Патч-панель

Патч-панель в локальной сети (LAN) представляет собой смонтированный аппаратный узел, содержащий порты, которые используются для подключения и управления входящими и исходящими кабелями локальной сети. Патч-панель обеспечивает организацию большого количества кабелей, предлагая гибкое подключение к сетевому оборудованию, расположенному в центре обработки данных или в коммутационном шкафу/стойке.

Панели можно монтировать в стандартных 19-дюймовых или 23-дюймовых стойках. Аппаратный узел патч-панели содержит пустые порты с одной стороны и точку подключения с другой. 

Как работают патч-панели?

Порты патч-панели сконфигурированы для подключения медных, оптоволоконных или коаксиальных кабелей в зависимости от типа устройства. В корпоративной сети патч-панель служит своего рода статическим коммутатором, использующим кабели для соединения сетевых компьютеров в локальной сети с внешними линиями, включая Интернет или другие глобальные сети. Для соединений Ethernet по витой паре в коммутационных панелях используются межсоединения RJ-45. Очень часто такие патч-панели оснащены дополнительно организатором кабеля, что позволяет построить аккуратную и простую в управлении кабельную систему.

В помещениях, где требуется кабельное или спутниковое телевидение с централизованным управлением, коаксиальные коммутационные панели используются для централизованного питания телевизоров. Для устаревшей голосовой связи, такой как аналоговые факсимильные аппараты, обычно используются двух- или четырехпроводные коммутационные панели с межсоединениями RJ-11.

Оповолоконные патч-панели в свою очередь служат для соединения оборудования в сетях где используются волоконно-оптические кабели и оснащены соответствующими разъемами.  

Патч-панель использует патч-корд, своего рода соединительный кабель, для создания каждого соединения между терминированной патч-панелью и сетевым устройством, таким как Ethernet-коммутатор, маршрутизатор и т.д. 

Патч-панели обычно монтируются в сетевые стойки над или под сетевыми коммутаторами. Обычно они занимают пространство в стойке от 1U до 2U. Патч-корды соединяют порты патч-панели с портами сетевого коммутатора, телефонной АТС или цифровых AV-микшеров и создают постоянные портовые соединения с устройством, которые не будут прерываться во время перемещений, добавлений и изменений.  

Виды патч-панелей

Патч-панели можно разделить на категории по типу сети и количеству портов, которые они содержат, причем наиболее распространенными являются 48-портовые, 24-портовые и 12-портовые панели. Наиболее распространены следующие типы патч-панелей:

• Витая пара медь. Эти сетевые панели предназначены для конкретных спецификаций медных витых пар, таких как кабели Cat5E, Cat6, Cat6A и Cat7. Поскольку в этих спецификациях используются немного разные сечения медных проводов, важно обратить внимание на кабели, которые идут к коммутационному шкафу или центру обработки данных, и использовать соответствующие спецификации патч-панелей. Существуют специальные патч-панели для неэкранированной витой пары (UTP) и кабелей с экранированной витой парой, в зависимости от типа среды, в которой работает сеть. Для типичной офисной среды используется UTP. Однако, если рабочая среда находится на производственном предприятии с более высоким уровнем электромагнитных помех, экранированные кабели помогают защититься от любых внешних помех, которые могут неблагоприятно повлиять на работу канала. Гнезда RJ-45 используются для завершения соединений на основе Ethernet, а RJ-11, RJ-14 и RJ-25 обычно используются для устаревших голосовых устройств.

• Оптоволокный. Патч-панели для оптоволоконных соединений доступны как для одномодовых, так и для многомодовых оптоволоконных кабелей. В зависимости от установленного волокна тип разъема патч-панели может быть любым из следующих: SC, LC, СТ, FC, MT-RJ или MPO/MTP.

• Коаксиальный. Коаксиальный кабель чаще всего используется для AV-установок. Коаксиальные коммутационные панели соединяют такие устройства, как телевизионные медиаплееры и видеокамеры, с централизованными системами коммутации и микширования AV-сигналов. Патч-панели AV и сетевые патч-панели часто сосуществуют в одном и том же коммутационном шкафу или центре обработки данных.

Патч-панели также бывают фиксированного или модульного форм-фактора. Фиксированная патч-панель имеет разъемы, которые нельзя изменить или заменить. Модульные коммутационные панели могут заменять типы разъемов, обеспечивая повышенную гибкость при подключении различных типов кабелей.

Модульная коммутационная панель Ethernet также известна как пустая коммутационная панель. Часто она доступна с 24 портами 1U или 48 портами 2U, предназначенными для размещения разъемов (модулей) Keystone. Кроме того, существуют также неэкранированные и экранированные модульные патч-панели. В то время как оптоволоконная модульная патч-панель обычно имеет несколько пустых слотов, в которые можно установить лицевые панели или кассеты оптоволоконных адаптеров LC/SC до или во время развертывания. 

Оптоволоконная патч-панель имеет немного другую конструкцию в сравнении с сетевой Ethernet. Во-первых она имеет место для установки сплайс-кассеты, где происходит укладка волокон. Во-вторых в процессе эксплуатации часто нужен доступ к ним. Поэтому различают три вида оптических патч-панелей:

• Выдвижная - конструкция патч-панели позволяет выдвигать сплайс кассету и получить доступ к ней без демонтажа из стойки.

• Поворотная - та же выдвижная конструкция с поворотом на 90 градусов.

• Разборная - конструкция предполагает снятие верхней крышки для доступа к волокну.

Патч-панели и коммутаторы

Единственная функция патч-панели — служить точкой соединения медных, оптоволоконных или коаксиальных кабелей. Патч-панели позволяют:

• централизовать все кабели;
• упростить управление
• предлагают простые MAC-адреса между сетевым и AV-оборудованием.

Сетевой коммутатор, с другой стороны, представляет собой электронное вычислительное устройство, которое соединяет клиентов в сети, чтобы они могли получить доступ в Интернет, обмениваться данными или выполнять другие функции. В некоторых случаях коммутационное оборудование может использоваться в качестве альтернативы коммутационным панелям и может иметь преимущества с точки зрения возможности одновременной маршрутизации сигналов к нескольким адресатам. Хорошим примером этого являются коммутаторы верхней части стойки в центрах обработки данных. Однако коммутационное оборудование, имитирующее возможности патч-панелей, может быть дороже, чем блоки патч-панелей. Таким образом, существует компромисс с точки зрения затрат и выгод.