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Grundlagen moderner Netzwerktechnologien im Überblick – Teil 10 Verkabelungsbereiche, Standards und Qualitätsklassen

Autor / Redakteur: Dr Franz-Joachim Kauffels / Dipl.-Ing. (FH) Andreas Donner

Metallische Leiter und Glasfaserkabel müssen für eine sinnvolle Gesamtstruktur – beispielsweise innerhalb eines Gebäudes – aufeinander abgestimmt eingesetzt werden. Damit entstehen verschiedene Verkabelungsbereiche. Entsprechende Standards sorgen hier für Qualitätsklassen und Ordnung.

Die Verkabelung ist die physikalische Basis jedes Netzwerks
Die Verkabelung ist die physikalische Basis jedes Netzwerks
( Archiv: Vogel Business Media )

In den vergangenen Folgen dieser Grundlagenserie wurden eine Reihe von Möglichkeiten zur Übertragung digitaler Informationen im lokalen Bereich und darüber hinaus vorgestellt.

Bis vor wenigen Jahren war z.B. ein LAN-System eine starre Kombination aus den Komponenten Übertragungsmedium, Übertragungssystem und Medium-Zugriffsverfahren.

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Es hat sich jedoch schnell herausgestellt, dass eine derartige Bindung mit zunehmenden Ansprüchen an die Flexibilität, Zuverlässigkeit und Wartbarkeit eines LAN unzweckmäßig ist.

Die Standardisierung Lokaler Netze hat es ermöglicht, die wichtigsten Netztypen mit unterschiedlichen Übertragungsmedien und -systemen zu realisieren. Diese Unabhängigkeit geht heute sogar soweit, dass man ein logisches Netz mit unterschiedlichen Medien realisieren kann bzw. umgekehrt unterschiedliche logische/technische Netze mit einem einzigen Medientyp aufbaut. Bei einem Ring ist es so beispielsweise möglich, manche Leitungen zwischen den Stationen durch metallische Leitungen und andere durch Lichtwellenleiter auszuführen.

Dies ebnet den Weg für die Lösung eines der größten Probleme der Datenverarbeitung im Inhouse-Bereich: das Verkabelungsproblem.

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Herstellerunabhängigkeit ist Trumpf

In den Unternehmen und Organisationen ist heute aufgrund der Erfahrungen der letzten Jahre der Trend zu spüren, sich nicht mehr von einem Hersteller abhängig machen zu wollen. Dies gilt für Hard- und Software gleichermaßen und somit auch für die Verkabelung.

Die Festlegung auf eines der heute von der Industrie angebotenen Verkabelungssysteme ist sehr schwierig und hängt vom Einzelfall und dem betreffenden Bedarf ab. Immer wieder wird man an Grenzen der Entwicklungs- und Integrationsfähigkeiten stoßen, die die Eingliederung verschiedener neuer Geräte erschweren. Ganz besonders wesentlich erscheint dem Autor die Erkenntnis, dass

  • die Verkabelung im Sinne einer Gesamtstrategie weder auf einem einzelnen Kabeltyp noch auf einem einzigen, homogenen Netztyp basieren wird, sondern die Verkabelung immer auf einer hierarchischen Konzeption unter Berücksichtigung verschiedenster Versorgungsbereiche beruht

Bei einer Verkabelung kann man grob zwei strategische Klassen unterscheiden:

  • die Vollverkabelung, die unabhängig von der tatsächlichen Belegung durch die Gebäudeauslegung und das Besiedlungspotential bestimmt wird und
  • die Bedarfsverkabelung, bei der die Infrastruktur durch die Belegungsdichte zum Installationszeitpunkt bestimmt und danach bedarfsorientiert verändert wird.

Im Rahmen einer derartigen Gesamtstrategie werden üblicherweise vier Bereiche unterschieden:

  • Geländeverkabelung (zwischen Gebäuden eines Geländes), Primärbereich
  • Gebäudeverkabelung (zwischen Etagen oder Bereichen eines Gebäudes), Sekundärbereich
  • Etagenverkabelung (zwischen Büros einer Etage bzw. zwischen Verteilerraum und Endgeräteanschlüssen), Tertiärbereich

Die Geländeverkabelung integriert dabei die in den einzelnen Gebäuden bestehenden Subnetze, die Gebäudeverkabelung integriert die Etagennetze und die Etagenverkabelung bindet die einzelnen räumlichen Einheiten an das Netz an.

Dabei werden jeweils unterschiedliche Anforderungen an die verschiedenen Stufen gestellt.

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Geländeverkabelung

Mit der Geländeverkabelung werden folgende Schlagworte verknüpft: Überbrückung großer Entfernungen, Blitzschutz, Einstreusicherheit, Abhörsicherheit, Zukunftsorientierung, Ausfallsicherheit, hohe Verfügbarkeit, Wartbarkeit, sichere und dokumentierte Trassenführung, Potentialtrennung zwischen Gebäudeerdungen, Integration unabhängiger Subnetze beliebiger Technologie, hohe Übertragungskapazität, redundante Auslegung und alternative Trassenverlegung für den Notfall.

Weiterhin sind im Einzelfall auch folgende Punkte bei der Geländeverkabelung von Interesse: Nutzung vorhandener baulicher Infrastruktur soweit als möglich, Kostenrahmen für Baumaßnahmen, nicht frei zugängliche Trassenführung und Verteilerräume, kein Einsatz von zentralen Verteilern, stabile und ununterbrechbare Spannungsversorgung aller aktiven Komponenten.

All dies kann z.B. im Rahmen einer gut durchdachten Glasfaserverkabelung erreicht werden, da die Glasfaser gerade mit den ersten 8 bis 10 Anforderungen keinerlei Probleme hat, bei anderen Kabeltypen hierfür aber besondere Maßnahmen erforderlich werden können.

Bei der Geländeverkabelung muss zudem auf die Skalierbarkeit der Hauptverteiler für eine problemlose Integration von Neubauten geachtet werden. Eine Geländeverkabelung darf keinerlei Einschränkungen hinsichtlich der logischen Strukturierung des Netzwerkes nach sich ziehen. Ein permanent einsatzbereites Überwachungssystem ist unabdingbar.

Gebäudeverkabelung

Mit der Geländeverkabelung werden folgende Schlagworte verknüpft: Modularität bei der Verkabelung der Etagen oder Bereiche, Aufbau und Betrieb von begehbaren Gebäude- und Etagenverteilern, wartbares Kabelsystem zur schnellen Fehlersuche, netzwerkunabhängige Verkabelung, Anpassbarkeit an die vorhandenen Steigbereiche.

Folgende Planungsaspekte sind bei der Gebäude-Verkabelung zu berücksichtigen:

  • Anpassung der Verkabelung an die Struktur des Gebäudes (Bürogebäude, Fertigungshalle), Entfernungen, Zahl möglicher Verteilerräume, erforderliche Verteilerraumdichte, vorhandene Steigbereiche, Doppelböden, Wandkanäle, Kabelpritschen, mögliche und nötige Biegeradien
  • Redundanz-Anforderungen
  • Leistungsfähigkeit, Backbone-Anschlusspunkte in den Etagenverteilern, Dienstleistungen in den Etagenverteilern, Übertragungsgeschwindigkeiten
  • Sicherheit, Wartbarkeit, Kosten für Baumaßnahmen

All dies führt zu unterschiedlichen Lösungsmöglichkeiten in Abhängigkeit von der Gebäudestruktur und den definierten Anforderungen.

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Etagenverkabelung

Mit der Etagenverkabelung verbindet man gemeinhin Schlagworte wie: Anbindung von Wanddosen in den Büros oder Arbeitsbereichen an den Etagenverteiler, universelle Dosen- und Steckertechnik, gegebenenfalls aufgeteilt nach Sprach- und Datenübertragung, Nutzung geeigneter Kabelwegsysteme wie Doppelböden, Brüstungskanäle, abgehängte Decken, Unterflursysteme, begehbare Kabelkanäle, netzunabhängige Verkabelung, beliebige Versetzbarkeit von Arbeitsplätzen, Erweiterbarkeit, Flexibilität.

Die Etagen-Verkabelung soll im Rahmen einer flächendeckenden Planung und Installation für alle Büroräume unter Berücksichtigung von Reserve-Anschlüssen erfolgen. Erst dann bleibt man von einer Nachverkabelung verschont und Umzüge sind so unproblematisch, wie man sich diese immer gewünscht hat.

Bei den Sekundär- und Tertiärbereichen ist es vor allem wesentlich, ausreichende Räumlichkeiten zur Verfügung zu stellen, da ohne Informations-/Verteilerräume keine sinnvolle Wartung des Gesamtkabelsystems möglich ist. Verteilerräume mit aktiven Komponenten erlauben Medienwechsel und sind die Basis eines universellen Verkabelungssystems.

Endgeräteanschluss

Mit dem Begriff des Geräteanschlusses verbindet der Fachmann den flexiblen Anschluss beliebiger Endgeräte an Outlets, dünne, gut verlegbare Kabel, keine sperrigen Komponenten. Zudem darf eine Stecker-Entfernung das Gesamtnetz nicht unterbrechen. Ein erster Ansatz für die Planung besteht z.B. darin, die für die Anwendungen und die Gerätewelt passenden Standard-LANs auszusuchen und aus der Vielfalt der Medien einen Subset zu wählen, das für möglichst viele logische Netzwerke genutzt werden kann.

Wichtig ist die Erkenntnis, dass es eine optimale und allumfassende Lösung vor allem im Sekundär- und Tertiärbereich nicht geben kann und dass man hier oft mit der „zweitbesten“ Lösung, die vielleicht nur 90 bis 95 Prozent der Endgeräte umfasst, oft wesentlich günstiger fahren kann.

So ist z.B. eine Standardverkabelung, an die ein paar Geräte nicht passen, einer doppelt so teuren Spezialverkabelung, die dann alles anschließbar macht, in jedem Fall vorzuziehen. Und wenn einem Unternehmen die Verkabelung eines Mainframe-Anbieters nicht gefällt und diese auch noch aus anderen Gründen unzweckmäßig ist, besteht ebenfalls überhaupt kein sinnvoller Grund, sich dennoch auf diese Verkabelung einzulassen.