Mit Fiber To The Office mehr Zukunft im Netz

Transkript

1 Leistungsfähige LAN-Strukturen Mit Fiber To The Office mehr Zukunft im Netz Die Innovationszyklen werden immer kürzer. Während aktive Netzwerkkomponenten relativ leicht den geänderten Anforderungen angepasst werden können, sind Gebäudeverkabelungen sehr statisch und nur unter enormem Aufwand veränderbar. Die Glasfaser ist das einzige Medium, welches zukünftige Anforderungen ideal erfüllt. Die Übertragungsbandbreiten in Unternehmensnetzwerken (LANs) steigen an, mit der stetigen Verbreitung von Thien Clients werden neben Daten auch die dazugehörigen Applikationen übertragen. Hinzu kommen aktuelle Anwendungen wie beispielsweise die IP-Telefonie, die hohe Ansprüche an Übertragungszeiten (Delay) und Verfügbarkeit stellt und dadurch zukunftsorientierte Netzwerkstrukturen benötigt. Beachtet man die Lebhaftigkeit dieser Entwicklungen, so wird schnell klar, dass bei der Planung lokaler Netzstrukturen ein zukunftssicherer Ansatz gefunden werden muss, der speziell eine Skalierbarkeit und Upgradefähigkeit des Netzes berücksichtigt. Bei dem vorherrschenden Innovationstempo ist ein Netzwerk bereits nach zwei bis drei Jahren veraltet. Hardware-Upgrades der aktiven Netzwerkkomponenten auf neue Technologien sind in der Regel mit wenig Aufwand realisierbar. Vor allem der Trend, dass die Funktionalität immer mehr durch Software bzw. Firmware bestimmt wird, erleichtert die Umsetzung neuer Innovationsschübe. Aber auch der Austausch bzw. das Hinzufügen neuer Komponenten ist ohne weiteres durchführbar. Die passive Gebäude-Verkabelung unterliegt jedoch ganz anderen Innovationszyklen. Anders als bei der aktiven Technik ist hier an eine schnelle Umrüstung im laufenden Betrieb nicht zu denken. Aus diesem Grund muss die Planung der passiven Verkabelung so ausgerichtet werden, dass der Betrieb über einen viel längeren Zeitraum ermöglicht wird. Die Effizienz eines passiven LAN-Netzes muss noch lange nach seiner Installation gewährleistet sein. Glasfaser als Gebäude-Infrastruktur Die Glasfaser ist das einzige Medium, welches die genannten Anforderungen ideal erfüllt. Wichtigste Eigenschaft der 1

2 Glasfaser ist die hohe Bandbreite in Verbindung mit großen Übertragungslängen. Problematiken wie Empfindlichkeit gegenüber elektromagnetischen Störungen, Störsignalaussendungen (EMV), Potentialunterschieden und Erdungsfehlern können somit erst gar nicht auftreten. Besonders im Hinblick auf die rapide wachsenden Kapazitätsanforderungen moderner Datennetze können die genannten Eigenschaften der Glasfaser von keiner anderen Technologie erreicht werden. Daher bedeutet die Installation eines durchgehenden Glasfasernetzes für den Betreiber eine langfristige Sicherung seiner Investitionen. Sowohl für bestehende als auch für neugeplante Netzwerke stellt eine intelligente Kombination der Twisted Pair und der Lichtwellenleiter-Verkabelung die beste Lösung dar. Durch eine Reihe von Hilfsmitteln wie zentrale Medienumsetzer und Workgroup-Switches mit Glasfaser-Uplink kann ein kostenattraktives und zukunftssicheres Netzwerk realisiert werden. Mit neuen Technologien wie 10 Gigabit Ethernet im Backbone-Bereich werden auch immer mehr Gigabit Anschlüsse innerhalb des Gebäudes realisiert. Dadurch wird die Rolle der Glasfaser immer bedeutender. Vor allem die modulare Auslegung optischer Anschlüsse in Form von steckbaren Transceivern (SFPs) haben dazu eine wesentliche Rolle beigetragen. Fiber To The Office Dem klassischen Konzept steht ein zeitgemäßer Ansatz gegenüber, der die Überlegenheit der Glasfaser nutzt. Beim Konzept des Fiber To The Office (FTTO) wird die Glasfaser durchgängig vom zentralen Gebäudeverteiler bis in den Endbereich installiert. Dies ist aufgrund der Eigenschaften von Glasfasern ohne weitere aktive Zwischenverteiler möglich. Das gesamte Netzwerk besteht somit aus einem einzelnen, direkt vom Zentralverteiler ausgehenden, Stern. Die klassische strukturierte Verkabelung sieht eine hierarchische Gliederung vor, die sich vom primären Backbone- Bereich über den sekundären Verteiler- Bereich bis hin zum tertiären Teilnehmeranschluss verzweigt. Glasfaser kommt in diesem Konzept nur im primären Backbone- und sekundären Verteiler-Bereich zum Einsatz. Der tertiäre Etagen- Bereich wird hingegen in Kupfertechnik ausgeführt. Eine solche Struktur weist allerdings eine geringe Flexibilität beim Übergang zu neuen Technologien auf, da neben dem Hauptverteiler zusätzlich auch die Unterverteilungen in den Etagen berücksichtigt werden müssen. Der Einsatz von Kupferkabeln begrenzt außerdem die Kapazität der ausgeführten Verbindungen. Abb. 1: Fiber To The Office Konzept 2

3 Dieser Ansatz bringt erhebliche Kostenvorteile, da die aktiven Zwischenverteiler wegfallen und somit Anschaffungs-, Installations- und Wartungskosten reduziert werden. Mit dem Verzicht auf Etagen-Unterverteiler wird weniger Raum benötigt. Auch weitere Maßnahmen wie Zutrittskontrollen, Brandschutz, Klimatisierung, abgesicherte Stromversorgung, usw. werden überflüssig, wodurch vor allem die Betriebskosten erheblich reduziert werden. Weiterhin ist durch die zentralisierte Struktur die Administration, aber auch die Skalierbarkeit eines Netzes einfacher durchführbar. Diese Flexibilität und Zukunftssicherheit ist ein wichtiger Aspekt, da Übergänge auf neue Technologien einfach durch den Austausch von aktiven Netzwerkkomponenten unter Beibehaltung der passiven Verkabelung erfolgen können. Auch beim Fiber To The Office Konzept erfolgt eine aktive Umsetzung der Glasfaser auf Kupferanschlüsse. Allerdings findet diese Umsetzung erst im Endgerätebereich am Arbeitplatz statt. Dadurch ist es möglich, Endgeräte mit ihren kostengünstigen Kupferanschlüssen weiter zu verwenden. Der Anwender findet die ihm vertrauten Standardanschlüsse vor, die Glasfaser bleibt im Installationssystem verdeckt. Ferner werden mit dem Einsatz von Switches die Netzwerkendgeräte eines Arbeitsplatzes zusammengefasst und Abb. 2: IP-Telefon mit Power-over-Ethernet Speisung über eine Glasfaserverbindung direkt mit dem zentralen Gebäudeverteiler verbunden. Somit reduziert sich der Verkabelungsaufwand deutlich, was der Planung der Kabelführung zugute kommt. Rahmenbedingungen wie Kabelvolumen, Brandlasten und der Ausbau von Kabelwegen werden erleichtert. Die intelligente Kombination von Kupfer- und Glasfasermedien am Arbeitsplatz ermöglicht zudem auch in glasfaserbasierenden Netzwerken den Einsatz von Power-over-Ethernet (PoE). Knapp vier Jahre nach der Verabschiedung des Standards IEEE Std 802.3af ist PoE dabei die Welt der Netzwerk- und Kommunikationstechnik gänzlich zu verändern. Immer mehr Hersteller aktiver Netzwerkkomponenten unterstützen die Speisung ihrer Geräte über den Datenanschluss. Somit wird dem Anwender ein größtmögliches Maß an Flexibilität geboten, um seine Endgeräte wie PCs, Notebooks, IP-Telefone oder Drucker über gewohnte Kupferleitungen mit dem Netzwerk zu verbinden. Die Firma MICROSENS ist seit Jahren führender Hersteller für FTTO-Lösungen und bietet eine breite Auswahl an aktiven Netzwerkkomponenten zur Integration in Unterflursysteme und Brüstungskanäle an. Die Switches bieten neben PoE die volle Managebarkeit über SNMP/Web/Telnet bzw. über eine PC-basierende Device Manager Software. Neben diesen Eigenschaften 3

4 sind weiterhin die volle VLAN-Funktionalität, sowie die insbesondere für Voice-over-IP Anwendungen wichtige Möglichkeit der Priorisierung der Datenströme - Quality of Service oder QoS - nach IEEE Std bemerkenswert. Ein weiteres Feature stellt die Authentifizierung von Nutzer und Endgeräten gemäß IEEE Std X dar. Mit dem Einsatz von FTTO verringert sich zudem die Anzahl der benötigten Anschlüsse im Zentralverteiler. Aufgrund dessen sind für die Investitionen in zentrale Komponenten mit aktiven, optischen Anschlüssen keine hohen Zusatzkosten zu erwarten. Eine neue Generation von Mehrportkonvertern ermöglicht die Umsetzung von bis zu 24 Ports auf einer Höheneinheit. Wichtigste Neuerung der neuen Generation ist die modulare Auslegung der Lüfter (hot swap), wodurch der Betrieb der Komponenten erheblich vereinfacht wird. Das Netzwerk-Management ist ein fester Bestandteil der neuen Generation, so dass keine weiteren Kosten für optionales Zubehör entstehen. Kupfer und Glasfaser auch im Zentralverteiler kombinieren Für die Bereitstellung der zentralen Anschlüsse stellen Mehrport-Medienkonverter ein wichtiges Hilfsmittel dar. Sie ermöglichen eine einfache, flexible und ökonomische Umstellung auf das zukunftssichere Glasfasernetz. Bestehende kupferbasierende Switches können weiterhin im Netzkonzept benutzt werden. Der Einsatz von Mehrportkonvertern, auch bei Neuinvestitionen, lohnt sich nach wie vor. Die Hersteller von Switches haben sich den aktuellen Marktbedingungen angepasst, so dass der Preisunterschied zwischen Switches mit Kupfer- und Glasfaserports nicht mehr signifikant, aber immer noch gegeben ist. Im Allgemeinen ist der Einsatz der Medienkonverter-Technik im Hinblick auf Wirtschaftlichkeit, Flexibilität und Transparenz sinnvoll und in der Praxis sehr beliebt. Vor allem Glasfaseranschlüsse sind switchunabhängig, wodurch technologiebedingte Upgrades der Switches kosteneffizienter durchzuführen sind. Abb. 3: MICROSENS Fast Ethernet Mehrportkonverter 24 x 100Base-TX/FX Fazit Das FTTO-Konzept ist seit vielen Jahren populär und erfährt durch die starke Verbreitung der IP-Telefonie einen neuen Aufwind. Mit der Integration der Telefonie in das Ethernet (VoIP) können erstmalig alle Telekommunikationsanwendungen des Arbeitsplatzes über das LAN abgedeckt werden. Somit ist das bisherige Gegenargument, nämlich eine eigene Kupferverkabelung für Telefonnetzwerke, nicht mehr existent. FTTO wird mittlerweile nicht nur bei Großprojekten eingesetzt, sondern ist auch bei kleineren Unternehmensnetzwerken von beispielsweise nur 50 Teilnehmern zu vergleichbaren Kosten einer Cat.5 Verkabelung realisierbar. Die Anforderungen an eine zeitgemäße Gebäudeverkabelung hinsichtlich der 4

5 Leistungs- und Zukunftssicherheit wachsen stetig. Das Medium Lichtwellenleiter dringt in modernen Netzstrukturen immer näher zum Anwender vor. Eine intelligente Kombination der Glasfaserund konventioneller Kupfertechnologie ermöglicht den Aufbau von Netzen mit einer hohen Performance und bietet zu- dem erhebliche Kostenvorteile. Schlagworte wie Fiber To The Office und Collapsed Backbone stehen dabei für neue Konzepte der strukturierten Gebäudeverkabelung, auf deren Basis man bereits heute Glasfasernetze kosteneffizienter als klassische kupferbasierende Netze realisieren kann. Weitere Informationen finden Sie unter: MICROSENS GmbH & Co. KG Küferstr Hamm / Germany Tel. +49 (0) 2381 / Fax +49 (0) 2381 /