前言
目前,針對超大規(guī)模的和超高層的建筑中的綜合布線系統(tǒng),我們?nèi)绾卧O(shè)計(jì),如何規(guī)劃,如何管理,都是許多人會(huì)有興趣去了解的。下面,我們將通過對沙特阿拉伯阿卜度拉-阿齊茲國王大廈項(xiàng)目(以下簡稱國王大廈)的介紹,使讀者一方面對基于融合網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的綜合布線系統(tǒng)的理念有所了解,另一方面可以對目前智能化布線管理系統(tǒng)的應(yīng)用有所了解。同時(shí),通過該案例的介紹,筆者將提出一種對未來布線系統(tǒng)的發(fā)展趨勢的愿景,以供有興趣的讀者展開思考。
項(xiàng)目背景
阿卜度拉·阿齊茲國王大廈,坐落在沙特阿拉伯,是屬于超大規(guī)模和超高的建筑群,外觀請參看如下照片。(圖:阿卜度拉·阿齊茲國王大廈外景)
從綜合布線的角度,簡單介紹一下該建筑群的規(guī)模。該建筑群包括七幢塔樓,最高塔531米,總建筑面積140萬平方米,能容納75,000個(gè)租客。包括有2個(gè)主網(wǎng)絡(luò)操作中心,9個(gè)建筑匯聚分配間和531個(gè)樓層接入分配間。
網(wǎng)絡(luò)采用了3層架構(gòu),總共規(guī)劃了10萬個(gè)RJ45信息點(diǎn),并且全部使用智能化配線架進(jìn)行系統(tǒng)管理。水平銅纜采用6類UTP線纜敷設(shè),總長達(dá)到9,000公里。塔樓內(nèi)主干光纜采用了OM3多模萬兆光纜,建筑群間主干采用了單模光纜敷設(shè),總長度達(dá)到10,000公里。
綜合布線的特色之處
為什么說,作為這座大廈群的智能化系統(tǒng)承載、傳輸平臺(tái)的綜合布線系統(tǒng)具有非常鮮明突出的特色呢?當(dāng)然,這種與眾不同,并不是之前沒有在其他的項(xiàng)目中被采用過,而是它體現(xiàn)的非常突出,因此我們才會(huì)去著重介紹該項(xiàng)目的這些特點(diǎn)。
同時(shí),通過這些特點(diǎn)的介紹,我們將討論并引出本文的對未來綜合布線系統(tǒng)的發(fā)展趨勢的一種愿景。我們所要介紹的這個(gè)項(xiàng)目中綜合布線的特色包括:IP融合網(wǎng)絡(luò)解決方(IPeverywheresolution)和智能基礎(chǔ)設(shè)施管理系統(tǒng)解決方案(智能化電子配線架系統(tǒng)架構(gòu))。下面,讓我們逐步深入去了解這兩個(gè)特色的具體的內(nèi)含。
IP融合網(wǎng)絡(luò)解決方案(IPeverywheresolution)
什么是IP融合網(wǎng)絡(luò)
在國王大廈中采用了IPeverywheresolution(全I(xiàn)P化解決方案)技術(shù),通過融合物理層基礎(chǔ)架構(gòu)以支持高集成度智能建筑各應(yīng)用系統(tǒng)。Internet發(fā)展的趨勢是通過應(yīng)用的融合,達(dá)到高效的集成和高性價(jià)比以管理樓宇智能化系統(tǒng)和服務(wù),并節(jié)省運(yùn)營成本和提高初期投資利用率。我們通過將各種各樣的基于IP架構(gòu)的智能化終端集成融合在一套基礎(chǔ)架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上來實(shí)現(xiàn)這個(gè)架構(gòu),這些支持的IP智能化終端,包括:IP電話,IP付費(fèi)電話,IP傳真、打印,IP數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò),IP電視(許多高級酒店已經(jīng)采用了IP數(shù)字電視),IPATM機(jī)終端,IPPOS機(jī)終端(超市,大賣場已經(jīng)廣泛采用),IP訪問控制終端,IP電視監(jiān)控(基于IP的監(jiān)控,無疑已經(jīng)開始替代傳統(tǒng)的模擬監(jiān)控),IP門禁,IP標(biāo)牌(許多大樓的電梯旁都有的數(shù)字廣告系統(tǒng)),等等。
通過融合IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用,在網(wǎng)絡(luò)層面,我們可以通過一套基于IP數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),以支持多種應(yīng)用,而不必每一套應(yīng)用系統(tǒng)均各自單獨(dú)采用一套獨(dú)立的布線系統(tǒng),關(guān)于這部分內(nèi)容,我們在下一節(jié)將會(huì)繼續(xù)討論。
另外,通過融合IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù),我們在終端的設(shè)計(jì)是均采用RJ45接口,實(shí)現(xiàn)了“通用面板”(UnifiedOutlet),這意味著在設(shè)計(jì)期間,將給用戶提供極大的靈活性,即不一定需要詳細(xì)確定各個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)的終端位置,因?yàn)椴捎猛ㄓ妹姘澹芏辔恢镁梢栽诤笃陟`活調(diào)整。
在管理運(yùn)行上,由于采用的基于IP的終端,再結(jié)合智能化配線架,這些基于IP的終端,都能在圖形化的管理界面顯示及管理,這極大的提高了管理效能。
可能有的讀者不禁會(huì)問,支持多應(yīng)用系統(tǒng),需要高帶寬主干系統(tǒng)支持,能做到嗎?會(huì)不會(huì)影響傳輸性能及穩(wěn)定性?的確,融合這些不同系統(tǒng)的關(guān)鍵之一是公共的IP主干。今天光纖主干已經(jīng)可以支持到萬兆傳輸,這樣的帶寬已經(jīng)是傳統(tǒng)千兆主干的10倍。另外,今天業(yè)界水平銅纜已經(jīng)推出支持萬兆傳輸?shù)腢TP,主干光纜也已經(jīng)推出支持40G和100G的光纜。支持這樣高帶寬的光纜的國際標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)正式批準(zhǔn)頒布,叫做OM4多模萬兆光纜,這種光纜可以支持萬兆傳輸達(dá)到550米的距離。布線系統(tǒng)為網(wǎng)絡(luò)傳輸提供了巨大的帶寬,融合的IP網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)起來已經(jīng)是很現(xiàn)實(shí)的了。
IP融合網(wǎng)絡(luò)和智能樓宇架構(gòu)解決方案(IBIS)
在國王大廈項(xiàng)目中成功應(yīng)用了美國康普智能化樓宇架構(gòu)解決方案(IBIS–IntelligentBuildingInfrastructureSolutions)。
圖:傳統(tǒng)IBIS布線方案(典型五套布線系統(tǒng))
為了更清楚地說明融合基礎(chǔ)架構(gòu)概念,首先讓我們通過上圖來解釋一下目前流行的智能化樓宇布線系統(tǒng)的架構(gòu),從上圖可以看出不同的系統(tǒng)各自采用不同的相互獨(dú)立的布線系統(tǒng),比如CCTV(閉路監(jiān)視系統(tǒng)),HVAC(水暖、通風(fēng)和空調(diào)系統(tǒng)),廣告發(fā)布系統(tǒng)及顯示導(dǎo)航系統(tǒng),數(shù)據(jù)電話網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),門禁訪問控制系統(tǒng),照明控制系統(tǒng),等等。這樣的系統(tǒng)架構(gòu)的形成,是有其復(fù)雜的原因的,這里我們不必深究,但是,我們需要知道各個(gè)分離的系統(tǒng)在管理上需要各自不同的管理人員并且同時(shí)需要更多的安裝空間和增加更大的布線復(fù)雜度。
圖:統(tǒng)一物理層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)
通過以上對比,我們再來了解康普智能化樓宇架構(gòu)解決方案的概念,其實(shí)這個(gè)概念并不是新的概念,而是綜合布線在最初發(fā)明的時(shí)候,其所希望達(dá)到的目標(biāo):即智能化大廈通過一套獨(dú)立的線纜系統(tǒng)去支持各種各樣的應(yīng)用。今天,隨著通訊技術(shù)的不斷發(fā)展,高帶寬的Internet的接入費(fèi)用逐漸降低,通過Internet接入企業(yè)的VPN設(shè)備越來越多,高費(fèi)用的專線網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)不再是企業(yè)唯一的接入選擇。移動(dòng)辦公,家庭辦公室等概念已經(jīng)變?yōu)橐环N對于傳統(tǒng)商務(wù)模式的有效和必要的補(bǔ)充,對于企業(yè)內(nèi)部系統(tǒng)的使用和管理,變成了隨時(shí)隨地一種方法。人們可以通過網(wǎng)頁瀏覽(Web)的方式,軟件客戶端的方式來進(jìn)行遠(yuǎn)程的監(jiān)控、遙控和管理。融合基礎(chǔ)架構(gòu)的概念就是通過雙絞線銅纜(UTP)和光纜所構(gòu)建的高帶寬、高性能,靈活、可靠、可擴(kuò)展的系統(tǒng)平臺(tái),去支持除去消防安全、生命保障(FLS–Fire,Life,Safety)和公共廣播(PublicAddress)之外的,其他智能化應(yīng)用系統(tǒng)的傳輸支持。
這樣做的好處非常明顯。首先,將復(fù)雜的各個(gè)分離的多套系統(tǒng)架構(gòu),在系統(tǒng)架構(gòu)上融合成為一套架構(gòu),使規(guī)劃、設(shè)計(jì)、安裝變得簡單,節(jié)省前期投資成本。融合了多個(gè)系統(tǒng)的應(yīng)用主干為一套物理上的應(yīng)用主干,只是在邏輯上進(jìn)行分割。終端系統(tǒng)采用統(tǒng)一的IP終端,因此均可以通過網(wǎng)絡(luò)(如Web方式),進(jìn)行遠(yuǎn)程訪問和監(jiān)視,使管理上更加直觀、便利,提高了管理效能。
實(shí)踐告訴我們,管理并不是人越多越好,人多反而人浮于事,而往往減員反而增效。因此,通過融合基礎(chǔ)系統(tǒng)架構(gòu)和融合網(wǎng)絡(luò)傳輸平臺(tái),將多種應(yīng)用,在前端結(jié)合起來,并且再結(jié)合智能化配線管理系統(tǒng)提供良好的可視操作界面,更容易的去管理各個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng),節(jié)省初期的投資成本,增加可靠性,降低管理運(yùn)行成本。
智能基礎(chǔ)設(shè)施管理系統(tǒng)解決方案(智能化電子配線架系統(tǒng)架構(gòu))
智能化電子配線架的設(shè)計(jì)理念
為什么會(huì)產(chǎn)生智能化電子配線架?智能化電子配線架被設(shè)計(jì)發(fā)明是用來干什么的?很多讀者不免會(huì)產(chǎn)生這樣的疑問。解答這些問題,不是很容易。但是,我們可以通過國王大廈這個(gè)案例來從應(yīng)用的角度闡述,同時(shí)也可以給讀者打開一個(gè)視角去自主思考這個(gè)問題。
我們需要先了解的是國王大廈有10萬個(gè)信息點(diǎn),通過542個(gè)主、匯接和接入配線間進(jìn)行管理,同時(shí)當(dāng)你又知道國王大廈只有12個(gè)IT人員進(jìn)行管理時(shí),你就會(huì)明白這項(xiàng)管理任務(wù)將是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。當(dāng)然,我們可以有很多方案來解決潛在的IT管理上挑戰(zhàn),最直接的就是增加人手,可是你能估算再增加多少人呢?是不是增多人手就一定能解決管理上的難題呢?還是,你覺得應(yīng)該有高效化的管理輔助工具更合適呢?通過對這些問題的提出,可以使讀者認(rèn)識(shí)到這樣一個(gè)問題,即規(guī)模大有很多好處,同時(shí)規(guī)模大意味著對管理的巨大壓力,作為管理人員,如果你所管理的系統(tǒng),如國王大廈一樣散布在140萬平米的空間中,可能每進(jìn)行一個(gè)很簡單的任務(wù),如跳一根線,可能都是一個(gè)非常麻煩的事情。
想象一下,如果有這樣一個(gè)工具,對于整個(gè)大廈的基礎(chǔ)架構(gòu)系統(tǒng),它可以提供一套可視化的界面,使你在網(wǎng)管中心就可以對你所管理的散布在140萬平米的空間中542個(gè)配線間一目了然的話,那你該多么省事。如果,你操作的文檔工作,如去查端口表或更新一個(gè)端口的對應(yīng)信息,都是自動(dòng)完成,并且存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫中,既準(zhǔn)確又隨時(shí)可以反復(fù)查看,那么既避免了大量的繁雜的易出錯(cuò)的文檔事物工作,同時(shí)又節(jié)省了端口資源的浪費(fèi),對于管理人員可以說被完全解放出來了。
通過以上例子,我們可以簡單的了解智能電子配線管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)發(fā)明所要達(dá)到的功能。它的理念是建立一套基于傳統(tǒng)習(xí)慣的智能化的基礎(chǔ)架構(gòu)管理系統(tǒng),它可以幫助管理人員直觀看到要管理的基礎(chǔ)架構(gòu)系統(tǒng),建立基礎(chǔ)架構(gòu)的整體概念,進(jìn)而通過流程化的操作,避免人為的失誤,從而極大地提高管理效能,為前端用戶提供高質(zhì)量的服務(wù),最終達(dá)到降低管理運(yùn)行成本的目標(biāo)。
上面三張表是傳統(tǒng)配線系統(tǒng)和智能化配線系統(tǒng)的對比,我們了解智能配線管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念具體的講,主要包括三大方面,第一是配置管理的自動(dòng)化,可視化;第二是安全事件管理實(shí)時(shí)化;三是變更管理流程化,智能化。通過這三方面的主要功能,智能配線管理系統(tǒng)全面改進(jìn)了以往傳統(tǒng)配線系統(tǒng)存在的管理缺陷,尤其是大規(guī)模的系統(tǒng),其提供了高效的管理工具。這一點(diǎn),也是國王大廈選擇智能電子配線管理系統(tǒng)去管理10萬個(gè)信息點(diǎn)的根本原因。
綜合布線的發(fā)展趨勢愿景
最后,通過以上案例的介紹,并且這個(gè)案例也并不是特例,而是越來越多的出現(xiàn),意味著結(jié)合目前Internet的不斷發(fā)展,智能化大廈的基礎(chǔ)物理架構(gòu)平臺(tái)也將從各自獨(dú)立逐漸地走向融合。
這兩年,數(shù)據(jù)中心是一個(gè)非常熱的領(lǐng)域,結(jié)合其中又有許多新的熱點(diǎn),比如,云計(jì)算,服務(wù)器虛擬化。在網(wǎng)絡(luò)方面,網(wǎng)絡(luò)虛擬化,硬件平臺(tái)的統(tǒng)一化也是很熱的概念。那么,這些概念的提出,均是要打破物理界限的限制,把我們的物理硬件資源虛擬成為一個(gè)資源池或云,打破各個(gè)獨(dú)立的限制,將其變成一個(gè)融合在一起的虛擬的服務(wù)提供者。如云計(jì)算,就是將大量計(jì)算的業(yè)務(wù),變成像Internet的一樣的云,用戶是計(jì)算服務(wù)的享用者,云是計(jì)算業(yè)務(wù)的提供者。服務(wù)器虛擬化,將傳統(tǒng)上各自物理獨(dú)立的服務(wù)器資源,融合成一體,用戶不必考物理分布,所有的服務(wù)器變成了一個(gè)的虛擬的服務(wù)器,這樣將有限的資源利用率達(dá)到最大化。網(wǎng)絡(luò)虛擬化,將一套物理的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),虛擬成為多套邏輯的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),各自獨(dú)立的邏輯網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)分別承載不同應(yīng)用系統(tǒng)的傳輸。硬件平臺(tái)的統(tǒng)一化,越來越多的智能化系統(tǒng),采用了IP終端,簡便了用戶的監(jiān)控和管理。比如,使用了IP將更容易部署B(yǎng)AS樓宇自控系統(tǒng),基于IP的以太網(wǎng)通信架構(gòu)代替私有的BAS接口和協(xié)議,降低了設(shè)計(jì)、安裝和維護(hù)成本,提高了擴(kuò)展性,以及可靠性及互操作性。
在Internet的應(yīng)用層、網(wǎng)絡(luò)層,虛擬化的概念已經(jīng)是非常廣泛的深入人心,并且大量開始采用。作為物理層的布線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),其管理上潛在的要求將越來越高。其實(shí)這也是虛擬化模式對于管理的高要求性。為什么這樣說?因?yàn)閼?yīng)用層、網(wǎng)絡(luò)層已經(jīng)打破了物理的界限,那么通過物理層上智能基礎(chǔ)設(shè)施管理系統(tǒng),將作為網(wǎng)絡(luò)層管理系統(tǒng)的延伸,將各個(gè)具體物理設(shè)備的具體物理位置,以及虛擬的IP網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的物理位置,均能準(zhǔn)確地反映到管理人員的管理界面上,將極大地提高管理人員的管理效能,
結(jié)語,二十一世紀(jì),人們越來越意識(shí)到資源的重要性,如何有效地利用資源,避免浪費(fèi),提高效能,在技術(shù)上、在管理上越來越多的創(chuàng)新概念提出來,但最重要的是每一人都要深刻的認(rèn)識(shí)到這種責(zé)任,從每一件小事做起,每一個(gè)人節(jié)省一點(diǎn),對于全體來講就是很大的數(shù)量,每一個(gè)人增效一點(diǎn),對于全體就是很大的提升,不是嗎?