Anwendung der Kategorie 7 Verkabelung in der realen Welt

In den letzten Monaten wurde in der Branche viel über die zunehmende Akzeptanz der Kategorie 7 gesprochen. Als Beispiel für die Anwendung in der Praxis wird in dieser Fallstudie die erste Phase (1.000 Steckdosen) eines 1.800-Punkte-Rollouts bei Robert Bosch Ltd. betrachtet, wo die neueste Verkabelungstechnologie in ein Budget der Kategorie 5e passte, ganz zu schweigen von den engen Platzverhältnissen.

Elektrowerkzeuge für Profis und Heimwerker, Kfz-Ersatzteile wie Lichtmaschinen, Motoren, Steuerungen und Dieseleinspritzdüsen, Satellitennavigationssysteme, Multimedia-In-Car-Entertainment-Systeme und sogar Sicherheitssysteme und -kameras gehören zum Alltag der Bestellungen und Lieferungen in der britischen Zentrale und dem Vertriebszentrum von Robert Bosch Ltd. in Denham in Buckinghamshire.

Ein großer Teil der Arbeit von 600 Mitarbeitern und des britischen Unternehmens wurde bis vor kurzem von einem 18 Jahre alten IBM Typ 1-Verkabelungsnetz übernommen. Bis jetzt, denn Phase 1 einer extrem zukunftssicheren Siemon TERA Kategorie 7 Lösung hat die Büros von Robert Bosch Ltd. wieder an die Spitze der LAN-Technologie katapultiert.

Das 1886 von Robert Bosch gegründete Unternehmen gibt es im Vereinigten Königreich schon seit sehr langer Zeit – 109 Jahre, um genau zu sein. Angefangen hat es mit der Entwicklung des Niederspannungsmagnetzünders zur Erzeugung von Funken für die Zündung von stationären Gasmotoren. Heute ist das Unternehmen zu einem internationalen Umsatz von 41,5 Milliarden Euro angewachsen und produziert Produkte in allen Bereichen des Automobils – von Zündkerzen über Diagnosetestgeräte, Elektrowerkzeuge für Heimwerker, Gartengeräte und Haushaltsgeräte, Lösungen für Heizung und Warmwasser, Elektrowerkzeuge für Profis, Sicherheitssysteme und sogar Verpackungstechnik. Ach ja, und sie bieten sogar Call-Center-Dienste an und stellen Mikro-Miniatur-MEMs (Micro Electro Mechanical System) her, die winzige mechanische Elemente in ihre elektronische Logik integrieren.

Bester der Rasse

Laut Trevor Lavender, IT-Infrastrukturmanager bei Robert Bosch Ltd., wäre das IBM Typ 1-Verkabelungssystem im britischen Hauptquartier und Vertriebszentrum bei seiner Installation im Jahr 1989 auf dem neuesten Stand gewesen. „Bosch setzt immer auf das aktuellste und zukunftssicherste Verkabelungssystem“, sagt er, „und obwohl uns das alte System in den letzten Jahren ein wenig eingeschränkt hat, ist die Tatsache, dass es 18 Jahre nach seiner Installation immer noch betriebsbereit ist, eine Bestätigung für die Zukunftssicherheitsstrategie von Bosch. Wenn man das Ganze aus der Perspektive der jährlichen Betriebskosten betrachtet, ist die Investitionsrendite weitaus höher, da das System eine so lange Lebensdauer hat.“

Obwohl die erste Etage des Hauptbüros inzwischen nach dem neuen Standard der Kategorie 7 verkabelt ist, wird das Erdgeschoss des Hauptbüros bis zur zweiten Renovierungsphase noch mit der alten Verkabelung betrieben.

Das alte System war für 16-Megabit/s-Token Ring und dumme Endgeräte ausgelegt, als Ethernet nur 10 Mbit/s hatte und ein PC auf jedem Schreibtisch eine Seltenheit war. Heute, da Token Ring und Dumb-Terminals weitgehend der Vergangenheit angehören, ist es auf 10-Mbit/s-Ethernet beschränkt, und an jedem Switch-Port und PC sind teure Baluns erforderlich, um die Impedanz des Kabels von 150 Ohm auf die von den Ethernet-NICs (Netzwerkkarten) benötigten 100 Ohm zu wandeln. Das Hauptproblem in den heutigen IT-abhängigen Unternehmen besteht einfach darin, dass das Gebäude nicht mit der Dichte an Steckdosen verkabelt war, die wir heute erwarten und brauchen, so Lavender. Das Gebäude hatte ganz einfach keine Kapazität mehr.

„Fast jeder braucht heute mindestens einen Telefon- und einen Datenanschluss“, sagt Lavender, aber vor 18 Jahren gab es weder einen solchen Bedarf noch ein solches Angebot. Natürlich wurden sowohl die Datenverkabelung als auch die Stromversorgung erweitert, aber das war eher „organisch“ als geplant. Wenn es also um Umzüge, Hinzufügungen und Änderungen (MACs) ging, bedeutete der Mangel an freier Kapazität und die Tatsache, dass alle Telefone über ein separates, altmodisches PABX-Verkabelungssystem angeschlossen sind, dass der Umzug von Mitarbeitern oft ein kleiner Albtraum war!“

Mit 1.000 neuen Steckdosen und 150 km Kabeln allein in der ersten Phase wird all dies hoffentlich der Vergangenheit angehören.

Wahl der Kategorie 7

Bosch hat sich für die Kategorie 7 als weltweit bevorzugte Lösung entschieden. Die Minimierung der Anzahl verschiedener Lösungen, die in einem globalen Unternehmen eingesetzt werden, zahlt sich in Bezug auf die Kosten für die Schulung und Einarbeitung der Mitarbeiter aus und bedeutet, dass die Mitarbeiter an jedem Ort der Welt mit den Systemen vertraut sind, die ihre Kollegen verwenden, wenn sie Hilfe benötigen.

„Als wir erfuhren, dass die Unternehmensspezifikation für die Kategorie 7 gilt, hatten wir Bedenken, dass es teuer werden würde“, so Lavender, „aber wir haben viel Zeit und Geld gespart, weil wir aufgrund der Unternehmensnorm kein komplexes Bewertungsverfahren durchlaufen mussten. Ein weiterer bedeutender Vorteil ist die zu erwartende Lebensdauer des Verkabelungssystems. Wenn wir TERA über eine Lebensdauer von bis zu 15 Jahren betrachten, erwarten wir niedrigere Gesamtbetriebskosten als bei einer Neuverkabelung im gleichen Zeitraum.“

Außerdem war die Kategorie 7, die das Unternehmen vor einiger Zeit als Standard eingeführt hat, die einzige derzeit ratifizierte Kategorie/Klasse der Kupferverkabelung, die für die Unterstützung von 10GBASE-T spezifiziert ist (und bleibt es auch bis Ende dieses Jahres).

Weniger Kabel = mehr Steckdosen

„Einer der Hauptgründe, warum wir uns für die Siemon TERA Kategorie 7 Lösung gegenüber anderen Systemen entschieden haben“, so Lavender, „war die einzigartige Fähigkeit zur gemeinsamen Nutzung von Kabeln. Nicht nur sind alle vier Paare in jedem Kabel der Kategorie 7 einzeln abgeschirmt (ein Standardmerkmal der Kategorie 7), sondern der Siemon TERA-Steckverbinder bietet über seine Standard-4-Wege-Schnittstelle eine Vielzahl von Anschlussmöglichkeiten für verschiedene Anwendungen. So kann eine einzige TERA-Steckdose beispielsweise 4 analoge Telefone, 2 10/100Mbit/s-Verbindungen unterstützen oder alle vier Paare für Gigabit- und 10Gigabit-Daten nutzen.“

„Die Bosch-Norm schlägt drei Steckdosen pro Schreibtisch oder Arbeitsplatz als Voraussetzung für eine Flutverkabelung vor, um zukünftige Anforderungen zu erfüllen. Hätten wir Kategorie 5e, 6 oder 6A verwendet, hätte dies drei Kabel pro Arbeitsplatz zurück in den Kommunikationsraum bedeutet. Dank dieser Technik der gemeinsamen Nutzung von Kabeln mussten wir jedoch nur zwei TERA-Kabel und Steckdosen bereitstellen, was vier 10/100-Geräte oder eine Mischung aus Daten und Telefonen ermöglicht. Tatsächlich waren die meisten Schreibtische bereits am ersten Tag mit einer 100Mbit/s-Datenverbindung und einem Telefon ausgestattet, so dass das zweite TERA-Kabel für künftige Gigabit/10Gigabit-Anforderungen völlig ungenutzt blieb.

Eng anliegend

Wayne Harding, Projektleiter des zertifizierten Installateurs Pandi ( Siemon ), erklärt: „Eine der größten Herausforderungen bei dieser Neuinstallation – die gleichzeitig mit einer Neuverkabelung der Elektrik einherging – war der Hohlraum im Boden bzw. das fast völlige Fehlen eines solchen. Aufgrund der Art und Weise, wie die Büros vor vielen Jahren gebaut worden waren – es handelte sich um ein ehemaliges Lagergebäude – betrug der Zwischenraum unter dem Fußboden nur fünf Zentimeter – und die gesamte strukturierte Verkabelung sowie die neue Elektrik mussten dort ordentlich und organisiert verlegt werden.

Natürlich sind die Kabel der Kategorie 7 dicker als die der Kategorie 5e, aber oft dünner als die neuen ungeschirmten Kabel der Kategorie 6A, und die Tatsache, dass wir durch die gemeinsame Nutzung von Kabeln nur zwei statt drei Kabel pro Arbeitsplatz benötigen, hat die Unterflursituation erheblich verbessert.

Alle dachten, dass der kleine Unterflurhohlraum ein Problem für die Anforderungen an den Biegeradius der Kabel darstellen würde“, erklärt Lavender, „aber wir haben ein sehr einfaches, abgewinkeltes Auslasspaneel für die Bodendosen entwickelt, inspiriert durch etwas, das wir im Vorführraum von Siemon gesehen haben, so dass die Kabel kaum gebogen werden, weder unter dem Boden noch beim Austritt aus den Bodendosen.

Pandi und die Elektroinstallateure haben ein modulares Unterflursystem entwickelt, bei dem ein Unterflur-Bussystem für die Stromversorgung und die Konsolidierungsbox hauptsächlich für die strukturierte Verkabelung verwendet wird. In der Praxis bedeutet dies, dass jede Bodendose über fliegende Leitungen für die strukturierte Verkabelung und die Stromversorgung verfügt, so dass es keine Einschränkungen oder Kompromisse bei der Platzierung des Bodens gibt. Bei MACs wird die Bodendose einfach in der idealen Position montiert, und die Kabel werden zu den nächstgelegenen Unterflur-TERA- und -Stromauslässen geführt, die in einem 6-Meter-Raster angeordnet sind.

Kritische Anwendungen

Das Siemon TERA-System betreibt bereits das geschäftskritische Auftragsbearbeitungssystem, mit dem täglich Hunderte von neuen Aufträgen, Sendungen und Fortschrittsanfragen verarbeitet werden. Zu den anderen kritischen Anwendungen gehören die Sicherheitssteuerungen und -schlösser für den Türzugang und die IP-Sicherheitskameras – wobei alle diese Sicherheitsgeräte über Powerover-Ethernet (PoE) mit Strom versorgt werden, um zu vermeiden, dass jeder Punkt mit Netzstrom versorgt werden muss. Das Gleiche gilt für die WiFi-Zugangspunkte in den Decken, auch hier werden unnötige Kosten für den Betrieb von Steckdosen in speziellen Räumen vermieden.

Digitale Telefone, analoge Telefone, DECT-Telefone, Faxgeräte und 10/100-Mbit/s-Daten sind natürlich die wichtigsten Anwendungen, die im neuen Netz laufen.

Sicherheit und Schutz im Telekommunikationsraum

Siemon TERA Kategorie 7 ist natürlich vollständig abwärtskompatibel mit Lösungen der Kategorien 6A, 6 und 5e und verwendet einfach hybride Patchkabel mit TERA-Steckern an einem Ende und RJ-45-Steckern auf der Geräteseite für Switches, PCs, Drucker und dergleichen. TERA-Steckdosen passen in einen Standard-RJ-45-Steckplatz.

Im Kommunikationsraum wählten Lavender und seine Kollegen den Cross-Connect für das Patching, bei dem alle Verbindungen von den Switches auf Patchpanels geführt werden, so dass das Switch-Ende bei MACs nicht von Technikern berührt werden muss. „Wir haben den innovativen Siemon BladePatch RJ-45-Steckverbinder verwendet“, erklärt Lavender, „weil er sich in dem sehr dichten Steckdosenbereich der Switches viel leichter ein- und ausstecken lässt als herkömmliche RJ-45-Stecker mit dem schwierigen Verriegelungsmechanismus. Die Switches bleiben jedoch sicher in verschlossenen Räumen, um die Möglichkeit versehentlicher Fingerverletzungen und teurer Netzwerkausfälle zu vermeiden.

Das endgültige Urteil

Wie lautet das Urteil von Lavender und seinen Kollegen bei Bosch, die TERA Kategorie 7 bereits seit einiger Zeit verwenden? „Es war etwas gewöhnungsbedürftig, einfach weil wir alle so sehr an die RJ-45-Welt gewöhnt sind“, sagte er abschließend, „aber es ist ein so starker und robuster Stecker, dass man wirklich darauf vertrauen kann, dass er langlebig ist, und aus technischer Sicht ist er wirklich in einer anderen Liga. Ich weiß nicht, ob meine Nachfolger dieses System in weiteren achtzehn Jahren noch verwenden werden, aber von allen Systemen, die zur Auswahl stehen, hat dieses meiner Meinung nach im Moment das längste Lebenspotenzial von allen.