Kwaliteit van datanetwerken

Datanetwerken certificeren

Certificering als referentiepunt van een foutloze netwerkinstallatie

Bij grootschalige netwerkinstallaties denken we in eerste instantie vaak aan datacenters, kantoren, ziekenhuizen of universiteiten. Naast deze typische netwerken zijn er nog tal van andere netwerken geïntegreerd in ons dagelijks leven, maar aan het oog onttrokken. Denk bijvoorbeeld aan winkels, elektronische informatieborden, oplaadpunten voor het openbaar vervoer, betaalpunten in parkeergarages en ga zo maar door.

Wanneer er vragen ontstaan over de prestaties van een bekabeld datanetwerk wordt al snel verwezen naar de installateur. Ondanks dat de installerende partij allang naar een andere klus is vertrokken, is de installateur een eenvoudig slachtoffer, die zichzelf alleen maar kan verdedigen door nogmaals het project te bezoeken.

In veel gevallen kan een netwerkcertificering voorkomen dat de bekabeling als de eerste oorzaak van netwerkproblemen wordt aangewezen. Door het netwerk te certificeren, toon je als installateur aan dat het netwerk functioneert volgens internationaal afgesproken standaarden. Dit voorkomt discussies achteraf en beschermt je reputatie als professioneel installateur.

Gegarandeerde stabiliteit en foutloze informatie-uitwisseling

Netwerktechnici en installateurs gebruiken certifiers om er zeker van te zijn dat nieuw aangelegde netwerkbekabeling voldoet aan de ISO/IEC 11801, TIA 568-C en TIA 1152-A standaard. De certifier voert alle nodige metingen uit om in kaart te brengen dat de kabel goed is aangesloten en werkt volgens normen die zijn vastgesteld door TIA of ISO. De resultaten bepalen of een kabel voldoet aan een specifieke kabelklasse zoals bijvoorbeeld Cat5e of Cat6.

Wat meet een certifier om de kabelprestaties in kaart te brengen?

In tegenstelling tot wat velen denken, stuurt een certifier geen data over de netwerkkabel. De testen worden door middel van elektrische signalen op verschillende frequenties uitgevoerd. Het in kaart brengen van return loss en crosstalk zijn essentiële metingen volgens ISO-en TIA normen waarmee certifiers zich onderscheiden van andere typen netwerktesters. 

Return loss is de meting van het signaal dat, als een echo, door de bekabeling wordt teruggekaatst naar de zender. Een hoge aanwezigheid van return loss kan veel echo’s creëren die de transmissie van het signaal in één richting verstoren. Dit verschijnsel kan ook de effectieve lengte van een kabelverbinding verminderen. Elk signaal dat door de bekabeling wordt gereflecteerd, wordt weggenomen van het beoogde signaal. Strikt genomen betekent dit dat er minder vermogen beschikbaar is om over een lange afstand te reizen.

De meest voorkomende oorzaken van return loss zijn stekkers en aansluitingen die niet compatibel zijn, meerdere aansluitpunten op één kanaal en slecht contact tussen de geleider en het contactpunt van de connector.

Crosstalk is de meting van een signaal van het bedoelde kabelpaar naar een ander onbedoeld kabelpaar. Normaalgesproken is er geen signaaloverdracht van het ene paar naar het andere, maar in de realiteit kan dit niet worden vermeden. Crosstalk komt veelvuldig voor bij hogere frequenties, waarbij zelfs kleine verstoringen in de transmissielijn resulteren in een grote hoeveelheid “overspraak”.

Deze vorm van signaalverstoring vindt plaats over de gehele lengte van de kabel, maar is het sterkst aanwezig bij connectoren waarvan de fysieke, getwiste constructie, wordt verstoord. Certifiers meten verschillende soorten overspraak, waaronder Near End Crosstalk (NEXT), Far End Crosstalk (FEXT) en Alien Crosstalk.

Elke vorm van crosstalk is ongewenst omdat dit verstoringen veroorzaakt tussen kanalen aan beide kanten van de Ethernet kabel. Zendontvangers kunnen overweg met een zekere mate van overspraak, maar zodra het tolerantieniveau wordt overschreden, zullen bits worden verwijderd en zal de gegevensdoorvoer vertraging oplopen.

Verwarring over kwalificeren en certificeren

Netwerktesten kunnen we verdelen in drie categorieën: verifiëren, kwalificeren en certificeren.

Verificatie, is de meest eenvoudige manier van testen waarmee alleen wordt getest of de verbinding werkt. Kwalificatie en certificatie veroorzaken weleens verwarring onder de netwerktechnici en netwerkbeheerders. Vanuit het basisprincipe zijn beide methoden prestatietesten. Metingen om aan te tonen hoe goed een verbinding werkt. Aan de hand van twee scenario’s laten we je de overeenkomsten en verschillen zien:

Scenario 1 – Netwerken kwalificeren

Netwerkkabels kunnen foutloos zijn aangelegd en aangesloten, maar functioneert het netwerk nog goed bij grote hoeveelheden data? Fouten in het netwerk leiden tot meer verkeer door ‘verloren pakketten’. Hiervoor zijn kwalificatietesters het aangewezen testinstrument. Netwerkkwalificatie vindt plaats via een transmissietest waarbij het instrument pakketten data verstuurt over het netwerk. Het aantal verloren pakketten of frames bepaalt de kwaliteit van het netwerk.

Kwalificatietesters worden dus gebruikt wanneer certificering niet noodzakelijk is of als er geen standaard is om aan te voldoen, maar men wel de prestatie van het netwerk wil weten. Het nadeel van deze testen is dat resultaten vaak zijn opgebouwd zonder norm-vastgestelde pass/fail limieten.

Scenario 2 – Netwerken certificeren

Wanneer er veel ruis en overbodig communicatieverkeer op een netwerkkabel plaatsvindt, neemt de prestatie van het netwerk af. De aansturing van een netwerk kan hightech zijn, de databekabeling vervult een cruciale rol in de kwaliteit van het werkverkeer. Een bottleneck in de bekabeling veroorzaakt vertraging of onvolledig dataverkeer. Dit geldt zowel voor koperkabel als voor glasvezelkabel. Door het netwerk direct na aanleg te testen en te certificeren wordt vastgesteld of het netwerk voldoet aan internationale standaarden.

Certificatietesters voeren behalve een verificatie- en kwalificatietest ook zeer nauwkeurige testen uit door verschillende frequenties over een kabel te sturen en daarmee metingen te doen op signaalniveau. Tijdens de meting worden onder andere de effecten en gevoeligheid van return loss en crosstalk vergeleken met internationale normen. De eindrapportage dient als garantiebewijs van een goed geïnstalleerd bekabeld netwerk. 

Geavanceerde analyse en uitgebreide rapportagemogelijkheden

Om netwerkbekabeling te certificeren gebruik je een zogenaamde certifier. Dit type netwerktester voert de nodige certificatietesten uit op de bekabeling. De instrumenten zijn zeer geavanceerd en testen een groot aantal elektrische eigenschappen van kabels bij frequenties tot wel 3.000 MHz.

Certifiers zijn de enige tool voor het certificeren van netwerkkabels, gebaseerd op de ISO/IEC 11801, TIA 568-C en TIA 1152-A standaard. Deze standaarden bepalen de specifieke testen en pass/fail limieten voor de verschillende categorieën twisted pair netwerkbekabeling.

Als voorbeeld: een Cat5e kabel verbinding wordt gecertificeerd door verschillende testen uit te voeren op een frequentie van 1 tot 100 MHz. Tussen deze frequentie worden elektrische eigenschappen van de kabel onderzocht. In tegenstelling tot wat velen denken wordt tijdens de certificatie test geen data verzonden over de kabel. Wel zal een goedgekeurde test inhouden dat de netwerkkabel Gigabit Ethernet transmissie ondersteund.

Certificeren met slechts één handeling op het meetsnoer

De meest efficiënte certifier van dit moment is de LanTEK IV van TREND Networks. Het instrument is verkrijgbaar in een 500 MHz en 3.000 MHz variant. Met deze hoge frequentie kan de LanTEK IV zelfs overweg met Cat8.2 verbindingen. De bediening van de LanTEK IV werkt zeer eenvoudig dankzij de gebruiksvriendelijke touch-interface en de VisiLINQ Permanent Link adapters. Deze unieke adapters stellen je in staat om metingen te starten en de resultaten te bekijken zonder de netwerktester aan te raken. Aansluiten, activeren en het resultaat bekijken, gaat allemaal vanaf de tip van het meetsnoer.

Moderne technologieën en handige uitbreidingsmogelijkheden zorgen ervoor dat je op een snelle manier certificeringstesten uit kunt voeren op koper- en glasvezelkabels. Zo heb je binnen 7 seconden een Cat6a test uitgevoerd en opgeslagen.