12 марта 2006

Обретение интеллекта. Обзор систем управления СКС в реальном времени (Сети и Бизнес, №1/2006)

Сети и Бизнес, №1/2006

По мнению специалистов, внедрение системы управления станет очередным шагом в развитии структурированных кабельных систем. Предлагаем обзор существующих систем мониторинга, некоторых аспектов их развития и перспектив использования на рынке СКС.

Структурированная кабельная система, еще недавно революционная технология, неизбежно и неумолимо переходит в разряд обыденных явлений. И хотя это еще не совсем характерно для украинского рынка, где далеко не каждая организация может «похвастаться» собственной СКС, а само понятие порой приходится объяснять даже техническим специалистам, приметы этого процесса мы можем видеть и здесь. СКС незаметно превратилась только в одну из инженерных систем здания, безусловно, нужную, но не единственную, связанную с кабелем. Многие компании, некогда специализировшиеся на построение СКС, параллельно переключаются на смежные области. Многие нынешние системные интеграторы выросли как раз из инсталляторов кабельных систем. Приуныли и поставщики, вынужденные включать в свое предложение более широкий спектр продукции. Какое-то время даже казалась, что и сама технология уперлась в стенку, подобно самой себе: кабель, ограниченный разъемами на концах.

Однако, как выяснилось, резервы технологии СКС еще далеко не исчерпаны. И для их выявления производители прикладывают немалые усилия. Разработки последних лет и развитие некоторых прежних идей вдохнули в СКС новую жизнь. Основная тенденция — повышение роли СКС в передаче все возрастающего потока данных, а также обогащение ее новыми функциями, в некотором смысле, активизация бывшей пассивной части.

Из главных тенденций в развитии структурированных кабельных сегодняшнего дня можно назвать:

  • 10-гигабитные решения, работа над которыми уже подходит к концу, и вот-вот ожидается стандарт;
  • системы питания по витой паре (PoE), освоенные уже многими производителями;

и конечно, интеллектуальные системы управления кабельными соединениями (Intel-ligent Layer Management, ILM), идея не новая, но только сейчас входящая в моду. О ней и пойдет разговор.

В зоне повышенного внимания

Как известно, первая система интеллектуального мониторинга СКС была заявлена на рынке в 1994 г. компанией RiT, но долгое время она оставалась в одиночестве, не избалованная вниманием кабельных компаний. Прорыв наступил в 2000 году, с выходом на рынок компании iTRACS (бывшей CableSoft), в недрах которой, по некоторым сведениям, подобный продукт созревал еще с «доритовских» времен. Как оказалось, iTRACS появилась своевременно: подобно снежному кому, интеллектуальная система увлекла за собой большинство именитых производителей СКС. Один за другим, они стали заключать соглашения с производителями специализированного ПО. Правда, предпочтения разделились, но об этом ниже.

Что же стало причиной подобного взрыва интереса? По нашему мнению, на самом деле их было несколько: экономическая, технологическая и стратегическая. Причем они достаточно плотно переплелись между собой. Любопытно также, что свои надежды на развитие технологии ILM возлагают все участники рынка — потребители, инсталляторы и особенно производители

Мотивы производителя

Попробуем рассмотреть мотивацию производителей. Известно, что мировой рынок СКС в первые годы нового тысячелетия поразила стагнация. Стабильный рост этого рынка в конце прошлого века сменился отрицательной динамикой. По исследованиям агентства BSRIA (одного из немногих источников, на который принято ориентироваться в глобальных оценках рынка кабельных систем), в 2004 г. объем рынка составлял примерно 2,8 млрд. долларов, в то время как в 1999-м, по оценкам того же агентства, он приравнивался к 6,75 млрд. О том, как ухудшалась ситуация в последние пять лет можно увидеть на диаграмме (рис. 1), отражающей состояние рынка СКС в США, в стране, которой принадлежит почти 44% мирового рынка СКС. Ни в Северной Америке, ни в Европе рынок практически не растет, а в Австралии даже продолжает падать. Причина — насыщение.

Такой вывод в некотором смысле подтверждает положение дел в Азии, Латинской Америке, и главное, в СНГ, где рост рынка СКС как раз наблюдается. И правда, у нас до насыщения еще далеко. По нашим подсчетам, на украинском рынке СКС сохраняется стабильная динамика в 12–13% прироста.

Естественно, обстановка с СКС в западном мире не может не беспокоить производителей, и они просто должны искать какие-то «фишки» для повышения привлекательности рынка. Одним из таких привлекательных решений для производителей может стать система интеллектуального мониторинга.

И вот почему. Наиболее прибыльным на ИТ-рынке считается бизнес, который не ограничивается только продажей. Хорошо, когда к ней «прикрепляются» техническое сопровождение, сервисное обслуживание, замена компонентов, обновление ПО и т.п. То есть когда потребитель, единожды ставший клиентом компании, уже надолго связывает с ней свою судьбу. Простой и типичный пример — принтеры. Покупка расходных материалов, тонера или чернил, замена картриджа, обращение в сервисный центр — для обладателя принтера все эти действия мало отличается от обычной платы за квартиру. То есть делается это естественно и без мысли о зависимости. А производитель принтера продолжает получать прибыль.

В случае с СКС все выглядит по-другому, мало того, что СКС не требует «ни есть, ни пить», так производитель еще и сам дает на нее многолетнюю гарантию (десятилетия), практически отсекая необходимость в сопровождении и ремонте. Из всех сервисов остается только обучение и сертификация.

Появление в предложении в пакете с СКС активного оборудования, специальных шнуров, разъемов и кросс-панелей, программного обеспечения не просто добавит что-то к стоимости (и немало), но и надолго привяжет потребителя к производителю по линии сервиса. Постоянные обновления программных пакетов, продажа лицензий, обучение персонала, завязка на «активку» — все это принесет доходы и в будущем, после завершения инсталляции. А если к этому прибавить и модернизацию существующих кабельных систем? По сути, все начинается по новой!

Администрирование классической СКС. Что по чем?

Мы исходим их того, что СКС правильно заказана, спроектирована и установлена, а ее администрирование выполняют грамотные специалисты.

Кроссы выглядят изящно, никакой путаницы патч-кордов на них нет, аккуратно ведутся кабельные журналы (бумажные, файлы Word и Excel, фотоальбомы). Почти все изменения, проводимые с СКС, отображаются в кабельных журналах.

В правильной СКС отказов в стационарных линиях практически не бывает, имеются в виду горизонтальные линии от кросс-панели до розетки, магистральные линии от центрального кросса здания до кросса этажа, магистральные линии кампуса — от кросса кампуса до кросса здания.

Основные задачи администрирования СКС связаны с коммутацией на кроссах и в зоне рабочих мест, и возникают они при создании рабочих мест, их перемещении или изменении.

Создание нового рабочего места (Adds). Например, в отдел приходит новый сотрудник, в комнате ставят новый стол, а на него устанавливают компьютер и телефон.

Перемещение рабочего места (Moves). Например, часть сотрудников переводят в другое помещение с 3-го этажа на 12-й этаж. При этом всем необходимо сохранить их прежние городские и внутренние телефонные номера.

Изменение рабочего места (Changes). Например, сотруднику на рабочее место нужен еще и факс, а также подключение ноутбука.

Представим, как эти действия будут выполняться в классической СКС с высокой емкостью портов, скажем, в одну или две тысячи.

Во всех этих случаях необходимо планировать и выполнять коммутацию на кроссе, может быть, понадобится проводить согласованные изменение на нескольких кроссах. Также надо выполнить соответствующие подключения кросс-кабелей на рабочих местах. При этом надо вначале выяснить: какие порты СКС в рабочей зоне свободны, какой внутренний номер АТС выделяется новому абоненту, есть ли свободные порты на коммутаторах. Решить, какие кросс-кабели и какой именно длины нужны. Запланировать изменения, проводимые на кроссе, и после их выполнения отразить все это в кабельном журнале.

При этом системный администратор должен задать себе и СКС много вопросов и получить на них ответы:

Какие ресурсы СКС, ЛВС и АТС использует существующий пользователь N? Ответ ищем в кабельном журнале. Но уверенности, что записи соответствуют действительности, нет.

Какие ресурсы СКС свободны в комнате №XXX? Если их не хватает, то что можно сделать еще? Ответ ищем в кабельном журнале. Но уверенности, что записи соответствуют действительности, нет.

Сколько свободных портов на коммутаторе №YY? Сколько свободных портов на кросс-панели №ZZ? Ответ ищем в кабельном журнале. Но уверенности, что записи соответствуют действительности, нет.

Но если такой уверенности нет, то как спланировать необходимые изменения в СКС, не выходя из своей комнаты? Придется зайти во все помещения, в которых находятся интересующие его рабочие места, а также во все кроссовые комнаты, которые связаны с этими рабочими местами. Хорошо еще если кроссовая комната в другом здании, а если в другом городе? Значит, кому-то дается поручение. Все это процесс сложный и растянутый во времени, и все это стоит денег.

Для оценки всех вышеупо-мянутых действий принято испо-льзовать термин MAC (Mo-ves, Adds, Changes). (Не путать с MAC-адресами сетевого оборудования). Так вот, по оценкам компании iTRACS, количество MAC в год составляет 30–60% от количества служащих предприятия. При этом 15% MAC с первого раза выполняются некорректно, что приводит к повторной одной или нескольким итерациям. По тем же оценкам, стоимость одного типичного MAC находится в диапазоне от $200 до $500. Для Украины этот показатель, наверное, в 2—5 раз ниже, так у нас заработки существенно меньше, чем на Западе. Однако необходимо помнить, что стоимость убытков компании от простоя сотрудника не определяется только его зарплатой, это и не дополученная прибыль, и упущенные контракты и т.п.

Для западной компании в 1000 сотрудников стоимость MAC за год будет находиться в диапазоне от 80 тыс. до 200 тыс. USD. Для аналогичной компании в Украине этот показатель составляет от 16 тыс. до 100 тыс. USD. И так каждый год.

Это достаточно значительные суммы, чтобы владельцы бизнеса задумались, а можно ли уменьшить эти потери?

Мотивы потребителя

Возникает резонный вопрос: а захочет ли этого потребитель? Ведь все это несет дополнительные расходы, и сначала, и в будущем. Но как ни странно, и сам потребитель уже «дозревает» к этой революции в СКС.

Первой причиной стало появление гигантских кабельных систем в компаниях, емкостью в тысячи, а то и в десятки тысяч портов. При подготовке этой статьи нам приходилось слышать о суперпроекте в 200 000 тысяч портов. Быть может, это и фантастика, но что можно сказать о реальных лондонских офисах международного банка HSBC, где в 44-этажном здании Canary Wharf, вмещающем 8500 сотрудников, обслуживается 185 тысяч кабельных линий?

Поневоле задумаешься, как справиться с таким кабельным хозяйством. Как отследить перемещение рабочих мест, которые в такой огромной компании в год переживают 30–40% сотрудников. И самое главное, как уберечься от неизбежных сбоев в такой гигантской сети? То есть речь идет уже о стоимости владения сети и путях ее снижения (см. врезку «Администрирование классической СКС. Что по чем?»). А основной путь снижения стоимости владения ИТ-инфраструктурой — это, как известно, повышение ее надежности, снижение времени простоев и убытков по линии основного бизнеса.

Не будем здесь приводить устрашающие цифры финансовых потерь от простоев сети, читатель их уже неоднократно слыхал на различных презентациях. К тому же и так понятно, к чему могут привести подобные вещи особенно на предприятиях с непрерывным циклом обслуживания: в крупных магазинах, операторских центрах, аэропортах, биржах и т.д.

Опасность, конечно, исходит не только от структурированной кабельной системы, в ИТ-инфраструктуре большого предприятия есть немало критичных узлов, способных привести к отказу сети.

Но в том-то и дело, что большинство ИТ-оборудования, как правило, находится под контролем систем управления — необходимость в этом подразумевается изначально (см. врезку «Универсальная система сетевого управления»).

Повсеместно используются универсальные системы управления HP Open View, CA Unicenter TNG, IBM Tivoli. Они работают с разнообразным оборудованием (коммутаторы, маршрутизаторы, сетевые адаптеры, принтеры, серверы, компьютеры, web-камеры, контроллеры доступа и др.) от различных производителей. При этом подключаемое оборудование должно поддерживать один или несколько стандартных протоколов сетевого управления (SNMP, SNMP-2, RMON1, RMON2 и др.). Многие потребители нередко используют несколько специализированных систем управления, каждая из которых предназначена для своей части компьютерной сети. Практически все производители активного сетевого оборудования предлагают свои специализированные решения по сетевому управлению.

А вот кабельная система до недавнего времени не вписывалась в концепцию управления и находилась вне зоны систем управления. С приходом систем ILM этот пробел восполняется. Говоря наукообразным языком, отныне увязаны все уровни модели OSI, и физический уровень перестал быть беспризорным. ILM интегрирует СКС в информационную систему предприятия. Кроссы и центры коммутации становятся похожими на управляемые коммутаторы, маршрутизаторы, принтеры и серверы. А коммутационное оборудование становится полноправным «членом» сети (рис. 2).

Универсальная система сетевого управления

Состав структуры универсальной системы сетевого управления:

  • Оборудование, которым нужно управлять.
  • Управляющий контроллер, который отслеживает состояние оборудования и управляет им.
  • База данных, в которой хранится описание объекта управления и все сообщения о событиях, происшедших на объекте.
  • Центральная управляющая программа, понимающая предметную область.
  • Логические протоколы обмена сообщениями между компонентами системы.
  • Среда передачи сообщений.
  • Терминальные станции управления.
  • Зарегистрированные пользователи системы.

Здесь все понятно. Оборудование должно быть достаточно умным, чтоб иметь возможность общаться с контроллером или иметь собственный встроенный контроллер. Контроллер по стандартному протоколу управления (SNMP, RMON или другому) передает сообщения об изменении состояния устройства, общается с центральной управляющей программой, та записывает все без исключения события в базу данных (т.е. ведет протокол событий или лог-файл).

Ясно, что для каждого определенного типа устройств характерен свой набор событий. Возможные события для принтера: замялась бумага или ее отсутствие, заканчивается тонер и т.д. Для источника бесперебойного питания: текущее напряжение 225 В в норме; скачок напряжения; снижение напряжения до 180 В; работа от батарей.

Центральная управляющая программа «понимает» смысл событий: часть событий она просто фиксирует (что позволяет в дальнейшем проводить анализ поведения системы), по части событий выдает управляющие команды на другие фрагменты сети, по части событий направляет сообщения назначенным ответственным лицам (кончилась бумага в принтере – секретарю, осталось открытой дверь черного хода более 15 секунд — на охрану, достигнут заданный лимит заполнения жесткого диска – системному администратору, достигнут лимит персонального объема трафика Интернета — конкретному пользователю, отправка e-mail в адрес конкурента – в службу внутренней безопасности). Сообщения назначенному лицу могут передаваться самыми разными способами: по e-mail, ICQ, SMS, громкоговорящей связи и др.

Основные протоколы среды передачи — TCP/IP (3-й уровень модели OSI) и Ethernet (2-й уровень модели OSI). Коммутатор или маршрутизатор можно при необходимости автономно и локально настроить через интерфейс RS232.

Терминальная станция (компьютер, ноутбук, КПК, мобильник) может находиться в любом месте: подключена к устройству управления, к локальной сети, в глобальной сети корпорации или доступ через Интернет.

Система управления предоставляет множество отчетов: простых (время работы компьютеров, расход картриджей за период и др.); аналитических (перечень отказов и простоев, оценку потерь от простоев, анализ мобильных переговоров и предложения по смене пакета для сотрудников; список лиц, у которых изменилось обычное сетевое поведение), прогнозных (список ПО, для которого необходимо провести upgrade и т.п.).

Система управления сетевой инфраструктурой знает очень много о действительном состоянии компьютерной сети предприятия, обладает громадными прикладными знаниями, анализирует конкретные ситуации и порученные задания, может давать полезные советы.

Условно систему управления можно разбить на две части:

  • аппаратная часть (контролируемое оборудование, контроллеры);
  • программная часть (центральная программа управления, база данных, ПО на терминальных станциях).

На примере жизни признанных систем сетевого управления (HP Open View, IBM Tivoli, CA Unicentr) обоснованно можно утверждать — разработка программной части стоит намного порядков дороже, чем разработка любой отдельно взятой аппаратной части. Также известно, что программная часть системы управления развивается абсолютно независимо от аппаратной части, они потом уже взаимодействуют между собой через стандартные протоколы сетевого управления. Также существует возможность интегрировать в центральную систему управления программные модули, которые поставляют производители аппаратных частей.

Система управления хранит информацию о планах помещений, о штатной структуре предприятия, персональную информацию о сотрудниках, о доступных сотрудникам сервисах, выделенных сетевых бюджетах, всех событиях за период жизни системы и т.д. и т.п.

В заключение еще раз подчеркнем, что определяющая часть любой системы сетевого управления — программная, именно она обеспечивает успех системы сетевого управления, ее будущие перспективы на рынке.

Интерес инсталлятора

Свой интерес к системам мониторинга в реальном времени имеют и инсталляторы. Хотя здесь не все однозначно. Системы ILM повышают для инсталлятора СКС порог вхождения в рынок. Это одновременно и хорошо, и плохо. Но для успешного инсталлятора скорее хорошо, чем плохо.

Почему плохо? Потому что инсталлятору теперь необходимо иметь специалистов по сетевым операционным системам и базам данных, а также по сетевому управлению. Нужно обучить специалистов по ILM, оплатить их сертификацию и авторизацию компании.

Почему хорошо? Те инсталляторы, которые этот порог преодолеют, будут более защищены от массы неквалифицированных претендентов, предлагающих дешевые услуги по демпинговым ценам. СКС с полным решением ILM сможет предлагать клиентам только часть компаний-инсталляторов классических СКС. У них будет приоритет — и как следствие, повышение доходности.

Стратегия

Помимо экономических и технологических проблем, крупные компании-производители СКС решают и перспективные, стратегические задачи. Выяснив вектор движения, они уже сегодня стремятся закрепиться на рынке систем контроля физических соединений. Не секрет, что сегодня эти системы не могут приносить ощутимой прибыли, их развитие и маркетинг находится на стадии инвестирования. Вот почему только наиболее мощные компании способны спокойно подготовиться к борьбе за рынок будущего. Простой перечень членов Клуба ILM отлично иллюстрирует эту мысль.

Сегодня системами интеллектуального мониторинга располагают следующие компании: ADC (www.adc.com), Belden/CDT (www.belden.com), Brand-Rex (www.brand-rex.co.uk), CommScope (www.commscope.com), iTRACS (www.itracs.com), MolexPN (www.molexpn.com), Nexans (www.nexans.com), Ortronics (www.ortronics.com), Panduit (www.panduit.com), RIT Technologies Inc (www.rittech.com), Siemon (www.siemon.com), Tyco Eletronics AMP (http://www.ampnetconnect.com). И каждая из них сделала свой выбор.
Предложение на рынке соответствующих программных продуктов к 2000 г., когда возникла волна интереса к ним, не отличалось разнообразием — только две компании предлагали заветные системы: RiT и iTRACS. Продукты оказались настолько убедительными, что не было никакого смысла «изобретать велосипед». И большинство ведущих компаний объединили свои усилия с одним из двух «держателей интеллекта». И только SYSTIMAX, помня слав-ные традиции AT&T и Avaya, по-шел своим путем и подготовил собственное ПО.Выбор стратегического партнера каждого производителя отражен в таблице. Все участники клуба ILM четко делятся на три группы:

  1. Компании, предлагающие решения на основе системы PatchView.
  2. Компании, предлагающие решения на основе системы iTRACS.
  3. Компании, предлагающее решение основе системы SYSTIMAX iPatch.

Таким образом, программное обеспечение у многих производителей одинаковое, однако аппаратные средства у некоторых производителей уже свои. И есть основание предполагать, что со временем они будут своими у каждого производителя. Чего не скажешь о программных средствах.

Имена и бренды

СКС мы опознаем по ее имени и имени компании — ее владельца. За последние 5–7 лет многие СКС поменяли своих владельцев, некоторые компании сменили свои названия. И для того чтобы читателям было легче идентифицировать конкретную СКС, приведем краткие данные о компаниях — участниках клуба ILM.

ADC/KRONE

За этим производителем сегодня числится весьма известная СКС — TrueNET. Ранее это название ассоциировалось с компанией KRONE. В мае 2004 года было объявлено о приобретении группы компаний KRONE Group компанией ADC.

Belden/CDT

Компания Belden CDT Inc. была основана в июле 2004 года в результате слияния компаний Bel-den Inc. и Cable Design Technologies Corp (CDT). На сегодняшний день Belden/CDT является одним из ведущих американских производителей кабелей для высокоскоростных кабельных сетей. Слияние двух компаний позволило объединить лучшие достижения двух ведущих кабельных компаний США. Одним из результатов этого объединения стало появление на мировом рынке новой СКС — Belden IBDN Copper Structured Cabling System.

Brand-Rex

За последние годы компания британская Brand-Rex, один из крупнейших производителей СКС в Европе, сменила целую череду владельцев. Сначала она вошла в состав промышленной группы Novar Group, но та в свою очередь в декабре 2004 г. стала частью компании Honeywell. А 1 ноября 2005 г. было объявлено о продаже Brand-Rex американскому концерну The Gores Group, LLC. Впрочем, СКС от Brand-Rex все эти годы сохраняла свое название — MillenniuM.

CommScope

Торговая марка SYSTIMAX была представлена в 1990 году. Будучи разработкой Bell Laboratories, научно-исследовательского центра компании AT&T, эта СКС некоторое время «передавалась по наследству» преемникам ее создателей, сначала Lucent Technologies, а в 2000 г. — компании Avaya Communications. Окончательно с «родовым гнездом» SYSTIMAX рассталась в 2004 г., когда подразделение Avaya Connectivity Solutions было приобретено корпорацией Comm-Scope. На то время годовой объем реализации SYSTIMAX составлял 542 млн. долларов.

iTRACS

Прежнее название — CableSoft. Известна на рынке СКС своим программным обеспечением класса Cable Management System (CMS) под именем Crimp еще с 1987 года. В 90-х годах систему Crimp рекомендовала своим партнерам для администрирования кабельных систем компания ITT NS&S. В 2000 году CableSoft предъявила миру систему iTRACS, а в 2001 году стала одноименной со своим продуктом.

Molex PN

Известный американский производитель долгое время носил имя MOD-TAP, вплоть до 1995 г., когда компания вошла в состав корпорации Molex, известного производителя оптических соединений и элементов. С 1999 года компания стала называться Molex Premise Networks (Molex PN). Торговая марка СКС — PowerCat.

Nexans

Владельцем СКС торговой марки LAN-mark прежде была компания Alca-tel. Однако 10 октября 2000 года компания официально объявила о выделении своего кабельного бизнеса (Alcatel Cable) в отдельную независимую компанию Nexans. Она и представляет теперь СКС LAN-mark. Во втором квартале 2005 г. Nexans заключил соглашение с компанией ITT NS&S о приобретении ряда ее торговых разработок. Среди них было и решение в области систем анализа кабельных соединений — LANSense. Для развития этого направления сейчас создано специальное подразделение — Nexans Intelligent Enterprise Solution (IES).

Ortronics

Компания Ortro-nics была основана в 1966 г. и за следующие 30 лет сумела завоевать значительный авторитет в кабельном бизнесе и как производитель компонентов, использу-емых в сетях передачи данных. В 1998 г. компания вошла в состав группы компаний Legrand group, однако и сегодня продолжает продвигать свою собственную разработку — СКС под торговой маркой Clarity.

Panduit

Американская компания PANDUIT — одна из самых стабильных компаний в мире СКС. За свою 50-летнюю историю (основана в 1955 г.) ни разу не меняла владельца, ею и сейчас продолжает руководить ее основатель Джек Кевени. Столь же стабилен и СКС-продукт компании PANDUIT — PAN-NET.

RIT Technologies Inc

Израильская компания RIT Technologies Inc работает на рынке с 1989 г. Продвигает собственную СКС SMART Cabling System, но славу компании прежде всего принесло первенство на рынке интеллектуальных систем мониторинга кабельных систем. На сегодняшний день под контролем ILM RiT PatchView (анонсирована в 1994 г.) работает 3 млн. портов.

The Siemon Company

История семейного бизнеса The Siemon Com-pany насчитывает больше 100 лет: сейчас компанию возглавляет уже четвертый президент Карл Симон. Последние 20 лет компания The Siemon Company взяла на себя роль законодателя мод в мире СКС. Популярна в мире и ее система — Siemon Cabling System.

Tyco Eleсtronics / AMP

Исторически подразделение AMP NETCON-NECT было создано в рамках фирмы AMP Inc. (США), которая с 1941 г. известна как один из ведущих производителей высококачественных электрических и оптических разъемов для различных отраслей промышленности. Сегодня подразделение AMP NETCONNECT, как и его материнская фирма AMP Inc., входит в состав американского холдинга Tyco Electronics. СКС носит «родовое» название — AMP NETCONNECT.

По сути, ситуация сравнима с миром компьютеров. Производителей ПК очень много, но производителей операционных систем на два порядка меньше. Тысячи компаний-производителей работают под несколькими десятками операционными систем: NetWare, Unix, Linux, Free BSD, SUN Solaris, IBM AIX и, конечно, семейство MS Windows. На рынке ILM будет нечто подобное, и тенденция уже просматривается.

Чтобы убедиться в этом, обратимся наконец к самим системам управления физическими соединениями СКС, а также к их различным вариациям и «клонам».

Что умеют системы ILM?

Все системы сетевого управления должны иметь много общего между собой, они управляют объектами с аналогичной структурой и в чем-то похожи друг на друга, как похожи друг на друга автомобили одного класса.

Прежде чем переходить к рассмотрению конкретных решений ILM попробуем схематично описать структуру некой универсальной системы управления СКС:

1. Оборудование, которое нужно контролировать. Это кросс и его составные части (кросс-панели, кросс-кабели, порты активного оборудования), а также порты на рабочих местах. Основные события, которые отслеживается, — это подключение и отключение кросс-кабеля к (от) порту кросс-панели или порту активного оборудования.

2. Контроллер. Фиксирует события, происходящие на портах кросс-панелей и портах активного оборудования, и затем передает информацию о них в центральную систему управления. (рис. 3)

3. Программное обеспечение системы управления. Записывает события в базу данных и при необходимости направляет сообщение ответственному лицу.

Главная роль в системе, как мы уже говорили, принадлежит ПО. Его функциональные возможности позволяют отслеживать текущее состояние СКС, при этом система ILM реализует следующие задачи:

1. Отражает структуру СКС с детальной демонстрацией на плане расположения кроссовых комнат, монтажных шкафов в этих комнатах и размещение в них оборудования; размещение рабочих мест на каждом этаже и в каждом помещении, кабельные трассы на всем пути от порта активного оборудования в коммутационной комнате до порта оборудования на рабочем месте. Таким образом, отображается весь логический маршрут и любая его точка в реальном времени:

  • <наименование активного оборудования> <номер порта> <место размещения оборудования>
  • <наименование кросс-панели> <номер порта> <место размещения оборудование>
  • <горизонтальная линия> <длина> <маршрут>
  • <розетка> <порт> <наименование подключенного оборудования>

2. Определяет реальное состояние всех подключений в СКС. Администратору доступны все текущие ресурсы кабельной системы. Уведомляет администратора и соответствующие службы о конкретных коллизиях в сети. Пример алгоритма срабатывания системы при несанкционированном вторжении в СКС приведен во врезке «Надежность и безопасность СКС».

3. На основании постановки задачи формирует план операций на кроссе или в зоне рабочего места.

4. Предоставляет множество простых и аналитических отчетов (количество перекоммутаций кросс-кабелей за заданный период, количество перекомутаций за год, количество отказов и их длительность и т.д.).

Надежность и безопасность СКС

Обеспечение безопасности информационной системы (ИТ-системы) — обязательный элемент деятельности любой компании. Можно выделить основные составляющих защиты ИТ системы: защита от разрушения (вирусы, диверсия), защита от промышленного шпионажа (защита от несанкционированного доступа), защита от ошибок персонала. Ряд из этих проблем можно устранить на уровне структурированной кабельной системы.

Рассмотрим частный случай отработки системы ILM при попытке несанкционированного вмешательства. Вот что последует сразу за наступлением события.

Система фиксирует события:

  • <ID> <Дата. Время> «Кроссовая FD_05.01. Кросс панель PD_05. Порт 20. Отключение порта»
  • <ID> <Дата. Время> «Кроссовая FD_05.01. Кросс панель PD_12. Порт 16. Подключение порта»
  • <ID> <Дата. Время> «Кроссовая FD_05.01. Кросс панель PD_05. Порт 20. Подключение порта»
  • <ID> <Дата. Время> «Кроссовая FD_05.01. Установлено соединение: PD_05/20 — PD_12/16»

Администратор, за которым закреплен кросс FD_05.01, получает все эти сообщения, а также еще и необходимые пояснения:

  1. «Несанкционированный доступ»
  2. К коммутатору HPXXXX на порт 12 подключена розетка 5.34, порт 1.
  3. Розетка находится в комнате 506, отдел «Продажа запасных частей», рабочее место менеджера Иванова И.О.
  4. MAC-адрес подключенного компьютера YYYYYYYY, данный MAC-адрес отсутствует в базе данных зарегистрированных MAC-адресов компании.
  5. Автоматически была выдана команда в коммутатор HPXXXX на запрет работы по порту 12.
  6. Фрагмент видео кроссовой комнаты на момент коммутации находится по ссылке _.

Одновременно поступает сообщение на охрану:

  1. Несанкционированное выполнение операций в помещении № 506 (кроссовая комната 5-го этажа). Дата: Время XX:YY.
  2. Попытка несанкционированного подключения к компьютерной сети из помещения № 506 (розетки 5.34), рабочее место сотрудника Иванова. И.О.
  3. Фрагмент видео кроссовой комнаты на момент коммутации находятся по ссылке _.

Таким образом, система ILM не только фиксирует факты несанкционированного доступа, но и обеспечивает мероприятия по оперативному реагированию.

Конкретные решения ILM

Прежде чем обратиться к технической реализации систем контроля физических соединений, отметим, что идеология всех решений практически идентична. При соединении коммутационным шнуром порта кросс-панели и порта активного оборудования благодаря особой конструкции разъема и самих панелей происходит замыкание сигнальной цепи. Сигнал получает специальный анализатор, который передает информацию на сервер, где с помощью ПО данные обрабатываются. Разница у всех решений — в технической реализации и особенностях программного обеспечения.

PatchView

Система PatchView компании RIT была первой системой данного класса, появившаяся на рынке (1994 г). В 1999 г. ее название несколько изменилось в связи с модернизацией ПО, добавилась приставка for Enter-prise, но в обиходе название сохранилось прежнее.

Система PatchView состоит из аппаратной части (PVMax) и программного обеспечения (текущее — PV4e). Активная часть оборудования PVMax System включает целое семейство сканеров: PVMax Master, PVMax Master Expander, PVMax Expander, PVMax Scanner, PVMax Indicator Controller, PVMax Network Scanner.

Программное обеспечение PV4e имеет все необходимые возможности для управления сетью большого размера и развивается в сторону открытости для использования другими производителями СКС и компаниями — разработчиками программных приложений.

Одной из особенностей реализации PatchView является принцип «двойного представления портов», т.е. коммутационная панель связана с активным оборудованием не напрямую, а через промежуточную патч-панель (рис. 4).

Этот метод существенно повышает возможности по администрированию локальной сети и кросса. Во-первых, при коммутации значительно реже задействованы порты активного оборудования. Во-вторых, кросс становится однородным, состоящим из одинаковых кросс-панелей, и все коммутации выполняются единообразно, в то время как при однократном представлении коммутация портов на кросс-панелях и на активном оборудовании отличается (плотность размещения портов, их ориентация и т.д.). В-третьих, и что наиболее важно, возможно разделение физического доступа персонала для администрирования активного оборудования и кросса, т.к. активное оборудование и кросс можно разместить в разных монтажных шкафах и даже в разных помещениях.

Вокруг такого решения сломано немало копий, поскольку удвоение портов заметно повышает стоимость, однако надежность его тоже удваивается. Кстати, сенсорные полоски, о которых мы будем говорить ниже, тоже воспринимаются специалистами неоднозначно.

Кросс-панели PatchView кат. 5e и кат. 6 также необычны и отличаются специальными 10-контактными портами (модульными гнездами), каждый порт снабжен индикатором (рис. 5). Соответственно и коннекторы на патч-кордах также 10-контактные. Из дополнительной пары используется только один проводник, который и предназначен для контроля соединений (рис. 6). Удачно ли применение модернизированного гнезда и коннектора? Хорошо это или плохо? RIT считает такое решение достоинством, т.к. дополнительные проводники подключаются так же, как и основные, и при этом для них обеспечивается такая же высокая надежность соединения.Явный минус, на наш взгляд, – увеличение номенклатуры гнезд и коннекторов в два раза. Т.е компании-производителю приходится производить как классические компоненты (8 контактов), так и специальные (10 контактов) — для решения PatchView. При этом, естественно, специальных компонентов производится на два порядка меньше, чем классических, и себестоимость их производства будет выше.

С 2001 года, когда компания RIT стала лицензировать свое решение PatchView для других производителей, у них также возникла необходимость производить специальные компоненты.

Например, в своем ОЕМ-решении компания Brand-Rex, полностью отразила идеологию PatchView. Но не все лицензианты пошли по этому пути. Так, компания Panduit, не стала производить 10-контактные компоненты и использует в «умных» кросс-панелях стандартные 8-контактные гнезда, а над каждым портом размещается контактная площадка и индикатор. То есть получился своеобразный гибрид решений PatchView и iTRACS. А кросс-кабели выглядят подобно кросс-кабелям iTRACS – стандартные коннекторы и дополнительный проводник с контактом, который подключается к контактной площадке над портом.

Компания Panduit традиционно использует наборные кросс-панели, в которые можно вставить широкий набор модулей, и интеллектуальные кросс-панели также наборные. Вынос сигнального контакта за пределы разъема позволил Panduit реализовать универсальное решение: в одной «умной» кросс-панели могут присутствовать различные порты — UTP, STP, оптика и TV (рис. 7).

Но вернемся к RIT и посмотрим на их оптические кросс-панели. Здесь дополнительный контакт, необходимый для работы PatchView, вынесен за пределы коннектора в патч-корде и за пределы гнезда на кросс-панели (рис. 89).

Аналогичная картина наблюдается и для медных соединителей категории 7 — соединителей Tera (рис. 1011).

Systimax

Компания Systimax Solu-tions (CommScopeв) своей системе iPatch (на рынке с 1999 г.) выделяет три компонента: интеллектуальные кросс-панели, сканеры и программное обеспечение.

Основой системы являются интеллектуальные коммутационные панели iPatch. Они отслеживают подключения и отключения разъемов коммутационных шнуров в портах панели. Имеются кросс-панели самых разных модификаций: медные кат. 5e, кат. 6 и оптические LC, SC, MT-RJ.

Каждый порт по сравнению с обычной коммутационной панелью оснащен дополнительно тремя элементами: датчиком подключения коммутационного шнура, светодиодом-индикатором и кнопкой (рис. 12). Функциональный элемент датчика — пластинка, которая при подключении шнура замыкает контакт, что, в свою очередь, регистрируется управляющим модулем.

Для сопровождения действий технического персонала исполь-зуются светодиоды панелей iPatch, расположенные над каждым портом коммутационных панелей. После отсоединения/присоединения одного конца кабеля к панели iPatch, над разъемом, куда должен быть присоединен/отсоединен второй его конец, продолжает мигать сигнальный светодиод.

При обнаружении подключения шнура в порт панели информация о подключении автоматически заносится в базу данных ПО System Manager. Эта база данных позволяет отследить соединение при нажатии кнопки над одним из портов панели, к которому подключен коммутационный шнур. При отслеживании соединения будет подсвечен светодиод над тем портом панели, к которому подключен второй конец шнура.

С 2005 года применяется один тип контроллера (сканера) — iPatch Rack Manager Plus (рис. 13, 14). Новый контроллер, являясь компонентом iPatch нового поколения, позволил уп-ростить конфигурацию системы, которая ранее требовала наличия двух типов контроллеров.

Одним из своих значительных преимуществ Systimax считает использование только стандартных кросс-кабелей (не используются дополнительные сигнальные жилы) и стандартных разъемов на кросс-панелях. Интеллектуальные кросс-панели фиксируют установку патч-корда (с одной стороны) в порт панели или его снятие, чего нет в системах других производителей.

Конкуренты указывают на то что, система iPatch, скорее, относится к системам документирования и планирования модификации СКС, чем к системам управления СКС в реальном времени. В качестве основного аргумента они приводят тот факт, что, по их мнению, система iPatch не в состоянии самостоятельно провести инвентаризацию соединений на кроссе с нуля.
С другой стороны, ПО System Manager позволяет выполнять администрирование соединений на персональном компьютере. Оно документирует кабельную систему между рабочими местами, коммутационными панелями и центральным оборудованием. С помощью System Manager администратор может планировать и отслеживать выполнение рабочих заданий на изменения в кабельной системе и сервисах. Systimax подчеркивает прозрачность и простоту построения и эксплуатации своей системы.

iTRACS

Появившись в 2000 г., решение от iTracsсущественно изменило ситуацию на рынке ILM-систем. Собственно, была предложена новая концепция построения и распространения ILM-систем, отличающаяся прежде всего открытостью. Решение от iTRACS могло совместно работать с любой без исключения СКС от любого производителя, ее можно было также наложить на любую выполненую инсталляцию СКС.

При модернизации существующей установки не требовалось заменять кросс-панели или их модули, необходимо было только наклеить сенсорную полоску (рис. 15) с контактными площадками на кросс-панель и закрепить интерфейсный модуль для связи со сканером (рис. 16). Точно такая же операция проводится с активным оборудованием, коммутаторами, маршрутизаторами, телефонными кросс-панелями (рис. 17). Сенсорные полоски были изготовлены для кросс-панелей и активного оборудования всех ведущих производителей; кроме того, их можно изготавливать и под заказ.

При этом не требуется обязательного двойного представления портов, как в PatchView. Впрочем, у двойного представления, как мы уже и говорили, есть и свои преимущества, и такая возможность предусмотрена и в решении iTRACS.

В частности, подразделение Nexans Intelligent Enterprise Solutions, также использующая для своих систем управления разработку iTRACS, выбрала в качестве основной схему коммутации с двойным представлением (активное оборудование — коммутационные панели активного оборудования – коммутационные панели рабочих мест — этажные розетки на рабочих местах).

Компания iTRACS все сделала для того, чтобы привлечь интерес участников рынка к своему продукту: наладила производство сканеров и сенсорных лент; открыла протокол общения между сканерами и сервером, чтобы производители могли при желании производить свои сканеры; предоставила разработчиком ПО средства для разработки приложений.

Модернизация одной неподготовленной произвольной классической кросс-панели для работы с системой iTRACS может занять от нескольких десятков минут до часа. Производители СКС, естественно, были заинтересованы чтобы сразу производить кросс-панели, которые могли бы работать с системой iTRACS, а также кросс-панели, которые можно было модернизировать до iTRACS всего за несколько минут.

На кросс-панели iTRACS Ready сенсорная полоса уже не наклеивается, а защелкивается или прикручивается, при этом все предусмотрено и для установки интерфейсного модуля (рис. 18).

Справедливости ради нужно сказать, что сегодня панелями для модернизации до полной системы ILM располагает не только решение iTRACS. На рис. 19, например, можно видеть, как осуществляется модернизация обычной СКС до уровня интеллектуальной системы благодаря специальным панелям в решении SMARTPatch компании Brand-Rex.

iTRACS предлагает по три типа анализаторов размером 1U или 6U: Master, Link, Stand-alone. Анализаторы размером 1U поддерживают по 256 портов, а размером 6U — от 512 до 2048 портов. При каскадировании мастер анализатор обслуживает сеть размером до 20 480 портов.

При этом сервер iTRACS взаи-модействует с анализаторами по протоколу TCP/IP и может обслуживать распределенную сеть из более миллиона портов. Пример топологии iTRACS сети приведен на рис. 20.

Первой из производителей СКС лицензионное соглашение с iTRACS в августе 2000 года подписала компания ITT NS&S (впоследствии ILM от ITT была продана компании Nexans). Другие производители СКС также начали проявлять заинтересованность к установлению более близких отношений с iTRACS. В частности, также одной из первых соглашение с iTRACS было заключено компанией Molex PN, которая использовала iTRACS в своем решении RealTime (рис. 21) Утратив монополию на рынке интеллектуальных систем, компания RIT также приняла решение продавать лицензии на Patch-View. B апреле 2001 года RIT подписала партнерские соглашения по PatchView с компаниями Panduit и BrendRex (см. табл.). После этого оба лагеря существенно пополнились партнерами.

Основой и ядром системы iTRACS является программное обеспечение. Но сегодня мы подробно не говорим о программном обеспечении систем ILM, поскольку обзор и анализ их возможностей — тема отдельной публикации.

Некоторые партнеры iTRACS обогатили исходную систему своими доработками. Так, компания Tyco Electronics AMP производит собственные анализаторы, которые взаимодействуют с сервером iTRACS, а с 2005 года AMP приняла решение производить только один вид анализатора размером 1U, который может выступать и как Master-сканер, и как Slave (Link). Таким образом, тенденция к упрощению топологии сети управления просматривается уже у двух производителей: AMP и Systimax.

Идя навстречу пожеланиям своих стратегических парнеров, AMP и Nexans IES, компания iTRACS также разработала для них специальные версии ПО управления, в которых сосредоточен их оригинальный опыт администрирования и управления СКС.

Приходит мода на ILM

Берем на себя смелость утверждать, что 2006 год можно считать началом моды на ILM. И связано это с выходом на рынок многих производителей, которые и будут определять эту моду. Большие финансовые вложения в пропаганду новых методов администрирования должны очень скоро (за 2–3 года) подготовить рынок к новой технологии. Потребитель почувствует новую моду и захочет «одеться» по моде.

До 2000 года идею контроля физических соединений пропагандировала на рынке СКС только одна, причем относительно небольшая компания. Другие компании-производители СКС, естественно, прилагали все усилия, чтобы не допустить ее и ее ILM-решение в свой сегмент рынка. У клиентов просто не было выбора, и они не могли установить у себя единственную доступную ILM-систему. Также надо отметить, что тогда ILM-решение продвигалось как новаторское и передовое решение, а большинство клиентов желают классических и отработанных решений, боятся нового.

К тому же они знают: там, где монополия, — там сверхприбыли у монополиста и неоправданно высокие цены для потребителя.

В 2006 году уже совсем другая ситуация. ILM-решения предлагает целая дюжина компаний — лидеров рынка, а скоро их будет еще больше. Общий объем реализации продукции СКС сегодняшних обладателей ILM составляет около $2,5 млрд., они имеют десятки тысяч партнеров по инсталляции, сотни миллио-нов установленных портов, налаженные и прочные отношения с массой клиентов. При этом реклама ILM-решений одного произ-водителя будет способствовать реа-лизации аналогичных продуктов других производителей, а успех конкретного решения будет определяться суммарным успехом всех производителей СКС, которые его используют. Таким образом, будет достигнута главная цель — продукты ILM станут привычной вещью, как, например, коммутатор, а у потребителя исчезнет порог страха перед новым, и ILM будет восприниматься как естественный компонент СКС.

Ценовой порог

Было бы лукавством при столь бодрой тональности и радужных перспективах умолчать о ценовых аспектах внедрения системы мониторинга. Всем, кто сколько-нибудь интересовался стоимостью этих систем, знает, что средняя цена за порт при ее внедрении значительно вырастает: здесь и лицензии на ПО, приобретение мастер- и сателлит-сканеров, специальное пассивное оборудование и т.д. Одним словом, это дорого, и даже очень.

С другой стороны, системы мониторинга приобретаются в составе СКС от тысяч портов, причем, как правило, в таких СКС используются компоненты высокого класса. А стоимость порта ILM не зависит от типа базового порта: 5е кат, 6 кат, 10XG, 7 кат, оптика.

Произведем маленький расчет. Допустим, классические решения на порт имеют следующую стоимость: UTP 5е кат — $70, UTP 6 кат — $95, 10XG STP — $120, STP 7 кат — $135, оптика — $170. Предположим также, что для СКС с ILM на 1000 портов повышение стоимости будет составлять $35 на порт. Значит, для СКС 5-й категории UTP повышение составит 50%, но для СКС 10XG — уже только 30%. Причем при выборе качественных и производительных СКС у заказчиков значительно меньшее отторжение от ILM-системы. Это все равно, что системы центрального запирания дверей и АБС редко встретишь на «Запорожце», но странно, если бы их не было в автомобиле представительского класса.

Кроме того, стоимость системы зачастую несравнима со стоимостью владения. В том же нашем примере с гигантской СКС банка HSBC (8,5 тыс. рабочих мест, 185 тысяч кабельных линий) обслуживание и поддержку осуществляет системное подразделение со штатом всего лишь 20 человек. Всю остальную работу берет на себя система iTRACS, интегрированная в элементную базу СКС LANSense (Nexans). Можно было бы еще поговорить об убытках при остановах, но уж условились ранее всяких страшилок избегать.

Ну и, завершая «ценовую» тему, еще раз напомним о возможности поэтапного внедрения систем интеллектуального мониторинга, о чем мы говорили выше. Разумная ценовая политика при создании классической СКС с «предустановленными» кросс-панелями для ILM — отличный компромисс для заказчика. Тем более, что со временем цены на сканеры и ПО неизбежно снизятся.

ILM в Украине

Когда мы говорим о грядущем буме на системы управления СКС в реальном времени, на сегодняшний день это справедливо, скорее, для западных стран. В Украине в этом смысле сохраняется пока традиционное затишье. Сегодня в нашей стране на уровне дистрибьюторов, а то и Представительств, представлены пять членов Клуба ILM (AMP, Molex, RiT, Brand-Rex и Panduit). Но реальные проекты на базе своей системы себе в зачет может поставить только одна компания — RiT. Пожалуй, это естественно, поскольку только RiT последние пять лет продвигал эту идею в Украине.

Наиболее известен проект в аэропорту Борисполь. Другой нашумевший проект — на Лисичанском НПЗ. Знатоки вспоминают еще Днепропетровское отделение Нацбанка, офисный центр «Регус» и несколько проектов поменьше в государственных организациях и банках. Общим числом не более десятка. Существует также несколько проектов, где в классических СКС использованы панели типа ILM Ready. Следует отметить, что в каждом случае удачного проекта мотивация заказчика была разная, так что эти проекты не отражают какой-то тенденции в Украине, а скорее, наоборот, свидетельствуют о ее отсутствии.

Общее мнение таково, что украинский рынок пока не дозрел до внедрения систем управления. Да и отношение к ним в наших краях, не сказать, чтобы было однозначное.

Впрочем, по некоторым данным, именно сейчас в Украине находится в работе сразу несколько проектов, в которых системы ILM прописаны заказчиками как обязательное условие.

Некоторые перспективы производители связывают с постепенной заменой в поставках обычных кросс-панелей на панели, уже готовые к модернизации (ILM Rеady). Если удастся уравнять цены, дело, пожалуй, и сдвинется с мертвой точки.

Заключение

Несмотря на явную «пробуксовку» отечественной практики, идея мониторинга физических соединений в СКС явно приходит в «массы». Во всяком случае, на это будут направлены усилия большинства авторитетных производителей кабельных систем. Можно обоснованно предполагать, что и все производители вскоре включат решения ILM в свою линейку продуктов. Их основной путь вхождения в клуб ILM — стать OEM-производителем решения iTRACS или решения PatchView. Как это будет — покажет время. Несомненно одно, что лет через пять анализатор кабельных соединений будет таким же привычным элементом СКС, как кросс-панель, например. А статистические прогнозы таковы, что к 2010 г. объем рынка ILM даже превысит рынок классических СКС.

Редакция благодарит за помощь в подготовке обзора и предоставленный материал персонально Юрия Нечаева (Iv Trading), Александра Черкасова («Хелсби»), Романа Китаева (Systimax Solu-tions), Сергея Марчука (Пред-ставительство AMP в Украине), Антона Саурина и Александра Ковальчука («Интеллектуальные системы»), Дмитрия Баранова (Trale, Россия), а также компанию «ИКС-Мегатрейд» и Представительство Panduit в России и СНГ.

Михаил БАТЬКОВСКИЙ,

технический директор компании «СКС»

Евгений ПОЛИЩУК, СиБ