Что делать, если сегменты вашей кабельной системы не соответствуют стандарту 10GBASE-T?

Для начала нужно правильным образом выполнить тестирование, чтобы получить достоверные результаты. Все сегменты системы, предназначенные для работы с приложениями 10GBASE-T, следует протестировать в традиционной конфигурации канала (без учета межкабельных наводок) на соответствие спецификациям стандарта 10GBASE-T или требованиям одного из аналогичных отраслевых стандартов (см., например, бюллетень TIA TSB-155; версия 5). Кабельный анализатор DTX-1800 компании Fluke Networks полностью поддерживает эти стандарты, поэтому после приобретения может сразу использоваться для выполнения такого тестирования. Посетите сайт Fluke Networks и проверьте, установлена ли на вашем приборе самая свежая версия программного обеспечения и актуальная библиотека стандартов. Первый этап работ – такое тестирование – позволяет подтвердить, что все установленные кабельные сегменты соответствуют требованиям стандартов в частотном диапазоне от 1 до 500 МГц. На втором этапе работ мы должны убедиться, что и межкабельные помехи (внешние перекрестные наводки), вписываются в рамки стандартов. Комплект DTX-10GKIT, приобретаемый в дополнение к прибору DTX-1800, содержит все необходимые аппаратные и программные средства для измерения внешних перекрестных наводок.

Методика тестирования канала (без учета межкабельных наводок)

Вполне вероятно, что некоторые сегменты при тестировании канала дадут сбойные результаты. В этом случае необходимо обследовать эти сегменты и, возможно, перезаделать кабель на коммутационном оборудовании, чтобы в итоге все каналы соответствовали требованиям 10GBASE-T. Для поиска причины проблемы вы можете использовать богатые диагностические возможности приборов DTX; они предоставят вам не только информацию о проблеме, но и порекомендуют возможные корректирующие действия для ее устранения. Если в результате автотеста получен сбой, просто нажмите на приборе кнопку информации об ошибке, и необходимые данные будут выведены на экран. Необходимо помнить, что эта информация может быть неполной, если ошибки получены в диапазоне высоких частот. Поэтому мы можем дать несколько общих рекомендаций по устранению подобных неисправностей. Весьма вероятно, что большая часть подобных сбоев – следствие не очень хороших характеристик точек контакта (соединений) в канале, ведь именно такие эффекты сильнее проявляют себя в диапазоне высоких частот. Корректирующие действия рекомендуется выполнять в такой последовательности:

1. Замените пользовательские шнуры, патч-шнуры и/или аппаратные шнуры на качественные шнуры категории 6A.
   
2. Вместо кросс-соединения применяйте межсоединение, избегая использования лишней единицы пассивного коммутационного оборудования.
   
3. Для межсоединения используйте шнуры категории 6A.
   
4. Замените разъемы в консолидационной точке на разъемы категории 6А.
   
5. Замените разъем в розетке на рабочем месте на разъем категории 6A.

Чтобы вы могли заметить эффект от каждого выполненного шага, мы рекомендуем проводить повторное тестирование сегмента после каждого этапа. Если тест даст результат PASS, значит, были приняты правильные меры.

Методика тестирования межкабельных помех (внешних перекрестных наводок)

Тестирование внешних перекрестных наводок обычно производится выборочно. Для получения дополнительной информации о методике выборочного контроля, а также о последовательности действий при измерении перекрестных наводок обратитесь к технической статье "Проблемы при тестировании кабельных систем на основе витой пары для приложений Ethernet 10 Гбит/с" на русском языке. Подробная информация по этой теме содержится также на сайте компании Fluke Networks в англоязычном разделе, посвященном 10-гигабитным приложениям: www.flukenetworks.com/10gig. См., например, техническую статью "How to Certify or Re-certify Twisted-Pair Cabling for 10 Gb/s Ethernet".

Сформулируем основные правила тестирования внешних перекрестных наводок:

• Более длинные сегменты надо тестировать первыми.
• Сегмент, на котором проводятся измерения, называется в стандартах "линией-жертвой". Такой термин используется для того, чтобы было проще отличать тестируемые линии (жертвы) от линий, генерирующих помехи.
• Все линии в том же кабельном пучке, что и линия-жертва, должны быть включены в тест на внешние перекрестные наводки в качестве линий-генераторов помех.
• Убедитесь также, что вы включили в список генераторов помех те линии, которые расшиты на соседние порты на коммутационной панели в телекоммуникационном помещении.

Интерпретация результатов тестирования

При тестировании внешних перекрестных наводок используется программное обеспечение AxTALK Analyzer™, установленное на персональный компьютер или ноутбук с операционной системой Windows. Компьютер должен быть постоянно подключен к основному модулю прибора DTX-1800 через порт USB. Программа AxTalk Analyzer управляет прибором DTX-1800, загружает все результаты измерений и обрабатывает их в реальном времени, выдавая интегральные значения наводок (модель суммарной мощности, Power Sum) для всех пар проводников в линии-жертве. По мере того, как в измерения последовательно добавляются все новые линии-генераторы помех, программа AxTALK Analyzer автоматически рассчитывает интегральные значения внешних перекрестных наводок AXTalk (PS AXTalk) от всех источников помех в совокупности для каждой пары линии-жертвы.

На Рис. 1 показано окно результатов AxTALK Analyzer; в данном примере в результатах отражаются эффекты от пяти линий-источников помех. Список линий-источников, отраженных в результатах теста, выводится в правом верхнем углу окна AxTALK Analyzer. На Рис. 1 перекрестные наводки не только оценены численно, но и отображены в виде графика зависимости от частоты.

Рис. 1 – Интегральный результат теста ANEXT, полученный по пяти линиям-источникам помех.

Отдельные значения межпарных наводок, на основании которых рассчитаны интегральные значения, сохраняются в памяти персонального компьютера, чтобы вы могли в любой момент проанализировать воздействие каждого отдельно взятого источника помех на четыре пары линии-жертвы.

На Рис. 2 это можно увидеть через значения наводок от одного из источников помех (его идентификатор – 1A/8A-A.02) на пары линии-жертвы (ее идентификатор – 1A/8A.A05). Тесты были последовательно проведены по всему списку линий-генераторов помех; в этом списке нет только самой линии-жертвы, ведь мы исследуем наводки именно на нее.

Рис. 2 – Наводки Power Sum ANEXT для каждой пары проводников в линии-жертве. Учитываются наводки от четырех пар проводников по каждой линии, генерирующей помехи.

Нажав кнопку "Result Data" ("Результаты") в левой части экрана, вы можете узнать, каков минимальный запас (так называемый худший случай) между измеренными значениями и пределом, задаваемым стандартом, для наводки PS ANEXT для каждой пары в линии-жертве. Результаты в численной форме показаны на Рис. 3. Так, мы видим, что худший запас получен для пары проводников 7,8 в линии-жертве, значение составляет 9,6 дБ на частоте 118 МГц.

Рис. 3 – Интегральные результаты теста PS ANEXT, показанного на Рис. 2 – худший случай, минимальный запас.

Также можно видеть, что запас для одного источника помех существенно отличается от запаса, рассчитанный по совокупности для пяти линий-источников помех; так часто бывает в реальных системах. Сравните запас между пределом и результатами тестирования на Рис. 2 (учитывается влияние только одного источника помех) и на Рис. 1 (интегральное воздействие от пяти источников помех). При изучении наихудшего интегрального запаса PS ANEXT, то есть при учете всех пяти источников, показанных на Рис. 1, наибольший негативный эффект вносит пара проводников 7,8. Это из-за нее запас уменьшается до 4,08 дБ. По мере добавления все новых линий-источников запас PS ANEXT будет постепенно уменьшаться. Если после добавления последнего источника помех результаты измерения все-таки останутся над линией предела, задаваемого стандартом, то считается, что линия-жертва соответствует требованиям по перекрестным наводкам PS ANEXT. Затем необходимо выполнить подобное тестирование для следующего параметра, AFEXT, и полученные результаты надо будет проанализировать аналогичным образом.

Поиск источника, вносящего наибольший негативный эффект в измерения ANEXT
Если в результате тестирования параметров PS ANEXT вы получили сбой, то необходимо выяснить, какая из линий-источников оказывает наибольшее негативное воздействие на параметр ANEXT, ведь только тогда вы сможете принять меры и устранить проблему. Для этого проанализируйте данные, как это уже было проиллюстрировано приведенными рисунками. Линии-источники помех, дающие наименьшие значения запаса (и тем более линии, выдающие отрицательный результат) – главные виновники, именно они оказывают наибольшее негативное влияние на интегральный параметр PS ANEXT. Можно отсортировать линии по величине наводок ANEXT, от наибольшего значения к наименьшему.

Для каждого из таких источников можно принять те или иные меры, направленные на уменьшение перекрестных наводок. Далее они перечислены в порядке приоритета:

1. Чтобы уменьшить внешние перекрестные наводки, разнесите в пространстве аппаратные шнуры, подключающие к системе активное оборудование, и патч-шнуры, выполняющие пассивную коммутацию. Аналогичным образом можно принять меры по пространственному разделению кабелей в фиксированном горизонтальном сегменте системы.
   
2. Альтернативный вариант пространственному разделению – использовать специальные аппаратные шнуры, конструкция которых обеспечивает уменьшение внешних перекрестных наводок. Это могут быть экранированные шнуры Категории 6 (ScTP) или экранированные/неэкранированные шнуры дополненной категории 6 (6А – Augmented Category 6).
   
3. Откажитесь от использования кросс-соединений в пользу межсоединений.
   
4. Замените обычные разъемы на разъемы дополненной категории 6 (6А).
   
5. Замените фиксированные горизонтальные кабели на кабели дополненной категории 6 (6А).

Приняв те или иные меры из приведенного списка, снова проверяйте взаимодействия между линией-жертвой и измененной линией-источником помех, чтобы увидеть, получено ли какое-либо улучшение в значении запаса по интересующему параметру.

Хотите узнать больше о тестировании систем на поддержку 10-гигабитных приложений?

Посетите центр решений 10 Gig на сайте www.flukenetworks.com/10gig, где вы можете получить актуальную информацию по стандартам на 10-гигабитные приложения и системы. В нашем центре решений вы найдете массу полезной информации, например, технические статьи, примеры применения, виртуальные демонстрации и другие документы, а также сможете посетить веб-семинары по этой теме.