Tầm Quan Trọng Của Các Cấp Độ Đo Kiểm Hệ Thống Kết Nối Cáp Cấu Trúc

Thứ năm, 04 Tháng 10 2018 11:51   - Tầm nhìn mạng số 36

Các công ty thường gặp rất nhiều vấn đề khi đo kiểm hệ thống kết nối cáp của họ, một số vấn đề trong đó có thể đã được ngăn chặn. Tuy nhiên, một số vấn đề xảy ra có thể ảnh hưởng lớn đến lợi nhuận của công ty.

Dựa trên khảo sát khách hàng của Fluke Networks, 91% người thi công lắp đặt cáp ở Hoa Kỳ, 90% ở châu Á và 97% ở châu Âu cho biết họ gặp ít nhất một sự cố lớn mỗi tháng. Trong đó, hơn một nửa số người được hỏi từ Hoa Kỳ và châu Âu cho biết họ gặp phải từ bảy sự cố trở lên trong hệ thống cáp của họ và còn ở châu Á là 10. Theo một nghiên cứu gần đây thì các vấn đề liên quan đến hệ thống kết nối cáp đang tăng lên. Tổng cộng trong một năm ở Hoa Kỳ mất hơn 22.000 giờ, ở châu Á 18.000 giờ  và ở châu Âu 4.000 giờ để giải quyết vấn đề cơ sở hạ tầng kết nối cáp. Điều đó có nghĩa là ở Hoa Kỳ dành ra 45 giờ, châu Á là 61 giờ và châu Âu là 26 giờ để khắc phục các sự cố cho mỗi 1.000 tuyến cáp.

Dù là lắp đặt mới hay sửa chữa hệ thống kết nối cáp đang có thì việc đo kiểm cáp mạng Ethernet đều đóng vai trò quan trọng trong quá trình xử lý này. Các thông số đo kiểm cáp mạng phổ biến bao gồm chiều dài, sơ đồ dây, sự suy hao đường truyền, nhiễu xuyên kênh NEXT, suy hao phản xạ và điện trở mạch DC. Khi hệ thống mạng ngày càng phát triển thì các yêu cầu về hạ tầng kết nối cáp hỗ trợ chúng cũng ngày càng khắt khe. Các tiêu chuẩn kết nối cáp mạng mới liên tục được phát triển nhằm cung cấp các hướng dẫn khi lắp đặt, đo kiểm, xử lý sự cố và đo chứng nhận cả hệ thống kết nối cáp đồng và cáp sợi quang. Cho dù là ứng dụng 10BASE-T, 100BASE-TX hay 1000BASE-T đều có những yêu cầu kỹ thuật cụ thể. Đặc biệt với ứng dụng 10GBASE-T, nó trở nên quan trọng hơn trong việc đáp ứng các nhu cầu phát triển công nghệ mới trong các kết nối cáp và đo kiểm cáp mạng Ethernet.

Đo kiểm hệ thống cáp mạng đảm bảo rằng tất cả các kết nối cáp đã lắp đặt chính xác, khả năng truyền dẫn hỗ trợ các ứng dụng mong muốn của người dùng, đáp ứng tiêu chuẩn và đảm bảo tay nghề của người thi công. Về cơ bản, khi đo kiểm hệ thống kết nối cáp sẽ có ba tùy chọn là Verification (kiểm tra khả năng thông mạch của tuyến cáp), Qualification (thẩm định khả năng hỗ trợ ứng dụng của tuyến cáp) và Certification (chứng nhận tuyến cáp đạt chuẩn hay không). Mặc dù có một số tính năng chồng lấp nhau giữa các công cụ đo kiểm từ Verification đến Certification, tuy nhiên mỗi loại đo kiểm sẽ trả lời một trong các câu hỏi sau, giúp bạn có được sự lựa chọn phù hợp nhất với nhu cầu của mình.

Verification– Hệ thống cáp đã được kết nối chính xác

Mức độ đo kiểm Verification sẽ trả lời cho câu hỏi này. Đối với hệ thống kết nối cáp đồng, các máy đo đơn giản, dễ sử dụng, giá thành thấp và đáp ứng được các chức năng cơ bản như đo chiều dài, sơ đồ dây và phát âm thanh. Trong đó, chức năng sơ đồ dây thể hiện các cặp dây được kết nối đúng các chân tại đầu nối và ổ cắm mạng đảm bảo việc thi công đúng tiêu chuẩn, và chức năng phát âm thanh giúp xác định sợi cáp trong một bó hoặc ở đầu xa.

Một số máy đo Verification như MicroScanner2 của Fluke Networks dựa vào chức năng đo phản xạ theo miền thời gian (TDR-Time Domain Reflectometer) giúp xác định chính xác chiều dài cáp và khoảng cách đến vị trí đứt cáp hoặc vị trí ngắn mạch. Ngoài ra, máy còn có thể xác định được thiết bị chủ động ở đầu xa mà cáp đang kết nối.

Đối với cáp sợi quang, máy đo phát hiện lỗi VFL (Visual Fault Locator) đơn giản được xem như là một công cụ đo Verification, giúp kiểm tra sự liền mạch của cáp sợi quang, qua đó xác định được các vị trí đứt gãy, khớp nối và các mối hàn, cũng như xác định sự phân cực và hướng truyền dẫn của các sợi quang trong các khớp nối gồm nhiều sợi quang.

Các công cụ kiểm tra Verification thực hiện các chức năng cơ bản, đảm bảo tất cả các cặp dây dẫn trong tuyến cáp được kết nối đúng vị trí của chúng theo tiêu chuẩn quy định mà không có lỗi xảy ra. Trong các kết nối cáp đôi xoắn, điều quan trọng nhất là duy trì đúng vị trí của các cặp dây trong các đầu nối hoặc ổ cắm. Các công cụ đo kiểm Verification tốt sẽ phát hiện được tất cả các lỗi đấu dây khi bấm cáp, đặc biệt là lỗi “split pairs”.

Máy đo Verification sẽ không thể xác định được hệ thống kết nối cáp có khả năng hỗ trợ các ứng dụng và đáp ứng được các truyền dẫn dữ liệu tốc độ cao hay không. Do đó, chúng không thể đảm bảo hiệu suất của các kết nối cáp theo tiêu chuẩn, mà điều này lại là điều kiện bắt buộc trong chính sách bảo hành của các nhà sản xuất cáp.

Qualification– Xác định ứng dụng mà hệ thống cáp hỗ trợ

Máy đo Qualification bao gồm các chức năng Verification, nhưng cao cấp hơn với khả năng thẩm định được băng thông của hệ thống kết nối cáp. Qualification cung cấp thông tin cần thiết để biết được các tuyến cáp đang kiểm tra có thể hỗ trợ các ứng dụng nào, chẵng hạn như 10Base-T, 100BASE-TX, VoIP (Voice over Internet Protocol), hoặc Gigabit Ethernet. Ví dụ bạn có hai tuyến cáp đã ‘pass’ ở cấp độ đo Verification, nhưng ở phép đo Qualification thể hiện chỉ một tuyến cáp có thể hỗ trợ ứng dụng 1000Base-T (Gigabit Ethernet) và tuyến cáp còn lại chỉ hỗ trợ ứng dụng 10Base-T (10 Mbps Ethernet).

Các công cụ đo kiểm này cho phép kỹ thuật viên nhanh chóng cô lập và xử lý các vấn đề về kết nối cáp dựa trên các giao thức mạng. Các máy đo kiểm Qualification như CableIQ sẽ bao gồm tất cả các khả năng của công cụ Verification, nhưng chính xác hơn khi thực hiện đánh giá băng thông của tuyến cáp và xác định các lỗi ảnh hưởng đến băng thông. Do đó, công cụ này rất lý tưởng trong các môi trường có ít nhu cầu thêm, di chuyển và thay đổi hoặc nhu cầu thiết lập một mạng tạm thời cần phải thẩm định được khả năng đáp ứng các yêu cầu của một công nghệ mạng cụ thể trước khi dịch vụ được cung cấp. Đồng thời, công cụ này cũng có thể giúp đưa ra quyết định về việc có nên nâng cấp một hệ thống kết nối cáp đang có để hỗ trợ các ứng dụng mới hay không. Tuy nhiên, cũng giống như các công cụ đo kiểm Verification, Qualification không thể thực hiện việc chứng nhận hệ thống kết nối cáp theo các tiêu chuẩn được yêu cầu bởi các nhà sản xuất cáp.

Certification– Đảm bảo hệ thống kết nối cáp tuân thủ các tiêu chuẩn

Đo chứng nhận Certification là cấp độ duy nhất cung cấp thông tin “Pass” hoặc “Fail” của tuyến cáp theo các tiêu chuẩn của ngành. Ở Bắc Mỹ, tổ chức tiêu chuẩn đưa ra các quy định về khả năng truyền dẫn của hệ thống kết nối cáp cấu trúc là Hiệp hội Công nghiệp Viễn thông (TIA). Tại thị trường quốc tế là Ủy ban kỹ thuật điện của tổ chức tiêu chuẩn Quốc tế (ISO/IEC) đưa ra và duy trì các tiêu chuẩn về kết nối cáp viễn thông.

Để chứng nhận một tuyến cáp đạt tiêu chuẩn, máy đo kiểm Certification phải đo tất cả các thông số theo quy định trong tiêu chuẩn. Đối với hệ thống kết nối cáp đồng không chỉ bao gồm các thông số về chiều dài, tính liên tục và sơ đồ dây; mà còn có thêm các thông số suy hao trên đường truyền (Insertion loss), suy hao phản xạ (Return loss), nhiễu xuyên âm đầu gần (NEXT), nhiễu xuyên âm đầu xa (FEXT), tỉ lệ tín hiệu suy hao trên nhiễu xuyên âm (ACR) và một số thông số khác. Đối với hệ thống kết nối cáp sợi quang, sẽ có hai loại đo kiểm là đo theo Tier 1 và Tier 2. Khi đo kiểm theo Tier 1 sẽ bao gồm các thông số suy hao, chiều dài, sự phân cực và tính thông mạch; còn Tier 2 sẽ là sự tán xạ, sự phản xạ và sự suy hao phản xạ.

Máy đo Certification thường được sử dụng bởi các nhà thầu/nhà thi công và các nhà quản lý cơ sở hạ tầng CNTT của doanh nghiệp để đảm bảo tất cả các tuyến cáp mới lắp đặt đều phải đáp ứng đầy đủ các yêu cầu của tiêu chuẩn như Cat.6A của TIA-568-C.2 hoặc Class EA của tiêu chuẩn ISO 11801. Đo chứng nhận là cấp độ đo nghiêm ngặt nhất trong các cấp độ đo kiểm cáp. Những tiêu chuẩn sử dụng trong đo chứng nhận là độc lập với các công nghệ mạng. Điều này làm cho việc đo chứng nhận càng tăng thêm giá trị, bởi công nghệ mạng mới ra đời thường dựa trên những thiết kế của tiêu chuẩn kết nối cáp này và sẽ được hỗ trợ bởi các hệ thống kết nối cáp đã được chứng nhận. Đo chứng nhận hệ thống kết nối cáp là giai đoạn cuối cùng được yêu cầu bởi hầu hết các nhà sản xuất cáp để được cấp giấy chứng nhận bảo hành cho một hệ thống kết nối cáp mới được lắp đặt.

Đo chứng nhận Certification sẽ bao gồm tất cả các thông số đo của Verification và Qualification, nhưng các phép đo sẽ được thực hiện trên các dải tần số nhất định và so sánh chi tiết kết quả đo với các quy định của tiêu chuẩn do TIA hoặc ISO đặt ra. Kết quả đo cho biết các thông số của tuyến cáp sẽ phù hợp với một loại cáp cụ thể, chẵng hạn như Cat.6A hoặc EA, từ đó bạn sẽ biết được chính xác ứng dụng nào có thể được hỗ trợ.

Lựa chọn cấp độ đo kiểm

Việc quyết định lựa chọn cấp độ đo kiểm Verification, Qualification hay Certification là tùy thuộc vào yêu cầu của khách hàng. Nếu khách hàng cần chứng minh các kết nối cáp đồng hoặc cáp sợi quang đáp ứng các tiêu chuẩn TIA hoặc ISO để nhận được sự hỗ trợ và bảo hành từ các nhà sản xuất cáp thì đo chứng nhận Certification là sự lựa chọn duy nhất. Khi xử lý sự cố, đo chứng nhận cũng vẫn là sự lựa chọn duy nhất để chứng minh rõ ràng các tuyến cáp không đáp ứng được các yêu cầu về hiệu suất của tiêu chuẩn.

Hãy lưu ý rằng các máy đo Certification cũng phải đáp ứng các yêu cầu về độ chính xác của ISO Level III hoặc cao hơn. Điều này có nghĩa là để chứng nhận theo các tiêu chuẩn, bản thân máy đo cũng phải đạt chuẩn. Với khả năng đáp ứng cấp độ chính xác mức IV và V, DSX-5000 và DSX-8000 CableAnalyzer là một công cụ lý tưởng để thực hiện đo chứng nhận đối với hệ thống kết nối cáp đồng và cáp quang theo tiêu chuẩn TIA và ISO/IEC.

Thực tế, trong một số tình huống việc đo chứng nhận Certification là không cần thiết. Ví dụ như một hệ thống kết nối cáp đã được thi công và chứng nhận, bạn cần biết chúng có hỗ trợ ứng dụng 10GBASE-T không thì đo thẩm định Qualification là lựa chọn tối ưu. Ngoài ra, đo thẩm định Qualification cũng rất lý tưởng trong việc xử lý các sự cố đơn giản (như sơ đồ dây hoặc xác định khoảng cách vị trí lỗi đứt cáp) khi thiết lập một mạng tạm thời hoặc khi cần thay đổi, thêm hoặc di chuyển một số nút mạng.

Nếu nhu cầu chỉ cần đo thẩm định là đủ, một công cụ đơn giản, hiệu quả chi phí và có khả năng xác định băng thông của hệ thống kết nối cáp đang có đủ khả năng hỗ trợ các ứng dụng, cũng như khả năng xử lý sự cố một cách nhanh chóng như  máy đo CableIQ là một lựa chọn hiệu quả nhất.

Tuy nhiên, chúng ta không thể không nhắc đến tầm quan trọng của tài liệu. Bởi vì tài liệu là cách duy nhất để giải quyết vấn đề khi xảy ra tranh chấp, tạo thuận lợi trong việc xử lý sự cố trong tương lai và đáp ứng điều khiện bảo hành của các nhà sản xuất. Do đó, các kỹ thuật viên đo kiểm cần phải lưu kết quả sau mỗi lần đo. Thông thường các nhà thầu sẽ đợi cho đến khi việc đo kiểm hoàn thành mới sao lưu kết quả đo một lần, tuy nhiên việc lấy kết quả đo trên máy để sao lưu mỗi ngày, thậm chí mỗi phép đo sẽ vẫn tốt hơn. Kết quả đo có thể được sao lưu trực tiếp vào máy tính hoặc trên dịch vụ điện toán đám mây nhằm bảo mật dữ liệu, cung cấp khả năng truy cập đến kết quả đo theo thời gian thực và thậm chí có thể xem các thiết lập trên máy đo để đảm bảo phép đo được thực hiện đúng theo thông số kỹ thuật của hệ thống cáp.

Ngăn chặn lỗi, giới hạn độ phức tạp và giảm chi phí

Có lẽ điều sau cùng mà người mua máy đo kiểm cáp nghĩ đến là tìm kiếm một sản phẩm dễ sử dụng và có khả năng ngăn chặn các lỗi xảy ra, lỗi sử dụng là một vấn đề lớn đáng quan tâm. Trong khi đó, các tiêu chí khác như chi phí, tiêu chuẩn, thông số kỹ thuật, khả năng quản lý dự án và tốc độ đo kiểm cũng rất quan trọng, mà người mua hàng không nên bỏ qua vì đây cũng là những nguyên nhân thường gây ra lỗi làm trễ tiến độ dự án.

Thông thường để đơn giản, các nhà thầu/nhà thi công thường dự tính thêm thời gian, chi phí và nhân lực cho việc sửa lỗi, thi công lại các kết nối cáp khi dự toán các dự án. Tuy nhiên, điều này sẽ gây lãng phí rất lớn. Trong khi các vấn đề chính thường xảy ra trong quá trình thi công thì chưa được xử lý triệt để như thiết lập không đúng chuẩn đo, nhầm lẫn mô hình và thông số đo, dữ liệu được lưu trữ trong nhiều máy đo khác nhau dẫn đến khó theo dõi và quản lý, hoặc kết quả đo và báo cáo chưa đầy đủ. Hạn chế được những vấn đề này sẽ giúp tăng hiệu quả công việc, tiết kiệm được thời gian, nhân lực và chi phí cho dự án ngay từ ban đầu.

Kết Luận

Mặc dù đang tồn tai rất nhiều vấn đề khi hệ thống mạng ngày càng phát triển và phức tạp, nhiều công ty dường như vẫn không quan tâm đến các sản phẩm đo kiểm. Nhưng họ cần phải hiểu rằng nhiều vấn đề và sự lãng phí thời gian, cũng như tiền bạc đều có thể loại bỏ nếu sử dụng đúng thiết bị đo kiểm. Chẵng hạn như các thiết bị đo kiểm chất lượng đang có mặt trên thị trường, với tính năng quản lý dự án giúp các công ty quản lý các dự án đo kiểm cáp phức tạp một cách dễ dàng, nhanh chóng. Đảm bảo việc đo kiểm được thực hiện chính xác ngay lần đầu tiên, tất cả các kết quả đo đều chính xác theo tiêu chuẩn, giúp nhà quản lý dễ dàng theo dõi tiến độ dự án từ khi thiết lập thông số đo đến khi nghiệm thu hệ thống. Với công nghệ này, các công ty có thể loại bỏ nhiều lỗi có thể dẫn đến lãng phí thời gian, giúp tăng hiệu quả và lợi nhuận.

 

Nguyễn Quang Bửu

Theo Fluke Networks



Bài viết xem thêm