電子配線架的應用和技術

文｜羅森伯格亞太電子有限公司 周 煒

隨著虛擬化、云計算等概念廣泛地應用于數據網絡，以及軟件和系統服務不斷的推陳出新。綜合布線作為網絡的物理基礎，如何更好的進行管理已經變得越來越重要。隨著技術的不斷進步，整合所有的系統，改善資產的利用效率，降低能耗以及減少維護的時間和風險是目前網絡管理的重中之重。對布線系統良好的管理能夠降低能耗，提高冷卻效率和減少對空間的占用率，同時降低維護的時間和風險，從而提高網路管理的靈活性，直接降低整個網絡的運營成本。良好的管理同時能夠更快的定位網絡的問題和安全威脅的來源，以實現更安全的網絡管理。

維護物理網絡的安全就意味著必須對網絡的接入采取不間斷的監控。靈活的配線管理需要布線系統能夠智能化的提供信息，幫助管理人員進行配線。提高資產利用率需要提供資產清單和詳細信息。要降低能耗和減少管理的風險更需要我們實時的掌握和了解我們整個綜合布線系統。為了滿足這一切的需求，電子配線架就應運而生了。

電子配線架能夠采取一定的方式，通過對整個網絡基礎設施的控制來監控連接情況和所有的聯網設備，進行連接檢查和維護，并保證基于連接的安全。他能夠自動發現連接和實時分析物理層。把操作控制擴展到端口級別，向用戶提供基于連接的安全和連接認證，提高系統的可靠性，減少管理費用并使物理層資源利用率最大化。

目前電子配線架的實施方案各不相同，總的來說目前市場上的產品有三種實現方法：

（1）采用多針跳線進行端口間的通訊。

（2）采用觸發式在端口內進行感應。

（3）RFID。

這三種方法各有所長，也各有所短，根據用戶具體需求的不同，可以選擇不同的解決方案。

目前比較多地被各大布線品牌所采用的是多針跳線的解決方案，多針跳線的方案具體可以細分成并行和串行掃描這兩種不同的解決方案。串行方案多采用九針跳線，其中八針為傳統的網絡通訊，多余的一針為電子配線架系統掃描用途。該方案的好處是實現比較簡單，能夠實時的監測端口間的連接狀況。但是也有不可避免的缺點是掃描速度較慢，特別是當系統點位數增加到一定程度以后，采用輪詢掃描方式的串行掃描速度明顯降低，無法滿足實時的需求。另外一個問題是九針跳線只能實現雙配線架的解決方案；所謂雙配線架，指的是從設備到設備的整個通道中，必須存在兩個電子配線架，因為系統掃描儀必須通過兩個電子配線架之間才能夠識別端口，所以通常的做法是將交換機的端口映射到一個電子配線架上再與永久鏈路的電子配線架連接才能實現通訊。這就間接的增加了整個布線系統的成本。

為了能降低成本，提高掃描速度，就出現了十針跳線的解決方案，十針跳線其中八針為網絡通訊，多余的兩針用于掃描端口，雖然比九針方案只多了一針，但是可以提供豐富得多的功能。首先，因為采用并行的掃描方式，實時性就大為提高，即使整個布線系統擴大到一定程度。電子配線架系統仍然保證基本在實時反映端口間的連接狀況。其次，能夠實現單配線架的解決方案，電子配線架直接用跳線與交換機連接，這樣比雙配線架方式就省去了一個配線架。當然單配線架的實現，同時也依賴于SNMP協議的支持，如果交換機關閉端口，那單配線架方式能夠實現的功能也就大大縮水了。如果交換機采用非網管型光模塊，那對單配線架的方式也會有影響。另外，因為采用并行掃描模式的電子配線架內部元器件的數量比串行模式多了很多，所以單個電子配線架的成本也相對上升。但是如果考慮到可以采用單配線架以及實時掃描等優點，整個系統成本還是降低的。

還有部分布線品牌采用的是端口感應的掃描方式，具體就是在各個端口內部有感應裝置，能夠實時的感應到跳線的插入，從而實現對網絡端口的監控和管理。該方案的優點是結構簡單，采用普通跳線就可以實現。缺點是無法了解端口間的對應關系，因為無法在端口間建立通訊。其次是無法監控端口間的連接是否良好，比如是否斷線。實現方式簡單，同時支持雙配線架和單配線架的方式，所以系統實現的成本較低。

目前有少部分布線品牌采用了RFID的方案。該方案具體的實現方式是在電子配線架內部集成了RFID的掃描主機，在跳線上安裝RFID感應芯片，通過跳線內的芯片存儲的編號來實現對端口連接對應關系的管理。該方案的優點在于采用了目前非常成熟的RFID方案，并且能夠將標簽功能整合到管理軟件中，通過RFID可以實現方便的標簽管理，應用非常靈活。缺點是成本較高，所有的跳線均帶有RFID芯片。目前該方案僅在歐洲有所應用。

表1為電子配線架技術的比較。

表1

目前制約電子配線架應用的主要因素是成本問題，主要體現在投資回報率上，用戶需要知道，是否值得投資電子配線架。在投資回報方面，有機構在歐洲和美國等地做過研究，以一個數據中心為例，共有10000個信息點需要管理，端口利用率在50%～75%，每年的MAC率以30%計算，資金成本10%，以5年折舊計算，投資一套電子配線架大致能夠在30～40個月收回投資，當然該計算是以歐美的人工成本計算得出的，在國內人工費用會降低一些，所以投資回報的時間會相應的延長?？傮w上看，一般來說電子配線架都能夠在壽命周期內收回投資。如果考慮到采用電子配線架而降低的風險成本，那可以說采用電子配線架絕對能夠帶來令人滿意的投資回報率。

采用電子配線架還有一些其他的方面需要考慮，比如線纜的端接，目前有的方案采用配線架背面整體為一塊帶有IDC電路板，網線直接端接在IDC上，這樣的問題是如果某一個端口損壞，就需要拆除整塊電路板才能維修，另外一個問題是如果采用屏蔽Cat.6A解決方案，試驗結果表明，采用這樣方式的屏蔽效果是無法令人滿意的。另外有一些電子配線架的解決方案采用模塊化，這樣就靈活很多，可以方便的拆卸單個模塊進行維護，屏蔽的問題也自然很容易解決。

另外在配件上，某些方案在掃描儀和電子配線架之間必須采用專用的線纜聯接，當布線系統較大時，這些連接線纜的成本也是相當高的。也有一些方案則采用普通的網線作為電子配線架/掃描儀之間的通訊線纜，這樣成本也降低了不少。因為網線本身就是布線系統必須的材料，所以在配置電子配線架系統的時候也減少了不小的麻煩。

隨著電子配線架應用的推廣，新的解決方案和技術也陸續被電子配線架系統采用。將來電子配線架的發展一面是提供更方便、更快捷的管理和維護功能；另外一面將是提供軟件的接口，豐富管理軟件的功能，也方便將電子配線架的管理系統整合到整個網絡管理系統中去。目前電子配線架各解決方案的管理軟件無法提供統一的接口，這也給整合管理造成了一定的問題。這也希望能夠盡早形成行業標準，進一步推動電子配線架的應用。