Витая пара для десяти Гигабит

Что нужно принимать во внимание при выборе медного кабельного решения для десятигигабитных приложений?

Стандарт IEEE 802.3an (10GBASE-T), который специфицирует передачу данных по медному симметричному кабелю со скоростью 10 Гб/с, опубликован летом 2006 года. Примерно за год до начала действия стандарта зарубежные эксперты развернули интенсивную дискуссию по поводу двух конкурирующих кабельных решений. Полемика не утихла до сих пор. Неэкранированные решения на базе кабелей U/UTP (прежнее название UTP) противопоставляются экранированным с использованием кабелей F/UTP (ранее FTP), U/FTP (ранее STP) или S/FTP (ранее S-STP). Каждый из вариантов обладает преимуществами и недостатками.

Тенденции в потреблении того или иного типа кабеля определяются предпочтениями на локальных рынках. Так в США, Канаде, Великобритании и некоторых других англоязычных странах традиционно преобладают неэкранированные решения, доля которых составляет примерно 95 %. Диаметрально противоположна ситуация в континентальной Европе. В немецкоязычных странах (Германия, Австрия, Швейцария) доминируют экранированные решения, доля которых составляет те же 90-95 %. Причем лидируют решения на базе кабелей типа U/FTP и S/FTP высоких категорий. Во Франции соотношение 60/40 в пользу экранированных решений.

Если говорить об Украине, то в настоящее время экранированные решения составляют примерно 30 % рынка. В основном это решения на базе кабелей F/UTP категории 5е. Наблюдается рост доли экранированных решений, в том числе и повышение спроса на экранированные системы на базе кабелей категории 7. В конце 2006 года доля продаж кабеля категории 7 в Украине составляла менее 1 %. А по итогам первой половины 2007 года она увеличилась до 1,5-2 %. Исходя из этих значений, можно прогнозировать дальнейшее увеличение спроса на экранированные решения высокого класса.

Рост интереса к ним в значительной мере обусловлен тем, что наконец появилось приложение (10GBASE-T), способное в полной мере использовать преимущества высоких категорий.

Технические особенности популярных сетевых приложений

Характеристика 100Base-TX 1000Base-T 10GBase-T
Скорость передачи 100 Мбит/с 1000 Мбит/с 10 Гбит/с
Кабельная система Категория 5/Класс D Категория 5e/Класс D Категория 6 и лучше /Класс Е и выше
Максимальная длина канала связи 100 м 100 м 100 м
Модуляция RAM-3 RAM-5 RAM-16
Необходимое количество пар кабеля 2 4 4
Частота модуляции 125 Mбод 125 Mбод 800 Mбод
Основные источники помех NEXT FEXT, эхо Alien Crosstalk (АNEXT, AFEXT)
Способ кодирования MLT-3 8-State 4D Trellis, эхо Tomlinson-Harashima precoding (THP) LDPC +DSQ128

Если проанализировать предложения отечественных и зарубежных производителей СКС, получается, что на рынке Украины присутствуют всего лишь 3-4 десятигигабитных решения, и все они являются экранированными. Неэкранированные предложения для сетей 10GBASE-T на данный момент отсутствуют, но, скорее всего, они появятся через какое-то время.

10GBASE-T в подробностях

Десяти гигабитная технология, подобно 1000BASE-T (Gigabit Ethernet), осуществляет двунаправленную передачу сигнала по всем четырем парам одновременно. Понятно, что для реализации требуется большая полоса пропускания. К тому же она использует более сложный метод модуляции линейного сигнала по схеме РАМ-16 и способ кодирования сигнала.

Стандарт 10GBase-T специфицирует требования к среде передачи на уровне канала (Channel). Американские, международные и европейские стандарты, которые специфицируют требования к компонентам и кабельной системе в целом на сегодняшний день находятся на этапе проектов, а некоторые уже были опубликованы. Окончательный ввод в действие всех обновленных стандартов СКС ожидается в 2008 году.

Пропускная способность кабельного оборудования

Кабельная проводка категории 5е (класс D) не поддерживает 10GBase-T. Неэкранированная кабельная проводка категории 6 (класс Е) может поддерживать 10GBase-T только при длине кабельного тракта не более 55 м. При этом она должна обеспечивать соблюдение требований AXT в расширенном частотном диапазоне до 500 МГц. Это же условие касается и экранированной системы категории класса Е, но такая система сохраняет работоспособность при длине до 100 м.

Полноценное соответствие требованиям 10GBase-T может обеспечить новая система класса ЕА(на базе компонентов категории 6А), а также системы более высокого класса – класс F (категория 7) и новый класс FA (категории 7А). Буква "А" означает "Augmented" (расширенный, увеличенный).

Но главной проблемой на пути реализации 10GBASE-T оказались межкабельные переходные помехи (Alien Crosstalk – АХТ). Этот показатель отображает уровень наводок между парами соседних кабелей.

Благодаря имеющимся технологиям цифровой обработки сигнала подавления помех, можно повысить подавление переходных помех на ближнем конце (NEXT) или равноуровневых переходных помех на дальнем конце (EL-FEXT), а также снизить возвратные потери (RL). Но межкабельные переходные помехи АХТ носят случайный характер и их влияние невозможно устранить, используя обработку сигнала. Как известно, кабели укладываются пучками. Чтобы в них можно было реализовать 10GBASE-T при длине канала связи 100 м, необходимо ослабить влияние помех АХТ со стороны соседних кабелей – ANEXT и AFEXT.

Межкабельные помехи становятся ощутимыми при десятигигабитной передаче

В ранее разработанных конструкциях кабелей категории 6 не предусматривалась возможность ослабления такого рода помех.

Максимальная пропускная способность канала (Формула Шеннона)

Один из основателей теории информации и кибернетики Клод Элвуд Шеннон (1916-2001) в 1948 году доказал теорему о пропускной способности каналов связи (впоследствии названную теоремой Шеннона). Суть ее заключается в том, что любая работа зашумленного канала связи характеризуется предельной скоростью передачи информации (максимальной пропускной способностью). В случае ее превышения неизбежны ошибки в принятом сигнале. Но к самому пределу можно подойти вплотную, обеспечивая соответствующим кодированием информации сколь угодно малую вероятность ошибки при любой зашумленности канала связи.

Максимальная пропускная способность канала может быть рассчитана по формуле:

C = W * log2 (1+(S/N)),

где:
С – пропускная способность канала (бит/с);
W – полоса пропускания канала (Гц);
S – уровень мощности сигнала на выходе канала (дБ);
N – уровень наведенных шумов на канал (дБ);
S/N – отношение сигнал/шум.

На максимальную пропускную способность канала влияет два фактора – полоса пропускания канала и соотношение уровней сигнала и совокупности разного рода шумов (фоновые шумы, Return Loss, PS NEXT, PS FEXT, PS ANEXT и др.). Используя теорему Шеннона, можно рассчитать максимальную пропускную способность каналов кабельных систем различных типов. Наибольшей пропускной способностью обладает полностью экранированный канал на базе кабелей типа S/FTP категории 7. Расчетные показатели для кабелей типа F/UTP категории 6А несколько хуже. Неэкранированная система на базе кабелей категории 6А U/UTP обладает средним показателем и проигрывает системе S/FTP почти в 2 раза. Решения из компонентов категории 6 U/UTP находится на пределе своих возможностей. Таким образом, экранированные системы потенциально оказываются наиболее производительными.

Как контролировать межкабельные помехи

Итак, основную проблему, которую приходится решать при разработке десятигигабитных решений, составляют межкабельные переходные помехи. Об их существовании известно достаточно давно. Но до недавних пор они не контролировались ни в процессе производства компонентов СКС, ни при проведении полевых испытаний готовых трактов.

Изменение ситуации обусловлено двумя факторами. Первый – увеличение до 500 МГц полосы пропускания канала, второй – применение метода модуляции линейного сигнала по схеме РАМ-16. Если в пятиуровневой модуляции сигнала РАМ-5, которая используется в 1000BASE-T, интервал между соседними уровнями сигнала на выходе передатчика составляет 0,5 В, то в шестнадцатиуровневой схеме РАМ-16 эта разница уже составляет всего 0,13 В. Интервал между соседними уровнями принимаемого сигнала в случае РАМ-16 с учетом реально достигаемых величин затухания крайне мал – 0,001 В. Так что даже слабый шум приводит к значительному снижению качественных показателей канала связи. Поэтому вероятность возникновения ошибки в принятом сигнале заметно выше. Отсюда и необходимость контроля над помехами со стороны соседних кабелей, которая стала принципиальной. Для осуществления контроля используются новые параметры тестирования. Они составляют группу характеристик, получивших название Alien. По аналогии с традиционными параметрами контроля внутрикабельных переходных помех (NEXT, PS NEXT, FEXT, ACR, PS ACR, ELFEXT, PS ELFEXT) схожие измерения выполняются по отношению к парам соседних кабелей. Новые параметры получили следующие названия – ANEXT, PS ANEXT, AFEXT, AACR-N, PS AACR-N, AACR-F, PS AACR-F. Необходимо отметить, что с введением дополнительных характеристик в обновленных редакциях стандартов будут уточнены названия некоторых показателей уровня внутрикабельных наводок. В частности, это коснется ACR. Уточненное название этого параметра будет ACR-N (Attenuation-to-Crosstalk Ratio Near end). А вместо ELFEXT будет использоваться ACR-F (Attenuation-to-Crosstalk Ratio Far end), что, в общем-то, логично.

Типы кабельной проводки для поддержки 10GBase-T

Категория/класс кабельной проводки Максимальная длина канала, м Стандарты на кабельную проводку
Категория 6/Класс T
неэкранированное решение
55 ISO/IEC TR-24750, TIA/EIA TSB-155
Категория 6/Класс E
Экранированное решение
100 ISO/IEC TR-24750, TIA/EIA TSB-155
Категория 6A/Класс EA 100 ISO/IEC 11801 (ред.2.1); TIA/EIA 568-B.2-1D
Класс F 100 ISO/IEC TR-24750
Класс FA 100 ISO/IEC 11801 (ред.2.1)

Вернемся к нашему анализу. Имеющиеся результаты тестирования различных СКС показывают, что экранированная кабельная система на базе кабелей категории 6А и 7 типа U/FTP и S/FTP по такому параметру, как PS ANEXT при тестировании модели 6-arround-l (6 кабелей вокруг одного) обладают запасом 20 дБ и более. В то же время неэкранированное решение категории 6А обладает минимальным запасом, стремящемся к нулю. Аналогичная ситуация касается остальных параметров типа Alien.

Фактически можно сказать, что уровни защищенности и запаса у экранированных систем настолько велики, что отпадает необходимость в контроле межкабельных переходных помех. Этого нельзя сказать о неэкранированной системе. Для таких решений контроль параметров Alien является обязательным условием.

Диаметр кабелей для 10 Gigabit

Фактически существует три способа снижения переходных помех AXT – использование экранированных кабелей, пространственное разнесение совместно пролегающих кабелей и повышение сбалансированности кабеля.

Разработчики U/UTP кабелей категории 6А решение проблемы видят в увеличении расстояния между парами пролегающих по соседству линий. Это достигается за счет изменения габаритных характеристик кабелей. Причем каждый производитель использует собственную фирменную конструкцию кабеля, а всего таких конструкций можно насчитать не менее шести. Это – увеличение толщины оболочки кабеля (Mohawk, Hitachi Cable Manchester, Brand Rex), использование пластикового разделителя пар специальной конструкции (ADC Krone), внедрение в конструкцию кабеля пластикового круглого заполнителя (Siemon, Nexans). Остальные представляют собой сочетание вышеперечисленных конструктивных решений (Belden, Systimax, Panduit).

По диаметру оболочки первые варианты U/UTP категории 6А превышали самую габаритную до их появления конструкцию S/FTP (средний диаметр кабеля U/UTP около 9 мм, кабеля S/FTP – 8,4 мм, а диаметр кабеля F/UTP – 6,7 мм).

 

Производители используют разные конструктивные решения, чтобы снизить влияние межкабельных наводок в неэкранированных системах

В этом заключается минус неэкранированных кабелей категории 6А, и, следовательно, плюс для экранированных кабелей. В кабельном канале можно проложить больше экранированных линий, чем неэкранированных. К примеру, при площади заполнения кабельного канала 40%, в кабельном канале с размерами 100x50 мм можно будет разместить 56 кабелей F/UTP, 36 кабелей S/FTP и 31 кабель U/UTP. То есть последние требуют больше места для размещения, для чего нужны дополнительные капиталовложения в монтажную арматуру.

В настоящее время ситуация меняется – производители неэкранированных кабелей постоянно совершенствуют свою продукцию и добились снижения наружного диаметра U/UTP кабеля. Анализ технических описаний U/UTP кабелей 8 производителей показывает, что в настоящее время средний наружный диаметр кабелей U/UTP категории 6А составляет уже 8,3 мм. Вместе с тем, наименьшее значение – всего 7,0 мм, а наибольшее – 8,9 мм, то есть разброс достаточно большой. В проекте американского стандарта TIA/EIA-568-B.2-10, который будет специфицировать требования к компонентам СКС категории 6А, планируется установить максимальный наружный диаметр кабеля 9,0 мм.

Габариты U/UTP кабелей можно снизить за счет большей сбалансированности пар, которую можно достичь путем уменьшения шагов скрутки. Но этот конструктивный прием похоже достигает предела возможного. Шаг скрутки пар у кабелей U/UTP категории 6А настолько мал, что его дальнейшее снижение представляется достаточно сомнительным. Возможно, что наступает завершение эры неэкранированных систем, в ряду которых кабельное оборудование категории 6А окажется последним.

Возможности по совершенствованию экранированных решений далеко не исчерпаны. Наряду с достаточно активными продажами продукции категорий 7А и 8, в кулуарах рабочих групп органов стандартизации ведутся разговоры о кабелях категории 9 с пропускной способностью 2,4 ГГц.

Электромагнитная совместимость

Вопросам электромагнитной совместимости (ЭМС) до недавнего времени не везде уделялось достаточно внимания. Но с появлением большого количества различной современной цифровой аппаратуры, призванной автоматизировать всевозможные процессы на промышленных предприятиях и в офисах, а также в связи с необходимостью повышения надежности работы важных для жизнедеятельности предприятия телекоммуникационных систем ситуация принципиально меняется.

В странах Европы характеристики ЭМС традиционно находились под усиленным контролем. Это одна из причин, которая обуславливает предпочтение экранированных систем.

В Европейском Союзе действует директива 89/336/ЕЕС, определяющая требования по совместимости. Всем известна марка "СЕ", которая наносится на упаковку различного электронного оборудования. Наличие марки "СЕ" говорит нам о том, что такое оборудование, как, к примеру, мобильный телефон, принтер, ноутбук, телевизор и т.д., прошло сертификацию в специализированной лаборатории и соответствует требованиям директивы.

В сфере кабельных систем стал использоваться относительно новый параметр Coupling Attenuation (Затухание излучения). Он позволяет оценить уровень ЭМС симметричного кабеля и характеризует относительную защищенность последнего от внешних электромагнитных помех, а также уровень паразитного излучения кабеля в окружающую среду. Coupling Attenuation выражается в децибелах. Значение этого параметра должно быть более чем в два раза выше у кабелей типа S/FTP, чем U/UTP.

Coupling Attenuation планируется рассмотреть в новой редакции европейского стандарта EN 50174-2 "Информационные технологии -Установка кабельной системы – Часть 2: Проектирование и методы установки внутри зданий". Его практическое применение потребуется для расчета минимального расстояния между силовыми и информационными кабелями с учетом используемых типов кабельных каналов.

Для неметаллического канала или металлического канала с неметаллической перегородкой рекомендуемое разнесение силового кабеля (230В, 20А) и кабеля S/FTP допускается равным 0 мм. Это значит, что такие кабели могут пролегать совместно на всей протяженности информационного тракта. В случае U/UTP потребуется разнесение таких кабелей на расстояние не менее 30 мм.

Экранирование системы

Следует отметить, что при проектировании экранированных систем необходимо корректно организовать экранирование кабелей и обеспечить надежное заземление телекоммуникационной системы. В противном случае эффект может быть обратным – степень ЭМС экранированного решения может быть даже хуже своего неэкранированного аналога.

На этом строился распространенный до недавнего времени миф о сложности реализации экранированных трактов. Причем в свое время сторонники неэкранированных решений в определенной мере были правы. Актуально это сейчас можно рассмотреть на простом примере поэтапного монтажа экранированного канала. Со стороны телекоммуникационной розетки на экранированный кабель устанавливается модульный разъем. Металлический корпус последнего обеспечивает дополнительный контакт с экраном кабеля. В коммутационной панели также обеспечивается электрическая связь разъема и металлического корпуса панели. С помощью проводника заземления диаметром 6AWG коммутационная панель соединяется с направляющей монтажного конструктива (стойки или шкафа). В свою очередь, монтажный конструктив заземляется на телекоммуникационную шину заземления (TGB) с помощью проводника заземления диаметром 6AWG. Эта же шина заземления может использоваться для заземления другого телекоммуникационного оборудования, расположенного в этом же монтажном конструктиве или телекоммуникационной комнате.

Согласно американскому стандарту ANSI-J-STD-607-A "Commercial Building Grounding (Earthing) and Bonding Requirements For Telecommunications", TGB – "это точка подключения, используемая для заземления телекоммуникационных систем и оборудования в области, обслуживаемой телекоммуникационной комнатой или аппаратной".

Все металлические части и оборудование (монтажный конструктив, металлические лотки и т.п.) должны быть также заземлены. То есть при использовании дополнительного металлического оборудования система заземления должна присутствовать в любом случае, вне зависимости от того, какого типа система должна устанавливаться.

Монтаж системы

Вторым мифом является то, что экранированные системы более сложные и более трудоемкие в процессе монтажа. Действительно, в отличие от неэкранированных кабелей, требуется обеспечить дополнительный контакт экрана кабеля с модульным разъемом и выполнить другие операции, связанные с заземлением и экранированием. Но для последних разработок компаний Siemon, Tyco Electronics и некоторых других время терминирования кабеля в экранированный модульный разъем составляет всего 1-1,5 минуты. Данный показатель не уступает неэкранированным решениям. Также упростился процесс заземления коммутационных панелей в монтажном конструктиве.

Для контроля межкабельных помех вводятся дополнительные параметры тестирования Alien Crosstalk

Сторонникам неэкранированных решений категории 6 и 6А приходится следовать новым рекомендациям для ослабления влияния межкабельных помех АХТ. В частности, кабели следует располагать свободно и не параллельно, а заполнение кабельных каналов не должно превышать 40 %.

Поэтому при использовании кабелей U/UTP категорий 6 и 6А особое внимание следует уделить проектированию кабельной системы, чтобы минимизировать помехи Alien Crosstalk.

Традиционная практика фиксации кабелей стяжками в случае U/UTP кабелей должна быть по возможности исключена. По меньшей мере, не может осуществляться укладка кабельных линий в пучки на расстоянии 15 метров со стороны телекоммуникационной розетки и коммутационной панели. В определенных ситуациях выполнить это достаточно сложно. Например, при прокладке в вертикальных каналах фиксация кабелей снижает чрезмерные растягивающие нагрузки.

В случае же использования прокладки пучком не рекомендуется совместная укладка более 24 кабелей, так как это может ухудшить параметры системы и затруднить процедуру тестирования.

Также с целью снижения уровня Alien Crosstalk в процессе монтажа следует особо внимательно и качественно устанавливать модульные разъемы, упорядочивать расположение коммутационных шнуров (особенно со стороны коммутационной панели), так как в большинстве случаев помехи Alien Crosstalk сильнее всего проявляют себя на первых 20 метрах от точки оконцовки кабелей.

В целом, сравнивая экранированные (F/UTR U/FTP и S/FTP) и неэкранированные (U/UTP) решения для 10GBASE-T по трудоемкости и сложности монтажа, можно прийти к заключению, что обе разновидности систем оказываются примерно на одном уровне.

Сертификация СКС в полевых условиях

Одним из важных вопросов по внедрению СКС является процедура тестирования в полевых условиях.
Для проведения полевых измерений требуется прибор с уровнем точности измерений IIIe. На рынке уже представлены модели полевых тестеров, способных выполнять такое тестирование на соответствие требованиям 10GBASE-T. Это Fluke DTX-1800 компании Flukenetworks, Wirescope Pro компании Agilent Technologies, LANTEK 6A и Lantek 7G компании Ideal Industries. При этом производители приборов заявляют более высокий уровень точности IV.

Согласно проекту стандарта TIA/EIA-568-B.2-10 тестирование должно проходить в две фазы (похожие рекомендации будут содержаться и в аналогичном международном стандарте). На первой фазе проводится тестирование внутриканальных параметров в частотном диапазоне до 500 МГц. На данном этапе должны оцениваться характеристики 100 % каналов.

Экранированные кабели обладают существенной стойкостью к воздействию межкабельных помех

Вторая фаза заключается в оценке параметров Alien Crosstalk. Тестирование параметров АХТ осуществляется выборочным методом. Необходимо выбрать самый длинный канал, а также короткие каналы, расстояние между оконечными разъемами у которых наименьшее. Если эти тракты проходят тест, то принимается, что и все другие каналы также будут его проходить. Рекомендуется проводить такие оценки для каждого из пучков.

При таком новом подходе к тестированию необходимо иметь полную информацию о топологии сети, месторасположении концов кабелей или размещении кабелей в определенных кабельных каналах. Также нужно знать, как проходят кабели в отдельно взятых пучках. Это возможно потребует дополнительной системы маркировки пучков и их учет в базе данных.

В целом, данные рекомендации призваны сократить время на тестирование. Ведь если бы проводилось тестирование межкабельных помех для 100 % каналов, то на это ушло бы так много времени, что фактически можно было бы считать процедуру тестирования параметров Alien Crosstalk невыполнимой.

Но все же в большей степени контроль межкабельных помех необходим для неэкранированных решений. Экранированные системы, а тем более категории 7 на базе кабелей S/FTP практически невосприимчивы к внешним электромагнитным помехам и в том числе к Alien Crosstalk. Поэтому для них, возможно, достаточным было бы выполнения фазы 1 из набора рекомендаций проекта стандарта (то есть 100 % тестирование внутриканальных помех в диапазоне до 500 МГц с дополнительным тестированием наличия соединения экрана). Однако это пока что только планы, предложения и предположения. Окончательные требования к тестированию станут известными только после публикации соответствующих стандартов. Также в вопросе тестирования экранированной системы следует обращать внимание на рекомендации производителей.

Затухание излучения (IEC 61156-5:2002)

Тип Coupling Attenuation Частотный диапазон, МГц Coupling Attenuation, дБ
Type I –кабель S/FTP, SF/UTP 30-100 ≤85,0
≤100 ≤85,0-20xlog10(1/100)
Type II –кабель F/UTP 30-100 ≤55,0
≤100 ≤55,0-20xlog10(1/100)
Type III –кабель U/UTP 30-100 ≤40,0
≤100 ≤40,0-20xlog10(1/100)

Для полного сопоставления разновидностей кабельных решений необходимо провести анализ стоимости той или иной системы. Но, к сожалению, в Украине пока отсутствует неэкранированное решение категории 6А. А использовать данные, полученные из западных источников не совсем корректно. Ведь помимо стоимости кабельной системы, необходимо принимать в расчет затраты на работы по ее монтажу, стоимость тестирования, учитывать расходы на оборудование, которое может дополнительно понадобиться для установки системы (так называемые скрытые расходы). Также нужно учесть жизненный цикл системы и другие возможные нюансы. В Украине значения этих показателей могут отличаться, причем отличаться существенно.

В дополнение к стоимостному анализу, сопоставлению технических особенностей кабельных систем и их практической реализации могут появиться и другие признаки, по которым можно сравнивать два основных типа решений.

Вместе с тем можно прийти к общему итогу, что если ранее, во времена систем класса D экран кабеля в большей степени обеспечивал защиту от внешних электромагнитных наводок, то сейчас его решающее назначение в подавлении переходных межкабельных помех. Конечно, существуют определенные сложности монтажа экранированных систем и их заземления, но они в настоящее время сведены к минимуму. В то же время, с появлением принципиально новых конструкций кабелей U/UTP, могут появиться определенные трудности, связанные с особенностями монтажа и проектирования, а также с процедурой тестирования кабельных трактов.

Можно сделать однозначный выбор в пользу экранированных кабельных системы на базе кабелей F/UTR U/FTP и S/FTP. Ведь они обладают гораздо большей производительностью, успешнее справляются с помехами АХТ и превосходны в плане электромагнитной совместимости. А для неэкранированных решений 6А, вероятно, является последней категорией. Также сомнительными перспективами обладает F/UTP. Для новых высокоскоростных приложений должны разворачиваться системы на базе кабелей типа U/FTP или S/FTP (по крайней мере, на текущем этапе развития технологий).

 О. Лучак

Сети и телекоммуникации №6, 2007

Источник: Интернет-портал по безопасности