Startseite > Datacenter & Verkabelung > Kein Engpass auf dem letzten Meter

Infrastruktur

Kein Engpass auf dem letzten Meter

31. Januar 2013, 15:35 Uhr | Jan Moll, Geschäftsführer von Dtm Datentechnik Moll

Fortsetzung des Artikels von Teil 2

Bedeutung der Reserven

Die Normen für die Verkabelung definieren Mindestanforderungen an Gesamtsys-tem und Komponenten. Den Unterschied zwischen einer lediglich normenkonformen und einer hochwertigen Lösung machen die Reserven, die die Lösung auf die Mindestanforderung bietet. Denn je größer die Reserve, desto leichter lassen sich Beanspruchungsspitzen abfangen, und desto länger wird die Installation mit den steigenden Anforderungen neuer Gerätegenerationen Schritt halten können. Für ein Anschlusskabel können hohe Leistungsreserven ein Alleinstellungsmerkmal im Markt bilden und die Lebensdauer des Produkts im Sortiment verlängern. Ziel bei der Neuentwicklung des Patchkabels war daher nicht nur Konformität mit der Norm, sondern auch eine Optimierung der wichtigsten Leistungswerte, insbesondere der Parameter Rückflussdämpfung und Nahnebensprechen.

Rückflussdämpfung: Rückflussdämpfung oder Return-Loss (RL) ist ein entscheidender Prüfstein für die Güte einer Verkabelung. Der Begriff bezeichnet den Effekt, dass Signale auf Grund von Impedanzschwankungen entlang der Übertragungsstrecke reflektiert werden. Dies schwächt das Nutzsignal, weil diejenigen Signalanteile, die reflektiert werden, nicht bis zum
Ende des Channels durchdringen können. Zudem kann der reflektierte Anteil als
Störsignal auf die ebenfalls gedämpften Nutzsignale aus der Gegenrichtung wirken. Gerade im Hinblick auf diese Problematik kann die Auswahl des richtigen Patchkabels einen oft unterschätzten Beitrag zur besseren Gesamtperformance des Channels leisten, da Impedanzsprünge zwischen installierten und Patchkabeln das Problem der Signalreflexion noch verschärfen
können.

Beim Testen von Leitungen wird der Rückflussdämpfungsfaktor ermittelt. Er bezeichnet das Verhältnis der gesendeten zur reflektierten Signalleistung. Die Zahlenwerte, die in der Praxis in Dezibel angegeben werden, benennen das Rückflussdämpfungsmaß, das sich als Logarithmus des Rückflussdämpfungsfaktors ergibt. Je höher die Zahl, desto besser ist das RL-Verhalten des betreffenden Channels.

Nahnebensprechen: Der unerwünschte Effekt des elektrischen Nebensprechens oder Übersprechens in Twisted-Pair-Kabeln beruht auf der Tatsache, dass jedes Adernpaar im Kabel wie ein elektrischer Schwingkreis aus Spule und Kondensator zusammenwirken kann. Dieser Schwingkreis kann elektrische Felder nicht nur senden, sondern auch empfangen. Deshalb können sich die Signale, die über ein Adernpaar übertragen werden, in die anderen Adernpaare im selben Kabel einkoppeln.

Bei der Vollduplex-Datenübertragung, wie sie in Ethernet-Infrastrukturen praktiziert wird, werden Sende- und Empfangssignale gleichzeitig übertragen und können sich dadurch unmittelbar beeinflussen. Daher kann es hier an jedem Ende des jeweiligen Adernpaars zu unterschiedlichen Störungen durch Nebensprechen kommen: Nahnebensprechen (Near-end-Crosstalk oder NEXT) und Fernnebensprechen (Attenuation-Crosstalk-Ratio-Far-end oder ACR-F). Das Nahnebensprechen entsteht am ersten Steckerübergang vom Patchkabel auf den Link, von dem das Signal gesendet wird. Weil das Signal hier noch wesentlich stärker ist, ist auch der Pegel des potenziellen NEXT-Störsignals deutlich höher. Am kritischsten wird der Effekt des Nahnebensprechens bei der Übertragung von 1- und 10-GBit/s-Ethernet, da hier alle 4 Paare vollduplex verwendet werden. Es kann also vorkommen, dass an einer Kabelseite 3 Paare senden, aber nur auf ein Empfangspaar einwirken. Am Empfänger-ende (ACR-F) des Channels ist das Signal durch die Leitung bereits gedämpft, was auch den potenziellen Störpegel reduziert. Für die Beurteilung der Übertragungsleistung in einer Kabelstrecke ist daher die NEXT-Reserve von ausschlaggebender Bedeutung. Sie ist die Größenordnung, um die eine Komponente über der Grenzwertlinie für die von der Norm definierte Mindestanforderung liegt. Hohe NEXT-Reserven sind besonders wichtig für den Einsatz in Rechenzentren und anspruchsvollen Applikationen, die ein besonders hohes Maß an ständig verfügbarer Bandbreite und Ausfallsicherheit erfordern.