構内配線システムファクト ファイル

To better understand the benefits that structured cabling systems brought to this industry, we need to properly understand how the premises networks were constructed and deployed prior to the structured cabling concept.

まず、さまざまなネットワークトポロジーがあります。簡潔性のために、そのうち 3 つだけを取り上げます：バス、リング、スター。

バス・トポロジーでは、端末はリニアネットワークケーブルの異なるポイントに順次接続されます。初期には、イーサネットもバス・ネットワークでサポートされていました。

リング・トポロジーは、ラインが閉じ、ループを形成するバス・トポロジーのバージョンと見なすことができます。

これら 2 つのトポロジーは、ケーブルの全長を最適化しようとする際に意味をなしているように見えますが、実際のビルでネットワークのレイアウトを変更する、または単に新しい端末を追加するのは、どれほど困難で面倒なことか想像してみてください。

物理スター・トポロジーは、ケーブル配線の効率が悪いことは明らかですが、はるかに柔軟性が高く、バスやリング・ネットワークにも対応できます。

1980 年代と 1990 年代に一般に使用されていたコンピュータシステム（IBM Systems 34/36/38 および AS400 3170/3270、Token Ring、Wang...）の多くは、特定の伝送媒体（Type 1、Twinax、同軸）を独自のコネクタータイプ（現在の普遍的な RJ45 ではない）および他のネットワークと相互接続できないトポロジーで使用していました。つまり、コンピュータベンダーを変更した場合、新しいケーブルをビルに導入する必要がありましたが、多くの場合、古いケーブルは取り外されませんでした。

Twinax コネクタ

構内配線システムは、以下を含むさまざまな接続システムを統合します。

完全な構造化接続ソリューションは、6 つの個別のサブシステムに分割できます。各サブシステムは、モジュール性と柔軟性を提供します。変更と再配置は通常、2 つのサブシステムのみで行われます。また、さまざまな種類の接続、新しいアプリケーション、または新規格用の構成には、ほんの数個のサブシステムしか含まれない場合があります。リンクされた場合、次の 6 つのサブシステムにより完全な統合接続システムが提供されます。

 

1. 作業領域サブシステム

2. 水平サブシステム

3. バックボーン（ライザー）サブシステム

4. 機器サブシステム

5. キャンパスバックボーンサブシステム

6. 管理サブシステム

構内配線システムの設計は、複雑で専門的なタスクです。コムスコープ独自のトレーニングモジュールなど、特定のトレーニングコースが推奨されますが、設計の基本原則は、ほとんどの構内配線敷設に広く適用されます。

• IT ルームは、一般に、ケーブルや機器用のラック、成長のためのスペース、セキュリティ、照明、HVAC などの適切な設備を収容できる十分な大きさでなければなりません。
• 通信室間のバックボーン/ライザーは、成長に対応するスペースを備え、適切な寸法にする必要があります。バックボーンにファイバーを使用して、将来の高速アプリケーションのサポートを保証したり、90 m を超えるリンクを作成したりすることが一般的です。
• すべての銅線コンセントは、通信クローゼットから 90 m 以下のケーブル長でなければなりません。
• 情報コンセントを通常、すべての可能な部屋に用意する必要があります。将来、倉庫をオフィスに改造することもあります。そのため、配線し直したくない場合は、電源コンセントと同様に、そのようなスペースに情報コンセントを設置することをお勧めします。
• システム性能は最も低いカテゴリーエレメントの性能となるため、すべての銅エレメントは同じカテゴリーである必要があります。

以下のインタラクティブな図を使用して、今日のコネクテッドビルで使用されるさまざまなアプリケーションおよび接続製品の詳細をご覧ください。

インテリジェントビルと呼ばれるには、複数の理由があります。リテラルレベルでは、ビルのシステム間のネットワーク接続により、社内の企業はセキュリティ、環境条件、照明、通信、その他の要素を自動的に制御できるため、そこで行われる作業に適した快適な雰囲気を維持できます。これらのシステムのネットワークは、企業の業務の効率性、有効性、経済性にとってより重要になっています。より広い定義を使用すると、インテリジェントビルは、企業の効率性を高め、コストを削減し、運用を合理化する効果的な手段にもなります。これは、運用コストを削減し、柔軟な成長モデルを促進するための「スマートな」アプローチです。

企業がインテリジェントなビルの効率性を受容するにつれ、次の 3 つの重要なニーズが浮上しています。

1. デスクに拘束される従業員が少なくなり、ユビキタスな無線範囲を必要とするため、企業内でのモバイル接続の必要性
2. 進化を続けるモノのインターネット (IoT) の将来を見据えたインフラ基盤を構築する必要性
3. イーサネット物理ネットワーク層上の単一の統合 IP 上に、多数の異なるネットワークまたは独自のネットワークを統合する必要性

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今日のスマートビルのインテリジェンスは、給電して接続する統合型通信インフラストラクチャーにあります。スマートビルの潜在的可能性を現実化するのに必要なネットワークインフラストラクチャー構築の戦略およびベストプラクティス。 

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データセンターは、構内配線のアプローチが最も役立つ、あるいは不可欠な、最も複雑なネットワーク環境の 1 つです。相互接続が必要なアクティブ機器の多くの部分を考慮すると、これらの要素をリンクするためのポイント・ツー・ポイント方式はすぐに管理不能になる可能性があります。

データセンターの配線規格は、物理メディアの詳細を提供し、アプリケーションをサポートするチャネルを定義します。主な配線規格団体にはTIA、EN、ISO の 3 つがあります。

これらの団体はそれぞれ、構内配線を規定する一般規格と、高速、高密度、およびアーキテクチャのアレイの必要性を反映するデータセンター・アプリケーション向けの規格があります。これらの規格には違いがありますが、推奨される最小のケーブル・カテゴリーとコネクタ・タイプについては一致しています。

 

EN50173-5 に加えて、CENELEC は EN 5060024 規格「電気通信配線インフラストラクチャー」を策定しています。主に、移行と成長に重点をおいたさまざまな DC 可用性クラスの設計要件に焦点を当てています。

ファイバー経路

データセンターでは、異なるエリア間で何千ものファイバー接続が必要になる場合があるため、これらのファイバーケーブルをすべて適切に配線することが重要です。

光ファイバーレースウェイ・システムは、ファイバーの保護と配線に革命をもたらしました。主な目的は、柔軟性を高め、設置時間を短縮し、適切なファイバー曲げ半径を維持することです。

このようなレースウェイの典型的な要件は、次のとおりです。

• すべてのコンポーネントが最大限のファイバー保護を提供
• 全体を通して最小 2 インチの曲げ半径を維持 
• 幅広いコンポーネントによるシステムの柔軟性を提供 
• 拡張性 — 理想的には 400～25,000 のパッチコードのシステムをサポートする 
• すべてのデータセンターが同じというわけではないため、さまざまなサイズが推奨されます：2x2、2x6、4x4、4x6、4x12、4x24 
• バラエティ豊富な引き出しスタイルとサイズ 
• 垂直およびオンデマンドのファイバー管理システム
• ユーザーがレイアウトを Web ベースのツールにインポートし 3D フォーマットで目的の配線経路を設計し、簡単なインストールと注文に使用する詳細な図面と BOM をエクスポートできる構成ツールが利用可能

データセンターのケーブル接続の詳細については、以下を参照してください。

ネットワーク構築においてイーサネットが大きな成功を収めたことを受け、接続機器への遠隔電力供給手段として PoE の技術が注目されるようになりました。

IP セキュリティカメラや Wi-Fi アクセスポイント、ビル内ワイヤレス、ビル管理システム、LED 照明などのネットワーク機器で遠隔電力供給を利用するケースが増えつつあり、既存の構内配線を利用して電力供給を行うことでインフラストラクチャーのコストを節約する機会は今後も拡大します。

PoE のパフォーマンスを一定に保つため、2003 年に Institute of Electrical and Electronics Engineers（IEEE）が電源から供給される電力を ワットとする規格 15.4² を策定しました。現在、エンタープライズによる PoE 技術に対する要求の高まりを受け、電源からの電力供給を最大 90 ワットとする新しい標準 (IEEE 802.3bt) を策定する作業が進められています。この標準は、4 ペア PoE あるいは簡単に 4PPoE とも呼ばれますが、この標準は、より幅広い接続機器への遠隔電力供給を可能にします。また、一括配線による電力散逸が発生した際のケーブル温度上昇の影響にも対応しています。

役に立つ参考資料:

• 平衡ツイストペア配線への電源供給をサポートするための TIA TSB 184-A ガイドライン
• ISO/IEC TS 29125 情報技術 - 端末装置の遠隔電力のための電気通信ケーブル配線要件
• CENELEC CLC/TR 50174-99-1 情報技術 - ケーブル設置 - パート 99-1：遠隔電力遠隔電力供給
• NEC NFPA 70 規定
• TIA 569.D-2 平衡ツイストペア配線への遠隔電力供給をサポートするための追加経路およびスペースに関する留意事項
• 遠隔電力計画および設置を含む ISO/IEC 14763-2 改訂版：作成中

一般的な配線トポロジー

役に立つリソース:

PoE 導入ガイド

ホワイトペーパー：新しいレベルの PoE の下地づくり

PoE カリキュレータ

² IEEE 802.3af-2003

ネットワークインフラストラクチャー、特に配線は隠れているため、その価値が目立たず、一般にあまり評価されていません。今日、ほとんどの業界で話題になっているのは、ワイヤレス（屋内の携帯電話またはWi-Fi）と、その普及度の向上です。その名のとおり、ワイヤレスは「より少ないワイヤーを使用する」ことを示しています。しかし、ワイヤレスの主な利点は、ワイヤーを置き換えることによるコスト削減ではありません。ワイヤレスでも、まだワイヤーがたくさん使用されています。

実際に、ワイヤレスネットワークは、ユーザーやデバイスが必要とする容量と受信範囲を達成するため、より小型のセルに変換されるので、「ワイヤレスにするためにはもっとワイヤーを配線する」必要性が高まります。また、モノのインターネット (IoT) の人気が高まるにつれ、必要な接続数も増加の一途をたどると予想されます。

将来のワイヤレス世界の話はさておき、ケーブルではなく光ファイバーが大きな部分を占めているにもかかわらず、このような場所は依然としてケーブルに基づくネットワークインフラストラクチャーに大きく依存することになると考えられます。そのため、すべてのインフラストラクチャーの検討は、配線に対する構造化アプローチから始める必要があります。構内配線は、相互にリンクした電子デバイスの急増に対処する一般的な方法です。単一のタイプの銅線および/または光ファイバーケーブルは、さまざまな通信ニーズを満たすことができるため、構内配線の幅広い採用は、音声、データ、ビデオから、ビル・オートメーション・システム、セキュリティ・システム、その他の制御ネットワークまで、アプリケーションの拡大に伴い継続します。ただし、さまざまなケーブル・タイプには、アプリケーションや特定の機能に制限があります。設計チームは、ビルの使用と寿命を考慮して、選択を慎重に評価する必要があります。

おそらく、十分な垂直ダクト、床から天井までの高さ、またはアクセスフロアのない新しいオフィスを指定することを夢見る建築開発者は、今日は非常に少ないでしょう。また、古いビルをリハビリするためのシンプルな設計戦略が日常的に行われています。設計者は、収容ネットワークに関連する問題に対して、よりシンプルで安価で、より整理されたアーキテクチャ・ソリューションを実現する方法を模索しています。また、クライアント、IT スペシャリスト、施設管理者、および多数の多様な建築設計チームのメンバーが、設計や建築プロセス中に「見解が一致している」ことは、今でははるかに一般的になっています。

組織全体のネットワークを拡散させるプロセスは完了していないし、完了することもないと考えられます。いつでも、どこでも、どんな接続の場合にも、その新しさに関連する問題および変更の必要性が必ずあるものと思われます。しかし、多くの組織が通信ネットワークにますます依存している昨今、ネットワークとビル設計の関係は、多くの組織の生存にとって見逃したり無視することできない、重要なものとなっています。

屋内の携帯電話ネットワークに関する当社のファクトファイルで、無線の背後にある有線インフラストラクチャーの重要性についてご覧ください。

1990 年代には、ローカル・エリア・ネットワーク (LAN) が急増していましたが、将来に向けてのアプリケーション需要により、カテゴリー 5e の銅線ツイストペア・システムが提供できるよりも多くの帯域幅が必要となっていました。ユビキタスな RJ45 モジュラーコネクターのクロストークは、使用可能な帯域幅の増加を阻止する重要な電気的障害でした。カテゴリー 6 コネクタの開発により、補完的なカテゴリー 6 ケーブルやコードと相まって、この問題が解決されました。

また、1997 年、SYSTIMAX は、マルチステージ補償と呼ばれる画期的な技術を組み込んだ改良されたツイストペアコネクタを発表しました。この新しい補償技術により、ケーブルやコードの改善と組み合わせることで、ケーブルシステムの使用可能な帯域幅を倍増させるクロストークレベルを大幅に削減したコネクタが実現しました。構内配線業界は、米国、欧州、および国際規格のカテゴリー 6、クラス E システムとして、これらの改善された性能レベルを後に標準化しました。

ブレークスルーの鍵は、正確に制御された場所にクロストークを補償する複数のステージを配置し、問題のあるクロストークの悪影響を大幅に克服することでした。これらのさらなる強化により、2004 年に市場に導入され、その後、カテゴリー 6A、クラス E_A として業界によって標準化される、より高い洗脳レベルがもたらされました。コムスコープは、上記の補償方法およびリードフレーム設計に関する特許を取得しました。

多段階補償により、カテゴリー 6A ケーブル配線の実現、および補償方法、ジャック設計、リードフレームに関する関連特許のファミリー全体が、この初期の革新から生まれました。業界の成長を可能にするため、コムスコープは、積極的に業界内の他の企業に自社の特許技術をライセンスしました。

カテゴリ 6 システムは、1 Gbps のネットワーク速度の堅牢なサポートにより、最新の LAN を可能にしました。カテゴリー 6A システムは、その速度の 10 倍である最大 10 Gbps の速度を実現。カテゴリー 6 およびカテゴリー 6A は、今日の市場で最もよく使用されている配線ソリューションです。

 

 

SYSTIMAX インタラクティブ

SYSTIMAX は、ネットワークコンバージェンスか、電力とデータか、IoTか、その他のアプリケーションかを問わず、現在および将来の最も困難な課題に対応します。

起動環境

 

• 銅線ケーブルテクノロジーの詳細
• ファイバーケーブル・テクノロジーの詳細

SCS を最大利用するためには、規格の批准と遵守が必要です。IT 業界は、構内配線が果たす重要な役割を認識しており、以下のものを含むこれらのソリューションの性能と機能を網羅する規格を策定しています。

電気通信、インテリジェントビル、および配線業界において、規格団体は、増大する通信ニーズに対して実行可能なソリューションを提供することで、多大な協力を実証しています。策定中の新しい規格や更新された規格は常に多数あります。例えば、国際標準化機構 (ISO) と国際電気標準会議 (IEC) は最近、自動インフラストラクチャー管理 (AIM) のための最初の国際規格を公表しました。

コムスコープは、規格団体で非常に活発に活動しており、現在、社員委員長委員会を設置し、技術的な専門知識を提供し、出版と展開の成功に向けた標準の進捗状況を支援しています。コムスコープの複数社員は、IEC、電気電子技術者協会 (IEEE)、および電気通信業界協会 (TIA) へのサービスに対して、表彰を受けています。お客様にとって、ネットワークテクノロジーの進化の最先端にとどまることが重要です。

電子ブック「効率的なコネクテッドビル」では、インテリジェントビルの配線および接続規格に最も寄与する規格団体の概要を説明しています。

コムスコープの SYSTIMAX ソリューションは、上記の基準を満たすか、それを上回ります。

企業のデジタル化を受け入れることは、最近では競争上の必須課題となっています。現代のアプリケーションは、新しいアプリケーションの価値を迅速に提供する幅広いサービスと新しいテクノロジーを活用するために急速に進化しています。また、顧客がビジネスといつでも、どこでも接続する場所でサービスを提供するという目標とともに、規模と範囲を拡大しています。新しい設計ツールは、設計とプランニングのフェーズをスピードアップし、最適なインフラストラクチャー ROI を提供しながら、容量とパフォーマンスの要求に遅れを取らないようにするために必要です。

こうした課題に対応するため、コムスコープは設計、導入、継続的な拡張を簡素化し、ファイバー接続の高速移行をサポートする一連のツールを提供しています。たとえば、SYSTIMAX® パフォーマンス仕様は、幅広いアプリケーション向けの SYSTIMAX 配線ソリューションに固有のチャネルトポロジーの限度を定義します。また、SYSTIMAX ファイバー・パフォーマンス・カリキュレータは、提案されたケーブルチャネルの減衰量計算を提供すると同時に、チャネルがサポートするアプリケーションも決定します。コムスコープは、パフォーマンス仕様(コムスコープ Web サイトで入手可能)およびファイバー・パフォーマンス・カリキュレーター解析(サポート対象アプリケーションすべてに対する保証付き*)をサポートします。これらのツールは、迅速に設計を探求できるだけでなく、コムスコープ独自の SYSTIMAX アプリケーション保証プログラムの基礎となります。コムスコープの 25 年間拡張製品保証およびアプリケーション保証E条件に基づき、コムスコープは、ケーブル配線が仕様を満たし、アプリケーションが性能仕様に従って動作すること、多くの場合、規格で指定されている距離やチャネルの複雑さを超えて動作することを保証します。システム保証は、当社のアプリケーション保証の条件の詳細を提供します。

これらのツールの概要と、SYSTIMAX ファイバーケーブルを使用して、特定のチャネルでのアプリケーション・パフォーマンスの計画にこれらのツールをどのように使用できるかを示す実用的な例については、以下のアプリケーションガイドを参照してください。その結果は、コムスコープおよび多数の認定インストールパートナーの PartnerPro® ネットワークによる検証済みアプリケーションサポート、検証済みインストールパフォーマンス、およびエンド・ツー・エンドのアプリケーション保証です。

構造化されたネットワークインフラストラクチャーを使用するメリットには、材料および人件費の削減、単一チームによるケーブル敷設、システム統合の単一窓口、物理スペース要件の削減、再配置コストの削減、メンテナンスおよび管理コストの削減、新しいテクノロジーへの移行の容易性、リスクの低減、コストの削減などがあります。

理想的な構造化ネットワークインフラストラクチャーは、ビル内の特定のカテゴリーのケーブル製品(カテゴリー 5e、6、6A など)を使用するだけではありません。実際、インフラストラクチャーはツイストペアと光ファイバーケーブルを混在させることができますが、設計、設置、および継続的な管理も重要です。コンセプトは、1 回配線することです。

真の構造化されたネットワーク・インフラストラクチャーを実装する際に発生する余分な材料費と人件費は、アップグレードや再ケーブル敷設にかかる高価な人件費に比べると最小限です。