结构化布线描述了通过一个或多个建筑物分布和支持网络连接的物理基础设施。理想情况下,该结构通过墙壁、地板和天花板创建一个“主干”,然后连接到电信机柜或房间中的路由器、交换机或集线器。从那里,电缆连接到用于有线连接的端口,或连接到无线路由器,以便在整个建筑物中必要的地方分发强信号。
美国国家标准协会 (ANSI)、电信工业协会 (TIA) 和电子工业协会已经制定了标准,规范电信网络电缆应如何围绕商业建筑内的功能和性能进行组织。TIA/EIA-568 规定了应如何在商业建筑中布置布线,而 ANSI/TIA 942 则规定了数据中心的布线规范。这些组织定期审查和更新他们颁布的标准。一个出色的结构化布线系统符合当前标准,同时为可能影响建筑物内电缆分布的未来修订留出空间。
标准提供一致性、文档指南以及有关传输和电力要求的指令,甚至提供有关需要多少插座的建议。尽管每个结构化布线系统根据建筑物类型、网络规模和用户需求而有所不同,但适用的标准规定结构化布线的某些元素应始终存在。这些包括:
入口设施:这是网络的外部所有权转变为内部组织所有权的地方。入口设施管理互联网服务如何进入建筑物,并且可能包含电缆、电源、接地或电路保护,以及旨在将外部信号转换为通过符合当地建筑和消防规范的设备传播的其他硬件。
主干:这描述了将建筑物内的不同楼层和校园内或综合体内的建筑物垂直连接到彼此的所有布线。主干电缆还将入口设施连接到电信室和壁橱。主干的组件包括电缆导管(“滚道”、轴、套管等)电缆本身,可以是双绞线、铜以太网电缆、光纤电缆或电缆连接器、跳线、面板和其他硬件,如电缆管理设备和接地硬件。这些设施可能位于地下(地下室)、隧道中、埋在室外或空中。对于环境耐受性、抗干扰能力以及与有线电视和固定电话服务等其他服务的共存性,每个人都有自己的要求。
设备室:这些气候控制空间包含更多电缆,以及集线器、交换机和连接器。
水平布线:穿过地板或天花板,将网络从电信机房或壁橱进一步分布到建筑物的每一层。
工作站:这是整个结构化布线系统在用户工作中发挥作用的地方。这些工作区域可能包括台式机、笔记本电脑、附加显示器和 AV 和电话会议设备,以及将它们全部连接到网络和电源的端口或面板。
其他机房:越来越多的组织实体工厂正在使用通过物联网 (IOT) 连接的智能系统。HVAC 系统、电梯、照明和电源管理可能都需要连接到网络以传达其状态、记录数据和发出维护提醒。
不同类型和类别的电缆对来自附近源的电磁干扰 (EMI) 具有不同程度的抵抗力,例如主要机械、外部电源电缆和微波炉等设备。结构化布线系统的设计人员选择电缆是因为它们能够将信号传输到必要的距离而不会衰减。这可能涉及双绞线、铜线以太网电缆、短接插电缆、光纤电缆和屏蔽电缆的组合。
结构化布线的扩展可能需要添加工作站、移动或添加智能机器以及容纳升级设备。灵活性是出色结构化布线系统最受追捧的品质。扩展可能需要大幅增加带宽。结构化布线系统还必须“面向未来”。这意味着它将允许无缝添加更多电缆、交换机、集线器或端口,而不会干扰系统的中央“主干”,该系统将网络分配到组织建筑物的每个部分。这也意味着系统必须准备好扩展云计算和“虚拟机”计算,以及将移动设备添加到网络中。
当网络管理员与结构化布线设计人员和安装人员一起工作时,文档是至关重要的。无法保证最初将所有内容放在一起的相同安装程序仍可用于扩展或重新配置。电缆安装人员必须提供有关电缆基础设施和设计的详细文档。在添加组件、工作站、新端口或其他电源时,清晰可辨的标签甚至颜色编码的电缆将有助于保持一切一致和井井有条。
安全性对所有组织都至关重要。结构化布线有助于网络分段,以降低未经授权的用户、恶意攻击者和恶意软件以及病毒广泛入侵或渗透的风险。
一个有据可查的结构化布线系统可以在不干扰整个网络的情况下进行故障排除或扩展。新设备可以添加到网络中,旧设备可以退役或更换,而不会导致用户停机。再加上动态网络图,结构化布线限制了中断,因为基础设施的设计目的是在不干扰网络其余部分的情况下轻松切换故障设备。