Tuttavia, per garantire le prestazioni desiderate a lungo termine, durante la fase di progettazione e selezione dei componenti, i progettisti di rete devono tenere conto delle sottili differenze di nomenclatura.
Con l'avvento del supporto per Ethernet a 10 Gigabit su infrastrutture in rame a doppino intrecciato, sono emerse nuove revisioni degli standard generici per i sistemi di cablaggio delle telecomunicazioni.
L'EIA/TIA ha pubblicato la specifica di Categoria 6A nel febbraio 2008, e l'ISO/IEC ha fatto lo stesso con lo standard di canale di Classe EA nello stesso periodo. Sfortunatamente, queste due specifiche non definiscono le stesse prestazioni, il che ha generato confusione sul mercato.
Se consideriamo anche i componenti, in particolare l'hardware di connessione, la confusione aumenta ulteriormente. EIA/TIA e ISO/IEC specificano standard di qualità differenti, sebbene la nomenclatura dei componenti sia molto simile. Pertanto, l'utente deve prestare molta attenzione alla selezione, altrimenti non otterrà un'infrastruttura con le prestazioni attese.
Nuovi standard di cablaggio: Nel luglio 2006 è stato pubblicato il protocollo IEEE per Ethernet a 10 Gigabit su cavo in rame a doppino intrecciato (802.3an). Poiché questo protocollo estendeva la gamma di frequenza a 500 MHz e il cablaggio conforme alla Categoria 6 era adatto solo a 250 MHz, è stato necessario sviluppare nuovi standard per supportarlo. L'alternativa era utilizzare sistemi di Categoria 7, progettati per 600 MHz. Tuttavia, questi cavi avevano solo una quota di mercato del 4% a livello mondiale, quindi questa opzione da sola non sarebbe stata sufficiente a garantire il successo del nuovo protocollo Ethernet. Lo standard IEEE 802.3an ha stabilito i requisiti minimi di canale che i cavi dovevano soddisfare affinché il protocollo funzionasse. In effetti, un buon sistema schermato di Categoria 6, con un funzionamento stabile alle alte frequenze, poteva soddisfare questi requisiti minimi, come dimostrato dai sistemi schermati Real10 di R&M. Nonostante ciò, la diafonia esterna rappresentava un problema per i sistemi non schermati: l'uso di frequenze più elevate e l'applicazione di metodi di codifica complessi rendevano il debole segnale 10GbE più vulnerabile alle interferenze esterne rispetto ai protocolli precedenti. Ciò comportava limitazioni nei sistemi di Categoria 6 non schermati. Pertanto, diversi gruppi di lavoro iniziarono a specificare nuove categorie di sistema con prestazioni fino a 500 MHz e basate sulla tecnologia RJ45. L'EIA/TIA pubblicò il suo standard di Categoria 6A nel febbraio 2008 e l'ISO/IEC rilasciò contemporaneamente i requisiti di canale per la Classe E A. Sfortunatamente, questi standard non specificano la stessa qualità. La Figura 1 illustra le differenze nel parametro di canale NEXT. I requisiti di canale EIA/TIA Cat. 6A riflettono una pendenza graduale di 27 dB a partire da 330 MHz, mentre la Classe E A ISO/IEC presenta una linea retta. Pertanto, il concetto ISO/IEC offre una qualità di trasmissione migliore e più elevata nei sistemi in rame a doppino intrecciato che operano con tecnologia RJ45. A 500 MHz, ciò significa che la Classe E A richiede una qualità NEXT 1,8 dB migliore rispetto a un canale di Categoria 6A. In pratica, questa qualità superiore si traduce in un funzionamento più affidabile che riduce al minimo gli errori. Inoltre, ciò massimizza la durata dell'infrastruttura di cablaggio. L'importanza dei componenti: una volta chiarite le caratteristiche degli standard di canale, il passo successivo è definire gli standard dei componenti. EIA/TIA ha definito le specifiche per il canale, il collegamento e i componenti in un unico pacchetto. Tutto ciò è contenuto nello standard di Categoria 6A (568B.2-10), che è già stato pubblicato. ISO/IEC ha definito per la prima volta le specifiche del canale nell'emendamento 1 alla norma 11801 e sta attualmente lavorando alla definizione del collegamento permanente e dei componenti (che saranno pubblicati nello stesso documento). La necessità di uno standard per i componenti è sorta quando i clienti hanno iniziato a richiedere l'interoperabilità, ovvero la possibilità di combinare componenti di diversi produttori senza compromettere la qualità del canale. Ad esempio, combinando un modulo Cat. 6 di marca X, un cavo di installazione Cat. 6 di marca Y e un Cat. 6 cavi patch del marchio Z per raggiungere la qualità di Classe E. Per soddisfare queste esigenze, nel 2003 è stato creato il test de-embedded. Questa procedura utilizza una presa femmina di riferimento nota per testare i connettori maschio in una connessione accoppiata. Gli effetti della presa di riferimento vengono sottratti dai valori della connessione accoppiata per ottenere la caratterizzazione NEXT del connettore. Questo metodo viene utilizzato per selezionare 12 connettori di riferimento in intervalli bassi, medi e alti, che vengono poi utilizzati per testare l'hardware di connessione. Nel caso di Ethernet a 10 Gigabit, inizialmente venivano offerti sistemi che soddisfacevano i requisiti di canale del protocollo. I requisiti per i nuovi componenti consentiranno l'interoperabilità, ovvero la combinazione e l'abbinamento di sistemi, come avveniva in passato. Per i componenti di Categoria 6A (EIA/TIA) e Categoria 6A (ISO) , è stato creato il test re-embedded . L'essenza di questa procedura è simile a quella del test de-embedded , ma in questo caso, un connettore di riferimento viene prima selezionato utilizzando una nuova configurazione di misurazione più precisa chiamata sonda diretta. Viene quindi calcolata la differenza tra questo connettore di riferimento e i 12 connettori de- embedded . Successivamente, l'hardware di connessione viene testato con il singolo connettore di riferimento. Infine, vengono calcolati i risultati che si sarebbero ottenuti con i 12 connettori di riferimento de-embedded , anziché testarli separatamente. In breve, il processo di individuazione e test dei 12 connettori de-embedded è stato sostituito da una misurazione precisa seguita da calcoli di differenza. Ciò garantisce risultati più rapidi e coerenti. Come per il canale, un connettore Cat. 6A specificato ISO offrirà una qualità superiore rispetto a un connettore Cat. 6A specificato EIA/TIA. La bozza attuale specifica una pendenza di 40 dB a partire da 250 MHz per Cat. 6A e una pendenza di 30 dB per Cat. 6A. A 500 MHz, ciò significa che un modulo Cat. 6A deve offrire una qualità NEXT almeno 3 dB migliore di un modulo Cat. 6A. Il nome del prodotto è importante . Questa situazione è diventata confusa a seguito della standardizzazione dei componenti di connessione e cablaggio. Le specifiche dei componenti necessarie per un canale di Categoria 6A (EIA/TIA) sono significativamente diverse e meno rigorose rispetto a quelle richieste per un canale di Classe EA ( ISO). Pertanto, se un utente desidera una qualità su un canale di Classe EA , dovrebbe utilizzare componenti che soddisfino le specifiche di Categoria 6A . Tuttavia, un canale costituito da componenti che soddisfano le specifiche di Categoria 6A (EIA/TIA) non garantirà la qualità di Classe EA . Pertanto, la differenza nella "A" (in particolare se è scritta come pedice o meno) è molto importante. Cat. 6A ≠ Cat. 6A . La Tabella 1 mostra le due nuove categorie di cablaggio e i nomi dei componenti ad esse associati.
Una sfida complessa.
Vi starete chiedendo perché ISO/IEC impieghi più tempo a specificare i componenti rispetto a EIA/TIA. Una delle ragioni è una differenza organizzativa: ISO/IEC comprende diverse organizzazioni responsabili delle specifiche per i cablaggi e l'hardware di connessione. Il coordinamento tra questi gruppi richiede più tempo rispetto a EIA/TIA, dove tutte le parti interessate appartengono allo stesso gruppo (e allo stesso paese).
Tuttavia, ci sono altre ragioni, come la complessità tecnica e, soprattutto, l'avventurarsi in un territorio inesplorato. Finora, abbiamo compreso il comportamento dei componenti e la loro dinamica di interazione a frequenze fino a 250 MHz.
Attualmente, la frequenza sta raddoppiando e l'utilizzo di prototipi in tali condizioni è instabile. Questi prototipi devono tenere conto di effetti secondari e terziari, come l'accoppiamento modale trasversale, che aumenta significativamente la complessità. Questi fenomeni sono meno frequenti nell'hardware di connessione Cat. 7 grazie alla geometria dei contatti che separa le coppie di fili.
Abbiamo visto che, per ottenere una qualità in un canale di Classe EA, un modulo di Categoria 6A deve offrire valori NEXT migliori di 3 dB a 500 MHz rispetto a un modulo di Categoria 6A standard( Figura 3). Questo è importante perché richiede lo sviluppo di moduli completamente nuovi anziché la modifica di progetti esistenti, come spesso accade con i moduli Cat. 6A attualmente disponibili.
Nello specifico, sono necessari più elementi per compensare l'accoppiamento aggiuntivo menzionato in precedenza. Occorre inoltre prestare maggiore attenzione alla separazione delle coppie in fase di giunzione. Infine, il processo di giunzione deve essere molto preciso e accurato per garantire una qualità costante.
Maggiore sicurezza con le classi EA e Cat. 6A.
Attualmente, un canale di classe EA offre la massima qualità disponibile con la tecnologia RJ45, lo standard di fatto odierno. Non solo supporta applicazioni Ethernet a 10 Gigabit, ma prolunga anche la durata del cablaggio e garantisce un funzionamento più affidabile. Per tutti questi motivi, i canali di classe EA sono consigliati per le reti dati che richiedono una trasmissione di alta qualità nelle nuove installazioni.
hardware di connessione Cat.A I moduli Cat. 6 A conformi agli standard EIA/TIA non possono garantire la qualità superiore offerta dalla classe EA.Sebbene la pubblicazione degli standard per i componenti Cat. 6A richieda più tempo, l'attesa vale la pena, poiché il sistema di cablaggio beneficerà di una qualità superiore che eviterà problemi all'utente.
Definizione precisa dei parametri LAN:
Se hai bisogno di una LAN per applicazioni a banda larga e desideri utilizzare il formato di connessione RJ45, economico e comune, con cablaggio in rame a doppino intrecciato, devi essere consapevole che dovrai confrontarti con nuovi standard. I comitati di standardizzazione ISO/IEC, EIA/TIA e IEEE hanno definito criteri di qualità differenti, pur avendo scelto una terminologia simile. In futuro, sarà necessario definire con precisione la qualità attesa e i componenti da utilizzare fin dalla fase di progettazione. La combinazione di Classe EA con Cat. 6A (con la "A" come pedice) offre la massima qualità e un margine di trasmissione del segnale più affidabile.
Fonti: White Paper R&M, IEEE 802.3an, ISO/IEC 11801 Emendamento 1, Emendamento 2 (bozza), EIA/TIA 568B.2-10.
Autore:
JuanPablo Muñoz, Responsabile Tecnico, R&M Spagna e Portogallo
