Wie funktioniert die strukturierte Verkabelung von Netzwerken?

Wenn man teure Fehlinstallationen und Erweiterungen in der Verkabelung vermeiden möchte, ist eine strukturierte Verkabelung von entscheidender Bedeutung. In dem kostenlosen E-Dossier von PROFESSIONAL SYSTEM gibt’s alles über die Richtlinien!

Den Begriff der strukturierten Verkabelung kennt man aus der IT-Verkabelung. Die strukturierte Verkabelung bildet die Grundlage für eine anwendungsunabhängige, zukunftsorientierte Netzwerkinfrastruktur. Für eine allgemeingültige Struktur wurden entsprechende Normen festgelegt. In Europa gibt es seit 1995 die Verkabelungsnorm Informationssysteme für anwendungsneutrale Verkabelungs-Systeme, die EN 50173-1. Außerdem gibt es eine speziell für Nordamerika geltende Norm die TIA / EIA 568 B.1/B.2 1, die für Europa allerdings keine Rolle spielt, und es gibt eine weltweit geltende Normierung, die Verkabelungsnorm für anwendungsneutrale Gebäudeverkabelungen, die ISO / IEC 11801.

Die EN 50173-1 ist weitestgehend an die ISO/IEC 11801 angelehnt. Sie gilt als herstellerneutrales Verkabelungssystem für die Telekommunikation und die Informationstechnik. Der Grund für die Normierungen und damit für eine strukturierte Verkabelung liegt darin, teure Fehlinstallationen und Erweiterungen in der Verkabelung zu vermeiden und die Installation von neuen Netzwerkkomponenten zu erleichtern. Basiert die Installation auf einer allgemeingültigen Verkabelungs-Infrastruktur – einer strukturierten Verkabelung – sind auch die Anforderungen an diese Verkabelung für mehrere Jahre erfüllt, Reserven berücksichtigt und sie kann unabhängig von der Anwendung genutzt werden.

Die strukturierte Verkabelung beinhaltet eine Dienstneutralität des Anschlusspunktes, somit führt auch eine Umstellung auf eine neue Technik oder eine neue Technikgeneration nicht zu einer Kostenexplosion.

Bei einer strukturierten Netzwerkverkabelung werden sowohl die Leitungen vom Netzwerk als auch vom Telefonsystem genutzt. Sie integriert also eine hohe Flexibilität; daneben soll sie auch unempfindlich gegen Störeinflüsse sein, eine sichere Übertragung gewährleisten und Redundanzstrecken beinhalten. Aus den so genannten Link-Klassen für Übertragungsgeschwindigkeiten von Daten lassen sich die Leistungsanforderungen der Übertragungsstrecken, der benötigten Komponenten wie Kabel, Steckverbinder, Anschlussdosen und Patchfelder ableiten. Der wesentliche Bestandteil der Verkabelungsnormierung ist eine hierarchische Struktur mit sternförmiger Verkabelung. Mittlerweile finden sich multimediale und in Einschränkung auch sicherheitstechnische Anwendungen, die ebenfalls die Netzwerkstruktur nutzen.

Die Verkabelungsbereiche

Die EN und der ISO-Standard beschreiben Hierachieebenen, um eine Strukturierung zu erstellen. Durch Bildung von topologischen oder administrativen Gruppen werden Verkabelungsbereiche beschrieben. Grundsätzlich werden die Gruppen in drei Verkabelungsbereiche gegliedert: die Primärverkabelung, die Sekundärverkabelung und die Tertiärverkabelung. Die Standards sind optimiert für eine geografische Ausdehnung von 3.000m, einer Fläche von 1.000.000m² und für einen Nutzerkreis von 50 bis 50.000 Anwendern.

In jedem Bereich sind maximal zulässige Kabellängen festgelegt. Zur Einhaltung der Norm und für eine einwandfreie Funktion sind diese Angaben bei der Installation einzuhalten. Die Primärverkabelung oder auch Geländeverkabelung beschreibt die Verkabelung von Gebäuden bzw. Standortverteilern (SV) untereinander. In diesem Bereich sind große Entfernungen und hohe Datenübertragungsraten bestimmend für das einzusetzende Übertragungsmedium. Und es braucht nur eine geringe Anzahl von Anschlusspunkten berücksichtigt werden. Aufgrund seiner geringen Dämpfung und seiner großen Bandbreite erfolgt die Verkabelung via Glasfaserkabel mit einer maximalen Länge von 1.500m.

Im Sekundärbereich oder der Gebäudeverkabelung werden die Verkabelungen zwischen den Etagen, also der vertikalen Stockwerkverkabelung formuliert. Sie umfasst die Etagenverteiler (EV), deren Verkabelung und die Verbindung zum Gebäudeverteiler (GV). Dort wird mit Glasfaserkabel oder noch vereinzelt mit Kupferkabel mit einer maximalen Länge von 500m verkabelt. Für den Einsatz von LWL (Lichtwellenleiter) sprechen die hohe Bandbreite, die hohe Störsicherheit und der Fortfall von aktiven Komponenten. Die Kupferverkabelung bietet dagegen Kostenvorteile. Der dritte und letzte Bereich beschreibt die Verkabelung auf den einzelnen Etagen, vom Etagenverteiler bis zur Anschlussdose.

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Die Fläche des Etagenbereichs sollte maximal 1.000m² betragen. Bei der horizontalen Stockwerkverkabelung sieht die Standardisierung den Einsatz von Twisted-Pair-Kupferkabel vor, deren maximale Länge vom Verteiler zur Anschlussdose 90m betragen darf. Hinzu kommen noch die Anschlusskabel von der Dose zum Netzwerkteilnehmer und die notwendigen Patchkabel mit einer maximalen Gesamtlänge von 10m.

Bei einer Fiber-to-theDesk Verkabelung kommt auch hier Glasfaser zum Einsatz. Die schon erwähnten Etagenverteiler sollten nicht mehr als 500 Anschlusspunkte je Verteiler aufweisen. Neben den Standardisierungen für die Verkabelung gehören zu einer strukturierten Verkabelung auch die Komponenten der SV, GV, EV und die erforderlichen Stecker und Buchsen, deren einwandfreie und saubere Verdrahtung sowie eine detaillierte Dokumentation.

Die Arbeitsplatzverkabelung ist bei den Spezifikationen nicht berücksichtigt. Die Dokumentation sollte nachvollziehbare Messprotokolle enthalten, die jederzeit nachprüfbar sein müssen. Dazu gehören auch lückenlos geführte Kabelzuglisten, Verkabelungs- und Verdrahtungspläne. Auch sollten alle Patchungen in den Verteilern aufgeführt werden und vor allem sollten alle Pläne immer auf dem neuesten Stand gehalten werden.

Grundsätzlich sollten bei einer strukturierten Verkabelung folgende Grundregeln Beachtung finden:

• Bei der Gebäudeverkabelung sollten möglichst kurze Verkabelungswege angestrebt werden.
• Jede Etage sollte über einen eigenen Verteilerraum verfügen.
• Es sollten Leitungen mit genügend „Headroom“ eingesetzt werden, z.B. bei RGBHV Leitungen, solche mit einer geringen Dämpfung.
• Die Verkabelung sollte sternförmig erfolgen.
• Es sollten ausreichend Reserveleitungen für alle eingesetzten Techniken verlegt werden.
• Die Leitungen sind alle verwechselungsfrei zu kennzeichnen.
• Die Dokumentation sollte detailliert und mit Beschreibungen aller eingesetzten Komponenten, aller notwendigen Messprotokolle, Verlegungsplänen, Blockschaltbildern, Verdrahtungsplänen etc. ausgeführt werden.

PROFESSIONAL SYSTEM Autor Detlef Hartmann erläutert in dem E-Dossier alle Grundregeln und Richtlinien, die es bei der strukturierten Verkabelung zu beachten gilt.

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