Netwerk begrippenlijst – De uitleg van al uw netwerk vragen

Signal to noise ratio (ACR-waarde) geeft de verhouding in signaalsterkte in een aderpaar weer tussen een ontvangen signaal en de NEXT-overspraak van een ander aderpaar. Hoge waarde = betere performance.

Bij applicaties zoals 10GigabitEthernet kunnen verstoringen plaatsvinden tussen de gelijk gekleurde aderparen van verschillende kabels. Deze verstoring wordt Alien Crosstalk genoemd.

Om Alien Crosstalk te voorkomen dient er een barrière tussen de kabels worden aangebracht waardoor de gelijk gekleurde aderparen van de verschillende kabels niet elkaar meer kunnen verstoren.

Bij een U/UTP kabel wordt dit opgelost door ruimte in de kabel tussen aderparen en mantel aan te brengen met als gevolg een sterke toename van de diameter van de kabel.

Bij een F/UTP, U/FTP of S/FTP kabel treedt deze crosstalk niet op vanwege de shielding welke de aderparen van elkaar afschermt.

Middels cablesharing kunnen meerdere applicaties over 1 connector/verbinding worden aangeboden op de werkplek. Belangrijk hierbij is te bepalen hoeveel aders een bepaalde toepassing nodig heeft en welke aderparen hiervoor worden gebruikt.

Wil men bijvoorbeeld gebruik maken van een 100Mbps verbinding dienen er 2 aderparen beschikbaar te zijn, en voor een analoge telefoon verbinding maar 1 paar. Voordat het netwerk wordt ingericht moet dus bepaald worden welke applicaties gewenst zijn en hoeveel aderparen er gebruikt worden.

Categorie 5e/Klasse D (100MHz) is geschikt tot maximaal 1000BASE-T (Gigabit Ethernet) toepassingen. 95% van deze netwerken in Nederland wordt op basis van U/UTP bekabeling uitgevoerd.

De standaard voor Categorie 6_A / klasse E_A specificaties voor netwerkbekabeling biedt een verruiming van de bandbreedte tot 500MHz, die noodzakelijk is om 10GBASE -T te ondersteunen bij een gebruik van 100 meter netwerkbekabeling op basis van het vier-connector-model. In Nederland is een sterke trend waarneembaar om deze netwerken uit te voeren middels afgeschermde netwerkbekabeling.

De specificaties voor Categorie 7_A/Klasse F_A worden momenteel ontwikkeld en zijn gebaseerd op de bestaande eisen van Klasse F netwerkbekabeling en de Categorie 7 non-RJ TERA interface. De voornaamste verbetering in de klasse F_A specificaties ligt in de karakteristieke uitbreiding van de frequentie bandbreedte van 600 MHz naar 1000 MHz. Dankzij deze uitbreiding is ondersteuning van breedbandvideo (bijvoorbeeld CATV) op alle frequenties of zelfs 40Gigabit Ethernet mogelijk. Invulling van Categorie 7_A netwerken gebeurt altijd in combinatie met een S/FTP kabel (1000 MHz of 1200 MHz).

Door een netwerk te certificeren staat de fabrikant van het netwerk garant voor een kabelinfrastructuur welke in channel-performance leidt tot ondersteuning op applicaties overeenkomstig omschrijvingen in de IEEE. Op een gecertificeerd netwerk biedt de fabrikant een garantie van 15 tot 20 jaar na oplevering van de installatie.

Consolidation Point (CP) is de officiële benaming voor een aansluitvoorziening boven plafond of onder een verhoogde vloer. Vaak is een CP een schetsplaat of aansluitdoos. Een CP wordt bij voorkeur toegepast in een flexibele kantooromgeving (kantoor tuinen) waarbij de indeling kan wijzigen.

Bij zo’n installatie eindigt de horizontale bekabeling op een CP waarbij de kabels groepsgewijs op RJ45 connectoren zijn gemonteerd. Vanaf het CP start een nieuwe kabel naar de uiteindelijke werkplekaansluiting. Een CP heeft dus een extra connector overgang in de horizontale bekabeling tot gevolg: het zogenaamde 4-connector-model. Het voordeel van CP’s is dat bij een herindeling van ruimtes de installatie tot aan het CP “fixed” blijft.

Cross-connection wordt toegepast tussen het actieve netwerk en de infrastructuur. Er worden twee patchkasten naast elkaar opgesteld. Eén patchkast met de actieve apparatuur en één patchkast met de infrastructuur. Vanaf de switch wordt een single ended kabel naar de achterzijde van het patchpaneel aangebracht. Middels een patchkabel wordt vervolgens een connectie gemaakt met de horizontale verbinding.

Demping is de afname van het vermogen van het licht bij een glasvezelkabel. De dempingswaarden zijn afhankelijk van het aantal connectoren, splices en de lengte van de kabel.

De distributiekabel wordt ook wel tight buffered of semi tight buffered kabel genoemd. Het is een glasvezelkabel die vaak indoor wordt toegepast. De opbouw van de kabel bestaat uit een aantal vezels die individueel een mantel (buffer) hebben van 900 micron. Deze vezels zitten samen “verpakt” in een mantel met een sterkte element (strength member) zodat deze voldoende bescherming biedt tijdens het installeren. Op een distributiekabel kunnen rechtstreeks connectoren worden gemonteerd.

Gigabit Ethernet is een applicatie welke de transmissie van ethernet frames met een snelheid van 1 gigabit per seconde vestuurt. Deze applicatie is beschreven in de IEEE 802.3ab.

Met horizontale bekabeling wordt de infrastructuur aangegeven tussen de patchkast en de werkplek. Deze dient te worden geïnstalleerd conform de (internationale) richtlijnen IEC/ISO 11801:2002, EN 50173 of de ANSI/TIA-568-2.C.

In een “permanent Link” definitie wordt alleen het vaste datanetwerk bedoeld en heeft deze een maximale lengte van 90 meter. Voor de fabrikant van een netwerk is een meting welke de gebouwgebonden installatie test van belang voor het afgeven van een garantie certificaat. Men test immers alleen de “permanente” onderdelen van een installatie waarbij verslechtering van de verbinding door gebruik van verkeerde patchkabels is uitgesloten.

In een “channel” definitie zijn naast de gebouwgebonden installatie tevens de patchkabels opgenomen zowel in de patchkast als op de werkplek. Men zou kunnen zeggen dat met een channel-test het volledige netwerk segment wordt getest zoals de klant deze zal gebruiken. Bij het testen van een volledige channel heeft men dus meer zekerheid dat de beoogde netwerksnelheid daadwerkelijk gehaald kan worden.

Insertion Loss is het verlies van signaalsterkte gemeten over de lengte van de bekabeling. Dit komt door de weerstand van de bekabeling en de frequentie van het signaal.

De wereldwijde standaard voor gestructureerde bekabelingsystemen is de ISO/IEC standaard. ISO staat voor International Organisation to Standardisation en IEC voor International Electrotechnical Commission waarbij op dit moment de actuele standaard ISO/IEC 11801 second ed. 2008/Amd 2:2010 is gepubliceerd. In deze standaard zijn o.a. de eisen vastgelegd voor een Categorie 6_A netwerk.

De loose-tube-glasvezelkabel wordt voornamelijk outdoor toegepast. De opbouw van de kabel bestaat uit een aantal coated fibers die in een met gel gevulde tubes zitten. Door de opbouw van de kabel wordt voorkomen dat vocht tot op de vezel binnendringt. Daarnaast heeft een de kabel strength member (versterkingselement), zodat deze voldoende bescherming biedt tijdens het installeren. Bij de loose-tube-kabel wordt geadviseerd pigtails toe te passen.

NEXT-waarde geeft de verhouding weer in signaalsterkte van het uitgezonden signaal en de overspraak welke op een ander aderpaar aan hetzelfde kabeluiteinde wordt gemeten. Hoge waarde = betere performance.

De Optical Time Domain Reflection tester (ook wel OTDR tester genoemd) is een meetinstrument om glasvezel(kabel) door te meten. De meting bestaat uit een grafiek met daarin de demping (afname van het vermogen van het licht) van de glasvezel. Iedere veranderling in de vezel veroorzaakt door fusielas, connectorovergang of kabelbreuk kan zeer nauwkeurig worden bepaald middels deze testmethode.

De pigtail is een korte single ended glasvezelkabel waarbij de connector fabrieksmatig is voorzien van een stukje glasvezelkabel. De pigtail kan met een fusielas of middels een mechanische krimpverbinding worden gemonteerd op de (backbone)glasvezelkabel. Doordat het koppelvlak fabrieksmatig is gepolijst, is de verbinding van hoge kwaliteit.

Door bepaalde delen van het universele netwerk dubbel – redundant –  en vaak via een andere route uit te voeren, is het mogelijk om risico van uitval en hieruit voortvloeiende gevolgschade tot een minimum te beperken. Uitval van verbindingen wordt veroorzaakt door bijvoorbeeld kabelbreuken, brand, onderhoudswerkzaamheden, stroomstoringen, falende apparatuur, etc.

Return loss is het verschil tussen het uitgezonden signaal en de reflectie die retour komt op hetzelfde aderpaar. Dit wordt onder andere beïnvloed door vervorming van de kabel. Te hoge return loss-waarden kunnen problemen geven bij Bi-directionele verbindingen (Gigabit-Ethernet), waarbij Tx en Rx over hetzelfde aderpaar plaatsvindt.

De single-ended kabel is een solid kabel die fabrieksmatig aan één zijde afgemonteerd met een RJ45 plug. Indien aan de andere zijde ook al een RJ45 connector is gemonteerd spreken we van een CP kabel. Beide kabels worden toegepast in een 4-connector model waarbij de kabel wordt ingezet vanaf het consolidatie punt (overgangspunt onder vloeren of boven plafonds) tot aan de werkplek bij gebruik van bijvoorbeeld een zuil.

Elektromagnetische verstoringen worden opgebouwd rond en door de diverse elektrische apparaten in onze omgeving. Denk hierbij niet alleen aan stroomkabels maar ook aan wireless accespoints, GSM installaties, portofoons, liften, etc. Kortom alle elektrische- en elektronische apparaten kunnen bijdragen aan de EMI (Electro Magnetische Interferentie).

Deze verstoringen zijn dus eigenlijk altijd in en om ieder gebouw aanwezig en hebben frequenties welke kunnen oplopen van 50Hz tot 5,4GHz (WiFi) in de utiliteitomgeving. In de medische sector of op vliegvelden kunnen deze frequenties nog veel hoger zijn hetgeen vraagt om aanvullende maatregelen ter voorkoming van de verstoringen.

De uitgezonden frequenties worden via metalen onderdelen in een pand (goten, dragers, verwarmingsleidingen) omgevormd tot een elektrische stroom, en afgevoerd naar aarde. Installeert men een data kabel in een omgeving waar EMI aanwezig is dan zal deze op de aderparen van de datakabel een elektrische stroom opwekken. Indien deze het reeds aanwezige data signaal dusdanig vervormt dat de ontvanger er geen kaas meer van kan maken spreek men over data-loss.

Er zijn verschillende soorten verstoringen. De verstoringen die middels de 230v kabels worden uitgezonden is 50Hz. Deze gebouwgebonden verstoringen worden ook wel common noise genoemd. Over het algemeen zal een data signaal geen hinder ondervinden van een common noise, dit vanwege de twisting in de aderparen en de differential mode welke gebruikt wordt door de actieve apparatuur.

De verstoringen van wireless accespoints, GSM, portofoons, liftschachten, digitenne, trambanen, geschakelde voedingen etc worden omgevingsverstoringen of Enviromental noise genoemd.

Tot slot bestaat er ook een differential noise. Een datakabel is een koperen kabel waarover een elektrische stroom (de data) wordt verzonden, en zal dus ook zelf signalen uitsturen en ontvangen. Omdat de opbouw van differential noise identiek is aan het reeds aanwezige data-signaal moet worden voorkomen dat de noise te hoog wordt. (zie ook: Unshielded vs shielded).

De opbouw van een datakabel bestaat uit getwiste aderparen waardoor de kabel is beschermd tegen frequenties tot 30Mhz. Gebouwgebonden verstoringen, Common noise, is 50Hz dus dit zou in principe geen probleem zijn en zal een UTP-kabel voldoen. Echter zodra er andere vormen van noise aanwezig zijn kan dit invloed op het datanetwerk hebben, waardoor vertragingen kunnen optreden.

Indien men verwacht dat er in een gebouw veel Enviromental noise aanwezig zal zijn, verdient het de voorkeur om het datanetwerk extra te beschermen. Door een metalenfolie toe te passen wordt de datakabel beschermd tegen de externe invloeden en zal de inkoppeling van de EMI op de data aders met een factor 100 afnemen.

Voor verstoringen met een zeer sterke frequentie zoals aanwezig in een omgeving van een vliegveld (radar, mobilofoon) of medische apparatuur (rontgen, MRI-scan) kan de kabel extra worden afgeschermd middels een braiding. Dit is een vlechtwerk welke het krachtige magnetische veld kan afvloeien naar aarde.

De TERA connector is in 1999 door Siemon ontworpen met als doel hogere snelheden te transporteren dan de tot dan toe toegepaste 1000Base-T (1Gigabit Ethernet). Uit diverse fabrikanten is destijds de TERA connector van Siemon gekozen om als enige Non-RJ45 connector in de ISO/IEC Klasse F standaard te worden opgenomen.

Siemon’s TERA-connector biedt een brandbreedte van 1200MHz per aderpaar waardoor het mogelijk is om middels cablesharing naast IP toepassingen (Data) ook RF-gemoduleerde televisie (maximale bandbreedte van 862MHz) signalen over het universele netwerk te transporteren.

Een Categorie 7 kabel is een S/FTP kabel waarbij elk aderpaar tot in de connector volledig wordt afgeschermd. De connector is in 4 compartimenten opgedeeld waardoor het mogelijk is ieder aderpaar individueel te gebruiken middels speciale patchkabels.

Een combinatie van de TERA connector in combinatie met een S/FTP kabel wordt gezien als oplossing voor de toekomstige transmissie van 40 of 100 Gigabit per seconde.

Bij gebruikmaking van een universeel netwerk wordt een gebouw voorzien van een toepassings onafhankelijke bekabelingsinfrastructuur. Dit betekent dat bekabeling wordt aangelegd zonder dat hierbij vooraf een vaste specifieke functie wordt toegewezen. De infrastructuur moet derhalve geschikt zijn voor een breed scala aan toepassingen zoals telefonie, datatransport of distributie van multimedia applicaties.

Omdat het aanleggen van een bekabelingsinfrastructuur voor elke organisatie een ingrijpende aangelegenheid is, gezien het aantal aansluitpunten en de hoeveelheid te installeren kabel, is het van belang hiervoor bijtijds een weloverwogen keuze te maken. Bij deze keuze moet rekening worden gehouden met de kwaliteit, flexibiliteit en de afschrijvingstermijn van het bekabelingssysteem.

Middels het Voice over Internet Protocol (VoIP) wordt het analoge spraaksignaal geconverteerd naar het IP protocol dat vervolgens over het universele netwerk wordt getransporteerd. Hierdoor is nog slechts één infrastructuur nodig voor de afhandeling van voice- en data applicaties. Gebruikt men een VoIP-toestel voorzien van een ingebouwde switch, dan heeft men tevens de mogelijkheid om de PC of laptop op het toestel aan te sluiten.