Per molti anni le reti locali in rame si sono sviluppate attorno a due velocità principali: 1 Gigabit Ethernet per il collegamento delle postazioni e 10 Gigabit Ethernet per server, dorsali, sistemi di archiviazione e applicazioni caratterizzate da flussi di dati più consistenti.
Fra questi due livelli rimaneva uno spazio rilevante. Numerosi dispositivi avevano ormai bisogno di una capacità superiore a 1 Gb/s, mentre l’adozione generalizzata di 10GBASE-T poteva richiedere apparati più costosi, consumi superiori e una verifica approfondita del cablaggio installato.
Le applicazioni 2.5GBASE-T e 5GBASE-T sono state introdotte nel 2016 dall’emendamento IEEE 802.3bz. Le relative specifiche sono state successivamente incorporate nelle edizioni consolidate dello standard Ethernet e rientrano oggi nel quadro normativo IEEE 802.3. Entrambe utilizzano quattro coppie bilanciate in rame e consentono di raggiungere rispettivamente 2,5 e 5 Gb/s attraverso il cablaggio strutturato.
Uno degli aspetti più interessanti del Multi-Gigabit Ethernet riguarda la possibilità di utilizzare una parte dei cablaggi in Categoria 5e e Categoria 6 già presenti negli edifici.
Questa possibilità richiede però una valutazione tecnica precisa. La categoria riportata sulla guaina del cavo costituisce soltanto uno degli elementi necessari per stabilire l’idoneità del collegamento. Occorre considerare il canale completo, le terminazioni, i componenti di connessione, le patch cord, la lunghezza, le condizioni di posa e la diafonia proveniente dai cavi adiacenti.
Il Multi-Gigabit può quindi prolungare la vita utile di molte infrastrutture esistenti, purché la decisione sia sostenuta da misure attendibili e da una corretta analisi della rete.
Come mai è nato il Multi-Gigabit Ethernet
1000BASE-T continua a essere adeguato per una parte consistente delle postazioni di lavoro, dei telefoni IP, delle stampanti, dei sistemi di controllo e degli altri dispositivi presenti in una rete aziendale.
Il limite di 1 Gb/s emerge soprattutto quando una singola connessione deve trasportare il traffico aggregato di più utenti oppure servire applicazioni che generano trasferimenti consistenti.
È il caso, per esempio, di:
- access point ad alte prestazioni;
- workstation dedicate all’elaborazione video o grafica;
- sistemi NAS;
- server locali;
- nodi di virtualizzazione;
- piattaforme di acquisizione e analisi dei dati;
- apparati che concentrano più flussi di rete.
Un access point può gestire contemporaneamente numerosi dispositivi. Anche quando ciascun client genera un traffico moderato, la capacità aggregata della parte radio può superare quella disponibile su una porta Gigabit.
Una situazione analoga si verifica quando una workstation accede frequentemente a grandi archivi condivisi oppure quando più servizi dipendono da un unico collegamento verso un server dipartimentale.
Il passaggio diretto a 10GBASE-T risolve il limite di capacità, ma può risultare sovradimensionato rispetto all’esigenza reale. 2.5GBASE-T e 5GBASE-T occupano la fascia intermedia e permettono di incrementare la velocità delle porte che ne hanno effettivamente bisogno.
Il beneficio deve comunque essere valutato nell’insieme dell’architettura. Una porta da 2,5 o 5 Gb/s produce un vantaggio concreto soltanto quando switch, uplink, server, sistemi di archiviazione, router e firewall sono dimensionati in modo coerente.
Che cosa definiscono 2.5GBASE-T e 5GBASE-T
2.5GBASE-T e 5GBASE-T sono due livelli fisici Ethernet destinati al funzionamento full duplex su quattro coppie bilanciate in rame.
Le velocità nominali sono:
- 2,5 Gb/s per 2.5GBASE-T;
- 5 Gb/s per 5GBASE-T.
L’emendamento IEEE 802.3bz ha definito i parametri MAC, le specifiche del livello fisico e gli oggetti di gestione necessari al trasferimento dei frame Ethernet a queste velocità. La pagina ufficiale IEEE classifica oggi l’emendamento come superato in quanto documento autonomo, perché i suoi contenuti sono confluiti nelle edizioni successive dello standard Ethernet.
Lo standard stabilisce i requisiti che il segmento di collegamento deve rispettare per consentire il funzionamento dell’applicazione. La presenza della dicitura Cat 5e o Cat 6 sul cavo, da sola, non dimostra che tali requisiti siano soddisfatti dall’intero canale.
Questa distinzione rappresenta il punto centrale nella valutazione di un impianto esistente.
La categoria o la classe descrivono determinate prestazioni del cablaggio. L’applicazione Ethernet stabilisce invece le condizioni necessarie al corretto funzionamento del livello fisico. I due insiemi di requisiti sono collegati, ma non sempre coincidono completamente, soprattutto quando si analizzano infrastrutture progettate prima dell’introduzione del Multi-Gigabit.
Le linee guida per il cablaggio già installato
Per valutare l’idoneità delle infrastrutture esistenti sono stati pubblicati due documenti tecnici specifici:
- TIA TSB-5021, relativo ai cablaggi installati in Categoria 5e e Categoria 6;
- ISO/IEC TR 11801-9904:2017, relativo ai canali installati in Classe D e Classe E.
TIA TSB-5021 comprende raccomandazioni, procedure di ispezione visiva e indicazioni per le prove sul campo. Il documento nasce espressamente per caratterizzare ulteriormente i cablaggi Cat 5e e Cat 6 destinati al supporto di 2.5GBASE-T e 5GBASE-T.
ISO/IEC TR 11801-9904 fornisce indicazioni per stabilire se i canali esistenti in Classe D e Classe E possano supportare le due applicazioni. Descrive inoltre possibili misure di mitigazione per migliorare le prestazioni dei collegamenti che non soddisfano inizialmente tutti i requisiti.
Il Technical Report precisa che le classi superiori alla Classe E supportano 2.5GBASE-T e 5GBASE-T fino a 100 metri senza le misure di mitigazione previste per le classi inferiori.
Categoria del componente e classe del canale
Nel linguaggio corrente vengono spesso associati:
- Categoria 5e e Classe D;
- Categoria 6 e Classe E;
- Categoria 6A e Classe EA.
L’associazione è utile per orientarsi, ma i due sistemi di classificazione appartengono a quadri normativi differenti.
La categoria può riferirsi alle prestazioni dei singoli componenti e delle configurazioni definite dagli standard ANSI/TIA. La classe descrive invece le prestazioni del collegamento o del canale secondo il sistema ISO/IEC.
La scritta presente sulla guaina identifica il cavo, non l’intera infrastruttura.
Un canale comprende normalmente:
- il cavo orizzontale;
- il patch panel;
- i moduli di connessione;
- la presa nell’area di lavoro;
- le patch cord;
- gli eventuali punti di consolidamento;
- tutte le connessioni ammesse dalla configurazione adottata.
Un cavo Cat 6 collegato a componenti di categoria inferiore, terminato in modo impreciso oppure completato con patch cord prive di caratteristiche documentate non costituisce automaticamente un canale Cat 6.
La prestazione deve essere verificata sul collegamento completo e rispetto al limite di prova applicabile.
Quale cablaggio può sostenere 2,5 e 5 Gb/s
Il quadro generale può essere sintetizzato nel modo seguente.
| Cablaggio installato | Valutazione per 2.5GBASE-T e 5GBASE-T |
|---|---|
| Categoria 5e / Classe D | Può risultare idoneo, ma la compatibilità deve essere verificata sul canale completo. La sola categoria dichiarata non è sufficiente. |
| Categoria 6 / Classe E | Offre generalmente prestazioni superiori rispetto alla Categoria 5e, ma l’idoneità dell’impianto esistente deve comunque essere valutata. |
| Categoria 6A / Classe EA o superiore | Supporta le due applicazioni fino a 100 metri senza le misure di mitigazione previste per Classe D e Classe E, purché il canale sia conforme alla propria classe. |
La tabella non rappresenta una garanzia applicabile indistintamente a qualsiasi impianto.
Un collegamento Cat 5e correttamente realizzato può sostenere 2,5 o 5 Gb/s. Un altro collegamento appartenente nominalmente alla stessa categoria può presentare un margine insufficiente a causa della lunghezza, delle terminazioni, delle patch cord, della disposizione dei cavi o della diafonia aliena.
Categoria 6A e Classe EA costituiscono il caso più prevedibile, ma richiedono comunque che progettazione, installazione e collaudo siano eseguiti correttamente.
2,5 e 5 Gb/s richiedono valutazioni differenti
2.5GBASE-T e 5GBASE-T non devono essere considerati equivalenti sotto il profilo trasmissivo.
5GBASE-T opera a una velocità superiore e impone condizioni più severe al canale. Un collegamento che funziona correttamente a 2,5 Gb/s non deve quindi essere considerato automaticamente idoneo a 5 Gb/s.
L’effettivo comportamento dipende da:
- attenuazione;
- return loss;
- diafonia interna;
- diafonia proveniente dagli altri cavi;
- lunghezza del canale;
- numero e qualità delle connessioni;
- caratteristiche delle patch cord;
- precisione delle terminazioni;
- configurazione dei fasci;
- condizioni ambientali.
Due impianti certificati originariamente secondo la stessa categoria possono offrire risultati differenti quando vengono impiegati per una nuova applicazione.
In molti edifici può risultare razionale adottare 2.5GBASE-T sui collegamenti che richiedono più capacità e riservare 5 o 10 Gb/s alle linee nuove, alle dorsali e alle postazioni con esigenze più elevate.
La scelta della velocità deve derivare dall’applicazione e dalle prestazioni misurate, non dall’obiettivo generico di utilizzare sempre la modalità più veloce disponibile.
Permanent link e channel
Le prestazioni possono essere misurate secondo due configurazioni principali: permanent link e channel.
Il permanent link comprende la parte fissa del cablaggio, dal pannello di permutazione alla presa dell’area di lavoro. Esclude normalmente i cordoni utilizzati per collegare lo switch e il dispositivo terminale.
Il channel comprende invece anche le patch cord e gli altri componenti previsti dalla configurazione completa.
La distinzione è importante perché un permanent link può superare correttamente i test, mentre il channel può essere penalizzato da:
- patch cord deteriorate;
- cordoni troppo lunghi;
- componenti non conformi;
- adattatori;
- connettori danneggiati;
- conduttori flessibili caratterizzati da maggiore attenuazione;
- accoppiamenti meccanici o elettrici non ottimali.
In un progetto di aggiornamento occorre stabilire chiaramente quale configurazione sia stata misurata e quali componenti siano compresi nel risultato.
La sostituzione delle sole patch cord può risolvere alcune condizioni marginali, ma l’effetto dell’intervento deve essere confermato mediante una nuova prova.
La qualità delle terminazioni
Le terminazioni costituiscono uno dei punti più sensibili del collegamento.
Il mantenimento della twistatura delle coppie fino in prossimità del punto di connessione contribuisce al controllo della diafonia. Uno svolgimento eccessivo può modificare le caratteristiche elettriche previste dal sistema.
Altre anomalie frequenti comprendono:
- connettori non adatti al diametro o alla costruzione del cavo;
- conduttori inseriti in modo incompleto;
- moduli sottoposti a trazione;
- prese danneggiate;
- patch panel deformati;
- schermature discontinue nei sistemi schermati;
- giunzioni non documentate;
- schiacciamenti;
- raggi di curvatura non rispettati;
- serraggi eccessivi delle fascette;
- cavi modificati successivamente alla certificazione.
Un collegamento che ha funzionato per anni a 1 Gb/s può mostrare criticità quando viene utilizzato a una velocità superiore, poiché il nuovo livello fisico sfrutta il canale in condizioni più impegnative.
Questo non significa che l’impianto precedente fosse necessariamente inutilizzabile o mal realizzato. Significa che una nuova applicazione può richiedere prestazioni aggiuntive rispetto a quelle originariamente previste.
Alien Crosstalk
La diafonia rappresenta il trasferimento indesiderato di energia fra circuiti vicini.
La diafonia interna riguarda le coppie contenute nello stesso cavo. La diafonia aliena, o alien crosstalk, proviene invece dalle coppie appartenenti agli altri cavi.
Il fenomeno assume particolare importanza quando numerosi collegamenti percorrono lunghi tratti affiancati all’interno dello stesso fascio. Il disturbo prodotto dai cavi circostanti può ridurre il rapporto fra segnale utile e rumore disponibile per il ricevitore.
La probabilità di incontrare condizioni sfavorevoli aumenta in presenza di:
- fasci numerosi e molto compatti;
- tratte lunghe;
- cavi paralleli per gran parte del percorso;
- pannelli ad alta densità;
- terminazioni ravvicinate;
- cavi di diametro ridotto;
- componenti eterogenei;
- posa modificata nel tempo;
- margine trasmissivo già limitato.
Categoria 6A e Classe EA comprendono requisiti specifici per il controllo della diafonia aliena. Le classi inferiori possono richiedere una valutazione supplementare quando vengono destinate a 2.5GBASE-T o 5GBASE-T.
TIA TSB-5021 e ISO/IEC TR 11801-9904 sono stati predisposti proprio per affrontare la valutazione dei cablaggi esistenti e indicare le possibili azioni correttive.
Un collegamento attivo non equivale a una certificazione
Quando due apparati compatibili vengono collegati, l’autonegotiation consente alle estremità di individuare le modalità supportate in comune. Il livello fisico esegue quindi le operazioni necessarie alla formazione del collegamento.
La comparsa dell’indicazione “2,5 Gbps” o “5 Gbps” dimostra che il link si è instaurato a quella velocità nella configurazione presente in quel momento.
Non documenta però:
- il margine residuo del canale;
- la conformità a una categoria o a una classe;
- il comportamento con i collegamenti adiacenti attivi;
- la stabilità durante trasferimenti prolungati;
- il numero di errori sotto carico;
- la risposta alle variazioni di temperatura;
- l’idoneità di tutti i collegamenti appartenenti allo stesso impianto.
Una prova funzionale è utile, ma svolge una funzione diversa rispetto alla certificazione strumentale.
Allo stesso modo, il mancato collegamento a 5 Gb/s non dimostra automaticamente un difetto del cablaggio. La diagnosi deve considerare anche:
- capacità effettive delle porte;
- scheda di rete;
- driver;
- firmware;
- configurazione dello switch;
- impostazioni di risparmio energetico;
- patch cord;
- compatibilità fra apparati;
- eventuali difetti delle interfacce.
La parte attiva e l’infrastruttura passiva devono essere analizzate separatamente prima di formulare una conclusione.
Verifica, certificazione e idoneità applicativa
Nella pratica professionale è utile distinguere fra verifica della continuità, certificazione delle prestazioni del cablaggio e valutazione dell’idoneità a una specifica applicazione.
La verifica della continuità controlla la corretta associazione dei conduttori e individua aperture, cortocircuiti, inversioni, coppie incrociate e split pair.
È una prova fondamentale, ma non misura l’intero comportamento trasmissivo del collegamento.
La certificazione del cablaggio confronta i parametri misurati con i limiti previsti dalla categoria, dalla classe e dalla configurazione selezionata. Può riguardare il permanent link oppure il channel e produce un rapporto documentabile.
La valutazione dell’idoneità applicativa serve a stabilire se un collegamento possa sostenere una determinata applicazione Ethernet. Nel caso di 2.5GBASE-T e 5GBASE-T sui cablaggi esistenti, può richiedere controlli ulteriori rispetto alla certificazione originaria.
Un canale può quindi risultare certificato come Categoria 5e o Classe D e richiedere comunque una valutazione specifica per l’impiego a 2,5 o 5 Gb/s.
La certificazione originaria conserva il proprio valore: dimostra che il collegamento soddisfaceva il limite scelto al momento del collaudo. Non consente però di dedurre automaticamente prestazioni che quel limite non era destinato a caratterizzare completamente.
Come impostare le prove
Il piano di prova dipende dalle caratteristiche dell’edificio e dall’affidabilità richiesta.
Occorre considerare:
- categoria o classe dichiarata;
- disponibilità dei rapporti originari;
- numero di collegamenti;
- omogeneità dei componenti;
- velocità da introdurre;
- criticità dei servizi;
- configurazione dei fasci;
- margine rilevato nelle prime misure;
- eventuale alimentazione PoE.
La valutazione può essere articolata in quattro fasi.
1. Analisi documentale
Si raccolgono:
- progetto del cablaggio;
- schemi degli armadi e delle distribuzioni;
- rapporti di certificazione;
- marche e codici dei componenti;
- lunghezze;
- configurazione dei link;
- interventi successivi;
- destinazione delle linee;
- presenza e classe del PoE.
L’assenza di documentazione aumenta il lavoro necessario per ricostruire le caratteristiche dell’impianto, ma non determina automaticamente la necessità di sostituirlo.
2. Ispezione fisica
Si controllano:
- stato dei cavi;
- terminazioni;
- pannelli;
- prese;
- patch cord;
- percorsi;
- fasci;
- raggi di curvatura;
- schiacciamenti;
- connessioni intermedie;
- separazione dalle possibili sorgenti di disturbo.
Molte anomalie possono essere individuate e corrette prima di avviare le prove più approfondite.
3. Certificazione del collegamento
Si misurano i parametri richiesti dal limite applicabile alla categoria o alla classe dichiarata.
La prova consente di individuare:
- collegamenti non conformi;
- canali con margine ridotto;
- anomalie localizzabili;
- differenze fra permanent link e channel;
- possibili problemi di terminazione.
4. Valutazione Multi-Gigabit
Sui collegamenti candidati si applicano le indicazioni dei riferimenti tecnici pertinenti, includendo la valutazione della diafonia aliena quando necessaria.
Il campione deve rappresentare le condizioni effettive dell’impianto. Una linea corta e isolata non rappresenta necessariamente un collegamento lungo collocato al centro di un fascio numeroso.
È quindi opportuno considerare:
- tratte corte, medie e lunghe;
- differenti posizioni nei fasci;
- collegamenti con margini diversi;
- aree con elevata densità di porte;
- linee destinate ai servizi più critici.
Il ruolo delle patch cord
Le patch cord fanno parte del channel e possono modificare in modo rilevante il risultato complessivo.
I conduttori flessibili impiegati nei cordoni hanno caratteristiche differenti rispetto al cavo orizzontale a conduttore solido. Per questa ragione, gli standard stabiliscono configurazioni e lunghezze massime che tengono conto della maggiore attenuazione dei cordoni.
Durante un aggiornamento Multi-Gigabit è opportuno verificare:
- categoria dichiarata;
- provenienza;
- conformità del produttore;
- lunghezza;
- stato dei connettori;
- integrità della guaina;
- raggio di curvatura;
- sezione dei conduttori;
- presenza di adattatori;
- compatibilità con il livello PoE previsto.
Cordoni economici, deteriorati o privi di documentazione possono ridurre il margine di un canale altrimenti valido.
La sostituzione delle patch cord rappresenta spesso un intervento semplice e poco invasivo, ma deve essere seguita da una nuova misura per verificare il miglioramento effettivamente ottenuto.
Multi-Gigabit e Power over Ethernet
2.5GBASE-T e 5GBASE-T possono coesistere con il Power over Ethernet.
L’emendamento IEEE 802.3bt ha introdotto l’erogazione standardizzata di potenza su tutte e quattro le coppie, aumentando la potenza disponibile al dispositivo alimentato. I relativi contenuti sono successivamente confluiti nelle edizioni consolidate di IEEE 802.3.
La combinazione fra Multi-Gigabit e PoE assume particolare rilevanza per gli access point e per gli altri apparati che richiedono contemporaneamente maggiore capacità di rete e maggiore potenza.
Velocità dei dati e alimentazione devono però essere valutate come aspetti distinti dello stesso collegamento.
Il passaggio della corrente provoca un aumento della temperatura dei conduttori. L’entità del fenomeno dipende da:
- resistenza in corrente continua;
- sezione e materiale dei conduttori;
- costruzione del cavo;
- lunghezza;
- corrente trasportata;
- numero di cavi alimentati nel fascio;
- temperatura ambientale;
- ventilazione;
- posa in aria, canale o tubo;
- capacità di dissipazione.
L’aumento di temperatura produce anche un incremento dell’attenuazione e può incidere sulla lunghezza ammessa nelle condizioni considerate dal progetto.
Il comportamento termico non può essere dedotto dalla sola categoria trasmissiva. Deve essere valutato sulla base delle caratteristiche reali del prodotto, delle indicazioni del fabbricante e delle condizioni di installazione.
Categoria 6A offre invece un vantaggio chiaramente definito sotto il profilo trasmissivo, poiché comprende requisiti relativi alla diafonia aliena ed è il riferimento per 10GBASE-T su un canale fino a 100 metri.
ISO/IEC 14763-2:2019 disciplina la pianificazione e l’installazione del cablaggio e delle relative infrastrutture, comprendendo anche gli aspetti legati al supporto dell’alimentazione remota.
La velocità del link e quella dell’applicazione
Una porta collegata a 2,5 Gb/s non trasferisce necessariamente dati applicativi a 2,5 gigabit netti al secondo.
La velocità effettivamente osservabile dipende anche da:
- overhead dei protocolli;
- prestazioni del processore;
- bus interno del dispositivo;
- memoria;
- driver;
- protocollo di trasferimento;
- prestazioni dei dischi;
- configurazione RAID;
- cifratura;
- latenza;
- dimensione dei file;
- firewall;
- congestione;
- capacità del dispositivo remoto.
Un NAS dotato di una porta 2,5 GbE può essere limitato dai dischi o dal processore. Una workstation può essere limitata dall’unità di archiviazione locale. Una connessione Internet superiore a 1 Gb/s può essere limitata dalla porta WAN, dal router o dal firewall.
La velocità nominale descrive la capacità del livello fisico. La prestazione applicativa dipende dall’intero percorso.
Questa distinzione evita di attribuire al cablaggio qualsiasi rallentamento osservato dall’utente e permette di individuare il punto effettivamente limitante.
Switch, uplink e concentrazione del traffico
L’aumento della velocità sulle porte di accesso può spostare il collo di bottiglia verso altri punti della rete.
Uno switch dotato di numerose porte da 2,5 o 5 Gb/s deve disporre di uplink coerenti verso:
- livello di distribuzione;
- core;
- server;
- sistemi di archiviazione;
- firewall;
- router;
- collegamenti WAN.
La somma nominale delle velocità delle porte non coincide con il traffico contemporaneo reale. Il rapporto fra capacità di accesso e capacità degli uplink deve però essere definito in base ai flussi previsti.
La valutazione comprende:
- numero di dispositivi;
- traffico medio;
- picchi;
- flussi interni alla rete;
- traffico verso Internet;
- servizi centralizzati;
- ridondanza;
- capacità del backplane;
- velocità degli uplink;
- aggregazione dei collegamenti;
- prestazioni del core e del firewall.
Un access point collegato a 5 Gb/s produce un beneficio limitato quando tutto il traffico converge su un uplink Gigabit già saturo.
Una workstation può invece sfruttare pienamente il Multi-Gigabit per comunicare con un server locale anche quando la connettività Internet rimane inferiore.
La progettazione deve quindi partire dai flussi reali e dalla struttura complessiva della rete.
Quando mantenere il cablaggio esistente
Il riutilizzo dell’infrastruttura può essere tecnicamente ed economicamente corretto quando:
- cavi e componenti sono identificabili;
- il cablaggio è documentato;
- l’impianto è stato realizzato con componenti omogenei;
- i rapporti di certificazione sono disponibili;
- le terminazioni sono in buono stato;
- i collegamenti rispettano i limiti della categoria o della classe dichiarata;
- le prove applicative mostrano un margine adeguato;
- la diafonia aliena rientra nei criteri richiesti;
- le patch cord sono idonee;
- le condizioni di posa sono note;
- il PoE è stato valutato;
- l’evoluzione prevista rimane compatibile con 2,5 o 5 Gb/s.
In queste condizioni, il Multi-Gigabit può estendere la vita utile dell’impianto e consentire un aggiornamento selettivo degli apparati attivi.
Il mantenimento di un cablaggio esistente non rappresenta un compromesso quando la decisione è sostenuta da risultati strumentali attendibili.
Può ridurre costi, tempi, interruzioni e lavorazioni edili mantenendo il livello di affidabilità richiesto.
Quando intervenire sul cablaggio
La sostituzione completa o parziale assume maggiore coerenza quando:
- i componenti non sono identificabili;
- l’impianto comprende elementi di categorie differenti;
- le certificazioni mancano oppure non corrispondono alla configurazione attuale;
- numerosi collegamenti presentano margini ridotti;
- le terminazioni sono deteriorate;
- i fasci mostrano condizioni sfavorevoli;
- i percorsi sono sovraccarichi;
- sono presenti cavi di qualità incerta;
- occorre supportare 10GBASE-T;
- il PoE introduce condizioni termiche difficili da gestire;
- sono già previste opere edili;
- il costo delle prove e delle correzioni si avvicina a quello delle nuove tratte;
- la vita utile prevista dell’edificio giustifica una maggiore capacità.
L’intervento può essere selettivo.
Una strategia equilibrata può comprendere:
- mantenimento dei collegamenti già idonei;
- sostituzione delle patch cord;
- rifacimento delle terminazioni;
- riordino dei pannelli;
- separazione dei fasci più critici;
- sostituzione delle linee marginali;
- nuove tratte Cat 6A verso access point e workstation;
- adeguamento delle dorsali;
- mantenimento delle porte Gigabit per i dispositivi che non richiedono maggiore capacità.
Questa impostazione permette di concentrare gli investimenti nei punti in cui producono un beneficio effettivo.
Categoria 6A nelle nuove installazioni
La possibilità di utilizzare Categoria 5e e Categoria 6 riguarda soprattutto la valorizzazione del cablaggio esistente.
Una nuova infrastruttura deve essere progettata considerando l’intera durata prevista e non soltanto le esigenze presenti al momento della posa.
Gli elementi da valutare comprendono:
- evoluzione degli access point;
- crescita del traffico;
- possibile adozione di 10GBASE-T;
- potenza PoE;
- densità dei dispositivi;
- costo della posa;
- accessibilità dei percorsi;
- continuità operativa;
- possibilità di una futura sostituzione.
Categoria 6A e Classe EA comprendono requisiti specifici per la diafonia aliena e costituiscono il riferimento per 10GBASE-T fino a 100 metri.
Offrono quindi una base più prevedibile per 2.5GBASE-T, 5GBASE-T e per un eventuale passaggio successivo a 10 Gb/s.
Categoria 6 può rimanere adeguata quando applicazioni, distanze, condizioni di posa e orizzonte temporale lo giustificano. Nei nuovi collegamenti destinati ad access point evoluti, workstation specialistiche, sistemi di archiviazione o apparati alimentati con PoE ad alta potenza, Categoria 6A rappresenta generalmente la scelta progettuale più prudente.
Il differenziale di costo dei componenti deve essere confrontato con il costo complessivo della posa. Opere murarie, canalizzazioni, manodopera e interruzioni operative incidono spesso più del cavo stesso.
Metodo operativo per un aggiornamento Multi-Gigabit
Un progetto di aggiornamento può essere organizzato in otto fasi.
1. Definizione dell’esigenza
Si individuano i dispositivi che possono trarre un vantaggio concreto da 2,5 o 5 Gb/s e si stimano i flussi previsti.
2. Rilievo dell’infrastruttura
Si ricostruiscono armadi, pannelli, collegamenti, categorie, percorsi, lunghezze, fasci, patch cord, uplink e distribuzione del PoE.
3. Verifica della documentazione
Si confronta la situazione rilevata con progetti, schemi, certificazioni e modifiche eseguite nel tempo.
4. Ispezione fisica
Si individuano anomalie di posa, componenti eterogenei, danneggiamenti, giunzioni, terminazioni critiche e cordoni inadeguati.
5. Prove sul cablaggio
Si certificano i collegamenti rispetto al limite pertinente e si selezionano quelli destinati alla valutazione Multi-Gigabit.
Quando necessario, si applicano le procedure relative alla diafonia aliena previste dai riferimenti tecnici.
6. Correzione delle anomalie
Si interviene sulle cause effettive: patch cord, prese, pannelli, terminazioni, fasci, percorsi e collegamenti marginali.
Ogni modifica deve essere seguita da una nuova misura.
7. Collaudo della rete attiva
Dopo l’installazione degli apparati si verificano:
- velocità negoziata;
- errori sulle porte;
- stabilità;
- trasferimenti prolungati;
- comportamento sotto carico;
- capacità degli uplink;
- prestazioni dei servizi;
- budget PoE;
- condizioni operative.
8. Aggiornamento della documentazione
Il progetto si conclude registrando:
- risultati delle prove;
- linee abilitate;
- velocità previste;
- componenti sostituiti;
- configurazione degli apparati;
- limiti noti;
- indicazioni per la manutenzione;
- possibili sviluppi successivi.
La documentazione evita che una modifica futura comprometta il lavoro di qualificazione già svolto.
Le semplificazioni da evitare
Una valutazione tecnica affidabile richiede di superare alcune affermazioni ricorrenti:
- «Il cavo è Cat 5e, quindi supporta automaticamente 5 Gb/s».
- «Il link si attiva, quindi il cablaggio è certificato».
- «Per introdurre il Multi-Gigabit occorre sostituire tutto».
- «Categoria 6A risolve qualsiasi problema».
- «La velocità del collegamento coincide con quella di trasferimento».
- «Il PoE non incide sul comportamento del cablaggio».
- «È sufficiente cambiare lo switch».
- «La prova eseguita su una linea rappresenta l’intero impianto».
- «Ogni dispositivo beneficia di una porta più veloce».
- «Ogni rallentamento dipende dal cavo».
Il Multi-Gigabit non modifica i principi del cablaggio strutturato. Rende più importante conoscere l’infrastruttura, misurarla e documentarla.
Conclusioni
2.5GBASE-T e 5GBASE-T hanno colmato lo spazio fra Gigabit Ethernet e 10 Gigabit Ethernet, offrendo una possibilità concreta di aumentare la capacità delle reti di accesso.
Uno dei loro principali vantaggi consiste nella possibilità di riutilizzare una parte dei cablaggi Cat 5e e Cat 6 già installati.
Questo riutilizzo deve essere valutato sul canale completo. La categoria riportata sul cavo costituisce un’informazione iniziale, ma l’idoneità dipende anche da componenti, terminazioni, patch cord, lunghezza, diafonia aliena, condizioni di posa e alimentazione PoE.
Negli impianti esistenti, il metodo più razionale consiste nel misurare prima di sostituire.
Nelle nuove installazioni, la progettazione deve considerare l’evoluzione dell’infrastruttura verso access point più esigenti, PoE su quattro coppie e possibili applicazioni 10GBASE-T. In questi contesti, Categoria 6A offre un riferimento più prevedibile, pur senza rendere automaticamente inadeguate tutte le altre soluzioni.
Una rete Multi-Gigabit affidabile nasce dalla coerenza fra cablaggio, apparati attivi, alimentazione, uplink e applicazioni. La velocità disponibile rappresenta il risultato dell’intero sistema, non una proprietà attribuibile a un singolo componente.
Fonti e riferimenti tecnici
- IEEE 802.3-2022 – IEEE Standard for Ethernet
- IEEE 802.3bz-2016 – introduzione di 2.5GBASE-T e 5GBASE-T
- ISO/IEC TR 11801-9904:2017 – uso del cablaggio installato per 2.5GBASE-T e 5GBASE-T
- TIA TSB-5021 – linee guida per i cablaggi Cat 5e e Cat 6 installati
- ISO/IEC 11801-1:2017 – requisiti generali del cablaggio per gli edifici
- ISO/IEC 11801-1:2017/Amd 1:2025
- ISO/IEC 14763-2:2019 – pianificazione e installazione del cablaggio
- IEEE 802.3bt-2018 – Power over Ethernet su quattro coppie
