Как правильно скомплектовать и смонтировать слаботочную сеть на витой паре

Здравствуйте! Рано или поздно почти каждый из нас, будь то начальник или хозяин организации, технический специалист или обычный потребитель услуг телефонии и интернета, сталкивается с необходимостью доработки или монтажа «с нуля» слаботочной сети. Обычно под термином «слаботочная сеть» понимается совокупность нескольких сетей: компьютерной, телефонной, охранной и пожарной сигнализации и т. п.

В отличие от электропроводки, которая должна выполнять одну-единственную функцию — доставлять электроэнергию до приборов, слаботочная сеть «заведует» передачей самых разных сигналов, что, соответственно, налагает на нее определенные «обязательства», от наиболее либеральных, в отношении передачи аудиосигнала в быту, до самых жестких, в сетях Ethernet, управляющих производственными линиями.

Не впадая в крайности, попробуем разобраться в принципах комплектации и монтажа сетей, которые встречаются в жизни монтажника, пожалуй, в 95% случаев. Я говорю о развертывании локальных сетей в офисе или частном жилье, включая «подсети» телефонии и сигнализации.

Витая пара (UTP)

Основой любой сети, если говорить о физических объектах (протокол передачи данных я упомяну чуть дальше) можно, безусловно, называть кабель, по которому будет передаваться полезный сигнал. В наши дни самым распространенным кабелем для слаботочной сети является кабель UTP, состоящий из четырех скрученных пар проводов, заключенных в общую оболочку:

Основные преимущества этого кабеля — дешевизна, как самого кабеля, так и необходимых для его монтажа инструментов, доступность, универсальность — его можно применять буквально для всего — начиная с передачи звука от аудиодомофона и заканчивая компьютерными сетями со скоростью до 100 Мбит/сек (у категории 5e).

Конечно, в некоторых случаях он неприменим, например для ответственных или просто высокоскоростных сетей, либо в местах с жесткими противопожарными требованиями. Но на практике такое встречается нечасто, так что UTP – наш выбор, о нем мы и будем говорить.

Принципы построения локальной сети

Как я уже упоминал выше, в понятие «слаботочная сеть», помимо компьютерной сети и телефонии входят также сети сигнализаций. Однако они по ряду причин стоят «особняком» - к их кабелям предъявляются, например, повышенные требования огнестойкости, а устройства, которые с ними работают достаточно автономны, хотя и могут располагаться в одном щите с сервером и мини-АТС. Поэтому, не забывая о сигнализации, сделаем упор именно на соединении компьютеров и телефонии.

В наши дни и компьютеры и телефоны, если их нужно объединить, соединяются по схеме «звезда», то есть от каждого компьютера и телефона идет отдельный кабель к серверной, а точнее — к серверу (роутеру) и мини-АТС:

Нужно помнить, что кабель UTP в обычных приложениях использует для передачи данных только две пары проводов из четырех, поэтому оставшиеся две пары можно использовать для подключения телефона. Таким образом, для обеспечения типичного менеджера рабочим местом (компьютером и телефоном), достаточно будет протянуть к нему один кабель типа UTP.

Серверный шкаф

Серверный шкаф — это металлический щит (стойка), в котором располагаются хабы, патч-панели, серверы, блоки бесперебойного питания, сетевые фильтры и т. п. Любой UTP кабель, передающий информацию берет свое начало в этой шкафу, откуда он доставляет данные к их «потребителям» - локальным компьютерам, принтерам, факсам и т. п. Этого шкафа, особенно, если серверы отсутствуют, может и не быть. Если оснащение локальной сети дома или офиса сводится к установке коммутатора или роутера, а функции антивирусной защиты, хранения данных, обновления ПО возлагаются на пользователей, все необходимое оборудование размещается там, где это удобнее. Однако если количество компьютеров в сети превышает десяток, установка сервера просто необходима. Благодаря серверу можно не только упростить работу системного администратора, который сможет управлять критически важными функциями сети со своего рабочего места, но и значительно снизить нагрузку на конечные компьютеры, а также обеспечить большую сохранность ценной информации, размещаемой на гораздо более надежном винчестере сервера, находящимся «под присмотром» компьютерного специалиста.

Типичный сетевой шкаф, с серверной конфигурацией сети, укомплектовывается сервером (их может быть несколько — отдельно под файлы, базы данных и т. д.), патч-панелью, упрощающей перекоммутацию компьютеров и других сетевых устройств, роутером (маршрутизатором), который обеспечивает соединение локальной сети организации с сетью Интернет, мини-АТС, блоком охранной и пожарной сигнализации (они могут устанавливаться и вне шкафа), источником бесперебойного питания и сетевым фильтром.

Прокладка слаботочного кабеля

В целом, прокладка слаботочного кабеля не имеет каких-либо особенностей, в сравнении с прокладкой любой другой проводки. Традиционно, в условиях офиса используются кабельные каналы, благодаря которым сравнительно легко приспособить сеть под изменившиеся нужды. К примеру, при наеме новых служащих, или установке дополнительного оборудования, достаточно открыть крышку кабель-канала и уложить в него новые отрезки кабеля. Удлинение трассы канала и установка новых розеток — тоже не проблема.

Обычно, каждое рабочее место оснащается двумя или тремя розетками на 220 вольт, одной компьютерной розеткой и одной телефонной. В случае, когда рабочие места располагаются на расстоянии от стен, можно использовать пластиковые колонны, которые, как и кабель-каналы, могут оснащаться встраиваемыми розетками.

Признанным лидером в области производства кабельных каналов, а также всевозможных аксессуаров и розеток является фирма Legrand, продукция которой широко представлена на нашем рынке. При желании и хорошем бюджете, эта фирма может стать единственным поставщиком, при развертывании локальных и прочих слаботочных сетей, так как в ее ассортименте есть практически все, что может понадобиться.

Бюджетным клоном фирмы Legrand можно называть российскую компанию «ДКС», которая при удовлетворительном качестве обладает весьма внушительным перечнем всевозможных «примочек» для прокладки кабеля и присоединения слаботочного оборудования.

 Обжимка и инструмент

 Каждый отрезок «витой пары», как правило, начинается и заканчивается специальным разъемом — RJ45, как на фото ниже:

 Этот разъем имеет восемь контактов, из которых на практике используется только четыре. Вообще, такой разъем (как и кабель UTP) подключается по-раному, в зависимости от типа локальной сети и протокола передачи данных. Сводную таблицу, в которой перечислены все распространенные способы подключения этого штекера:

 Назначение контактов (пинов) разъема кабеля UTP в разных областях применения

Область применения пины 1 и 2 пины 3 и 6 пины 4 и 5 пины 7 и 8 Передача звука - - вход/выход - (цифровая телефония) питание выход вход питание 10Base-T выход вход - - Token Ring (промышленный протокол) - выход вход - 100Base-TX выход вход - - 100Base-T4 выход вход двунаправл. двунаправл. 100Base-VG двунаправл. двунаправл. двунаправл. двунаправл. FDDI (волоконно-оптический интерфейс) выход опционально опционально вход Интерфейс ATM (устарел) выход опционально опционально вход 1000Base-T двунаправл. двунаправл. двунаправл. двунаправл.

Из всего этого разнообразия нас, главным образом, интересуют лишь сети 10Base-T и 100Base-TX, которые отличаются лишь максимальной скоростью передачи данных. Как видно из таблицы, в этих сетях используются только 2 из 4 пар проводов, что и позволяет использовать оставшиеся две под телефонный сигнал.

Для удобства и чтобы не перепутать пары, каждая из них обозначена своим цветом — голубым, оранжевым зеленым и коричневым. Внутри пары провода различаются сплошной и чередующейся с белой окраской. Существует два стандарта подключения пар к разъему, как на рисунке ниже:

В России почти повсеместно распространен первый вариант, но про второй тоже забывать не стоит. Для обжатия используется инструмент, называемый в обиходе монтажников «кримпер», см. фото ниже:

Средняя цена такого устройства — 500-1000 руб. Совсем дешевые, за 100-300 рублей лучше не использовать, так как они дают непредсказуемый результат.

Дополнительная информация

Кроме кабеля UTP с цельнотянутыми жилами, в продаже можно найти и те, ку которых каждая жила состоит из множества тонких проволочек, так называемые гибкие UTP или «патч-корды». Они используются в качестве коротких шнуров между патч-панелью и сервером, между компьютерной розеткой и самим компьютером и так далее. У них выше потери сигнала и цена, так что для стационарной разводки их использование нецелесообразно. Кроме того нужно помнить, что разъемы для жесткого и гибкого кабеля UTP разные и не взаимозаменяемы.

Автор: Потапчук Евгений

Обсудить на форуме электриков