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综合布线管理系统之智能配线架的过去与将来

2019年01月09日

  在综合布线管理体系中,智能配线架的使用已经越来越广泛了。电子配线架,即智能配线架,(编者注:下文简称“电配”)发展到今天也许有十几年了。它的架构有哪些,连接体例分几种,实现检测的技术有什么,各自的优瑕玷如何,选用电配要细致哪些方面,很多读者每每不是了解得很周全。我参与电配项目有十几年,有了不少的感悟,所以我觉得有需要写一篇文章讨论一下这些题目,供大家参考。

  电配的架构种类

综合布线管理体系之智能配线架的曩昔与未来

  电子配线架(智能配线架)给传统的布线配线架增长了监测功能。

  图一是电配的示意图。整个体系一样平常由配线架、跳线、管理器、数据库、服务器和客户端组成。电配的控制器实时监测配架端口与跳线的连接实况,将相干信息传到服务器,更新数据库,管理员通过客户端可以随时掌握布线体系的近况。同时管理员下发的工单也可以沿相反路径发到配线架,操作员可以根据配架的提醒来做相干操作。

  管理器的部署可以分为集中式和分布式。

  集中式管理架构

  早期的电配(智能配线架)重要采用集中式管理架构(如图二所示),每个相邻的配线架都接到一个管理扫描器,然后所有的管理扫描器都上联并汇总至中间管理器同一控制。

  集中式控制存在单点故障,假如中间管理器发生故障,整个电子配线架体系的检测功能就瘫痪了,体系可靠性较低,也不吻合A/B级机房对冗余的控制。

  混合式管理架构

  为了解决上述题目,电配体系的控制发展到第二阶段,即集中+分布式控制。也就是几个或几十个相邻的电子配线架联结到一个控制器,各控制器再分别上联到服务器。整个体系的可靠性比集中式有了较大进步,但仍然存在控制器这一故障点,一旦控制器发生故障,一个或几个机柜配线架的检测功能就瘫痪了。

  分布式管理架构

  为了进一步进步可靠性,分布式管理架构应运而生。分布式管理的架构如图一所示,每个配线架都自力配置一个管理器。管理器实时监测所属电子配线架(智能配线架)的运行状况和跳线的跳接转变,上传配架信息或下派工单。管理器通过各自自力的网络链路连接到服务器。因为不存在单点故障,整个体系的可靠性是三个方案中最高的。

  电配的连接体例

  根据配线架连接工作区信息点和网络设备的体例,可以分为交叉连接和直连两种类型。

  直连连接体例

  这种体例中在链路中只部署一个配线架,通常也叫做“单配”体例。如图三所示,配架模块正面的RJ45端口通过跳线连接交换机,背部通过水平线路(即双绞线)连接工作区模块。

  这种连接体例的好处是节约成本。必要细致的是,能否实现链路端到端检测是关键点。市场上许多采用该体例的电子配线架体系现实上是不能检测到交换机端的连接状况的,交换机这一侧的跳线是否接入或是否接入错误端口,体系不能判别。现实上,这个体系没有起到全链路检测的功能。假如只拔掉交换机端口上的跳线,而配线架端的插头保持不动,这一链路断开了,但体系却检测不到,管理员不能够及时知晓这一情况。同样,假如在交换机端插错或拔错端口,体系也无法检测和提醒,这个电配体系也就没有起到预期的预警作用,对管理员日常维护和故障排除的意义也就不大了。所以当我们决定要使用直连体例的的时候,肯定要细致这个体系是否可以检测到交换机端的链接情况。现实上在欧美,用户几乎不采用这一体例。

  交叉连接体例

  交叉连接体例又称“双配”体例,顾名思义就是在链路中部署了两个配线架。该体例如图四所示,网络交换机的端口会有一根跳线连接到A配架模块的后部,工作区模块也通过水平链路连接到B配架模块的后部,这两段线路是固定不动的,两端端口的连接也是逐一对应的,两段线路通过A、B两个配架正面端口来连接,所有的跳接工作只发生在A、B配线架的正面端口。

  这种连接体例的建设成本比直连体例稍高,但和整个电配的成原本比,增长的比例有限。更紧张的是交叉连接体例可以实现完备的端到端链路的检测,分外是可以探知交换机端有无连接、有无跳接错误,在管理员排除故障时可以节约大量时间;有用地避免了在网络交换机上的端口插拔错误,削减直接在交换机上的操作网络体系操作,大大地进步体系的可靠性。这种体例是TIA-568D标准中保举的体例,也是欧美绝大多数项目广泛采用的体例。

  电配的端口监测体例

  现实上如今市场上选用的电子配线架(智能配线架)的端口检测基本上都采用了回路检测的技术,但根据实现细节的不同又可以分为以下几种:

  l 接触片/针式

  l 微动开关

  l 10针RJ45式(8+2)

  除此以外还有一些技术,如基于RFID的端口探测技术、双绞线线对感应等。但因为价格昂贵或没有现实使用案例,所以在本文中就不做进一步睁开了。

  接触片/针式

  该技术如图五所示,在铜口和光口上都可使用。接口下部或上部有铜感应点/带,跳线护套上有铜触针/触片。跳线插入接口后,跳线触针/触片接触接口的感应点,链路形成回路,拔出跳线时链路断路。寄托这个原理,我们就可以实时监测跳线的插拔和端口的对应关系。

  这一技术的好处为:

  – 主动发现所有的跳线链接对应情况,主动表现整个链路的端到端的联结情况;

  – 许可跳线两端不按次序连接,仍然可以在软件中表现精确的端到端对应关系,吻合施工的现实情况;

  – 停电后恢复供电时不必要输入跳线连接数据,可主动识别到使用中的链路,即使跳线被交换或剪断也可以记录和提醒精确的状况

  该技术的瑕玷为:

  – 必要使用专门的跳线;

  – 触点必要珍爱,防止短路。市场上仍有些产品未做珍爱。这点是必要大家细致的。

  因为触片/触针体例的可靠性较高,能主动发现和更新连接状况,断电后数据能主动恢复。所以目前这种技术是大多数厂商采用的体例。

  微动开关

  这一技术也可在光口和铜口上使用。如图六所示,它在接口上采用了微动开关,当跳线插入时,开关被推动,触发回路闭合;跳线拔出后,微动开关复位,回路断开,如许就可以实时监测链路的通断。

  这一技术的好处为:

  – 主动发现端口是否插入或拔出跳线

  – 支撑标准跳线 (铜缆和光缆),节约成本

  但因为使用了通俗跳线,也产生了以下瑕玷:

  – 若在断电时发生了跳线交换运动,当电源恢复时,将检测不到他们的转变

  – 跳线被剪断,体系不能检测到;

  – 如有异物触动微动开关,体系也会误判断为跳线插入;

  必要严酷按照统一跳线两头的依次插入和拔出,否则体系会发生误判。比如我们假如在现实操作中,将两根跳线的一头依次插入,则体系会将这两头误认为是统一根跳线的两头。如图七所示。

  10针RJ45式(8+2)

  严酷的说该体例和接触片/针式原理雷同,它的接口和跳线接口都是特制的,在标准定义八针的两侧添加了1针或2针,通过专门的线路和触点来探测链路的通断,但触点的珍爱做得较好。如图八所示。

  这一技术的优瑕玷也和接触片/针式类似,但读者要细致,选用时,跳线的插头是否可以和交换机接口匹配。

  电子配线架设计和维护中应考虑的题目

  我们在设计选用电子配线架中,有一些题目值得我们考虑。结合我这十几年来的经验和教训,接下来向大家分享一下,盼望对读者有所帮助。

  建设成本和投资回报

  电子配线架(智能配线架)的结构比传统的布线体系要复杂得多,这也意味着,其价格要贵得多,一样平常要贵上两到三倍。几倍的投资是否值得,是我们必要考虑的题目。

  电配的重要上风在于可以实时记录跳线的插拔和连接情况,对于不必要经常发生变更的或规模不大的项目,其性价比就低得多了。

  生命周期题目

  电子配线架(智能配线架)中使用了电子线路板和大量的芯片,有的还有LED表现屏和LED指示灯。我们知道,电子产品的使用寿命一样平常为3年左右,最多不过五年。芯片寿命到期后,体系也就坏了,这时用户就比较难堪了。我们知道,综合布线体系的寿命一样平常为20年左右,电配坏了,配线架和控制体系就必要替换,但配架上连着大量的光缆和铜缆。这就意味着所有线缆必要拆下,重新端接,重新测试。这不是几天可以完成的。但布线体系作为信息体系的神经是一刻不能停的。用户要么选择停机几殷勤几个月,要么被迫在接下来的十几年把电子配线架当通俗配线架用,大量的投资被虚耗。

  其实在十几年甚至几年前上马的很多电子配线架项目如今就面临着这一题目。

  体系维护和使用

  很多客户存在着选用电配(智能配线架)时充满向往,开始使用时信念满满,使用不久后觉得麻烦重重,使用一段时间后弃之不顾的情况。

  电配投入使用后,必要既懂布线,又懂软件应用,还要对操作体系和数据库略懂一二的专业人员。这种人才很少,电配厂家也不可能服务到这么多的客户。大量客户因为这个缘故原由,最后摒弃使用该体系。

  有些电配存在着断电后恢复的题目,一旦断电,数据库每每就不准了,或者跳接跳线必须严酷按照既定次序,稍微不细致,链路的连接数据就会出错。这对电配是致命的,意味着必须人工查找所有线缆,手工输入,所有操作必须没有错误,而在现实工作中这是难以避免的。数据库记录的出错,意味着该体系不再能正确反映现实布线链路,大量的投资也就白花了。

  电子配线架(智能配线架)的模块是否可以单独拆卸和重新安装也是用户必要关注的题目。设想一下,假如有一个模块坏了,又不能单独拆卸。那么要么换下整个配线架,要么容忍这个模块一向不能使用。假如配线架上的模块可单独拆卸,题目就很容易解决了。

  软件更新和二次开发

  市场上确实存在着OEM第三方管理软件情况,供给商的软件不是自立开发的,一旦OEM软件厂商被购并或倒闭了,那么管理软件的升级和补丁维护就是一个大题目。

  假如软件不是本身开发的,用户假如必要二次开发或把布线软件集成到本身的管理大平台时,就会存在软件接口和匹配性题目。每每导致电子配线架不能由用户定制开发专门功能和集成到本身的运维平台上。所以厂商是否有自立知识产权对用户来说也很紧张。

  电配体系的分阶段部署题目

  有些用户想使用电子配线架体系,但工程预算有限,所以预备分阶段实施。第一阶段先部署不带管理的电子配线架,等有了资金后再购买管理器和管理软件。这种想法是比较理想的,但详细实施时,有以下题目可能会影响到最后的使用,值得细致。

  一、 在第一阶段,所有跳线已经跳接完毕。在安装管理器和软件后,该体系是否能够主动识别所有跳线的连接和端口的对应关系。假如不行的话,那么就必要确保所有文档记录正确的前提下,支出大量的人工录入工作。而如许的文档记录和录入很难保证100%的链路记录数据是正确的,也就失去了花几倍的钱去部署电子配架的原意了。

  二、 因为在先期配线架的后部已经打满了线缆,再要安装控制器,并连接控制线缆到每一个配线架。如许的工作量较大,很容易影响到现有线路的信息传输。假如是关键线路或数据中间,如许的操作是否许可,也是使用者和设计人员必要考虑的议题。

  云计算、假造机和网络安全带来的挑衅

  电子配线架最重要的功能是帮助使用者有用地管理每一个端口,每一根跳线,每一个链路的链接情况。随着云计算和假造机的日益普及,虚机和实体机不能逐一对应,这就导致了一个现实的网络端口可能连接了几个虚机,或一个虚机连接了几个现实的物理端口。服务器,交换机和配线架的端口无法逐一映射,如何管理虚机和假造网络设备的链路连接,给传统的电配管理软件带来了很大挑衅。

  所以我们在选择电子配线架体系时也要考虑到管理假造机的题目。

  迩来黑客仅通过鱼缸的温度计,就渗透到赌场内部网络,并且窃取了未披露的数据。这个案例告诉我们网络安全也是个要考虑的题目。如今许多布线管理软件的传输都是基于SNMP v1和HTTP协议的,这两个协议都是明码传输的,没有安全防护。为了使用方便,布线软件又许可长途登入和访问,如许一来电子配线架体系就变成了整个IT体系的最大安全漏洞之一。

  所以我们在选择电配体系时,必须考虑它的网络安全性,肯定要选用支撑SNMP V3和HTTPS协议的布线管理软件,在数据采集端、客户端、服务器之间传输数据时采用加密传输和进行数据完备性检查,将布线管理体系也并入企业网络安全提防系统中。

  布线体系智能化管理的新发展

  移动技术的发展日月牙异,机房管理出现了标签标识体系与手机APP融合趋势。用户通过扫描设备标签上的二维码就可以在手机上表现出该设备关联的所有信息,并可以更新相干的管理信息。

  这一技术可以管理所有的设备及线路,使用方便,性价比高,因为基于无源的标签,使用寿命长,大有庖代电子配线架管理功能的趋势。这一技术也为广大用户带来了新的选择。

  小结

  综合布线管理体系作为信息体系的神经,将所有的IT设备连接到了一路,有着特别很是紧张的作用。同时它的大部分子体系隐蔽在桥架里、墙壁内,地板下或天花板上,属于潜伏工程,重新替换的难度很大。这就要求我们在设计时肯定要做到走一步、看两步、想三步。是否要用电子配线架(智能配线架),必要哪些功能,避免哪些题目,确实必要我们多多考虑。

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