,
piantumazioni, aree lastricate ed altri possibili servizi; il
loro ripristino è da considerare fra le attività di installazione.
53
IC/BD
Aereo
In questo caso l’installazione consiste nella posa in
opera di palificazioni, supporti per i cavi e sistemi di
sostegno. Bisogna tenere presenti le seguenti considerazioni nel caso di realizzazione di passaggi aerei:
● estetica - includendo l’edificio e le aree circostanti
● normative ed autorizzazioni (nel caso di attraversa-
menti di suolo pubblico)
● lunghezza delle campate (le più corte possibile)
● ancoraggi agli edifici (palificazioni o supporti metal-
lici adeguati al peso dei cavi da sostenere)
● protezioni meccaniche per lo stress dei cavi (sistemi
di sostegno lungo la campata)
● protezioni antifulmine
● quantità di cavi per l’uso corrente e la potenziale
futura crescita delle necessità del sistema (almeno il
30% oltre la necessità del momento).
Galleria tecnica
I passaggi in galleria possono essere costituiti da
canale, canaline, tubazioni, passerelle, ecc..
La sistemazione dei passaggi, in una galleria, deve
essere pianificata per consentire l’accessibilità a tutti i
servizi già presenti e conservarla per garantire l’accesso alle eventuali attività di manutenzione.
Una regola di base suggerita dagli Standards per il
dimensionamento di tutte le canalizzazioni, che preveda anche spazi per gli eventuali sviluppi futuri, è quella
di considerare uno spazio/canale di 650 mmq per
ciascuna postazione utente da servire e che debba
essere dotata di 3/4 punti di connessione.
Installazione
cablaggio strutturato
Regole di base
Posa dei cavi
I cavi utilizzati devono rispondere a norme di sicurezza
ben precise, definite dalle sottostanti prescrizioni:
● CEI 20-11 V.6, quantità di acidi alogenidrici
● CEI 20-38, indice di tossicità/opacità dei fumi
● IEC 332.1-3 (caratteristiche di non propagazione
della fiamma).
Distribuzione
orizzontale
Con la definizione di distribuzione orizzontale si identifica tutta la massa di cavi che dal vano tecnico di
piano raggiunge la postazione utente per fornire i
servizi previsti alla stazione di lavoro.
La lunghezza massima che il cavo può avere in questa
Fasci di cavi
Se i cavi sono riuniti in fasci, è assolutamente da evitare
che siano mischiati cavi di trasmissione dati con cavi di
energia, cercando di non superare il numero di 48 cavi
per fascio.
I cavi di energia devono essere in condotte separate.
Ogni fascio non deve essere sovrapposto ad altri
all’interno delle canalizzazioni, perché lo schiacciamento dei cavi nel fascio più in basso potrebbe
essere sufficiente per deformare la geometria del cavo
e quindi degradarne le prestazioni.
Tutti i cavi dovrebbero essere fascettati ogni 30 cm
circa; si consiglia di identificare sempre i fasci con
etichette per rendere facilmente visibile e riconoscibile
il fascio dei cavi dati.
Nei cambi di direzione dei percorsi dei canali, rispettare i raggi di curvatura consigliati dal produttore.
Si sconsiglia di riempire di cavi le canalizzazioni oltre il
70% della loro capacità.
L’osservanza alle specifiche IEC e CEI, relative ai cavi
LSZH e/o Flame Retardant, è richiesta per installazioni
in ambienti pubblici che ne prevedono l’osservanza
per legge; per installazioni sottoposte a collaudo finale
da enti governativi o di sicurezza quali, ad esempio, le
ASL e i Vigili del Fuoco; per installazioni in ambienti
critici e a rischio dove molte persone operano in spazi
eccessivamente limitati.
tratta, non deve eccedere i 90 metri.
Una lunghezza maggiore non sarebbe accettata dagli
strumenti di test del sistema durante la fase di collaudo
e quindi non potrebbe essere richiesta la certificazione
con la relativa garanzia estesa.
max 48
max 48
solo cavi trasmissione dati
massimo 48 cavi per fascio
non sovrapporre più fasci
fascettatura ogni 30 cm circa
minimo raggio di curvatura: 4 x diametro del cavo
identificazione dei fasci di cavi consigliata
Esempi di posa dei cavi
54
max 48
R
Consigli per l’installazione dei cavi in rame
Raggio di
curvatura
Il raggio di curvatura minimo non deve essere inferiore a:
● 4 volte il diametro del cavo per il cavo orizzontale
● 10 volte il diametro del cavo per un cavo multicoppia
- un eccesso di raggio di curvatura può causare la
separazione fra le coppie
- l’eccesso di curvatura può forzare la guaina fra le
coppie.
- l’eccesso di curvatura può modificare la geometria
del cavo.
Ad ogni modo è sempre necessario seguire le indicazioni date dal produttore e riportate sul foglio delle
specifiche tecniche del cavo.
Sbinatura
delle coppie
E’ necessario mantenere la twistatura del cavo il più
possibile vicino al punto di terminazione meccanica
La sbinatura massima delle coppie non deve essere
maggiore di 13 mm per un cavo in cat. 5/5e.
Si deve anche limitare al minimo la distanza fra le
coppie dei conduttori; un’eccessiva separazione fra di
loro può favorire l’insorgere di problemi di diafonia
(NEXT e FEXT).
Sguainatura
del cavo
A prodotto installato si raccomanda che il cavo risulti
sguainato solo per la dimensione strettamente necessaria (13 mm); lo scopo è di:
● minimizzare la sbinatura delle coppie
● minimizzare la separazione dei conduttori all’interno
di una stessa coppia.
Il mancato rispetto può provocare una caduta delle
prestazioni del sistema
L’installazione corretta si ottiene semplicemente seguendo le istruzioni relative al singolo componente
Btnet, che consigliano di avvicinare la guaina il massimo possibile al connettore di tipo 110; in questo modo
viene automaticamente gestita la lunghezza dei singoli
fili da connettere.
Altri consigli
di installazione
Non si deve torcere il cavo su se stesso: può
distorcere la geometria del cavo causando la separazione fra le coppie.
Non tirare il cavo applicando una forza eccessiva:
la forza massima applicata non deve essere superiore
a 11 kg. Questo può essere rispettato utilizzando una
persona a ciascuna estremità della tratta da tirare.
Eliminare le sollecitazioni meccaniche dai cavi:
come quelle causate nelle tratte di cavo sospeso.
non fare curve
troppo strette
non torcere
Evitare un fissaggio dei cavi troppo stretto: la fascetta
deve poter girare.
Evitare di calpestare il cavo durante l’installazione.
Esempio di cavo ritorto o danneggiato
Esempi di posa dei cavi
55
Installazione
cablaggio strutturato
Consigli per l’installazione dei cavi in rame
Altri consigli
di installazione
Nel caso di alimentazione elettrica parallela alla distribuzione orizzontale, utilizzare canaline a 3 scomparti;
porre i cavi elettrici nello scomparto più basso, quelli
dati nello scomparto superiore, lasciando libero quello
intermedio.
cavi dati
cavi energia
Cavi in canale
Identificare sempre i cavi dopo averli tirati nelle rispettive canalizzazioni (numerandoli progressivamente,
utilizzando ad es. delle strisce di nastro adesivo, come
quelle in uso presso le carrozzerie, su cui scrivere la
numerazione da entrambi i lati).
● codificare e numerare sempre i punti presa (vedi
l’esempio nel paragrafo dedicato alla presa utente)
● dotare sempre gli armadi di un collegamento a terra
utilizzando l’opportuno kit equipotenziale
● scaricare sempre le correnti statiche dai pannelli di
permutazione
● collegare sempre le masse degli apparati
● usare solo i componenti forniti o consigliati dal
produttore del sistema di cablaggio.
I cordoni di permutazione sono una fra le componenti
Cordoni di
permutazione più delicate dell’intero sistema di cablaggio.
Distanze
di rispetto
● usare solo cordoni di permutazione assemblati in
fabbrica
I cordoni di permutazione devono essere assolutamente di ottima qualità e la compatibilità elettrica e
meccanica fra il connettore maschio e quello femmina,
assolutamente garantita
Per questo motivo devono essere rispettate le seguenti raccomandazioni:
● non usare cavo orizzontale per autocostruire cordo-
Sia gli Standards EIA/TIA che quelli CENELEC prevedono delle distanze di rispetto, nel caso di vicinanza a
sorgenti di Interferenza Elettromagnetica (EMI), per
impianti di cablaggio in categoria 5 e 5e.
La tabella di seguito, tratta dalla norma CEI EN 50174-2
fornisce le distanze di separazione che dovrebbero
essere adottate tra cavi di potenza e cavi di trasmissione dati in ambienti soggetti a disturbi, ecc.
Campo di applicazione
cavo di potenza non schermato
cavo dati non schermato
cavo di potenza non schermato
cavo dati schermato
cavo di potenza schermato
cavo dati non schermato
cavo di potenza schermato
cavo dati schermato
Gestione
sfridi
Raggi di curvatura per la posa dei cavi
per verificare le prestazioni in cat. 5 o maggiore, in
quanto non possibile con i normali strumenti di
campo.
CEI EN 50174-2
senza
divisorio
con divisorio
in alluminio
con divisorio
in acciaio
200 mm
100 mm
50 mm
50 mm
20 mm
5 mm
30 mm
10 mm
2 mm
0 mm
0 mm
0 mm
Il cavo 4 coppie per la distribuzione orizzontale è
normalmente fornito in scatole con matasse da 305
metri; il cavo riporta sulla guaina la numerazione della
metratura, in modo tale che sia sempre possibile
conoscere la quantità di cavo residua rimasta nella
scatola.
In funzione dell’impianto è buona norma non utilizzare
sfridi che siano inferiori od uguali alla distanza media
fra il vano tecnico di piano e la presa utente, calcolata
nel progetto; la lunghezza del cavo da utilizzare deve
anche tenere conto delle eccedenze necessarie alla
fase di attestazione.
56
ni di permutazione
● non testare singolarmente i cordoni di permutazione
Gli sfridi rimasti potranno essere usati:
● per un altro progetto con distanze medie inferiori
● su punti presa dello stesso progetto in cui si è
assolutamente sicuri di avere cavo in abbondanza
● durante fasi di manutenzione o aggiunta di punti
presa.
Non esiste il modo di effettuare giunzioni di qualsiasi
tipo fra spezzoni di cavo; qualsiasi tentativo, nella
migliore delle ipotesi, non otterrebbe altro risultato che
quello di inficiare le prestazioni della rete.
R
Consigli per l’installazione dei cavi in rame
Multicoppia
I cavi multicoppia per Telecomunicazioni servono principalmente per portare al posto di lavoro i servizi di
fonia.
Data la bassa velocità richiesta, su questi cavi possono
anche essere fatti transitare i dati provenienti dai seguenti sistemi:
● RS 232
● RS 422
● RS 485
● IBM 3270, AS/400, S/3X, IBM 5250
Esempio di cavo multicoppia
ed, in genere, tutti i dati provenienti dai mainframe dei
vari costruttori che necessitano, per il trasporto, di
ampiezze di banda inferiori a 10 MHz.
E’ comunque compito del progettista verificare e risolvere questi problemi di connettività.
I cavi multicoppia in questione, pertanto, possono
essere di categoria 3.
I cavi utilizzati in genere sono da 50 e 100 coppie;
raramente devono essere utilizzati cavi con un maggior
Coppia
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Colori
bianco/blu-blu
bianco/arancio-arancio
bianco/verde-verde
bianco/marrone-marrone
bianco/grigio-grigio
rosso/blu-blu
rosso/arancio-arancio
rosso/verde-verde
rosso/marrone-marrone
rosso/grigio-grigio
Coppia
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
numero di coppie, a causa dell’eccessiva rigidità e
della conseguente difficoltà di installazione.
Esistono anche cavi multicoppia in categoria 5, solitamente da 25 e 50 coppie; tali cavi sono normalmente
utilizzati per soluzioni particolari che vengono stabilite
dal progettista durante la stesura del progetto.
Le coppie all’interno dei cavi multicoppia sono dotate
di colorazioni standard per moduli di 25 coppie ciascuno.
Per l’installazione bisogna procedere seguendo la sequenza colori sottoindicata.
Colori
nero/blu-blu
nero/arancio-arancio
nero/verde-verde
nero/marrone-marrone
nero/grigio-grigio
giallo/blu-blu
giallo/arancio-arancio
giallo/verde-verde
giallo/marrone-marrone
giallo/grigio-grigio
Coppia
21
22
23
24
25
Colori
viola/blu-blu
viola/arancio-arancio
viola/verde-verde
viola/marrone-marrone
viola/grigio-grigio
1
6
11
16
21
2
7
12
17
22
3
8
13
18
23
4
9
14
19
24
5
10
15
20
25
Codifica e colori per i cavi multicoppia
57
Installazione
cablaggio strutturato
Metodi e tipi di connessione
T568A
T568B
Gli standards prevedono due tipi di connessione, regolati rispettivamente dalle raccomandazioni
EIA/TIA – T568A
EIA/TIA – T568B
Questi due metodi sono assolutamente equivalenti per
quanto riguarda le prestazioni e le applicazioni
supportate; l’unica differenza consiste nell’inversione
della coppia 2 con la coppia 3.
E’ facile intuire che, a causa di quest’inversione di
coppia, i due metodi non possono essere contemporaneamente presenti nello stesso sistema di cablaggio.
Le applicazioni di rete non potrebbero funzionare correttamente.
La tendenza dominante è quella di realizzare impianti
mediante la connessione T568B; tuttavia è possibile
imbattersi in impianti esistenti realizzati secondo la
metodologia T568A.
coppia 2
coppia 3
coppia 1
coppia 3
coppia 4
v/b b/v b/a bl/b b/bl a/b b/m m/b
12 3 4 5 6 7 8
T568A
coppia 2
coppia 1
coppia 4
b/a a/b b/v bl/b b/bl v/b b/m m/b
b/v= bianco/verde
v/b= verde/bianco
b/a= bianco/arancione
a/b= arancione/bianco
b/m= bianco/marrone
m/b= marrone/bianco
b/bl= bianco/blu
bl/b= blu/bianco
12 3 4 5 6 7 8
T568B
8 7 2 1
8 7 2 1A
A
B
6 3 4 5
6 3 4 5
B
Connessione secondo i metodi T568A e T568B
Impact tool
L’Impact tool è un attrezzo ad impatto per filo singolo
con lama reversibile.
Può essere utilizzato come utensile di solo inserimento
o di inserimento/taglio; questo avviene girando la lama
che può effettuare la sola operazione di attestazione,
oppure quella combinata di attestazione e taglio.
Nell’impugnatura dell’utensile possono essere contenute le lame di ricambio.
Viene utilizzato per realizzare l’attestazione dei cavi sui
connettori 110 con il metodo IDC o a perforazione
d’isolante.
lama
art. C9901/1
solo intestazione cavo
impact tool
art. C9901
intestazione e taglio cavo
Impact tool per attestazione dei cavi
58
R
Metodi e tipi di connessione
Metodi di
Esistono due metodi per realizzare la permutazione
permutazione negli armadi dei vani tecnici; il primo, detto di
INTERCONNESSIONE, viene utilizzato per impianti
medio piccoli, in quanto dal pannello di permutazione
si raggiunge direttamente l’apparato attivo mediante il
relativo cavo. Questo metodo consente di risparmiare
un pannello, ma obbliga ad eseguire eventuali permutazioni direttamente dalle porte degli apparati.
Apparato attivo
Cavo apparati
Cavo orizzontale
Pannello di permutazione
Presa utente
Metodo di “INTERCONNESSIONE”
Il secondo metodo viene chiamato di permutazione o
di CROSS CONNECT.
Questo consente la permutazione fra pannelli mediante i cordoni di permutazione, senza dover agire direttamente sulle porte degli apparati attivi.
La scelta della tipologia di permutazione deve essere
fatta al momento del progetto; la fase di installazione è
interessata dal fatto che il numero di armadi può
aumentare e quindi l’infrastruttura di supporto (vano
tecnico) può avere caratteristiche e dimensioni diverse
rispetto a quanto necessario con il metodo ad
INTERCONNESSIONE.
Apparato attivo
Cavo apparati
Pannello di permutazione
Cordone di permutazione
Cavo orizzontale
Pannello di permutazione
Presa utente
Metodo di “CROSS CONNECT”
59
Installazione
cablaggio strutturato
Pannelli IDC 110
I pannelli IDC 110 esistono in due versioni:
Strisce di
permutazione ● con gambe
tipo 110
● senza gambe.
pannello
di sostegno
Il pannello con gambe viene utilizzato prevalentemente
per grandi installazioni e posto a muro, mediante
l’impiego di opportuni tasselli ad espansione.
Il pannello senza gambe viene prevalentemente utilizzato all’interno di armadi rack 19”, al cui telaio viene
fissato mediante l’apposito supporto.
pannello
PDS 19”
striscia di
permutazione
striscia
110
striscia di
permutazione
modulo
passacavi
striscia
passacavi
blocco di
connessione
striscia
passacavi
rivetti di fissaggio
Pannello tipo 110
Componenti del sistema tipo 110
Codici colore
Le morsettiere IDC tipo 110 riportano i codici colore
definiti dagli Standard, seguendo i quali è possibile
effettuare tutta l’installazione di un sistema di cablaggio
strutturato.
Tali colori sono gli stessi che si trovano sui cavi a 4
coppie.
Un’installazione standard, che utilizza cavi in rame a 4
coppie, deve sempre essere cablata con la stessa
sequenza di codici colore, indipendentemente dall’applicazione e dal tipo di servizio cui sarà destinata
(telefonia o trasmissione dati).
Le singole coppie che formano il cavo, numerate da 1
a 4, riportano i seguenti codici colore:
● coppia 1 -> bianco/blu - blu
● coppia 2 -> bianco/arancio - arancio
● coppia 3 -> bianco/verde – verde
● coppia 4 -> bianco/marrone - marrone.
L’attestazione su un pannello di permutazione predisposto con una morsettiera tipo 110, deve avvenire
con la sequenza di codici colore come precedentemente riportato in figura.
24
17
16
9
24
1
110 D-4
Connettore
tipo 110
Connessione del sistema tipo 110
60
R
Pannelli IDC 110
Fasi di
montaggio
Le strisce 110 sono disponibili in 2 versioni per l’installazione su pannelli arretrati o superficiali. Le 2 versioni
si differenziano per la presenza o meno delle gambe di
compensazione della profondità. Le illustrazioni di
seguito fanno riferimento alla striscia 110 art. C9110S
senza gambe.
Fissare la striscia 110 direttamente sul pannello art.
C9112 utilizzando gli appositi rivetti.
Predisporre i cavi in modo da poterli agevolmente
connettere alla distanza necessaria facendo in modo
che gli stessi siano posizionati sul fondo, dietro il
pannello.
Rimuovere la guaina del cavo utilizzando lo specifico
attrezzo art. C9902.
Posizionare i singoli fili dei cavi in corrispondenza dei
dentini della striscia 110 rispettando la sequenza dei
colori.
Utilizzando l’impact tool art. C9901 premere tutti i fili
sui corrispettivi dentini della striscia 110 in modo da
realizzare la connessione elettrica e tagliare poi la parte
in eccedenza.
61
Installazione
cablaggio strutturato
Pannelli IDC 110
Fasi di
montaggio
Blocchetto di
connessione
110
Applicare i blocchetti di connessione a 4 o a 5 coppie
a seconda del tipo di cavo utilizzato.
Premere a fondo il blocchetto 110 aiutandosi con
l’impact tools art. C9910.
Cercare di tenere tutti i cavi il più aderenti possibile alla
striscia per realizzare un cablaggio ordinato.
Applicare le targhette identificative direttamente a pressione.
Con il permutatore, il blocchetto di connessione 110
rappresenta la parte centrale del sistema di connettori
110.
E’ un piccolo elemento di plastica ignifuga che viene
spinto sul permutatore per fissare i singoli fili.
Il contatto elettrico avviene tramite fermagli appuntiti
nel blocchetto di connessione; in questo modo non è
necessario spellare l’isolamento.
I blocchetti di connessione 110 sono disponibili nelle
versioni a 4 e 5 coppie.
blocchetto
di connessione
a 4 coppie
blocchetto
di connessione
a 5 coppie
Blocchetti di connessione
62
R
Patch panel e connettori RJ45
Patch panel
RJ45
I patch panel 110 sono tutti dotati di prese RJ45 sul
frontale, suddivise in gruppi di 8, e di connessione IDC
110 sul retro
I pannelli, i passacavi e tutti gli elementi che costituiscono l’armadio, in genere, devono essere montati
secondo le specifiche di progetto
La composizione degli armadi di permutazione, attuata sulla base delle specifiche dei disegni di progettazione del cablaggio, avviene dopo aver posto il contenitore ed inserito ed ancorato il fascio di cavi in arrivo.
Con armadi di dimensioni contenute o poco accessibili, è consigliabile montare i pannelli di permutazione
rovesciati, cioè con i connettori 110 rivolti verso l’esterno dell’armadio, in modo da agevolare la fase di
attestazione dei cavi.
Il fascio di cavi destinato al singolo patch panel deve
essere portato in prossimità dei connettori 110 e,
scegliendo i singoli cavi opportunamente identificati, si
deve iniziare a sguainare ed attestare i cavi, partendo
dal centro del pannello e proseguendo verso l’esterno.
Man mano che i cavi sono stati attestati, è opportuno
cominciare a dare loro la corretta curvatura; per fare
questo si sfrutta l’apposita asta fissata dietro ogni
singolo pannello, distanziata dalla morsettiera 110, in
modo tale da conferire la curvatura adeguata, nel
rispetto di quanto dettato dalle raccomandazioni di
installazione.
Contemporaneamente, è consigliabile fascettare i conduttori ancorandoli alla stessa asta.
Ultimato il lavoro, smontare il pannello, ruotarlo e
rimontarlo nella posizione corretta.
2
1
Attestazione cavi sul patch panel
Passacavi
Con tutti i tipi di pannello, si consiglia di alternare un
elemento passacavi ed un pannello di permutazione
della stessa misura di unita rack.
63
Questa pratica consente di ridurre la lunghezza dei
cavi di permutazione e, nel contempo semplificare
l’operazione di disposizione e mantenimento dell’ordine dei cordoni di permutazione.
Installazione
cablaggio strutturato
Patch panel e connettori RJ45
Connettori
per patch
panel RJ45
Il connettore RJ45 femmina è predisposto, sul retro,
per la connessione di tipo 110; per una corretta attestazione del cavo è necessario procedere come sotto
descritto:
● sguainare il cavo per una lunghezza che consenta
S - FTP
4cp
0,5mm (AWG 24)
comodità di lavoro e manipolazione dei singoli fili
● posizionare l’estremità della guaina al centro del
connettore, fra i supporti delle connessioni 110
Rame nudo
● inserire ogni singolo cavo secondo il codice colore
appropriato riportato sul modulo e nel rispetto del
metodo di connessione scelto T568A o T568B
● attestare il cavo mediante l’attrezzo ad impatto
● tagliare l’eccesso di filo sempre con lo strumento ad
impatto.
Foglio di alluminio
20 mm
50 ÷ 64 mm
S-FTP
Suggerimenti per l’attestazione dei cavi
A
2 1B
8 7
4 5
A
6 3
B
Attestazione cavo su connettore RJ45
A
2 1B
8 7
4 5
A
6 3
B
Connettore RJ45 per postazione di lavoro
64
R
Prese utenti
Generalità
La presa utente corrisponde a ciò che negli standards
è definito come Work Area; essa può essere composta
da un minimo di due punti di connessione (uno per la
fonia ed uno per i dati) senza un reale limite verso il
massimo.
Per ottenere i corretti servizi, deve esistere una corrispondenza precisa fra tutta la catena di componenti
della rete.
Questo significa che una porta dell’apparato erogatore
del servizio deve essere collegato ad una precisa porta
di un pannello di permutazione, alla quale deve essere
collegato il cavo di connessione della presa utente
desiderata. Per ottenere questo è necessario che,
dopo avere correttamente battuto i cavi, anche le
prese utente ed i servizi in esse inserite, siano
univocamente individuati.
Presa utente Living International
Numerazione
prese utente
La numerazione delle prese dovrebbe essere un dato
proveniente dal progetto; a volte tale compito è lasciato all’installatore, per via della possibilità delle frequenti modifiche che spesso vengono richieste in corso
d’opera.
Di seguito è indicato un esempio di metodo per mettere
in atto una codifica generalizzata, che consente di
numerare le prese e mantenere, nel contempo, gli
spazi per eventuali successive modifiche ed aggiunte.
● edificio
=1
● piano
= 01
● vano Tecnico = 02
● tipo punto
= D (M, F, D, V, A, ecc.)
● numero progr. = 123.
65
Installazione
cablaggio strutturato
Armadi
Composizione La composizione di un armadio è un dato che deve
provenire dal progetto; ad ogni modo la figura rappredegli armadi
1
senta come un armadio può essere composto per
affrontare un impianto di dimensioni medio-piccole.
La tendenza è quella di:
● porre gli apparati che generano calore verso il basso; questo consente una migliore dispersione del
calore generato;
● porre i cassetti ottici in alto per essere meno soggetti
alle eventuali polveri generate dalle ventole degli
apparati, che potrebbero depositarsi sui connettori,
riducendone le prestazioni.
Per impianti di maggiori dimensioni è anche possibile
prevedere armadi suddivisi fra componenti per sola
telefonia e quelli solo per dati.
Per impianti di grandi dimensioni si può ricorrere alla
soluzione di utilizzare per la sola fonia i pannelli del tipo
110 IDC con gambe da fissare a muro, riservando gli
armadi ai soli servizi dati.
Questo consente di contenere i costi degli armadi e,
soprattutto nel caso di successive manutenzioni ed
ampliamenti, di ridurre il rischio che anche un solo
punto di fonia da aggiungere possa rendere necessaria l’installazione di un nuovo armadio.
1
2
3
3
4
5
6
Legenda
1 - cassetti ottici
2 - sviluppi
3 - pannelli RJ45
4 - passacavi
5 - pannelli IDC
6 - passacavi
7 - apparati attivi
7
Esempio di composizione di un armadio
Consigli per
l’uso
L’armadio rack è suddiviso in unità la cui dimensione è
pari circa 45 mm; la capacità di un armadio di massima
altezza è di 43 unità.
Sono disponibili armadi anche di dimensioni inferiori,
secondo la necessità del progetto.
Si consiglia sempre di utilizzare armadi per telecomunicazioni con le seguenti caratteristiche:
● sufficiente spazio per il passaggio dei cavi e la loro
gestione (almeno 600x800 mm)
● apribili su tutti i lati
● predisposti per l’installazione di accessoristica disponibile a catalogo
● dotati di porta con serratura.
66
In un armadio i cavi, in genere, devono entrare dal
basso; i fasci, sia dorsali che orizzontali, devono essere predisposti sul fondo dei contenitori con la possibilità di ancorarli ai montanti posteriori.
Un buon ancoraggio dei fasci verticali è importante per
evitare che il peso stesso dei cavi possa trascinare
verso il basso l’intero fascio, esercitando controproducenti sollecitazioni meccaniche nelle connessioni.
I singoli cavi non devono essere tagliati a misura; è
meglio prevedere una maggiore lunghezza del cavo
(ricchezza) per agevolare la fase successiva di attestazione sui pannelli di permutazione.
R
Accessori
I componenti impiegati all’interno degli armadi per
telecomunicazioni (dispositivi passivi di permutazione
e sistemi attivi di rete) producono normalmente una
dispersione di calore abbastanza modesta e non rendono strettamente necessaria la presenza di un sistema di ventilazione forzata.
Tuttavia all’interno degli armadi possono essere alloggiati anche server, UPS e alcune tipologie di switch e
router che potrebbero, al contrario, generare
surriscaldamenti indesiderati.
In questi casi è necessario far ricorso al blocco di
ventilazione che viene alloggiato nella parte superiore
dell’armadio.
Contrariamente a quanto accade per gli armadi elettrici, non sono richiesti calcoli di dispersione termica, ma
è sufficiente stimare approssimativamente quale
tipologia di componente debba essere utilizzata.
Qualora non sia richiesto l’ingresso cavi dall’alto, si
può impiegare il blocco art. C9351 che occupa per
intero l’apertura posta sulla parte superiore dell’arma-
dio e coperta da un pannello cieco rimovibile. Tale
blocco è dotato di due ventole alimentate a 230 Va.c.
Se invece è richiesto l’ingresso cavi dall’alto si possono utilizzare in alternativa i componenti art. C9351N
(blocco a due ventole) oppure art. C9351N/1 (blocco
ad una sola ventola) che occupano solo una metà della
finestra superiore.
La metà rimanente può essere equipaggiata con l’apposito pannello con spazzole passacavo art. C9351C
che consente di preservare l’ingresso cavi sulla parte
superiore.
Infine, se la soluzione ad una sola ventola risultasse
comunque sufficiente, indipendentemente dalla necessità di mantenere l’ingresso cavi dall’alto, è possibile affiancare al componente già indicato il coperchio
cieco art. C9351CE.
Si noti che i sistemi di ventilazione non occupano spazi
utili all’interno dell’armadio.
Soluzioni per la ventilazione e per il passaggio cavi
sono disponibili anche per i quadri da parete.
E’ indicata per l’alimentazione degli apparati attivi
Barra di
alimentazione eventualmente contenuti nell’armadio (hub, switches,
La barra viene fornita di squadrette per il montaggio a
19” sul fronte dell’armadio (o eventualmente sul retro
sfruttando una coppia di montanti ausiliari) oppure in
verticale sul fianco del rack (utilizzando le forature dei
supporti trasversali).
La barra di alimentazione occupa 1,5 unità rack.
Ventilazione
servers, ecc..) e permette di alimentare fino a 6 apparati.
I punti di alimentazione sono azionati da un interruttore
luminoso comune.
Blocco di alimentazione
Protezioni
Tutti i circuiti di alimentazione di bassa tensione devono essere protetti contro i contatti diretti ed indiretti
nonché dalle sovracorrenti, secondo la norma CEI 64-8,
4a edizione.
67
Installazione
cablaggio strutturato
Accessori
Dispositivi di
sostegno
Riguardano ovviamente solo gli armadi da pavimento,
mentre i quadri da parete richiedono tasselli e staffe di
aggancio (oppure, nelle nuove versioni, i telai doppia
sezione che permettono di incernierare i quadri alle
pareti rendendo più agevole la cablatura).
Gli armadi da pavimento vengono forniti con piedini
regolabili e quindi non richiedono ulteriori accessori
per la messa in opera. Tuttavia è possibile sostituire i
piedini con ruote o zoccolo.
Le ruote sono tutte oscillanti e sono disponibili nella
versione con e senza sistema di frenaggio. Normalmente si preferisce utilizzare almeno una coppia di
ruote con freni per impedire spostamenti accidentali
dell’armadio.
Lo zoccolo è invece costituito da una fascia di altezza
pari a 10 cm e le cui altre dimensioni (larghezza e
profondità) sono di 5 cm inferiori rispetto alle dimensioni del corrispondente armadio.
Un volta montato, lo zoccolo forma un piccolo gradino
a rientrare rispetto al profilo dell’armadio.
E’ opportuno rammentare che a dimensioni diverse
dell’armadio (600x600, 600x800, 800x800) corrispondono, per quanto riguarda lo zoccolo, codici diversi e
dimensioni corrispondenti.
Non ci sono regole che stabiliscano quando usare
piedini, ruote o zoccolo. La scelta è liberamente fatta
in base alla tipologia dell’installazione e alla locazione
fisica in cui i contenitori devono essere posti.
Normalmente sono utilizzati armadi con piedini o zoccolo, per evitare che uno spostamento accidentale di
un armadio su rotelle possa generare uno stress meccanico sui cavi e sulle connessioni.
Barra DIN
Consente il montaggio a rack di apparati predisposti
per il montaggio su guida DIN.
Si rammenta che i prodotti per trasmissione dati sono
sensibili ai disturbi elettromagnetici e pertanto si rac-
comanda di non introdurre nell’armadio prodotti elettrici di potenza il cui azionamento potrebbe gravemente compromettere la trasmissione dei segnali.
La barra DIN occupa 3 unità rack.
Barra DIN per apparati attivi per guida DIN 35
68
R
Accessori
Ripiani
Anelli
passacavo
Per carichi di modeste entità (e comunque non oltre i
30 kg) è possibile impiegare i vassoi a sbalzo, fissati ai
montanti nella sola parte frontale e di profondità pari a
400 mm o 255 mm, a seconda che si tratti di armadi da
pavimento o quadri da parete.
Per carichi superiori (fino a 100 kg) è necessario
impiegare il ripiano rinforzato, preferibilmente posto
nella parte inferiore dell’armadio e ancorato ai montanti posteriori descritti al punto precedente. Nella maggior parte dei casi il ripiano rinforzato viene utilizzato
per alloggiare dentro l’armadio server e UPS o apparati
pesanti come switches e router.
I vassoi a sbalzo e il ripiano rinforzato occupano 2 unità
rack.
I montanti ausiliari sono anche richiesti per il vassoio
scorrevole, le cui guide hanno quattro punti di ancoraggio. Il vassoio scorrevole è indicato per tastiere e
video, nel caso in cui il server venga posto dentro
l’armadio con necessità di operare in luogo.
Non devono essere installati a ridosso dei pannelli di
permutazione.
Tutti i ripiani utilizzano per il fissaggio dadi in gabbia e
viti con rondella.
Mensole di sostegno
Per i soli armadi da pavimento con larghezza 800 è
possibile prevedere l’installazione di anelli verticali
passacavo nello spazio compreso tra i montanti verticali e le pareti laterali.
Questi anelli permettono una migliore organizzazione
dei cavi e una maggiore sicurezza nell’installazione.
Anello passacavo
Tutti i quadri e gli armadi vengono forniti completi di
montanti anteriori.
Tuttavia gli armadi da pavimento possono alloggiare
una coppia di montanti ausiliari, normalmente impiegati per l’ancoraggio di alcuni particolari accessori
(vassoio portata 100 kg, vassoio scorrevole) o per
montare nella parte posteriore del rack dei componenti
che non hanno trovato posto o non si intende includere
nell’installazione frontale (es. le strisce di alimentazione).
Si osservi che, mentre per gli armadi con larghezza 600
mm i montanti vengono sempre fissati alle traverse
laterali, nel caso degli armadi in formato 800 mm è
necessario predisporre anche opportuni riduttori che
riportino la larghezza a 19” come gli standard prescrivono. I quadri da parete non sono dotati di montanti
ausiliari, ma il kit doppia sezione presenta una
predisposizione a 19” che può essere usata per alloggiare la barra di alimentazione o altri componenti di
modesta profondità.
Tutti gli armadi sono dotati di un punto di messa a terra
Kit di terra
equipotenziale come richiesto dalle normative.
mente collegate al riferimento di terra, a causa dell’isolamento creato dallo strato di vernice.
E’ consigliabile in questo caso utilizzare il kit di messa
a terra costituito da alcuni cavetti con capocorda e
relativi dadi di fissaggio.
Tutte le parti asportabili devono essere collegate mediante i componenti del kit al punto di terra comune.
Montanti
ausiliari
Si osservi però che alcune parti (es. i pannelli laterali e
posteriore) sono in realtà completamente asportabili e
integralmente verniciati.
Nonostante il contatto con la struttura una volta in
posizione, difficilmente queste parti risultano efficace-
69
Installazione
cablaggio strutturato
Configurazioni particolari
Armadi
accoppiati
Più quadri BTicino possono essere affiancati quando
le dimensioni dell’impianto sono tali da non consentire
l’installazione in un solo contenitore.
Rimuovendo i pannelli laterali adiacenti è possibile
ricavare un unico vano costituito da più sezioni comunicanti.
Arretrando opportunamente i montanti frontali si può
ricavare lo spazio necessario per effettuare permutazioni fra componenti situati in armadi differenti.
Per ragioni estetiche è inoltre possibile invertire il
senso di apertura delle porte.
Quadri da
parete
sovrapposti
I quadri da parete sono simmetrici rispetto all’asse
mediano trasversale e le aperture per l’ingresso cavi,
coperte da un pannello con aggancio a clip, sono
disposte in posizioni identiche sui lati inferiore e superiore.
Tutti i quadri da parete sono pertanto sovrapponibili e
il passaggio fra i vari elementi si può ottenere semplicemente rimuovendo il pannello di chiusura adiacente.
E’ inutile specificare che, essendo larghezza e profondità identiche per tutta la famiglia di quadri da parete,
la sovrapposizione si può effettuare fra elementi qualunque.
Il cardine è infatti costituito da un perno scorrevole
sostenuto da una molla.
Per sganciare i cardini è sufficiente premere sui perni
vincendo la resistenza delle molle fino a che i perni
risultino totalmente arretrati rispetto al profilo della
porta.
I montanti sono tutti preforati e la porta può essere
capovolta e rimontata nella posizione simmetrica con
conseguente inversione del senso di apertura.
Fra cardine e battuta sono inserite delle rondelle che
dovranno essere riportate nella nuova posizione.
Quadro da parete
Porte apribili
sui due lati
La predisposizione per il montaggio delle porte (foratura
dei montanti) è identica sul lato frontale e su quello
posteriore.
Pertanto è possibile sostituire il pannello di chiusura
posteriore con una porta in metallo o in vetro identica
a quella utilizzabile sul lato frontale.
Tale configurazione è particolarmente indicata negli
armadi con profondità 800 mm quando sia stati installati i montanti posteriori e su questi apparati attivi o
passivi.
I quadri da parete dispongono di un kit di trasformazioQuadri da
ne che permette di trasformarli in quadri a doppia
parete
sezione.
incernierati
(doppia sezione) Il telaio dotato di cerniera, acquistabile separatamente,
deve essere fissato a muro con appositi tasselli e
staffe. Il quadro da parete, opportunamente attrezzato, viene incernierato al telaio.
Questa soluzione rende particolarmente agevole le
eventuali operazioni che si debbano eseguire sui componenti di cablaggio.
Quadro da parete con telaio a doppia sezione
70
R
Fibra ottica
Generalità
La fibra ottica è un mezzo trasmissivo che rende
disponibili maggiori ampiezze di banda rispetto ai cavi
in rame.
È costituita da un nucleo centrale in vetro, attraverso il
quale viene inviato il segnale luminoso, rivestito da un
mantello che assicura la riflessione della luce all’interno del nucleo. Il rivestimento esterno, ad uno o più
strati normalmente costituiti da materiali plastici a base
di silicone, ha lo scopo di proteggere la fibra vera e
propria contro gli sforzi meccanici e l’umidità.
silicone
epoxy
acrilato
mantello
nucleo
kevlar
nucleo fibra
nylon
isolante
guaina
kevlar
guaina
62,5 micron
125 micron
250 micron
rinforzo centrale
PVC 2,4
900 micron
La figura mostra lo schema di un cavo monofibra.
La figura mostra uno spaccato di un cavo multifibra a
6 monofibre.
Quando si
usa
Non è ancora molto comune cablare interamente gli
edifici usando solo fibra ottica, per realizzare quello
che viene definito “Fiber to the desk”, cioè fino al posto
di lavoro.
In accordo con gli Standards, comunque, la fibra ottica
deve essere utilizzata per la realizzazione delle dorsali
veloci (LAN) di edificio e/o di campus.
L’utilizzo della fibra ottica, la sua tipologia, il numero di
monofibre, ecc. sono generalmente definite in fase di
progetto.
Quale si usa
La prima importante suddivisione fra i vari tipi di fibra
ottica è determinata dalla modalità di trasmissione del
segnale; pertanto si distinguono due tipi fondamentali:
● monomodale
● multimodale
Entrambe possono essere utilizzate per i cablaggi, in
quanto gli standards lo consentono; in genere, in
ambito interno sono più utilizzate le multimodali in
quanto meno costose.
Gli apparati che alimentano questo tipo di fibra sono
dotati di interfacce elettro-ottiche anch’esse più semplici ed economiche.
Le fibre monomodali sono generalmente più utilizzate
sulle grandi distanze, in quanto consentono di trasmettere il segnale più lontano, favorite dalle loro
caratteristiche costruttive.
Le fibre multimodali di interesse per i sistemi di
cablaggio hanno, di solito, le seguenti dimensioni,
dalle quali vengono contraddistinte.
● 62,5/125 micron
● 50/125 micron
Le prime cifre identificano il diametro del nucleo,
mentre le rimanenti quelle del mantello e sono espresse in micron.
Le monomodali possono avere un nucleo variabile fra
8 e 10 micron.
L’altra caratteristica principale che distingue le fibre
ottiche e, nel caso, quelle multimodali, è rappresentata
dal tipo di struttura costruttiva, che può essere di tipo:
● Aderente o Tight
● Lasca o Loose
La struttura Aderente è usata principalmente per interni, mentre quella Lasca principalmente per esterni.
La struttura Lasca consente infatti di assorbire le
eventuali dilatazioni termiche, indotte dai cambi di
temperatura, in quanto lo spazio che separa le singole
fibre fra loro è riempito di gel che ha anche la funzione
di proteggerle dall’umidità.
I vari tipi di cavo esistono poi con differenti tipi di
rivestimento:
● LSZH e/o ritardanti la fiamma
● armati
● armati antiroditore
● ecc.
Secondo le varie necessità.
In un sistema di cablaggio strutturato, il cavo minimo di
Fibra Ottica consigliato per dorsale non deve essere
composto da un numero di monofibre inferiore a sei.
71
Installazione
cablaggio strutturato
Fibra ottica
Come si
posa
La posa della fibra ottica cambia in funzione dell’ambiente in cui si deve operare, del tipo di fibra e del grado
di sicurezza richiesto dall’utente finale.
Ad ogni modo quelle che seguono sono le regole di
base.
La Fibra Ottica deve passare nelle infrastrutture di
supporto, secondo quanto già descritto nella presente
guida.
Essendo essa interessata principalmente dalle applicazioni di dorsale, che è a due livelli, possiamo quindi
individuare due connessioni principali:
• primo livello fra gli edifici di un campus e quindi nelle
infrastrutture che collegano gli edifici
• secondo livello fra i piani di un edificio e quindi l’unica
infrastruttura può essere il cavedio.
La trazione nelle condotte deve essere esercitata utilizzando la strato di Kevlar appositamente inserito.
In impianti dove è necessario un elevato grado di
sicurezza, si consiglia di proteggere i cavi in fibra ottica
mediante tubazioni di acciaio.
Lasca
o Loose
Nel collegamento fra edifici deve essere esclusa la
possibilità di interrarla direttamente, in quanto non
esistono fibre con queste caratteristiche.
Per i collegamenti fra edifici diversi è consigliato l’uso
di un cavo di tipo lasco, per prevenire gli stress da
dilatazione termica.
La fibra deve essere adagiata in canalizzazioni protet-
te, riportanti in chiaro a distanza di 1 o 2 metri la dicitura
“Contiene Fibra Ottica”.
Il cavo di tipo lasco o loose non può essere utilizzato
per installazioni verticali, a causa della sua peculiarità
costruttiva che non lo consente.
Le monofibre tenderebbero a scivolare nel gel verso il
basso, creando condizioni di stress meccanico.
Aderente
o Tight
Di contro i cavi di tipo aderente possono essere usati
per installazioni verticali, a causa della loro resistenza
alla forza di gravità.
Essi vengono inseriti nei cavedi, dotati di tubi di prote-
zione, se la sicurezza dell’installazione lo richiede.
Anche in questi casi, sulle condotte, deve essere
sempre indicata la dicitura che esplicita la presenza di
fibra ottica.
La connessione ottica
Una volta posata, la fibra ottica deve essere attestata;
tutte le monofibre che compongono il cavo devono
disporre di un connettore ST o SC, tramite il quale
fissarla ad un cassetto ottico di permutazione.
Connettore
precablato
Il connettore scelto per il sistema Btnet è del tipo così
detto precaricato.
Questo significa che il connettore è stato prelavorato in
fabbrica, predisponendo quelle che sono le operazioni
più delicate quale la lappatura dello spezzone di fibra
inserito nel connettore e quindi la sua perfetta compatibilità con la Ferula.
Inoltre nel connettore è stato inserito un gel di riempi-
mento con lo stesso indice di rifrazione della fibra, per
ridurre al minimo la dispersione del segnale ottico.
Questo tipo di connettore prevede per l’attestazione
della fibra una semplice operazione di crimpatura, da
eseguirsi seguendo scrupolosamente le istruzioni allegate al kit di connessione ed utilizzando gli appositi
attrezzi in dotazione.
Connettore ottico tipo ST
Connettore ottico tipo SC
72
R
Fibra ottica
Kit di
crimpatura
Il kit di crimpatura (art. C9905)
consiste in un set di attrezzi da
utilizzare per l’operazione di attestazione del connettore.
E’ indispensabile seguire scrupolosamente le istruzioni contenute
nel manuale di utilizzo del kit.
I punti ai quali bisogna porre speciale attenzione per
ottenere una buona connessione sono i seguenti:
- la marcatura prevista deve essere fatta con attenzione
- la spelatura della monofibra deve essere fatta tenendo l’attrezzo in diagonale, con decisione, ma senza
imporre alla fibra un’angolazione
- bisogna porre una buona attenzione nella fase di
pulitura della fibra nuda, verificando anche dopo
avere passato la soluzione alcolica.
Il taglio della fibra in misura deve essere fatto con
attenzione, usando queste precauzioni per facilitare
l’operazione:
- inserire la fibra a misura nella taglierina secondo le
istruzioni del kit
- piegare leggermente la base della taglierina verso
l’alto
- dare un colpo secco ma non necessariamente forte
al braccio di taglio, per incidere il vetro della fibra
no
sì
no
Esempi di taglio delle fibre ottiche
73
- tenere saldamente l’insieme fibra e base della taglierina, piegando la base leggermente verso il basso, in
modo da creare una trazione sulla fibra stessa.
La bontà, anzi la validità della connessione dipende
dalla qualità del taglio.
Nel caso si disponga di un microscopio portatile per
fibra ottica (circa 70-100 ingrandimenti) bisogna verificare che la fibra risulti tagliata nel modo qui a lato.
Sono da scartare tagli che al microscopio abbiano le
forme visibili nel disegno sotto..
In tale caso l’operazione deve essere ripetuta.
A connessione eseguita, essa può essere visionata
ponendo una lampadina tascabile all’altra estremità e,
sempre se si dispone di un microscopio adatto, l’immagine che deve comparire per attestare una buona
connessione deve avere la seguente caratteristica.
Non bisogna mai guardare direttamente nel connettore
dopo che questo è stato collegato ad un’apparato; la
sorgente luminosa, che può anche essere LASER, è in
grado di creare danni permanenti alla retina dell’occhio.
Installazione
cablaggio strutturato
Fibra ottica
Cassetti
ottici
Il cassetto ottico è l’equivalente del pannello di permutazione per i cavi in rame; il suo compito è quello di
alloggiare tutti i connettori attestati al cavo in fibra
ottica e quindi consentire la connessione agli apparati
attivi della rete.
Il cassetto ottico può essere da rack o da parete, ma le
sue caratteristiche non cambiano; ciò che può cambiare è la modularità, quindi il numero di connessioni
possibili.
Questo è un dato che deve essere stabilito in fase di
progetto.
Il cassetto ottico è provvisto di apposite aperture sul
retro o sul fondo, per consentire l’accesso al cavo; le
monofibre attestate devono avere lo spazio e talvolta
Cassetto ottico
74
un supporto che consente di mantenere la giusta
curvatura con la quale raggiungere la bussola di inserimento del connettore.
I connettori più diffusi sono quelli di tipo ST o SC; la
scelta viene normalmente fatta in base ai connettori
presenti sugli apparati scelti; a questo ci si deve
attenere in fase di progetto.
In alcune realtà, specialmente in fase di ampliamento
di un sistema preesistente, ci si può trovare di fronte a
tipologie miste di connettori; in questo caso è necessario usare le bretelle di conversione che hanno
connettori diversi alle due estremità (per es. ST-SC).
L’utilizzo di queste bretelle non influisce in alcun modo
sulle prestazioni del sistema.
R
Btnet cablaggio
strutturato
e reti Ethernet
Btnet cablaggio strutturato
e reti Ethernet
Generalità
Cenni
storici
L’affermazione dei sistemi informativi, commercializzati
a partire dagli anni ’50, ha spinto i produttori a ricercare
modalità di comunicazione che permettessero lo scambio di dati fra le unità di elaborazione.
Nascono i primi esperimenti di connessione in rete che
culminano, negli anni ’70, con la definizione del primo
standard di rete denominato Ethernet V 1.0.
Alla sua definizione collaborano Digital, Xerox e Intel
che svilupperanno anche la successiva versione V 2.0.
La rete Ethernet passa quindi attraverso diverse fasi
alle quali corrispondono alcuni degli standard più
comuni sul mercato.
A distanza di quasi 30 anni tuttavia, nonostante i
numerosi tentativi di affermazione di differenti tipologie
di rete dalle più svariate caratteristiche e prestazioni,
Ethernet rimane la rete largamente più utilizzata.
Il successo commerciale ha inoltre catalizzato l’interesse dei produttori che hanno portato lo sviluppo di
Ethernet a prestazioni impensabili solo alcuni anni fa.
I costi accessibili e la semplicità di utilizzo hanno
contribuito alla totale affermazione di questa tecnologia.
I fondamenti
di Ethernet
La rete Ethernet basa il suo principio di funzionamento
su fondamenti estremamente semplici.
La prima versione proposta impiegava come supporto
di trasmissione un cavo coassiale RG8, più comunemente noto come “cavo giallo” dal colore caratteristico
che lo contraddistingue.
Il cavo coassiale costituisce il bus della rete a cui tutti
gli utenti devono essere collegati.
Questa tipologia di collegamento fa si che qualunque
segnale inviato sulla rete da un qualsiasi utente venga
sentito da tutti gli altri utenti collegati.
In forma semplice si usa dire che la rete è del tipo “uno
parla, tutti ascoltano” indicando che la rete, per sua
costituzione, ammette una sola trasmissione alla volta.
Vedremo come la modalità con cui i segnali vengono
trasportati sulla rete (altrimenti detta “protocollo di
rete”) tenga conto di questa particolare tipologia di
connessione.
Vedremo anche come successive evoluzioni, pur facendo ricorso a tipologie di connessione totalmente
diverse, faranno sempre comunque riferimento al medesimo principio di collegamento fisico e quindi al
medesimo protocollo.
Il protocollo
CSMA/CD
Il metodo di accesso ai mezzi di trasmissione associato al protocollo Ethernet è conosciuto con la sigla
CSMA/CD che ne riassume di fatto il funzionamento
logico:
CD - Collision Detection: significa letteralmente
“rilevazione di collisione” e si riferisce al caso in cui due
stazioni abbiano iniziato la trasmissione contemporaneamente.
Le frame trasmesse vengono considerate perse e i
dispositivi di interfaccia, riconosciuto l’evento di collisione, rilanceranno la trasmissione.
Per evitare una nuova collisione le interfacce dispongono di un contatore collegato ad un generatore di
numeri casuali.
Appena rilevata la collisione, le interfacce generano il
numero casuale e fanno partire il contatore che da il via
alla nuova trasmissione non appena ha raggiunto il
valore del numero casuale.
Naturalmente per ragioni statistiche è altamente improbabile che in questo caso la due trasmissioni riprendano contemporaneamente.
CS - Carrier Sense: significa che l’utente che intende
trasmettere “ascolta”, tramite il dispositivo di interfaccia,
se sulla rete sono in corso altre trasmissioni.
Se la rete è libera viene dato il via alla trasmissione.
MA - Multiple Access: indica che qualunque utente
della rete è abilitato ad iniziare la trasmissione in
qualunque momento.
Tuttavia se contemporaneamente anche una seconda
stazione inizia una trasmissione il risultato è una collisione che rende le due frame inutilizzabili.
76
R
Generalità
Gli Enti
normatori
Anche nel caso di Ethernet il principio di funzionamento della rete è stato esaminato e standardizzato da un
ente normatore.
La codifica degli standard di trasmissione è opera dell’
IEEE (Institute of Electric and Electronic Engineers) che
ha creato un gruppo denominato 802 interamente
dedicato ad essi e a sua volta suddiviso in due livelli.
MAC - Media Access Control.
E’ specifico della topologia e del mezzo fisico.
Questo perché le modalità con cui vengono create le
frame sono diverse per i vari protocolli (Multiple Access,
Token Passing,...).
I MAC più conosciuti sono 802.3 (Ethernet) e 802.5
(Token Ring).
LLC - Logical Link Control
Dialoga con il software di livello superiore e si occupa
di regolare il flusso di dati e di gestire gli errori
Questo sottolivello è noto come 802.2.
Le principali
tappe
evolutive
Il protocollo di accesso al mezzo trasmissivo di Ethernet
(il già citato CSMA/CD) è evidentemente stato concepito per una connettività di tipo a bus che le prime
versioni realizzavano con un cavo coassiale.
L’impiego della fibra ottica e la comparsa del cablaggio
strutturato hanno in seguito rivoluzionato la connettività
Ethernet, ma non hanno mai portato ad alcuna modifica del protocollo.
Si assiste pertanto al passaggio da un cablaggio
dedicato (il coassiale) ad un sistema di connessione
aperto (il sistema di cablaggio strutturato) nel pieno
rispetto dei principi fondamentali di funzionamento
della rete. Il processo di cambiamento legato a questa
tipologia di rete è tuttavia emblematico rispetto a
quanto succede nel mondo informatico e merita particolare attenzione.
I progressi dalla tecnologia elettronica hanno completato la portata dei cambiamenti che non riguardano
ovviamente solo la parte di connessione, ma anche le
interfacce verso le parti attive della rete.
Lo studio dei cablaggi dedicati, anche se ormai non più
utilizzati, è propedeutico alla comprensione degli sviluppi più recenti della rete e saranno pertanto oggetto
dei prossimi capitoli.
Architettura
delle prime
reti
Le prime reti Ethernet, con un numero estremamente
limitato di dispositivi interconnessi tra loro, erano praticamente costituite da un cavo coassiale (bus) a cui
venivano collegati i computer.
Le modalità di interconnessione tra computer e bus si
basavano su due dispositivi elettronici:
● transceiver (acronimo dalle parole inglesi
TRANSmitter/reCEIVER - Trasmettitore/Ricevitore)
interposto tra cavo coassiale e computer;
● scheda di rete, direttamente inserita all’interno del
Cablaggio
dedicato
Fa riferimento a due standard denominati:
computer, in comunicazione con il bus interno della
macchina.
La scheda di rete ha il compito di prelevare i dati dal
computer e aggregarli in un formato standard (spesso
indicato con il nome di “frame”) compatibile con il
protocollo di trasmissione, mentre il transceiver si
incarica di trasferire sul cavo le frames e di rilevare
l’eventuale collisione.
Ente Normatore
MAC (*)
Rete (**)
Velocità (Mbps)
Banda
Lungh. (x 100m)
➔
IEEE
802.
3
10
BASE
5
➔
IEEE
802.
3
10
BASE
2
(*) sottolivello del Gruppo 802
(**) la desinenza 3 indica rete Ethernet, mentre la desinenza 5 indica rete Token Ring.
77
Btnet cablaggio strutturato
e reti Ethernet
Lo standard 10BASE5
10BASE5
Lo standard 10BASE5 prevede l’impiego di cavo RG8
(chiamato anche cavo “giallo” o cavo “thick”); Il collegamento degli utenti è fatto mediante un tipo particolare di transceiver in gergo indicato come “transceiver
a vampiro”. Il termine si riferisce alla modalità di connessione: il transceiver è dotato di una parte meccanica (detta “tap”) che si aggraffa al cavo. Il tap ha la forma
di un manicotto con due punte metalliche all’interno.
Quando il manicotto viene stretto attorno al cavo
(generalmente mediante una vite azionata da una chiave esagonale) le punte metalliche forano la guaina e
penetrano nel cavo fino a raggiungere il conduttore
centrale e stabilire il contatto elettrico.
Il corpo del transceiver, che si aggancia successivamente al tap, contiene una parte elettronica che trasforma il segnale e lo rende disponibile su una interfaccia
standard denominata AUI - Attachment Unit Interface
che presenta un connettore a vaschetta tipo DB15.
cavo “thick” RG8
tacche
poste a 2,5m
tap
Connessione su cavo RG8 per standard 10BASE5
Ogni tratta di cavo “giallo” può essere lunga fino ad un
massimo di 500m ed i transceiver devono essere
posizionati ad una distanza minima e multipla di 2,5m
uno dall’altro.
In effetti i produttori di cavo usavano segnare sulla
guaina esterna delle tacche per indicare all’installatore
la posizione dove il transceiver poteva eventualmente
essere aggraffato. Il cavo va terminato ad entrambe le
estremità con un tappo terminatore di impedenza 50Ω
(impedenza caratteristica del cavo) per impedire la
riflessione del segnale.
Su una tratta di cavo giallo non possono essere collegati più di 100 utenti. Nel computer deve essere installata una scheda di rete il cui bus deve ovviamente
essere compatibile con quello della macchina.
La scheda dispone di una interfaccia AUI uguale a
quella del transceiver.
max 500m
Il collegamento fra transceiver e computer si realizza
pertanto con un cavo AUI la cui lunghezza, secondo lo
standard, non può superare i 50m.
Rete Ethernet IEEE 802.3 10BASE5:
tabella riassuntiva.
● distanza minima tra le stazioni 2,5m;
● terminatore da 50Ω;
● cavo AUI e transceiver a vampiro;
● segmento Thick coax da 500m max;
● giunto o barrel di tipo “N” per l’interconnessione di
due segmenti la cui distanza totale sia inferiore ai
500m;
● numero massimo stazioni interconnesse al segmento: 100.
transceiver
a vampiro
transceiver
tappo terminatore
impedenza 50Ω
Standard 10BASE5
78
cavo “thick” RG8
2,5m
R
Lo standard 10BASE2 e commenti
10BASE2
Lo standard 10BASE2 prevede l’impiego di un cavo
coassiale più sottile denominato RG58 o cavo”thin”.
Ogni tratta può essere al massimo lunga 185 m e anche
le modalità di connessione si discostano in parte da
quelle viste per lo standard 10BASE5.
Il segmento di cavo coassiale deve infatti essere interrotto, devono essere montati due connettori tipo BNC
e fra questi viene inserito un adattatore a “T” sempre in
connessione BNC.
L’estremità libera della “T” BNC deve essere portata
sulla scheda del PC. I computers vanno posti ad
almeno 0,5m di distanza l’uno dall’altro.
Il cavo va terminato ad entrambe le estremità con un
tappo di impedenza da 50Ω (impedenza caratteristica
del cavo) per impedire la riflessione del segnale.
Ricordando che negli anni in cui queste modalità di
cablaggio erano in uso le schede PC avevano normalmente una porta AUI, occorreva frapporre un transceiver
AIU-BNC fra porta della scheda PC e “T” BNC.
max 185m
In seguito i produttori di schede trovarono più semplice
integrare il transceiver direttamente sulla scheda che
poteva pertanto disporre della connessione BNC.
In molti casi i produttori mantennero anche la porta AUI
fornendo così schede dotate di due possibilità di
connessione.
Rete Ethernet IEEE 802.3 10BASE2:
tabella riassuntiva.
● distanza minima tra le stazioni 0,5m;
● terminatore da 50Ω;
● connettore a T di tipo BNC;
● segmento Thin coax da 185m max;
● scheda di rete con interfaccia BNC e transceiver
integrato (oppure transceiver esterno);
● numero massimo stazioni interconnesse al segmento: 30.
connettore
a “T” tipo BNC
min. 0,5m
transceiver
tappo terminatore
impedenza 50Ω
cavo “thin” RG58
Standard 10BASE2
Commenti
Le reti Ethernet realizzate con cavo coassiale hanno
sempre procurato parecchi problemi di affidabilità e di
tolleranza ai guasti.
Malfunzionamenti localizzati in determinati punti della
rete (anche semplicemente sul connettore di un cavo)
si estendono, a causa delle caratteristiche di una rete
Ethernet così interconnessa, a tutta la rete locale.
I problemi più frequenti che possono essere riscontrati
e che comportano il totale fermo della rete sono:
79
● mancanza o malfunzionamento del terminatore di
chiusura di una tratta ;
● falsi contatti sui connettori BNC;
● falsi contatti tra cavo e transceiver a vampiro.
Vi è da aggiungere anche che i cavi “thick” o “thin”
sono cavi dedicati alla particolare rete Ethernet a
10Mbps; su tali cavi non è possibile trasportare segnali
diversi.
Btnet cablaggio strutturato
e reti Ethernet
L’estensione delle reti
L’estensione
delle reti in
standard
10BASE5 e
10BASE2
Le necessità applicative reali impongono di estendere
dimensioni e funzionalità delle reti (tratte più lunghe,
maggior numero di stazioni collegate, ecc..)a vantaggio di una utenza sempre più esigente.
Compaiono così sul mercato dispositivi elettronici per
l’estensione e l’interconnessione delle reti e gli immancabili standard che ne definiscono caratteristiche e
limiti di utilizzo.
Fra questi particolare significato, anche in funzione dei
futuri sviluppi, rivestono i Ripetitori o Repeater, amplificatori di segnale in grado di consentire l’estensione
delle reti Ethernet 10BASE2 e 10BASE5 oltre la dimensione dei segmenti già riportata nei paragrafi precedenti.
Ricordiamo che lo standard IEEE 802.3 limita la massima lunghezza del cavo coassiale, sia esso RG8 (cavo
“giallo) o RG58 (cavo “thin”).
Il limite di distanza è dovuto in parte a fenomeni di
attenuazione e l’unica possibilità di rilanciare il segnale
lungo un ulteriore tratto di rete è quella di amplificarlo.
I Repeater svolgono alcune importanti funzioni tra le
quali ricordiamo:
● la rigenerazione delle stringhe di bit ricevuti su un
segmento sull’altro segmento con un’ampiezza di
segnale appropriata senza entrare nel merito del
significato delle stringhe medesime;
● la gestione della collisione per cui se una collisione
viene rilevata su una qualunque porta, il ripetitore la
ritrasmette su tutte le altre porte trattandola come
una qualsiasi stringa di bit.
Nelle prime versioni i Repeater avevano due porte AUI
e venivano collegati mediante due cavi AUI a due
transceiver posizionati sui due segmenti di rete fra i
quali il segnale doveva essere rilanciato.
In seguito l’evoluzione dei mezzi trasmissivi di Ethernet
ha imposto modifiche anche ai Repeater che portano
oggi interfacce diverse dalla semplice AUI.
Estensione delle reti
Questa stessa evoluzione ha fortemente limitato la
richiesta di Repeater che sono oggi installati solo nel
caso si debbano effettuare ampliamenti di installazioni
esistenti.
E’ importante notare che i due tratti di rete così
interconnessi divengono rispetto alla propagazione
del segnale (e quindi del protocollo di rete) una rete
unica.
In altre parole le frames inviate da una stazione si
propagano lungo entrambe le tratte e si comportano
agli effetti delle collisioni come se queste fossero una
tratta unica.
Si dice che i due segmenti fanno parte del medesimo
“dominio di collisione”.
Vale la pena infine di notare che il Repeater non
consente di cambiare il protocollo di rete (ad esempio
da Ethernet a Token Ring) e non consente di aumentare la quantità di dati trasportati, ma solo la distanza
percorsa.
Esistono ovviamente Repeater diversi per reti diverse
e quanto detto si applica genericamente a quasi tutte
le tipologie di rete.
Nel caso degli standard di rete Ethernet già descritti,
l’uso dei Repeater ha portato alla definizione di alcune
configurazioni abbastanza comuni.
In particolare, date anche le distanze raggiungibili con
le diverse tipologie di cavi coassiale e le caratteristiche
installative di tali cavi, si è diffusa la prassi di utilizzare
la combinazione delle due tipologie di connessione nel
modo seguente:
● il cavo “giallo” (RG8) con funzioni di dorsale (ad
esempio una tratta di cavo giallo poteva essere
posata nei cavedi verticali di un edificio per interconnettere tra loro tutti i piani);
● uno o più tratte realizzate con cavo RG58 ai piani (ad
esempio una tratta per ciascun piano a cui venivano
collegati i computers di quel determinato piano);
● una serie di Repeater che interconnettevano il cavo
giallo (mediante cavo AUI e transceiver “a vampiro”)
al cavo RG58 (mediante interfaccia BNC).
Rete su più piani
80
R
Impiego F.O. e regole di configurazione
L’impiego
della fibra
ottica
Quando le distanze da superare sono tali da rendere
inadeguato l’uso del cavo coassiale, è necessario
l’impiego della fibra ottica. La fibra ha una elevata
capacità trasmissiva e lo standard che ne definisce
l’impiego (FOIRL - Fiber Optic Inter Repeater Link)
prevede tratte fino ad un massimo di 1000 m.
La fibra specificata è del tipo multimodale 62.5/125µm.
La connessione alla fibra ottica è possibile mediante un
ripetitore e due transceiver ottici.
Come nei casi precedentemente descritti, i transceiver
sono spesso integrati nel Repeater che assume una
configurazione in grado di interfacciare direttamente
due fibre ottiche.
Esistono ovviamente anche ripetitori rame-fibra, dove
una delle due porte non è dotata di transceviver integrato.
convertitore
fibra ottica
Reti in fibra ottica
Regole di
configurazione e
conclusioni
Le reti Ethernet realizzate in cavo coassiale e ripetitori
devono seguire alcune regole di configurazione previste dagli standard.
Il numero di ripetitori impiegabili è infatti limitato dalla
modalità di funzionamento del protocollo CSMA/CD.
Si ricordi che la frame inviata da un utente viene
considerato correttamente trasmesso se la macchina
trasmettitrice non rileva collisioni entro un tempo limite
di circa 51 microsecondi.
L’estensione della rete è pertanto limitata dalla distanza che una frame può percorrere entro il tempo limite.
Se il tempo di percorrenza delle tratte sommata ai
tempi di attraversamento dei ripetitori fosse superiore
al tempo limite, si potrebbero verificare collisioni non
registrate dalla macchina trasmettitrice con conseguente errore di comunicazione.
Secondo gli standard di riferimento la massima confi-
81
gurazione di una rete in coassiale comprende al massimo 3 segmenti popolati da utenti, 2 segmenti non
popolati e 4 ripetitori.
La regola si applica sia allo standard 10BASE5 (cavo
“giallo”) che allo standard 10BASE2 (cavo “thin”).
L’eventuale estensione oltre questi limiti deve essere
fatta separando gli ambiti di collisione.
La realizzazione di reti anche semplici, basate sulle
connessioni in coassiale e Repeaters, richiedono il rispetto di alcune semplici ma restrittive regole di configurazione.
Si ricorda inoltre che per reti Ethernet con cablaggio
dedicato (10BASE5 e 10BASE2) valgono i seguenti
limiti:
● velocità trasmissiva 10 Mb/s;
● un massimo di 1024 stazioni collegabili.
Btnet cablaggio strutturato
e reti Ethernet
Il cablaggio strutturato e lo standard 10BASET
Cablaggio
strutturato
Tra la fine degli anni ’80 e l’inizio degli anni ’90 compaiono i primi sistemi di cablaggio strutturato che portano
sostanziali modifiche nelle modalità realizzative dei
supporti fisici per le applicazioni informatiche.
L’utilizzo del doppino e dei componenti di permutazione indirizza i comitati verso la definizione di uno standard
Ethernet orientato ai sistemi di cablaggio denominato
10BASET a cui si aggiunge la revisione dello standard
per l’impiego della fibra ottica (10BASEFL).
I vantaggi offerti dal cablaggio strutturato e dalla corrispondente versione Ethernet favoriscono l’affermazione della nuova versione che è oggi largamente la più
impiegata.
10BASET
Come ampiamente illustrato la rete Ethernet si basa su
un protocollo che prevede la presenza di un bus su cui
tutti gli utenti sono collegati.
Poiché lo standard 10BASET si appoggia su un
cablaggio di natura stellare, è stato necessario introdurre dei nuovi apparati elettronici che fossero in grado
di riprodurre al loro interno le caratteristiche di un bus:
tali apparati hanno preso il nome di hub o concentratori.
Sono normalmente dotati di porte RJ45 a cui vanno
collegati i singoli utenti.
E’ opportuno osservare che, anche se il cablaggio
strutturato prevede l’impiego di 4 coppie, la segnalazione Ethernet utilizza solo due di queste: la coppia
arancio e la coppia verde (ovvero le coppie 2 e 3
indipendentemente dalla convenzione 568A o 568B
utilizzata).
E’ proprio la connessione dei 4 pin 1, 2, 3, e 6 che
permette di realizzare un collegamento fra utente e hub
che riproduca il comportamento di un bus, così come
richiesto dal protocollo di Ethernet.
Va inoltre ricordato che l’hub non solo riproduce il
comportamento di un bus, ma ha funzione di ripetitore.
Pertanto le regole di configurazione dettate dagli
standard relativi ai cablaggi dedicati si dovranno applicare in modo analogo anche nel caso di collegamento
fra hub.
Il collegamento al computer richiederà anche in questo
caso l’impiego di un opportuno transceiver che permetta la conversione tra il segnale trasmesso sulle
coppie 1, 2 e 3, 6 su cavo UTP e la porta AUI prevista
sulla scheda di rete.
In realtà, come già nel caso delle connessioni 10BASE2,
i costruttori di parti attive hanno quasi sempre integrato il transceiver nella scheda di rete fornendo direttamente la connessione in RJ45.
Questa soluzione rende generalmente inutile l’impiego
del transceiver 10BASET, comunque disponibile dai
cataloghi di molti produttori.
Lo standard 10BASET indica inoltre in 100 m la massima distanza fra la porta dell’hub e quella della scheda
di rete del computer.
Rete Ethernet IEEE 802.3 10 BASET:
tabella riassuntiva.
● cablaggio stellare;
● tratte lunghe al massimo 100m comprensive di
patch-cord;
● uso di concentratori attivi per l’interconnessione tra
i cavi e quindi tra i computers.
apparato attivo
postazione di lavoro
Standard 10BASET
82
R
Lo standard 10BASEFL
10BASEFL
La necessità di superare distanze superiori ai 100 m,
indicate dallo standard come limite per la trasmissione
su rame, impone l’uso della fibra ottica.
Le fibre ottiche normalmente impiegate sono le 50/
125µm o le 62.5/125µm e, date le caratteristiche della
trasmissione ottica, sono sufficienti due fibre (trasmettitore e ricevitore) per collegare due hub Ethernet fra di
loro.
Bisogna prestare attenzione al fatto che ogni singolo
collegamento presenta un TX ed un RX che devono
essere incrociati nel collegamento fra apparati; si è
normalmente facilitati dalla presenza sugli apparati
attivi o sui transceiver di un led di link che consente di
verificare immediatamente la corretta connessione
delle interfacce ottiche o la necessità di invertire il
collegamento.
Come nei casi precedenti la connessione agli apparati
avviene tramite transceiver ottico esterno (se l’apparato dispone di porta AUI) oppure integrato nello stesso
hub. Questa soluzione è ormai quella di riferimento.
Le porte ottiche impiegano LED che operano alla
lunghezza d’onda di 850 nm. La connessione è normalmente di tipo ST o SC. Il primo standard relativo
all’impiego della fibra ottica era denominato FOIRL
(Fiber Optic Inter Repeater Link) è prevedeva collegamenti fino ad un massimo di 1000m.
Tale standard è stato successivamente superato da
quello denominato 10BASEFL ora normalmente impiegato.
Questo secondo standard permette distanze fino a
2000m.
L’interfaccia 10BASEFL è compatibile con l’interfaccia
FOIRL, ma quando è connessa a quest’ultima la lunghezza del segmento si riduce a 1000m.
E’ opportuno ricordare che l’utilizzo della fibra ottica è
consigliato quando la trasmissione deve avvenire in
ambienti soggetti a disturbo elettromagnetico.
Rete Ethernet IEEE 802.3 10BASEFL:
tabella riassuntiva.
● la velocità trasmissiva è di 10 Mb/s;
● opera su un segmento in fibra ottica che può avere
una lunghezza massima di 1000m per l’interfaccia
FOIRL e di 2000 m per l’interfaccia 10BASEFL;
● utilizza per la connessione due fibre ottiche: una
fibra per la trasmissione ed una per la ricezione;
● prevede una connessione punto-punto tra due
concentratori e permette dei cablaggi ottici a topologia stellare quando è utilizzato con dei ripetitori
multiporta.
apparati attivi/ripetitori
cavo in fibra ottica
apparati attivi/ripetitori
Standard 10BASEFL
83
Btnet cablaggio strutturato
e reti Ethernet
Hubs e collegamenti
I collegamenti Come nel caso dei cablaggi dedicati, anche nell’ambito dei cablaggi a standard 10BASET è prevista la
fra hubs
possibilità di collegare hubs tra di loro per ottenere
gruppi di utenza numerosi.
Le modalità di configurazione dei gruppi di hubs si
ricollegano agli standard relativi al cablaggio dedicato
di cui riprendono le caratteristiche essenziali.
Ricordando che un hub equivale ad un segmento
Ethernet con funzioni di ripetitore, vale sempre il vincolo per cui due utenti qualunque non possono vedersi
attraverso più di quattro ripetitori.
Il collegamento normalmente avviene individuando un
hub principale (centro stella) a cui vengono collegati
tutti gli altri hubs (che chiameremo secondari) in una
modalità di collegamento generalmente detta cascata.
Va però osservato che la porta di un hub è concepita
per interfacciarsi con una scheda PC e non con un altro
hub. I segnali sono quindi disposti sui 4 fili utilizzati da
Ethernet (1/2, 3/6 – TX+/TX-, RX+/RX-) in modo tale
che il pin su cui l’hub trasmette corrisponda a quello su
cui il PC riceve e viceversa.
E’ evidente che mettendo in collegamento due hubs nel
modo indicato occorre invertire da una parte Tx e Rx.
Normalmente l’inversione avviene sull’hub secondario.
Quasi tutti gli hub sono dotati di uno switch (MDI / MDIX), posizionato in genere sulla prima o sull’ultima porta,
che consente di effettuare l’inversione.
Questa porta sarà quella impiegata per il collegamento
in cascata tra due hubs.
Si ricorda che se la rete Ethernet è a 10 Mbps (10
BASET) il collegamento in cascata ammette distanze
fino a 100 m mentre se si opera a 100 Mbps (100 BASE
TX) la distanza si riduce a 5 m nel migliore dei casi (con
apparati di livello II).
Vi sono altre modalità che opportuno conoscere.
La cascata è un metodo molto semplice, ma pone
alcuni limiti (regola dei “quattro ripetitori/hubs”).
Quando è necessario servire un numero molto elevato
di utenti, la cascata si rivela inefficiente.
Si ricorre normalmente a prodotti denominati Hub
Stackable (in italiano “impilabili”).
Questa tipologia di prodotti, del tutto simile agli hub
normali, ha in più la possibilità di interconnessione
mediante un cavetto molto corto, fornito dal produttore, che permette di espandere il bus della macchina.
Due hubs in “stack” formano una unica macchina (e
quindi contano come un solo ripetitore).
Sul mercato si possono reperire tipologie diverse di
Hub Stackable, ma lo stack può essere costituito solo
da macchine della stessa casa in quanto l’espansione
del bus è una tecnologia proprietaria.
Al contrario la cascata può essere effettuata fra macchine qualunque purché conformi agli standard IEEE
802.3.
hub n° 1
hub n° 2
hub n° 4
hub n° 3
hub n° 5
postazione di lavoro
Collegamenti mediante hub
84
R
Bridge e Switch
I Bridge
Seguendo quanto descritto nel capitolo precedente si
potrebbe supporre che l’uso di Repeater renda una
rete Ethernet in cavo coassiale estensibile all’infinito.
Ma se si ricorda il meccanismo del protocollo Multiple
Access (CSMA/CD) si può immediatamente dedurre
come questo non possa avvenire. Infatti il protocollo si
basa sulla rilevazione da parte delle stazioni trasmittenti di eventuali collisioni.
Le stazioni si aspettano di ricevere l’eventuale segnale
di collisione entro un tempo definito (timeout) trascorso il quale suppongono che la trasmissione sia andata
a buon fine.
Estendere la rete significa allungare i tempi di notifica
di una eventuale collisione (che può infatti avvenire in
punti sempre più remoti).
Esiste pertanto un limite di percorrenza oltre il quale
una eventuale collisione non verrebbe registrata dalla
stazione trasmittente prima che il tempo di attesa sia
trascorso. Verrebbero così considerati valide le frames
andate in realtà perdute per collisioni non rilevate
tempestivamente.
Continuando a riferirsi al caso della rete Ethernet in
coassiale, lo standard prevede che non si possano
collegare più di cinque segmenti Ethernet in cavo
coassiale.
Di questi solo tre possono portare utenti, mentre gli altri
due hanno solo la funzione di raccordo (e sono detti
Inter Repeater Link).
Ma esiste una ulteriore possibilità di estensione: i
Bridge. Sono macchine relativamente complesse che
possono collegare due (o più) reti fra di loro, anche se
sono già state raggiunte le massime estensioni.
Ma il collegamento in questo caso non è “trasparente”
come nel caso dei Repeater.
In altre parole non tutti i frames trasmessi attraversano
il Bridge e passano da una rete all’altra.
Il Bridge opera da filtro e ammette un passaggio
“selettivo”: transitano da una rete all’altra solo le frames
che ne hanno necessità in quanto indirizzati ad utenti
che stanno da parti opposte della rete rispetto al
Bridge.
Il Bridge è in grado di auto apprendere dove si trovano
gli utenti in modo da operare il filtro con efficienza.
E’ tuttavia normalmente possibile intervenire via
software e definire le tabelle di indirizzamento in modo
manuale.
Ma la caratteristica fondamentale del Bridge è che le
reti che mette in comunicazione formano due domini di
collisione distinti.
La rete è così “segmentata”, cioè suddivisa in segmenti che non si influenzano fra di loro.
Si comprende così come nella realtà i Bridge non
vengano impiegati solo per estendere le reti, ma soprattutto per suddividerle in segmenti omogenei in
modo da ottimizzare il traffico.
Ricordiamo infatti che sulla rete sono collegati uno o
più server che contengono il software di rete e i dati che
devono essere condivisi dagli utenti.
Se consideriamo il caso di un’azienda che opera con
più server dedicati a reparti diversi (progettazione,
contabilità, ecc.,) appare evidente come sia inutile
consentire a utenti che appartengono al reparto di
progettazione di accedere all’area normalmente impiegata dalla contabilità.
Un Bridge consentirebbe di segmentare la rete per
utenze omogenee consentendo il traffico incrociato
solo per quelle frames e quelle applicazioni che lo
richiedono (ad esempio la posta interna).
Non bisogna dimenticare che l’efficienza della rete
Ethernet dipende fortemente dal livello di traffico e
dalle collisioni che questo genera.
Limitare la comunicazione alle aree di competenza
significa razionalizzare il traffico e aumentare l’efficienza.
Infine una importante osservazione: i Bridge operano
sulla base degli indirizzi MAC contenuti nelle frames,
ma non interpretano alcuna delle altre informazioni che
le frames medesime trasportano.
Se ricordiamo il modello ISO/OSI questo comportamento è tipico del Livello 2 - Collegamento Dati.
Si dice pertanto che i Bridge lavorano al Livello 2 del
modello ISO/OSI. Anche in questo caso i Bridge dipendono dal tipo di rete.
Gli Switch
Sono macchine di recente introduzione nel mercato
delle reti e sono il frutto del progresso tecnologico nel
campo dei semiconduttori e dell’hardware in genere.
Da un punto di vista puramente funzionale non sono
molto diversi dai Bridge.
Infatti permettono di segmentare le reti con gli stessi
criteri e le stesse modalità (Livello 2 del modello ISO/
OSI, filtro in base all’indirizzo MAC delle frames).
Essendo però il prodotto di una generazione ben più
recente di quella dei Bridge, includono funzioni, capacità e prestazioni largamente superiori.
Non bisogna dimenticare infatti che uno dei parametri
significativi di un’operazione di bridging o di switching
è il tempo con cui l’apparato è in grado di gestire
correttamente la frame.
Spesso questo parametro è espresso in frames al
secondo ed è uno dei valori che i progettisti maggiormente considerano quando devono inserire uno di
questi apparati in una rete.
Da questo punto di vista gli Switch sono nettamente
superiori ai Bridge che stanno rapidamente scomparendo dal mercato.
Fra gli ulteriori vantaggi offerti degli Switch ricordiamo
la numerosità delle porte (e conseguentemente dei
segmenti che possono essere contemporaneamente
collegati allo Switch) e la possibilità di operare con
velocità diverse sulle singole porte.
Gli Switches ed i Bridges, poiché bufferizzano i pacchetti prima di rigenerarli su un diverso segmento di
rete, permettono di azzerare il conto relativo al numero
di repeaters in cascata permettendo di ampliare il
diametro della rete.
85
Btnet cablaggio strutturato
e reti Ethernet
Evoluzione di Ethernet
Evoluzione
della rete
Ethernet
verso velocità
superiori
La rete Ethernet negli ultimi anni ha subito notevoli
cambiamenti, non tanto a livello di protocollo quanto
piuttosto per ciò che concerne la velocità di trasmissione e le regole di progettazione (conseguenza diretta
dell’introduzione di maggiori velocità trasmissive).
Ha mantenuto quindi tutte le sue caratteristiche principali, in particolare il metodo di accesso al mezzo
trasmissivo – CSMA/CD – è rimasto inalterato, aumentando la velocità di 10 o 100 volte (introducendo quindi
il protocollo Fast-Ethernet e Giga-Ethernet).
Ovviamente anche gli apparati di rete sono in continua
evoluzione, ad esempio in tempi successivi sono stati
introdotti sul mercato:
● hubs con interfacce a 100Mbps;
● switching hubs ovvero hubs che accettano contemporaneamente collegamenti a 10 e 100Mbps;
● switches a 10/100Mbps con interfacce Giga-Ethernet
(1000Mbps) in fibra;
● switches Giga-Ethernet con interfacce in rame (lo
standard è stato recentemente approvato).
Riteniamo opportuno ribadire che per configurare correttamente una LAN Ethernet, oltre a rispettare la
lunghezza massima di ogni tipo di segmento, occorre
porre dei limiti sul numero e sulla tipologia dei segmenti
e sul numero dei ripetitori; queste regole differiscono
notevolmente se consideriamo una rete a 10Mbps ed
una a 100Mbps.
Ethernet a 10Mbps
● il numero massimo di ripetitori (hubs) ammesso in un
percorso tra due stazioni è 2 (4 se due segmenti
gestiti dai repeater sono “non popolati” da utenti);
● un repeater ottico va contato come un mezzo
repeater;
● uno switch introdotto tra hubs azzera il conteggio
degli hubs in cascata;
Collegamento dei computer agli
apparati
elettronici
Lato campo ➔ ogni computer deve essere collegato
alla propria presa di rete.
Lato permutatore ➔ ogni presa da attivare va collegata all’apparato elettronico.
In quest’ultimo caso i cavi di collegamento da utilizzare dipendono dalla tipologia di permutatore scelto.
In particolare possiamo ipotizzare le seguenti tre situazioni:
1) permutatori ad interfaccia RJ45;
2) permutatore 110 con collegamento diretto agli apparati;
3) permutatore 110 con collegamento indiretto agli
apparati.
1) E’ necessario utilizzare delle patches RJ45-RJ45 di
lunghezza opportuna per raccordare il cavo, corrispondente alla presa da attivare, all’interfaccia RJ45
dell’apparato attivo.
86
● i repeaters o gli hubs vanno interconnessi tra loro
con un cavo cross o sfruttando l’interfaccia MDI;
● il numero massimo di stazioni su una rete Ethernet è
1024.
Ethernet a 100Mbps
Si debbono distinguere due casi a seconda della
tipologia degli hubs a 100Mbps; esistono infatti
repeaters di livello I (che sono i più utilizzati) e repeaters
di livello II.
I primi non possono essere collegati in cascata tra di
loro mentre i secondi consentono un solo collegamento in cascata ma su distanze estremamente ridotte
(5m).
Di conseguenza il collegamento tra hubs a 100Mbps
può avvenire solo attraverso uno switch interposto
che, a differenza di un normale hub, prima di rigenerare
su un’altra tratta di cavo una frame Ethernet, la memorizza, la controlla e solo se corretta la rigenera.
Ethernet a 1000Mbps (o Gbps)
Non esistono hubs a questa velocità, bensì solo
switches ad interfaccia ottica o in rame.
Nelle realtà ove sono presenti più armadi, il collegamento tra gli apparati elettronici può essere realizzato
con cavi in rame o ottici, rispettando le modalità
precedentemente descritte, sulla base delle seguenti
condizioni:
● distanza tra gli armadi minore di 90m – può essere
utilizzato un collegamento in rame a meno che non
si voglia una dorsale giga-Ethernet (al momento solo in fibra ottica) o che le vie cavi entro le quali posare la dorsale siano disturbate elettromagneticamente
da cavi elettrici o quant’altro;
● distanza tra gli armadi superiore a 90m – è necessario usare un collegamento in fibra ottica.
2) E’ necessario utilizzare delle patches 110-RJ45 (ad
almeno 2 coppie) di lunghezza opportuna per raccordare il cavo, corrispondente alla presa da attiva
re, all’interfaccia RJ45 dell’apparato attivo.
La patch 110 va collegata alle coppie Arancio e
Verde sul blocchetto del permutatore.
3) E’ necessario collegare su una striscia a 100cp (tipo
“110”) dei cavi single-ended terminati con un plug
RJ45 connesso ad una porta dell’apparato elettronico; con patches 110-110 a due coppie e di lunghezza opportuna si provvederà a collegare il cavo
utente ad uno dei cavi di raccordo all’apparato elettronico. In quest’ultimo caso vi è una permutazione
aggiuntiva che si rende necessaria quando il permutatore 110 è piazzato a parete mentre l’apparato
elettronico è piazzato dentro un armadio.
R
Glossario Italiano/Inglese
Adattatore (Adapter)
Dispostivo che permette di compiere una delle seguenti operazioni:
- adattare fra loro spine di diversa dimensione/tipo o
permettere il loro inserimento in prese telematiche
- riconfigurare i contatti elettrici
- raggruppare i fili di grossi cavi multifilari in insiemi di
minor dimensione
- interconnettere cavi.
Adattatore duplex per fibra ottica (Optical fiber duplex
adapter)
Dispositivo meccanico progettato per allineare ed
unire due connettori duplex.
Amministrazione (Administration)
Metodo di etichetttura, identificazione, documentazione e impiego necessario per realizzare spostamenti,
aggiunte o modifiche all’infrastruttara di telecomunicazioni.
Area di ingresso (Entrance facility)
Punti di ingresso nell’edificio per i cavi di servizio
(antenne incluse) della rete pubblica e privata comprendente il foro passante a muro e la successiva area
o spazio di ingresso.
Area di ingresso dell’Edificio (Building Entrance Area)
Vedi Area di Ingresso opp. Telecomunicazioni.
Area di lavoro (Workstation)
Uno spazio di un edificio dove gli occupanti
interagiscono con i dispositivi terminali delle telecomunicazioni.
Armadio Telematico (Telecommunication Closet)
Spazio chiuso per alloggiare apparati per telecomunicazioni, terminazioni di cavi e permutazioni. L’armadio
è l’area in cui avviene la connessione fra le dorsali e la
distribuzione orizzonatale.
Attenuazione
Effetto parassita per cui un segnale trasmesso attraverso un canale subisce una degradazione di ampiezza e di forma. L’attenuazione è funzione della frequenza del segnale e dipende dal particolare mezzo di
trasmissione impiegato. L’attenuazione associata ad
ogni sezione di un sistema viene usualmente espressa
in decibel (dB). Ad esempio, per una coppia di fili,
l’attenuazione è espressa in db per unità di lunghezza
ed è legata a resistenza (R), induttanza (L) e capacità
(C) della coppia per lunghezza unitaria. Per compensare gli effetti dell’attenuazione, nelle linee di trasmissione si ricorre usualmente all’impiego di ripetitori che
correggono anche altri tipi di distorsione e rigenerano
i segnali in modo da mantenere un elevato rapporto
segnale/rumore.
Balun
Dispositivo adattatore di impedenza tra due mezzi di
trasmissione diversi tra loro.
Bretella (Patch cord o patch cable)
Uno spezzone di cavo in rame od ottico terminato con
opportuni connettori da ambo i lati.
Cablaggio (Cabling)
Combinazione di cavi , conduttori, cavetti e dispositivi
di connessione.
87
Cablaggio orizzontale (Horizontal cabling)
Calaggio compreso fra la presa/connettore telematico
e la permutazione orizzontale.
Canale (Channel)
Percorso trasmissivo fra due punti ai quali sono connessi specifici apparati.
Cavetti per Telecomunicazioni (Telecommunication
Cords)
Cavo impiegante conduttori multifilari per una migliore
flessibilità (cavetti di distribuzione o di linea). I cavetti di
linea possono impiegare anche rame stagnato.
Cavo (Cable)
Insieme di uno o più conduttori o fibre ottiche racchiuso
in una guaina avvolgente costruito per permettere l’utilizzo dei conduttori singolarmente oppure in gruppi.
Cavo biassiale (Twinax cable)
Cavo schermato con due conduttori interni tutti isolati
tra loro.
Cavo bilanciato
Un cavo che consiste in uno o più elementi metallici
simmetrici (coppie intrecciate o bicoppie).
Cavo coassiale (Coaxial cable)
Un cavo che consiste in un filo metallico centrale
circondato da un isolante dielettrico e racchiuso o in
una maglia di fili o in una guaina metallica. Talvolta
usato per indicare un canale conduttore singolo, che
più correttamente dovrebbe essere denominato coppia coassiale o tubo coassiale.
Cavo di apparato (Equipment cable)
Cavo intestato usato per collegare un apparato per telecomunicazioni al cablaggio orizzonatale o alla dorsale.
Cavo dorsale (Backbone Cable)
vedi Dorsale
Cavo ibrido (Hybrid cable)
Insieme di due o più cavi (di qualunque tipo o categoria)
racchiusi in un’unica guaina.
Cavo in fibra ottica (Optical fiber cable)
Insieme di una o più fibre ottiche.
Cavo orizzontale
Un cavo che collega il distributore di piano alla presa o
alle prese delle comunicazioni.
Centralino automatico privato (PABX, Private
Automatic Branch Exchange)
Centralino telefonico automatico di proprietà dell’utente
che accoglie trasmissioni a chiamata verso e da rete
telefonica.
Chiavettatura (Keying)
Caratteristica meccanica di un sistema di connessione
che garantisce il corretto orientamento dei componenti
e previene la connessione con una presa o un connettore
ottico dello stesso tipo destinati ad un altro scopo.
Collegamento (Link)
Percorso trasmissivo fra due punti, esclusi gli apparati
terminali, i cavi dell’area di lavoro e i cavi degli apparati.
Glossario
cablaggio strutturato
Glossario Italiano/Inglese
Condotto (Duct)
a) un singolo passaggio chiuso per cavi e fili, Vedi
anche canallizzazione o percorso cavi
b) un singolo passaggio chiuso per cavi e fili general
mente impiegato nel terreno o nel cemento
c) un passaggio impiegato per l’areazione. General
mente parte del sistema di ventilazione forzata
dell’edificio.
Connettore duplex per fibra ottica (Fiber optic duplex
connector)
Dispositivo di terminazione progettato per per trasferire potenza ottica tra due coppie di fibre ottiche.
Contatto (Bonding Tap)
Unione permanente fra parti metalliche per formare un
percorso elettricamente conduttivo che assicuri la
continuità elettrica e la possibilità di trasportare in
modo sicuro qualunque correnta possa essere propagata lungo di esso.
Comprensorio (Campus)
Terreno ed edifici appartenenti ad un unico complesso
edilizio come ad esempio una università, un’area industriale oppure un insediamento militare.
Decibel (dB)
Unità di misura standard che esprime l’attenuazione o
il guadagno complessivo di potenza di un circuito o
apparato.
Diafonia (Crosstalk)
Effetto indesiderato per cui parte dell’energia associata ad un segnale di messaggio si trasferisce dal canale
proprio ad un altro canale, fisicamente adiacente. La
diafonia è provocata dai campi elettrici e magnetici
dispersi generati dal passaggio di segnali in alternata
lungo una linea.
Dispositivo (Device)
Relativamene alle stazioni di lavoro: telefono, personal
computer o terminale video o grafico
Dispositivo (Device)
Relativamente ai sistemi di protezione: protettore, supporto per protettore, unità di protezione o modulo di
protezione.
Distributore dell’edificio
Un distributore nel quale i cavi o il cavo di dorsale dell’edificio ha la terminazione (le terminazioni) e dove
possono essere fatte delle connessioni con i cavi di
dorsale del campus.
Distributore di piano
Il distributore usato per fare connessioni fra cavo orizzontale, altri sottosistemi di cablaggio e apparecchi
attivi (vedere armadio delle telecomunicazioni).
Doppino non schermato (UTP, unscreened twisted
pair)
E’ il tipico cavo telefonico. Nell’ambito dei sistemi di
cablaggio, è un cavo non schermato a 4 coppie con
caratteristiche di costruzione particolari che permettono di trasportare dati fino a 16Mbytes (128Mbit) ad
una distanza di circa 100 metri.
Dorsale (Backbone)
Realizzazione (percorso, cavo o conduttori) tra armadi
di telecomunicazione, terminali di distribuzione di piano, punti di entrata, locali tecnici fra edifici oppure al
loro interno.
88
Duplex
Nei circuiti di comunicazione, la capacità di trasmettere e ricevere allo stesso tempo.
Edificio Commerciale (Commercial Building)
Edificio o parte di esso destinato ad uffici.
Edificio del Cliente (Customer Premises)
Edificio (i) con terreno e proprietà sotto il controllo del
cliente.
Elencato (Listed)
Apparato incluso in una lista pubblicata da una organizzazione, accettabile per l’autorità avente giurisdizione, che mantenga periodiche ispezioni della produzione degli apparati in elenco, e la cui documentazione
stabilisca che l’apparato o il materiale è conforme agli
standard previsti oppure è stato provato e trovato
idoneo per l’utilizzo secondo prefissate modalità.
Fibra ottica multimodale (Multimode fiber optic)
Fibra ottica che permette la propagazione di molti
modi. La fibra ottica può avere indice di rifrazione a
gradino o graduato. Vedi anche: cavo in fibra ottica.
Guaina (Cable Sheath)
Protezione posta intorno all’insieme di conduttori che
può includere armature metalliche, anime di rinforzo o
calze.
Hardware di Connessione (Connecting Hardware)
Dispositivo che fornisce la terminazione meccanica
dei cavi
Impedenza
L’opposizione passiva totale offerta al flusso di una
corrente alternata. Consiste in una combinazione di
resistenza, reattanza induttiva, e reattanza capacitiva.
Infrastruttura (Infrastructure)
Insieme dei componenti per telecomunicazioni (esclusi gli apparati) che insieme forniscono il supporto base
per la distribuzione di tutte le informazioni in un edificio
o in un comprensorio.
Interconnessione (Interconnection)
Schema che fornisce il collegamento diretto fra un
cavo e un altro cavo o un cavo di apparato senza
l’impiego di cavetti di permutazione.
ISO
L’organizzazione internazionale per la definizione degli standard è composta da membri di nazioni diverse. E’ l’ideatrice del modello OSI, divenuto il riferimento
per la connessione di computer e dispositivi di natura
diversa.
Jumper (Jumper)
Cavetto a coppie intrecciate senza connettori impiegato per connettere collegamenti telematici nel punto
di permutazione.
Locale di ingresso (Entrance room)
Lo spazio dove avviene la riunione delle dorsali dell’edificio o di comprensorio (campus).
Un locale di ingresso può essere impiegato anche
come locale tecnico.
Mezzi trasmissivi (Telecommunication media)
Fili, cavi e conduttori impiegati per telecomunicazioni.
R
Glossario Italiano/Inglese
Modem
Questo termine è una contrazione di modulatore/
demodulatore.
I modem sono dispositivi usati per interfacciare
apparecchiature di comunicazione (per esempio terminali o nodi) a una linea di trasmissione.
I modem vengono generalmente classificati secondo
la velocità di trasmissione.
Pannello di distribuzione
Un pannello di collegamento (patch panel) montato
su un rack dove il cablaggio orizzontale proveniente
dalle workstation ha la terminazione.
Paradiafonia (NEXT, Near End crosstalk)
In due linee di trasmissione dati adiacenti, dicesi
paradiafonia la tensione di disturbo che si trova sulla
linea 2 al terminale vicino a quello trasmittente della
linea 1.
Parallelo (Bridged Tap)
Presenza della medesima coppia in diversi punti di
distribuzione.
Patch-cord
Un cavo con connettori ad entrambe le estremità, usato
per collegare i link/circuiti delle telecomunicazioni alla
permutazione.
Permutatore (Cross Connection)
Sistema in grado di fornire la terminazione di cavi e la
loro interconnessione e/o permutazione principalmente per mezzo di cavetti di permutazione o collegamento.
Permutazione (Cross Connecting)
Schema di collegamento fra linee cablate, sottosistemi
e apparati mediante cavetti di permutazione o di collegamento le cui estremità vengono collegate al
permutatore.
Permutazione intermedia (Intermediate crossconnect)
Permutazione fra un cablaggio di dorsale di primo e di
secondo livello.
Permutazione orizzontale (Horizontal cross-connect)
Permutazione tra il cablaggio orizzontale e altri cablaggi
(orizzontale, dorsale o apparti).
Permutazione principale (Main Cross-connect)
Permutazione per cavi di dorsale di primo livello, cavi
d’ingresso e cavi apparati.
Porta
Un ingresso o un’uscita di una rete oppure un punto di
accesso per inserire o prelevare dati.
Presa (Outlet/Connector)
Dispositivo di connessione nell’area di lavoro su cui
viene terminato il cablaggio orizzontale.
garantire la regolare interazione fra stazioni trasmittenti e riceventi. Nelle reti dati i protocolli sono formali
e spesso elaborati.
Essi comportano un insieme di convenzioni spesso
basate su norme internazionali.
Punto di Demarcazione (Demarcation Point)
Punto dove cambiano il controllo operativo o la proprietà
Punto di ingresso (Entrance point)
Il punto di uscita dei cavi per telecomunicazioni provenienti dall’esterno, dal pavimento e da una tubazione
metallica rigida.
Sala apparati (Equipment room)
Spazio centralizzato che ospita gli apparati di
telecomunicazione che servono gli occupanti dell’edificio.
La sala apparati viene generalmente distinta dall’armadio telematico a causa della natura e della complessità
degli apparati.
Scala AWG
Metodo americano standard per classificare il diametro dei fili metallici.
Man mano che il numero della scala AWG aumenta, la
dimensione del filo metallico o il suo diametro diminuisce.
Scatola (Outlet box)
Dispositivo meccanico di terminazione sia metallico
che non metallico per montaggio a muro, pavimento o
soffitto.
E usato per alloggiare prese,connettori per telecomunicazioni o dispositivi di transizione.
Sistema di cablaggio strutturato
Un sistema di cablaggio generico, indipendente dalle
applicazioni delle telecomunicazioni.
Il sistema di cablaggio di solito incorpora il cablaggio
della Categoria 5 UTP in modo orizzontale e una combinazione di UTP e cablaggio della fibra ottica nella
dorsale.
Spina modulare (Modular plug)
Connettore maschio per telecomunicazioni per cavi e
cavetti. Una presa può avere la chiave di inserzione e
sei oppure otto posizioni.
Non tutte le posizioni devono però essere equipaggiate con contatti elettrici.
Telaio di distribuzione (Distribution frame)
Struttura fornita di terminazioni per collegare il cablaggio
permanentedi un edificio in modo che interconnessione
e permutazione possano essere facilmente realizzate.
Terra (Ground)
Una connessione intenzionale o fortuita fra un circuito
elettrico (es. sistema di telecomunicazioni) o apparato
e la terra o qualunque altro corpo conduttore con
funzioni di terra.
Presa modulare (Modular jack)
Connettore femmina per telecomunicazioni.
Una presa può avere la chiave di inserzione e sei
oppure otto posizioni. Non tutte le posizioni devono
però essere equipaggiate con contatti elettrici.
Topologia
La disposizione fisica o logica di un sistema di telecomunicazioni.
Protocollo
Insieme di regole che definiscono le modalità del flusso delle informazioni in un sistema. In tutte le forme di
comunicazione occorre osservare un protocollo per
Topologia a stella
Una topologia in cui ogni presa/connettore delle comunicazioni è direttamente cablata al dispositivo di
distribuzione.
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Glossario
cablaggio strutturato
Glossario Inglese/Italiano
Adapter (Adattatore)
Dispostivo che permette di compiere una delle seguenti operazioni:
- adattare fra loro spine di diversa dimensione/tipo o
permettere il loro inserimento in prese telematiche
- riconfigurare i contatti elettrici
- raggruppare i fili di grossi cavi multifilari in insiemi di
minor dimensione
- interconnettere cavi
Administration (Amministrazione)
Metodo di etichetttura, identificazione, documentazione e impiego necessario per realizzare spostamenti,
aggiunte o modifiche all’infrastruttara di telecomunicazioni.
Backbone (Dorsale)
Realizzazione (percorso, cavo o conduttori) tra armadi
di telecomunicazione, terminali di distribuzione di piano, punti di entrata, locali tecnici fra edifici oppure al
loro interno.
Backbone Cable (Cavo Dorsale)
vedi Dorsale
Bonding Tap (Contatto)
Unione permanente fra parti metalliche per formare un
percorso elettricamente conduttivo che assicuri la
continuità elettrica e la possibilità di trasportare in
modo sicuro qualunque correnta possa essere propagata lungo di esso.
Building Entrance Area (Area di Ingresso dell’Edificio)
Vedi Area di Ingresso opp. Telecomunicazioni
Bridged Tap (Parallelo)
Presenza della medesima coppia in diversi punti di
distribuzione.
Cable (Cavo)
Insieme di uno o più conduttori o fibre ottiche racchiuso in una guaina avvolgente costruito per permettere
l’utilizzo dei conduttori singolarmente oppure in gruppi.
Cabling (Cablaggi)
Combinazione di cavi , conduttori, cavetti e dispositivi
di connessione.
Cable Sheath (Guaina)
Protezione posta intorno all’insieme di conduttori che
può includere armature metalliche, anime di rinforzo o
calze.
Campus (Comprensorio)
Terreno ed edifici appartenenti ad un unico complesso
edilizio come ad esempio una università, un’area industriale oppure un insediamento militare.
Channel (Canale)
Percorso trasmissivo fra due punti ai quali sono connessi specifici apparati.
Commercial Building (Edificio Commerciale)
Edificio o parte di esso destinato ad uffici.
Connecting Hardware (Hardware di Connessione)
Dispositivo che fornisce la terminazione meccanica
dei cavi
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Cross Connection (Permutatore)
Sistema in grado di fornire la terminazione di cavi e la
loro interconnessione e/o permutazione principalmente per mezzo di cavetti di permutazione o collegamento.
Cross Connecting (Permutazione)
Schema di collegamento fra linee cablate, sottosistemi
e apparati mediante cavetti di permutazione o di collegamento le cui estremità vengono collegate al
permutatore.
Customer Premises (Edificio del Cliente)
Edificio (i) con terreno e proprietà sotto il controllo del
cliente.
Demarcation Point (Punto di Demarcazione)
Punto dove cambiano il controllo operativo o la proprietà
Device (Dispositivo)
Relativamene alle stazioni di lavoro: telefono, personal
computer o terminale video o grafico
Device (Dispositivo)
Relativamente ai sistemi di protezione: protettore, supporto per protettore, unità di protezione o modulo di
protezione.
Distribution frame (Telaio di distribuzione)
Struttura fornita di terminazioni per collegare il cablaggio
permanentedi un edificio in modo che interconnessione
e permutazione possano essere facilmente realizzate.
Duct (Condotto)
a) un singolo passaggio chiuso per cavi e fili, Vedi
anche canallizzazione o percorso cavi
b) un singolo passaggio chiuso per cavi e fili general
mente impiegato nel terreno o nel cemento
c) un passaggio impiegato per l’areazione. General
mente parte del sistema di ventilazione forzata
dell’edificio.
Entrance facility (Area di ingresso)
Punti di ingresso nell’edificio per i cavi di servizio
(antenne incluse) della rete pubblica e privata comprendente il foro passante a muro e la successiva area
o spazio di ingresso
Entrance point (Punto di ingresso)
Il punto di uscita dei cavi per telecomunicazioni provenienti dall’esterno, dal pavimento e da una tubazione
metallica rigida.
Equipment cable (Cavo di apparato)
Cavo intestato usato per collegare un apparato per
telecomunicazioni al cablaggio orizzonatale o alla dorsale.
Equipment room (Sala apparati)
Spazio centralizzato che ospita gli apparati di
telecomunicazione che servono gli occupanti dell’edificio. La sala apparati viene generalmente distinta
dall’armadio telematico a causa della natura e della
complessità degli apparati.
Fiber optic duplex connector (Connettore duplex per
fibra ottica)
Dispositivo di terminazione progettato per per trasferire potenza ottica tra due coppie di fibre ottiche.
R
Glossario Inglese/Italiano
Ground (Terra)
Una connessione intenzionale o fortuita fra un circuito
elettrico (es. sistema di telecomunicazioni) o apparato
e la terra o qualunque altro corpo conduttore con
funzioni di terra.
Horizontal cabling (Cablaggio orizzontale)
Calaggio compreso fra la presa/connettore telematico
e la permutazione orizzontale.
Keying (Chiavettatura)
Caratteristica meccanica di un sistema di connessione
che garantisce il corretto orientamento dei componenti e previene la connessione con una presa o un
connettore ottico dello stesso tipo destinati ad un altro
scopo.
Hybrid cable (Cavo ibrido)
Insieme di due o più cavi (di qualunque tipo o categoria)
racchiusi in un’unica guaina.
Horizontal cross-connect (Permutazione orizzontale)
Permutazione tra il cablaggio orizzontale e altri cablaggi
(orizzontale, dorsale o apparti)
Infrastructure (Infrastruttura)
Insieme dei componenti per telecomunicazioni (esclusi gli apparati) he insieme forniscono il supporto base
per la distribuzione di tutte le informazioniin un edificio
o in un comprensorio.
Interconnection (Interconnessione)
Schema che fornisce il collegamento diretto fra un
cavo e un altro cavo o un cavo di apparato senza
l’impiego di cavetti di permutazione.
Intermediate cross-connect (Permutazione intermedia)
Permutazione fra un cablaggio di dorsale di primo e di
secondo livello.
Jumper (Jumper)
Cavetto a coppie intrecciate senza connettori impiegato per connettere collegamenti telematici nel punto
di permutazione.
Link (Collegamento)
Percorso trasmissivo fra due punti, esclusi gli apparati
terminali, i cavi dell’area di lavoro e i cavi degli apparati.
Listed (Elencato)
Apparato incluso in una lista pubblicata da una organizzazione, accettabile per l’autorità avente giurisdizione, che mantenga periodiche ispezioni della produzione degli apparati in elenco, e la cui documentazione
stabilisca che l’apparato o il materiale è conforme agli
standard previsti oppure è stato provato e trovato
idoneo per l’utilizzo secondo prefissate modalità.
Locale di ingresso (Entrance room)
Lo spazio dove avviene la riunione delle dorsali dell’edificio o di comprensorio (campus).
Un locale di ingresso può essere impiegato anche
come locale tecnico.
Main Cross-connect (Permutazione principale)
Permutazione per cavi di dorsale di primo livello, cavi
d’ingressoe cavi apparati.
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Modular plug (Spina modulare)
Connettore maschio per telecomunicazioni pwe cavi e
cavetti. Una presa può avere la chiave di inserzione e
sei oppure otto posizioni. Una presa può avere la
chiave di inserzione e sei oppure otto posizioni.
Non tutte le posizioni devono però essere equipaggiate con contatti elettrici.
Modular jack (Presa modulare)
Connettore femmina per telecomunicazioni. Una presa può avere la chiave di inserzione e sei oppure otto
posizioni. Non tutte le posizioni devono però essere
equipaggiate con contatti elettrici.
Multimode fiber optic (Fibra ottica multimodale)
Fibra ottica che permette la propagazione di molti
modi. La fibra ottica può avere indice di rifrazione a
gradino o graduato. Vedi anche: cavo in fibra ottica.
Outlet box (Scatola)
Dispositivo meccanico di terminazione sia metallico
che non metallico per montaggio a muro, pavimento o
soffitto. E usato per alloggiare prese,connettori per
telecomunicazioni o dispositivi di transizione.
Outlet/Connector (Presa)
Dispositivo di connessione nell’area di lavoro su cui
viete terminato il cablaggio orizzontale.
Optical fiber cable (Cavo in fibra ottica)
Insieme di una o più fibre ottiche.
Optical fiber duplex adapter (Adattatore duplex per
fibra ottica)
Dispositivo meccanico progettato per allineare ed unire due connettori duplex.
Telecommunication Closet (Armadio Telematico)
Spazio chiuso per alloggiare apparati per telecomunicazioni, terminazioni di cavi e permutazioni. L’armadio
è l’area in cui avviene la connessione fra le dorsali e la
distribuzione orizzonatale.
Telecommunication Cords (Cavetti per Telecomunicazioni)
Cavo impiegante conduttori multifilari per una migliore
flessibilità (cavetti di distribuzione o di linea). I cavetti di
linea possono impiegare anche rame stagnato.
Telecommunication media (Mezzi trasmissivi)
Fili, cavi e conduttori impiegati per telecomunicazioni.
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