文|中國(guó)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)信息通信專業(yè)委員會(huì)綜合布線工作組
測(cè)試
文|中國(guó)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)信息通信專業(yè)委員會(huì)綜合布線工作組
數(shù)據(jù)中心綜合布線系統(tǒng)(TIA 942定義)與通用綜合布線系統(tǒng)(TIA 568C定義)的驗(yàn)收測(cè)試對(duì)象相比存在一定差異,數(shù)據(jù)中心綜合布線系統(tǒng)采用的鏈路傳輸速率較高,設(shè)備更新周期短,對(duì)布線系統(tǒng)的產(chǎn)品要求與水平布線等常規(guī)系統(tǒng)有所不同,鏈路結(jié)構(gòu)也呈現(xiàn)自身的特點(diǎn),由此對(duì)應(yīng)測(cè)試對(duì)象和測(cè)試方法也有所不同。
常用光纖測(cè)試儀表有:光功率計(jì)、穩(wěn)定光源、光萬(wàn)用表、光時(shí)域反射儀和光故障定位儀。
測(cè)試方法包括:?jiǎn)涡具B接器的端到端損耗測(cè)試、多芯MPO/MTP無(wú)插針連接器鏈路端到端損耗測(cè)試、短鏈路高速光纖的測(cè)試、光纖信道測(cè)試。
(1)單芯連接器的端到端損耗測(cè)試
測(cè)試前推薦使用單跳線法進(jìn)行基準(zhǔn)設(shè)置,如圖1所示。執(zhí)行測(cè)試時(shí)再增加一根測(cè)試跳線,然后測(cè)試每一芯光纖的損耗,如圖2所示。如果不能確認(rèn)每根光纖的極性,則儀器設(shè)置時(shí)需要選擇雙向測(cè)試。為了提高測(cè)試效率,某些儀器設(shè)置時(shí)可選擇雙光纖、雙波長(zhǎng)測(cè)試。
(2)多芯MPO/MTP無(wú)插針連接器鏈路端到端損耗測(cè)試
MPO/MTP含多芯光纖,而測(cè)試儀表多為SC接頭,故不能將MPO/MTP直接插入SC插座進(jìn)行損耗測(cè)試,而需經(jīng)過(guò)一個(gè)SCMPO/MTP多芯測(cè)試轉(zhuǎn)換頭。測(cè)試前需要用三段SC跳線設(shè)置基準(zhǔn)值,如圖3所示。然后拆除中間的3#跳線,接入兩個(gè)SC-MPO/MTP測(cè)試轉(zhuǎn)換跳線,在兩個(gè)測(cè)試轉(zhuǎn)換跳線之間接入被測(cè)鏈路,逐根進(jìn)行測(cè)試,如圖4所示。為了提高效率,某些儀器設(shè)置時(shí)可選擇雙光纖、雙波長(zhǎng)測(cè)試。
(3)短鏈路高速光纖測(cè)試
數(shù)據(jù)中心由于大量采用支持10G以太網(wǎng)的OM3、OM4多模光纖鏈路,大部分鏈路長(zhǎng)度較短,而短鏈路多模光纖允許的損耗余量很小,為了保證測(cè)試準(zhǔn)確性,測(cè)試模型一定要選用“B模式”。
測(cè)試使用類型:一級(jí)測(cè)試或二級(jí)測(cè)試。
測(cè)試使用標(biāo)準(zhǔn):通用型測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)、應(yīng)用型測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)、二類測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。
一級(jí)測(cè)試就是常規(guī)的損耗——長(zhǎng)度測(cè)試。二級(jí)測(cè)試就是在一級(jí)測(cè)試基礎(chǔ)上增加OTDR測(cè)試,并由此判定兩路中是否有引起性能下降的事件。支持二級(jí)測(cè)試的OTDR可以根據(jù)甲方要求調(diào)整連接點(diǎn)或熔接點(diǎn)的損耗來(lái)判斷門限制,并給出“通過(guò)/失敗”結(jié)果。
對(duì)于多模光纖應(yīng)用,1G和10G以太網(wǎng)的光模塊較多地采用了VCSEL光源,在一類測(cè)試時(shí)如果使用LED光源來(lái)測(cè)試損耗值,則存在一定誤差。所以,為了更加精確地測(cè)試損耗,建議測(cè)試時(shí)最好使用相同的VCSEL光源模塊,這樣仿真度最高,誤差最小。
由于LED多模光源存在許多高次模光能量,這些能量在設(shè)置基準(zhǔn)的時(shí)候能傳遞到光功率計(jì),但在測(cè)試時(shí)由于鏈路有一定長(zhǎng)度,這些高次模能量則可能很快減弱,無(wú)法到達(dá)光功率計(jì),由此將造成測(cè)試誤差,故精確的測(cè)試損耗值須將連接光源的測(cè)試跳線繞在卷軸上。
(4)光纖信道測(cè)試
對(duì)于包含多個(gè)交叉連接的光纖信道,建議進(jìn)行信道測(cè)試,以確保多個(gè)連接點(diǎn)累計(jì)的損耗不影響相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用預(yù)算指標(biāo)。測(cè)試方法同上所述。
如果甲方希望接入設(shè)備跳線后光纖信道都能確保正常使用,則應(yīng)檢測(cè)光纖跳線。光纖跳線一般可按照一級(jí)測(cè)試的方法進(jìn)行,而對(duì)于高速鏈路則可以增加測(cè)試ORL。
關(guān)于數(shù)據(jù)中心中銅纜布線系統(tǒng)的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn),在TIA 942標(biāo)準(zhǔn)中并沒有詳細(xì)提及,應(yīng)以通信業(yè)常用的 ANSI/TIA/EIA 568-C.2標(biāo)準(zhǔn)或者是我國(guó)相對(duì)應(yīng)的GB 50312標(biāo)準(zhǔn)作為測(cè)試的基準(zhǔn)。市場(chǎng)上所有的品牌測(cè)試儀器,都符合相關(guān)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),直接使用即可。
安裝結(jié)束要求對(duì)100%的永久鏈路進(jìn)行測(cè)試并存檔作為驗(yàn)收文檔,測(cè)試可由甲方進(jìn)行,乙方則必須提交自檢測(cè)試報(bào)告,還可以全部委托由第三方進(jìn)行測(cè)試。第三方如果進(jìn)行抽測(cè),則可選取10%~15%的鏈路進(jìn)行測(cè)試。
對(duì)于甲方而言,還希望對(duì)即將開通的信道進(jìn)行100%測(cè)試,以確保設(shè)備接入后都能正常使用。開通前的信道測(cè)試也可以作為檢測(cè)報(bào)告存檔備查。在最終驗(yàn)收過(guò)程中,客戶可抽取3%~5%的線路進(jìn)行抽查。如有必要,還可根據(jù)用戶的應(yīng)用情況,安排應(yīng)用仿真測(cè)試。
外部串?dāng)_測(cè)試:6A類/ EA級(jí)UTP線纜施工方便和無(wú)需考慮接地影響,但需要測(cè)試外部串?dāng)_。由于外部串?dāng)_測(cè)試過(guò)程復(fù)雜,測(cè)試時(shí)間長(zhǎng),測(cè)試工作量極大,所以只推薦進(jìn)行部分鏈路的選擇性測(cè)試。
為此,建議用戶采用兩種測(cè)試來(lái)保證鏈路質(zhì)量。一是安裝前的進(jìn)貨測(cè)試,二是安裝后的竣工驗(yàn)收測(cè)試。既可以減少測(cè)試數(shù)量,又可以最大程度地保證鏈路的“合格率”。
安裝前的進(jìn)貨仿真測(cè)試不是標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)中要求的測(cè)試,測(cè)試時(shí)采用“6包1”仿真測(cè)試,使用10G標(biāo)準(zhǔn)化組織認(rèn)可的10G外部串?dāng)_模塊進(jìn)行測(cè)試。人工搭建的“6包1”仿真永久鏈路長(zhǎng)度為90m,被測(cè)的一條鏈路要一直處于電纜束的中間位置。進(jìn)貨仿真測(cè)試目的是把握好所選用產(chǎn)品的進(jìn)貨質(zhì)量關(guān)。抽測(cè)的比例由用戶確定并執(zhí)行,建議的抽測(cè)比例為1%包裝箱,即每100箱電纜抽測(cè)1箱。如果施工隊(duì)伍技術(shù)成熟、經(jīng)驗(yàn)豐富,則把握好進(jìn)貨關(guān)的安裝鏈路,絕大多數(shù)都能通過(guò)竣工驗(yàn)收測(cè)試。
安裝后的竣工驗(yàn)收測(cè)試,考慮到成本問(wèn)題,可以進(jìn)行抽樣測(cè)試。樣本保持在1%~5%,也可以選擇上限保持在5~10條,至于實(shí)際抽測(cè)的數(shù)量需要在合同中規(guī)定,使用10G標(biāo)準(zhǔn)化組織認(rèn)可的10G外部串?dāng)_模塊進(jìn)行測(cè)試。
選取被測(cè)鏈路的原則是:較長(zhǎng)的鏈路、電纜束粗的鏈路、居于配線架中間部位的鏈路;選取干擾鏈路的原則是:除了同一捆電纜束的鏈路外,靠近被測(cè)鏈路配線架插座模塊緊鄰的鏈路,盡管它們不在同一捆電纜束中。
非外部串?dāng)_測(cè)試:未被選中進(jìn)行外部串?dāng)_的鏈路則只需像在水平鏈路中那樣,選擇6A類/ EA級(jí)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行常規(guī)測(cè)試即可。6A類/EA級(jí)屏蔽系統(tǒng)由于本身的屏蔽層是對(duì)外來(lái)串?dāng)_的天然屏障,目前業(yè)界和標(biāo)準(zhǔn)都傾向于不做外部串?dāng)_測(cè)試。
長(zhǎng)跳線測(cè)試:數(shù)據(jù)中心可能會(huì)使用少量的長(zhǎng)跳線進(jìn)行高速設(shè)備連接,若使用傳統(tǒng)的水平布線標(biāo)準(zhǔn)來(lái)驗(yàn)收則因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)中的短鏈路“3/4dB原則”,很容易通過(guò)。而部分用戶希望這些鏈路在以后能支持更高速率的設(shè)備,會(huì)懷疑這類鏈路的本身質(zhì)量是否達(dá)標(biāo),這時(shí)建議用戶可以按跳線標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行驗(yàn)收測(cè)試。
短鏈路多連接模塊測(cè)試:數(shù)據(jù)中心由于其結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),可能存在多連接/跳接的短鏈路,鏈路雖然不長(zhǎng)(小于20m),但連接模塊的數(shù)量可能達(dá)到4個(gè),此時(shí)采用某些標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)試可能出現(xiàn)較多的回波損耗邊界值(即*號(hào)),部分用戶不認(rèn)可這種測(cè)試結(jié)果。建議:選擇包含“3/4dB原則”的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)試,這樣可以減少“*號(hào)”,提高測(cè)試通過(guò)率。
若采用屏蔽電纜系統(tǒng),一般不需進(jìn)行外部串?dāng)_測(cè)試,但需要進(jìn)行屏蔽層連通性測(cè)試和接地測(cè)試,屏蔽層檢測(cè)可以在設(shè)置儀器時(shí)選擇FTP/ScTP電纜類型即可自動(dòng)完成測(cè)試;屏蔽層一般會(huì)與機(jī)架接地連成一體,接地測(cè)試方法和要求與弱電接地要求相同。
本測(cè)試方法不屬于物理測(cè)試驗(yàn)收范疇,但在系統(tǒng)集成完工后有時(shí)候需要進(jìn)行這種測(cè)試,故在此做簡(jiǎn)單介紹。
數(shù)據(jù)中心由于設(shè)備密度大、速度快,造成電力諧波和高頻輻射干擾強(qiáng)、接地回路干擾大等特點(diǎn)。系統(tǒng)集成商時(shí)常會(huì)發(fā)現(xiàn),在對(duì)電纜進(jìn)行驗(yàn)收測(cè)試時(shí)可能都是符合要求的,但實(shí)際工作時(shí)鏈路的出錯(cuò)率卻比較高,這時(shí)需要引入基于局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)鏈路傳輸速率測(cè)試,對(duì)重要的鏈路進(jìn)行吞吐率、延遲量等測(cè)試。目前的測(cè)試方法只是涉及千兆鏈路,對(duì)于10G鏈路則可用千兆測(cè)試做參考。測(cè)試時(shí),被測(cè)鏈路需要接入交換機(jī)、路由器等真實(shí)設(shè)備,就近選擇網(wǎng)絡(luò)接入口進(jìn)行鏈路測(cè)試。測(cè)試方法請(qǐng)參見新發(fā)布的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 21671-2008。本測(cè)試除了可以考察鏈路接點(diǎn)設(shè)備的問(wèn)題外,還可以考察UTP的外來(lái)輻射干擾和F/UTP的接地回路干擾情況。從吞吐量和丟包率上可以直接干擾導(dǎo)致出錯(cuò)的密度。
(1)開機(jī)后應(yīng)自校驗(yàn)/設(shè)置NVP值。
(2)選擇測(cè)試介質(zhì),一般需對(duì)應(yīng)與所進(jìn)行測(cè)試的對(duì)絞電纜/光纜/同軸電纜等。
(3)選擇測(cè)試標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)依據(jù)國(guó)家規(guī)定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
(4)選擇電纜類型,如Cat.3…Cat.7,OS1/OM2/OM3/OM4等。
(5)選擇鏈路模式,如信道/永久鏈路/跳線/電纜/插座等。
(6)連接對(duì)應(yīng)的測(cè)試模塊。
(7)選擇合適的測(cè)試方法,如方法A、B、C等,本白皮書指定方法B(光纖)。
(8)必要時(shí)設(shè)置參考值/基準(zhǔn)值。
(9)實(shí)施測(cè)試,即進(jìn)入測(cè)試程序。
(10)命名并存儲(chǔ)測(cè)試數(shù)據(jù)。
(11)重復(fù)步驟9/10,可能需要中途轉(zhuǎn)入步驟2。
(12)測(cè)試數(shù)據(jù)整理為批量測(cè)試結(jié)束后,取出/轉(zhuǎn)存/合并/打印數(shù)據(jù)等工作。
(13)關(guān)機(jī)。