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Sprache und Daten mit Cat-7-Kabel gleichzeitig übertragen

20.05.2008
Weil bei Kabeln der Kategory 7(A)/Class F(A) die einzelnen Adern abgeschirmt sind, können Sprache und Daten per Cable Sharing gleichzeitig übertragen werden, bei maximaler Datensicherheit. Auch Erdung und Potenzialausgleich sind leicht möglich, weil die Steckverbinder „selbsterdend“ sind.

Jahrelang unterhielten Unternehmen separate Kabelnetze für die Sprache und die Datenkommunikation. Grund dafür war schlicht die große Preisdifferenz zwischen den einfachen Sprachkanälen und den komplexeren Datenkanälen. In einigen Fällen wird diese Praxis immer noch beibehalten, doch eine große Anzahl Unternehmen setzt inzwischen auf ein einheitliches, strukturiertes Kabelsystem, das sich einfacher managen lässt, besonders wenn IIM-Systeme (Intelligent Infrastructure Management) genutzt werden.

Anwendungen wie das konventionelle analoge Telefon, Fax-Geräte, Kabelfernsehen und sogar Breitband-Kabelfernsehen kommen jedoch mit nur einem Leiterpaar aus, während 10/100-Mbit/s-Ethernet nur zwei Leiterpaare benötigt. Zu jedem 10/100-Gerät ein komplettes vieradriges Cat-6- oder Cat-6A-Kabel zu verlegen, wäre damit hinsichtlich der Ausnutzung der Adernzahl ineffizient, um die Management-Vorgaben zu erfüllen.

Einzelne Leiterpaare per Metallfolie abgschirmt

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Bei Kategory 7(A)/Klasse F(A) sind die einzelnen Leiterpaare per Metallfolie abgeschirmt, und die Abschirmung erstreckt sich auch auf die Steckverbinder. Die elektrische Isolation der einzelnen Paare untereinander ermöglicht das so genannte „Cable Sharing“, das nicht nur nach den ISO/IEC-, EN- und TIA/EIA-Standards zugelassen ist, sondern auch von Industrieverbänden wie BICSI akzeptiert wird. Beim Cable Sharing sind an einer einzigen Tera- oder GG45-Buchse alle vier Leiterpaare des Kabels herausgeführt.

Im Falle von Tera kann der Anwender wahlweise einen Vier-Paar-Stecker für 1 oder 10 Gbit/s, einen oder zwei Zwei-Paar-Stecker für 10/100 Mbit/s oder bis zu vier Ein-Paar-Stecker für analoges Telefon, Fax, Industrie oder Kabelfernsehen oder andere Anwendungen für ein Leiterpaar anschließen. Selbstverständlich kann ein Kategory 7(A)/Class-F(A)-Kanal auch für eine Zwei-Paar-Anwendung und zwei Ein-Paar-Applikationen gleichzeitig genutzt werden.

Im Falle der GG45-Steckverbinder wird der gleiche Zweck mit so genannten Splittercords erreicht, die einer Hydra ähnlich sind. Nach eigener Erfahrung erzielen Anwender mit Cable Sharing eine 20%ige Senkung der Materialkosten und kommen pro Installation mit bis zu 57% weniger Wandsteckdosen aus.

Zu den zahlreichen Mythen, die sich um Kategory 7(A)/Class F(A) ranken, gehört die Aussage, diese Technik weiche grundlegend von früheren Verkabelungs-Standards ab und sei somit nicht abwärtskompatibel. Dies ist schlichtweg falsch. Wahr ist hingegen, dass für Kategory 7 zwei verschiedene Steckverbinderarten zugelassen sind, die beide von der Bauform RJ-45 abweichen.

Einer ist der von Siemon entwickelte Tera-Steckverbinder, der auch von einer Reihe weiterer Hersteller angeboten wird. Für den Einsatz mit früheren Installationen gemäß Kategory 6A, 6 oder 5e wird lediglich ein fertig konfektioniert lieferbares Patchkabel benötigt, das auf der einen Seite einen Tera- und auf der anderen einen RJ-45-Steckverbinder besitzt.

Der andere Kategory-7-Steckverbinder, der aussieht wie ein RJ-45-Typ (nach der Definition des IEC-Standards 60603-7-1) und dennoch von diesem abweicht, ist der von Nexans entwickelte und auch von Kerpen verwendete GG45. Zwar besteht Interoperabilität (zum Beispiel kann ein konventioneller RJ-45-Stecker gesteckt werden), doch besitzt der GG45 für Cat 7/Class F zusätzliche Kontakte neben denjenigen des normalen RJ-45. In die Buchse ist ein elektrischer Schaltmechanismus eingebaut, der das Einstecken eines herkömmlichen RJ-45-Steckers registriert und auf die normalen, parallelen RJ-45-Pins zurückschaltet.

Die Steckverbinder-Schnittstelle GG45 ist im IEC-Standard 60603-7-7 definiert. In beiden Fällen gestaltet sich das Anschließen von RJ-45-Equipment an Kategory-7/Class-F-Kabel somit denkbar einfach. Was Kategory 7A/Class FA betrifft, wurde bisher nur das ohnehin für eine Bandbreite von 1200 MHz spezifizierte Tera-System gemäß IEC 61076-3-104 Ed. 2 international mit Spezifikationen für bis zu 1000 MHz publiziert.

Bei Redaktionsschluss dieses Artikels befand sich mit IEC 60603-7-71 Ed.1 ein ähnlicher Standard für den GG45-Steckverbinder im Entwurfsstadium. Jedes freigegebene Kategory 7A/Class FA Verkabelungs-System wird ohne Zweifel auch künftig vollständig abwärtskompatibel zu den Kategorien 6A, 6 und 5e sein.

Kategory-7-Kabel lassen sich einfach installieren

Natürlich ist die Installation von Kategory-7-Kabeln nicht einfacher als bei Kategory 5e/6 UTP, denn allein wegen der Abschirmung nimmt die Installation jeder Steckdose mehr Zeit in Anspruch als bei UTP-Lösungen. Sie ist jedoch auch nicht schwieriger, auch wenn dort nur für die Tera-basierte Steckverbinderlösung gesprochen werden kann. Viele Installateure berichten sogar, der Tera-Steckverbinder sei bedeutend einfacher zu verbauen als jedes bisherige geschirmte Kategory-5e/6-System, mit dem sie jemals gearbeitet hätten.

In Großbritannien und auf anderen UTP-Märkten kursiert noch ein weiteres Gerücht, nicht nur über Kategory 7, sondern über geschirmte Systeme im Allgemeinen. Es besagt, dass Erdung und Potenzialausgleich überaus komplex sind und sich nur schwierig korrekt bewerkstelligen lassen. Auch diese Aussage trifft in keiner Weise zu.

In Wirklichkeit ist es ganz einfach. Wenn das Rack oder der Schrank gemäß den Sicherheitsrichtlinien des jeweiligen Landes und den Empfehlungen des Herstellers an die Erdungsschiene angeschlossen ist, bleibt nur noch ein Arbeitsgang, weil die Tera-Steckverbinder und Patchfelder vollständig „selbsterdend“ sind. Jedes Patchfeld muss über eine 2,5-mm-Erdungsleitung und die Erdungsklemme mit dem Rack oder Schrank verbunden werden. Das ist alles. Selbstverständlich ist Kategory 7 nicht für jede Anwendung erforderlich. Doch Kategory 7(A)/Class F(A) bietet eine Reihe praktischer Vorteile.

Außer den technischen Vorteilen resultiert aus der Eignung von Kategory-7-Systemen für deutlich höhere Datenraten (und sehr wahrscheinlich auch für den nächsten Entwicklungsschritt nach 10 Gbit/s), dass sich die Kosten für diese fortschrittliche Verkabelung über 15 anstatt nur über 10 Jahre Nutzungsdauer amortisieren werden.

Häufig wird weniger Kabelmanagement-Hardware benötigt als bei UTP-Kabeln der Kategorie 6A, und durch die Möglichkeit des Cable Sharings lässt sich die Zahl der benötig-ten Kanäle um bis zu 57% reduzieren. All dies birgt für einige Anwender die Perspektive einer deutlichen Senkung des TCO (Total Cost of Ownership) gegenüber Cat 6 und 6A.

Geschirmte Kabel werden für Datencenter bevorzugt

Verbreitung gewinnt Kategory 7 in Eisenbahnzügen für den Anschluss von Laptops sowie in Druckereien, Schulen und Universitäten, in denen Dateien von erheblichem Umfang und hochauflösendes Multimedia-Material übertragen werden müssen. Es dürfte nicht überraschen, dass auf der Data Center Decisions Conference immerhin 81% der teilnehmenden Datencenter-Manager angaben, sie würden für ein neues Datencenter 10 Gbit/s spezifizieren. Erstaunlich für den Leser mag jedoch sein, dass 50% der Befragten geschirmte Kupferkabel gemäß Kategory 7(A)/Class F(A) als bevorzugte Verkabelungs-Lösung für Datencenter nannten.

Peter Breuer ist Regional Director Central EMEA bei Siemon Deutschland, 60325 Frankfurt am Main.

Peter Breuer | MM MaschinenMarkt
Weitere Informationen:
http://www.maschinenmarkt.vogel.de/themenkanaele/automatisierung/fertigungsautomatisierung/articles/120814/

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