در زمان خرید پچ‌پنل به چه نکاتی باید دقت کنیم؟

انتقال توان الکتریکی روی اترنت (PoE)

قبل از آن‌که به سراغ معرفی و بررسی پچ‌پنل‌ها برویم، بهتر است در مورد فناوری PoE که این روزها نقش مهمی در دنیای شبکه دارد اطلاعاتی ارائه کنیم. فناوری انتقال توان الکتریکی روی اترنت (PoE) سرنام Power Over Ethernet
نزدیک به 16 سال پیش ابداع شد. PoE راهکاری برای تامین برق تجهیزاتی است که از ارتباطات اترنت مبتنی بر سیم‌های بهم تابیده استفاده می‌کنند. در یک شبکه‌ اترنت، راهکار انتقال توان الکتریکی به دستگاه‌هایی که دورتر از منابع تامین انرژی قرار دارند و به یک منبع انرژی پایدار و قابل اعتماد نیاز دارند اجازه می‌دهد انرژی موردنیاز را از طریق کابل‌های شبکه دریافت کنند. در این روش نیازی به کابل‌کشی جداگانه برق نیست و تنها از دو زوج کابل شبکه برای انتقال برق به تجهیزات شبکه استفاده می‌شود. مهم‌ترین مزیت فناوری PoE در عدم وابستگی به آداپتورها و منابع تغذیه جداگانه برای تامین برق مستقیم است. در فناوری PoE دو زوج از چهار زوج کابل شبکه برای تامین برق مستقیم دستگاه‌ها استفاده می‌شوند تا انتقال داده‌ها و برق از طریق کابل‌های شبکه انجام شود. استاندارد انتقال توان الکتریکی روی اترنت به دو گروه تجهیزات PSE و PDs تقسیم می‌شود. PSE دستگاه‌هایی هستند که وظیفه تامین انرژی را دارند و PDs دستگاه‌هایی هستند که انرژی تولید شده توسط PSE را دریافت می‌کنند. PoE همانند هر فناوری دیگری به یکسری ملزومات سخت‌افزاری نیاز دارد که وجود کابل‌های Cat5 به بالا و پشتیبانی دستگاه مقصد از فناوری PoE از جمله این موارد است. 

پچ‌پنل چیست؟

پچ‌پنل یکی از تجهیزات پسیو شبکه است که شکلی مستطیلی دارد و تعدادی درگاه روی آن قرار دارد. پچ‌پنل واسطی میان نقاط انتهایی کابل‌های شبکه و تجهیزات شبکه (سوئیچ، روتر) است. در این حالت کابل‌های شبکه به جای آن‌که به شکل مستقیم به تجهیزات مهم درون رک‌سرور متصل شوند، ابتدا به پچ‌پنل متصل می‌شوند. برخی کارشناسان وجود پچ‌پنل را ضروری نمی‌دانند، اما مطابق با استاندارد کابل‌کشی ساخت‌یافته در هر بخش از ساختمان چند سوکت اضافی شبکه قرار می‌گیرد تا در آینده که تعداد کارمندان یا تجهیزات شبکه زیاد می‌شوند، کلاینت‌های جدید از طریق این سوکت‌ها به شبکه متصل شوند. در این‌گونه موارد کارشناسان شبکه از پچ‌پنل استفاده می‌کنند تا تمامی کابل‌های متصل به سوکت‌ها در نقطه‌ای مرکزی در رک مستقر شوند و هر زمان نیاز بود سوکت با استفاده از یک کابل کوچک شبکه به سوئیچ متصل شود. با این تعریف مشاهده می‌کنیم که وجود پچ‌پنل در شبکه ضروری نیست، اما نبودش در بلندمدت دردسرهای زیادی را به وجود می‌آورد. پچ‌پنل‌ها با درگاه‌های مختلفی به بازار عرضه می‌شوند که تعدادی از پورت‌ها برای دریافت داده‌های ورودی و تعداد دیگر درگاه‌های خروجی داده‌ها و برق هستند. برچسب‌گذاری یا شماره‌گذاری پورت‌های پچ‌پنل یکی از مهم‌ترین کارهایی است که در زمان استفاده از آن باید انجام شود. در ارتباط با پچ‌پنل‌ها به ویژه زمانی که قصد استفاده از آن‌ها درون رک‌سرور را دارید به این نکته دقت کنید که تعداد پچ‌پنل‌ها در یک رک‌سرور ثابت نیست و بسته به تعداد دستگاه‌ها و کلاینت‌هایی که به مرور زمان به شبکه اضافه می‌شوند ممکن است پچ‌پنل‌هایی به رک‌سرورها اضافه شود تا فرآیند مدیریت سوکت‌هایی که درون اتاق‌های مختلف یک ساختمان نصب شده‌اند ساده‌تر شود. همان‌گونه که اشاره شد، عدم وجود پچ‌پنل در بلندمدت دردسرهای زیادی به وجود می‌آورد. به‌طور مثال، زمانی که قصد دارید کلاینت مشخصی را به دلیل خاصی به شکل مستقیم به یکی از سامانه‌های اتاق سرور متصل کنید، باید کابلی مجزا برای آن بکشید یا توسط تستر سر کابل را پیدا کنید. اگر بخواهید به شکل فیزیکی کابل یکی از کلاینت‌ها را از سوئیچ بکشید یا این‌که ترتیب اتصال سرورها و سوئیچ‌ها را تغییر دهید در تمامی این موارد بدون وجود پچ‌پنل کارها سخت و پیچیده می‌شوند. پچ‌پنل‌ها متشکل از یکسری پورت برای اتصال کابل‌های مسی یا فیبرنوری هستند و از دو قسمت اصلی ساخته شده‌اند که یک بخش قاب پچ‌پنل است که بدنه اصلی نام دارد و دیگری کیستون است. 

پچ‌پنل چه کاری انجام می‌دهد؟

پچ‌پنل‌ها میان دو نقطه انتهایی کابل شبکه و تجهیزات شبکه همچون سوئیچ‌ها، روترها و.... قرار می‌گیرد. در این حالت به جای آن‌که کابل‌های شبکه به شکل مستقیم به تجهیزات متصل شوند به پچ‌پنل وصل می‌شوند. به این ترتیب فرآیند نظارت و مدیریت بر دستگاه‌های کلاینت و سوکت‌های تعبیه شده در بخش‌های مختلف ساختمان ساده شده و هزینه‌ها به میزان قابل توجهی کاهش پیدا می‌کنند. در حالت کلی نصب پچ‌پنل درون رک‌سرورها پیچیدگی خاصی ندارد و سادگی قابل نصب است. 

طبقه‌بندی پچ‌پنل‌

• پچ‌پنل‌ها بر مبنای مشخصات فنی طبقه‌بندی می‌شوند. البته استاندارد جامعی در این زمینه وجود ندارد و به همین دلیل برخی شرکت‌ها پچ‌پنل‌ها را بر مبنای استاندارد کابل‌ها، تعداد پورت‌ها، فناوری PoE، ماژولار و غیرماژولار بودن تقسیم‌بندی می‌کنند. 

پچ‌پنل‌های ماژولار چه ویژگی‌هایی دارند؟ 

• پچ‌پنل‌های معمولی به سرپرستان شبکه اجازه می‌دهند از طریق سوکت RJ-45 تجهیزات را به پچ‌پنل متصل کنند. به‌طور معمول، پچ‌پنل‌های ماژولار از یک برد مدار چاپی به عنوان روش اتصال استفاده می‌کنند که به گفته تولیدکنندگان مشکل کاهش قدرت سیگنال و هم‌شنوی در شبکه‌های محلی 100 مگابیت بر ثانیه را به حداقل می‌رساند. امروزه بیشتر تولیدکنندگان تجهیزات شبکه، پچ‌پنل‌های ماژولار را به بازار عرضه می‌کنند. دیوید یانیش، مدیر محصول شرکت Krone Inc می‌گوید: «پچ‌پنل‌های ماژولار شبیه به فیس‌پلت‌های ماژولار هستند. بیشتر پنل‌ها را را می‌توان در یک رک استاندارد 19 اینچی یا دیواری نصب کرد. با این حال‌، برخی از تولیدکنندگان مینی پچ‌پانل‌هایی را تولید می‌کنند که امکان قرار دادن آن‌ها در براکت‌ها نیز فراهم است.» پچ‌پنل‌های ماژولار متشکل از پورت‌های مختلف همچون

STP، UTP، FTP، Cat(5,5e,6,7) هستند و در برخی مدل‌ها نیز پورت‌های فیبرنوری تک‌حالته و چندحالته تعبیه شده است. پچ‌پنل‌های ماژولار به گونه‌ای ساخته شده‌اند که اگر هر یک از پورت‌ها خرابی شدند، تکنسین‌ها تنها با تعویض کیستون و بدون نیاز به جایگزینی کامل از پچ‌پنل استفاده کنند. برایان رید، مدیر محصول شرکت Mod-Tap می‌گوید: «در زمان به‌کارگیری پچ‌پنل‌ها و به ویژه نوع ماژولار باید به نحوه اتصال کابل‌ها دقت کنید تا کابل‌ها بیش از اندازه پیچ نخورند. همچنین برای حفظ یکپارچگی سامانه‌ها باید مراقب باشید که ژاکت بیرونی کابل را بیش از اندازه برش ندهید. میزان خمیدگی کابل یکی دیگر از موضوعات مهمی است که باید به آن دقت کنید. در صورت خم شدن بیش از حد مجاز کابل، به قسمت خم شده کابل نیروی مضاعف وارد می‌شود. حرارت و فشار مکانیکی باعث تغییر حالت عایق و هادی کابل می‌شود و چگالی جریان در آن بخش افزایش پیدا می‌کند که آسیب‌دیدگی کابل را به همراه دارد. برای آن‌که کابل‌ها آسیب‌ نبینند باید هنگام کابل‌کشی با توجه به قطر و نوع کابل، نوع نصب و شرایط عملیاتی، شعاع خمش مجاز کابل‌ها به‌طور جدی رعایت گردد. اگر خمش بیش از اندازه زیاد باشد روی ویژگی‌های کابل تأثیر منفی می‌گذارد که این مسئله به ویژه در پنل‌های با چگالی بالا که جفت کابل‌ها نزدیک به هم هستند محسوس‌تر است.» تولیدکنندگان تجهیزات شبکه، پچ‌پنل‌ها را در مدل‌های استاندارد و با چگالی بالا طراحی می‌کنند، به‌طوری که یک پنل ممکن است از 12 تا 120 پورت داشته باشد. مدل‌های استاندارد نسبت به مدل‌های با چگالی بالا فضای بیشتری بین پورت‌ها ارائه می‌کند. 

پچ‌پنل‌های غیرماژولار 

• پچ‌پنل‌های غیرماژولار در انواع مختلف همچون cat5e، cat6 و غیره و با تعداد پورت‌های مختلف به صورت تک رنگ و رنگی با انعطاف‌پذیری‌های 180 و 45 درجه در دسترس هستند. در این مدل‌ها اگر یکی از کیستون‌ها خراب شود و به پورت خراب نیاز باشد باید پچ‌پنل تعویض شود. پچ‌پنل‌های غیرماژولار در شبکه‌های بزرگ انعطاف‌پذیری کمی دارند و محدودیت‌های زیادی برای مهندسان شبکه به وجود می‌آورند.

 پچ‌پنل‌های PoE 

• در سال‌های اخیر فناوری انتقال برق از طریق کابل‌های شبکه تغییرات بزرگی در صنعت تجهیزات شبکه به وجود آورده است. پچ‌پنل‌های PoE پر کاربردترین نوع پچ‌پنل‌ها هستند که برق موردنیاز دوربین‌های آی‌پی، اکسس‌پوینت‌های بی‌سیم  و سایر تجهیزاتی که از فناوری PoE پشتیبانی می‌کنند را تامین می‌کنند، بدون آن‌که به کابل‌کشی اضافی یا منبع تغذیه جداگانه نیازی باشد. در پچ‌پنل‌ها‌ی PoE دو زوج از چهار زوج کابل شبکه برق مورد نیاز دستگاه‌ها را تامین می‌کنند. پچ‌پنل‌های PoE در گروه تجهیزات پسیو شبکه قرار دارند که از طریق کابل‌های UTP متصل به پایانه‌‌های تجهیزاتی که از فناوری PoE پشتیبانی می‌کنند فرآیند انتقال برق را مدیریت می‌کنند. در قسمت جلوی پنل‌های PoE دو ردیف پورت RJ-45 وجود دارد. به‌طور معمول، پورت‌هایی که روی پس‌زمینه سفید علامت‌گذاری می‌‌شوند (Data) پورت‌های ورودی سیگنال هستند و آن‌هایی که با پس‌زمینه زرد (Data+Power) نشانه‌گذاری می‌شوند، پورت‌های خروجی هستند که برای اتصال دستگاه‌های نقطه پایانی استفاده می‌شوند. پچ‌پنل‌ها بسته به توان عملیاتی تعریف شده برای آن‌ها می‌توانند انرژی موردنیاز دستگاه‌ها را تامین کنند. نکته‌ مهمی که در خصوص پچ‌پنل‌های PoE باید به آن دقت کنید، حداکثر فاصله ارسال انرژی برای دستگاه‌های هدف است. به‌طور معمول ارسال انرژی تا حداکثر فاصله 100 متر ایده‌آل است. البته دامنه واقعی به تعداد دستگاه‌های متصل، میزان برق مصرفی و فاصله تجهیزات از دستگاه‌های اکتیو (سوئیچ‌ها‌، روترها و غیره) بستگی دارد. پچ‌پنل‌ها همراه با یک آداپتور برق عادی عرضه می‌شوند، اما این امکان وجود دارد که از منبع تغذیه قدرتمندتری استفاده کرد، با این‌حال به‌کارگیری آداپتور قدرتمندتر به این معنا نیست که خروجی نهایی پچ‌پنل فراتر از مقدار تعیین شده خواهد رفت. به‌طور مثال اگر تولیدکننده خروجی هر یک از پورت‌های PoE پچ‌پنل را 30 وات تعیین کرده، خروجی همان مقدار خواهد بود. نکته مهم دیگری که در ارتباط با پچ‌پنل‌های PoE باید به آن دقت کنید محافظت در برابر اضافه بار و محافظت در برابر اتصال کوتاه است. به‌طور معمول، پچ‌پنل‌ها مجهز به ال‌ئی‌دی‌هایی هستند که وضعیت کارکرد آن‌ها را نشان می‌دهد که چراغ سبز پنل جلویی بیان‌گر عملکرد طبیعی دستگاه است. با این‌حال، همه پچ‌پنل‌ها مجهز به این ال‌ئی‌دی‌ها نیستند.

 پچ‌پنل‌های فیبر نوری

• پچ‌پنل‌ فیبرنوری سخت‌افزاری است که با فراهم آوردن یک نقطه مرکزی در جهت گرد‌آوری همه فیبرهای نوری استفاده می‌شود. به دلیل متمرکز کردن فیبرهای نوری در یک مکان واحد فرآیند نظارت و مدیریت شبکه را ساده‌تر و هزینه توسعه شبکه را کم می‌کند. ساختار فلزی پچ‌پنل فیبر نوری به گونه‌ای است که حداکثر حفاظت از تارهای فیبر نوری را ارائه می‌کند. پچ‌پنل‌های فیبر نوری به دو گروه اصلی پچ‌پنل‌های دیواری که قابلیت پشتیبانی از 12 فیبر نوری مجزا را دارد و پچ‌پنل‌های فیبر نوری رکمونت طبقه‌بندی می‌شوند. به لحاظ کاربرد پچ‌پنل‌های فیبر نوری به هشت گروه زیر تقسیم می‌شوند. پچ‌پنل فیبر نوری Loaded، پچ‌پنل فیبر نوری Swing out، پچ‌پنل فیبر نوری ثابت، پچ‌پنل فیبر نوری کشویی Side-Out، پچ‌پنل فیبر نوری LGX، پچ‌پنل فیبر نوری سری Signature، پچ‌پنل فیبر نوری ترکیب جوش فیوژن و پچ‌پنل فیبر نوری با ظرفیت بالا . 

چگونه پچ‌پنل در رک‌سرور نصب می‌شود

• پچ‌پنل‌های موجود در بازار یکسان نیستند. به‌طور مثال، برخی از آن‌ها به سادگی نصب می‌شوند و برای نصب نیازی به آچار پچ‌پنل نیست، به دلیل این‌که از کیستون‌های جداگانه ساخته شده‌اند و برعکس پچ‌پنل‌های قدیمی که غیرماژولار هستند از بخش‌های قابل تعویض ساخته شده‌اند. همین مسئله فرآیند نصب را ساده‌تر می‌کند. به همین دلیل گاهی اوقات کیستون‌ها بدون نیاز به آچار پچ‌پنل قابلیت پانچ سیم‌ها را ارائه می‌کنند. در زمان نصب پریز و پچ‌پنل دو نوع استاندارد رنگ‌بندی وجود دارد و لازم است تمامی اتصالات و کابل‌های شبکه بر مبنای یکی از این دو استاندارد پیاده‌سازی شوند. در حال حاضر استاندارد T-568B غالب است، به همین دلیل تکنسین‌های شبکه مجبور هستند رنگ‌بندی تعریف شده در استاندارد T-568B را حفظ کنند. رنگ‌بندی این استاندارد به ترتیب سفیدنارنجی، نارنجی، سفیدسبز، آبی، سفیدآبی، سبز، سفیدقهوه‌ای و قهوه‌ای است. در زمان سوکت‌زنی کابل‌ها باید رنگ‌بندی را حفظ کنید و مطابق با استاندارد انتخاب شده فرآیند سوکت‌زنی را انجام دهید. برای نصب پچ‌پنل درون رک‌سرورها به آچار پانچ، کاتر کابل، کابل شبکه‌ای که زیرساخت ارتباطی بر مبنای آن پیاده‌سازی شده و سیم‌چین نیاز دارید. به‌طور کلی، نصب پچ‌پنل درون رک‌سرور در چهار مرحله جدا کردن پوسته سیم، جدا کردن رشته‌های سیم از یکدیگر، اتصال بر مبنای رنگ‌بندی کابل‌ها و قطع سیم‌های اضافه انجام می‌شود.
• نکته‌ای که در انتها لازم است به آن اشاره کنیم استانداردی است که پچ‌پنل بر مبنای آن ساخته شده است. به عبارت دقیق‌تر، در زمان خرید باید پچ‌پنلی متناسب با نوع شبکه‌ای که پیاده‌سازی کرده‌اید تهیه کنید. اگر در شبکه از کابل‌های cat7 استفاده کرده‌اید و در ادامه برای صرفه‌جویی در هزینه‌ها به سراغ خرید پچ‌پنل cat6 بروید قادر نخواهید بود از تمامی ظرفیت‌های کابل Cat7 استفاده کنید. نکته مهم دیگری که باید به آن دقت کنید تعداد پورت‌های پچ‌پنل است. بهتر است پچ‌پنلی فراتر از نیازهای فعلی تهیه کنید که اگر در آینده شبکه را گسترش دادید، مشکل خاصی به وجود نیاید