Современный бизнес требует масштабируемых, отказоустойчивых и системных решений в управлении сетью. Большое количество отдельных коммутаторов в сети работают неэффективно. Стекирование объединяет несколько коммутаторов в единую систему, которая управляется как одно устройство с общими таблицами маршрутизации и коммутации и единым IP адресом.

Ключевые преимущества стекируемых коммутаторов

1. Удобное управление
Вместо настройки каждого коммутатора по отдельности, стекируемые коммутаторы управляются всей группой устройств через единый интерфейс. Всем устройствам присваивается единый IP-адрес, что позволяет сократить время на администрирование.

2. Лёгкая масштабируемость
Стекирование позволяет добавлять новые коммутаторы в сеть без перенастройки. При этом не требуется остановка работы коммутаторов в стеке: добавление и удаление коммутаторов происходит в процессе работы системы.

3. Повышенная отказоустойчивость
В случае выхода из строя одного из устройств в стеке, остальные продолжают работу. Технологии резервирования, такие как VRRP (резервирование шлюзов по умолчанию), REUP (быстрое переключение между каналами) и RDLP (обнаружение проблем на физическом уровне) позволяют создать быстрый и стабильный канал.

4. Высокая производительность
При стекировании общая пропускная способность сети возрастает, что позволяет справляться с большими объемами трафика, обеспечивая высокую скорость передачи данных.

Технология VSU (Virtual Stacking Unit): современный уровень стекирования от OSNOVO

В отличие от классического аппаратного стекирования, OSNOVO предлагает технологические преимущества с технологией VSU:

• Горячая замена компонентов: коммутаторы можно добавлять или удалять без остановки работы всего стека;
• Использование обычных uplink-портов для стекирования без специализированных кабелей;
• Единая точка управления: коммутаторы могут быть расположены в разных помещениях, что дает дополнительную свободу при проектировании сети.
• Можно объединить до 4-х коммутаторов в единый логический блок с одним IP-адресом, упрощая управление. Можно использовать кольцевые протоколы, что повысит отказоустойчивость сети.

OSNOVO предлагает 3 модели коммерческих стекируемых коммутаторов L2+ и L3 уровня: SW-24G4X-L3ST, SW-48G4X-L3ST, SW-8244/LST (370W).

Линейка L3-коммутаторов с 10G-портами: SW-24G4X-L3ST и SW-48G4X-L3ST

Это высокопроизводительные L3-коммутаторы, ориентированные на использование в качестве коммутаторов ядра или агрегации на предприятиях и в операторских сетях.

• Оснащены четырьмя портами SFP+ со скоростью до 10 Гбит/с, что позволяет без задержек передавать большие объёмы трафика на сервер или магистральное устройство;
• Поддерживают широкий набор протоколов маршрутизации, включая статическую и динамическую маршрутизацию RIP, OSPF, а также BGP4, что делает их гибким решением для сложных сетей;
• Поддерживают физическое стекирование до 4-х устройств через SFP+ порты, позволяя управлять группой коммутаторов как единым логическим устройством.

Стекируемый PoE-коммутатор для систем видеонаблюдения: OSNOVO SW-8244/LST(370W)

Управляемый L2+ коммутатор OSNOVO SW-8244/LST(370W) идеально подходит для питания и объединения сетевых устройств.

• Имеет 24 медных порта RJ-45 с PoE и 4 SFP-порта для подключения по оптике;
• Общая выходная мощность PoE составляет 370 Вт. Первые 4 порта поддерживают стандарт PoE++ (802.3bt) с мощностью до 60 Вт на порт, а порты 5-24 — PoE+;
• Поддерживает протоколы резервирования STP, RSTP, MSTP, ERPS для построения отказоустойчивых кольцевых сетей.

Коммутаторы OSNOVO SW-24G4X-L3ST и SW-48G4X-L3ST также могут быть использованы как коммутаторы ядра или агрегации для небольшой или средней сети, агрегируя трафик в офисе или в системе видеонаблюдения. В данных моделях отсутствует PoE, потому что функция PoE на уровне ядра не требуется.

Где могут быть использованы коммутаторы OSNOVO в качестве коммутаторов ядра:

• Корпоративные сети и крупный бизнес: идеальны для построения магистралей и агрегации трафика;
• Операторские сети: в качестве транспортных коммутаторов или коммутаторов агрегации;
• Видеонаблюдение: благодаря высокой пропускной способности для передачи больших объемов данных;
• ЦОД и серверные: для подключения серверов и хранения данных.

Настройка стекируемых коммутаторов это задача уровня опытного сетевого инженера. Специфика настройки заключается не в интерфейсе, а в архитектурных решениях и понимании протоколов. На что обратить внимание для правильного ввода в эксплуатацию стекируемого коммутатора?

1. Настройка динамической маршрутизации L3: для отказоустойчивости нужны OSPF (выбор кратчайшего пути) или BGP (для операторов);
2. Физическое стекирование (VSU) через SFP+. Нужно назначить роли Master/Backup, приоритеты, номера устройств, при работе в стеке или перенастроить работу их в кольцо или каскад, в зависимости от схемы сети. Неправильный порядок включения может привести к разделению стека или разрыва колец;
3. Настройка протоколов резервирования ERPS/EAPS/STP. Для кольцевых топологий эти протоколы обеспечивают восстановление за <50 мс. Нужно рассчитать таймеры, определить владельца кольца (Ring Owner), правильно настроить блокировку портов;
4. Настройка качества обслуживания (QoS) и безопасности. Чтобы VoIP и видеопоток не имел больших задержек рядом с большими файлами, нужно настроить 8 очередей и алгоритмы SP, WRR. Плюс — ACL, 802.1X, RADIUS;
5. Настройка управление через CLI. Многие продвинутые функции: отладка BGP или просмотр таблицы MAC, доступны только через командную строку.

Сервисная поддержка коммутаторов OSNOVO включает в себя помощь в настройке и решении любых вопросов на всей территории России благодаря комплексному подходу, который включает в себя:

• бесплатную гарантию сроком 7 лет на все поставляемое оборудование;
• авторизованный сервисный центр в Москве;
• дилерская сеть OSNOVO покрывает всю территорию России;
• бесплатная техническая поддержка по телефону 8 (800) 200 08 77;
• техническая поддержка в месседжерах MAX и Телеграмм;
• поддержка на сайте с фиксированным сроком реагирования 2 часа (в рабочие часы организации).

Оборудование OSNOVO используется в таких организациях как Россети, Росатом, Московский метрополитен, что подтверждает его надежность, высокие технологические показатели, сервис высочайшего уровня.

Гарантия на устройство — 7 лет.

Бесплатная гарантия - 7 лет!

По вопросам приобретения обращайтесь к официальным дилерам OSNOVO, подробные описания оборудования для вашего решения на нашем сайте.

Читать новость в формате MS Word

Когда от уличных камер или промышленного оборудования в стойку приходят десятки линий, ставить на каждую отдельную грозозащиту — значит захламлять монтажное пространство и нерационально расходовать бюджет. Компактный 1U корпус на 24 порта решает эту проблему: одно устройство защищает 24 линии, сохраняя порядок в стойке и снижая затраты. Такое решение подходит для серверных, ЦОД и любых технических помещений, где оборудование смонтировано в 19" стойку.

В ассортименте OSNOVO — три таких устройства - SP-IP24/100R, SP-IP24/1000R, SP-IP24/1000PR. Они защищают сетевое оборудование (коммутаторы, маршрутизаторы, серверы) от импульсных перенапряжений. Устройства ставятся со стороны защищаемого оборудования в стойке и гасят импульсы до того, как они достигнут портов. (Это часть комплексной системы защиты сети Ethernet -вторая часть должна быть установлена на другом конце линии перед оконечным оборудованием.)

Немного подробнее коснемся технических характеристик этих устройств.

Uc — максимальное длительное рабочее напряжение
Это напряжение, которое устройство выдерживает постоянно, не включаясь без необходимости и не изнашиваясь. Для линий с PoE (штатные 48–56 В) нужно Uc = 57 В — иначе устройство быстро выйдет из строя. Для линий без питания достаточно 6 В. Именно поэтому модели SP-IP24/1000R и SP-IP24/1000PR (c PoE) не подходят для замены друг друга.

In — номинальный ток разряда
Это величина импульса, которую защита выдерживает многократно без потери свойств. У моделей SP-IP24/1000R и SP-IP24/1000PR In = 2,5 кА. У модели SP-IP24/100R — 0,3 кА, что соответствует задаче защиты 100-мегабитных сетей с короткими линиями.

Itotal — суммарный ток разряда
Способность корпуса отвести энергию на землю, когда импульс приходит одновременно по нескольким линиям. У моделей 1000R и 1000PR Itotal = 20 кА — достаточный запас для 24 портов. У модели 100R — 2,5 кА, что соответствует её классу.

Время отклика — 1 наносекунда
Фронт импульса перенапряжения может длиться сотни наносекунд. Защита, срабатывающая за 1 нс, успевает включиться раньше, чем напряжение станет опасным. Это эталонный показатель для профессионального оборудования — и он един для всех трёх моделей.

SP-IP24/100R — для сетей 100 Мбит/с, только данные. In 0,3 кА, Itotal 2,5 кА, Uc 6 В.

SP-IP24/1000R — для сетей 1 Гбит/с, только данные. In 2,5 кА, Itotal 20 кА, Uc 6 В.

SP-IP24/1000PR — для сетей 1 Гбит/с + PoE (af/at/bt). In 2,5 кА, Itotal 20 кА, Uc 57 В.

Схема применения SP-IP24/1000PR

Основные характеристики

Скорость передачи данных (Мбит/с): 1000 Кол-во портов: 24 Время срабатывания (нс): <1 PoE: IEEE802.3af/at/bt (90Вт); Метод подачи PoE: A + B Защищаемые контакты: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 Номинальный ток разряда 8/20мкс (кА): 2.5 Суммарный ток разряда 8/20мкс (кА): 20 Номинальное рабочее напряжение (В): 48 Максимальное рабочее напряжение (В): 57 Вносимые потери (дБ): <1 Подключение: RJ45 х 24 (вх.); RJ45 х 24 (вых.) Способ монтажа: в 19" стойку Рабочая температура: -40…+80 °C Размеры (ШхВхГ) (мм): 487x44,5x102 Дополнительно: Поддержка PoE до 90Вт; Класс защиты IP20; Соответствует ГОСТ IEC 61643-21-2014 Просмотреть все характеристики..

Схема применения SP-IP24/1000R

Основные характеристики

Скорость передачи данных (Мбит/с): 1000 Кол-во портов: 24 Время срабатывания (нс): <1 Защищаемые контакты: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 Номинальный ток разряда 8/20мкс (кА): 2.5 Суммарный ток разряда 8/20мкс (кА): 20 Номинальное рабочее напряжение (В): 5 Максимальное рабочее напряжение (В): 6 Вносимые потери (дБ): <1 Подключение: RJ45 х 24 (вх.); RJ45 х 24 (вых.) Способ монтажа: в 19" стойку Рабочая температура: -40…+80 °C Размеры (ШхВхГ) (мм): 487x44,5x102 Дополнительно: Соответствует ГОСТ IEC 61643-21-2014 Просмотреть все характеристики..

Схема применения SP-IP24/100R

Основные характеристики

Скорость передачи данных (Мбит/с): 100 Кол-во портов: 24 Время срабатывания (нс): <1 Защищаемые контакты: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 Номинальный ток разряда 8/20мкс (кА): 0.3 Суммарный ток разряда 8/20мкс (кА): 2.5 Номинальное рабочее напряжение (В): 5 Максимальное рабочее напряжение (В): 6 Вносимые потери (дБ): <1 Подключение: RJ45 х 24 (вх.); RJ45 х 24 (вых.) Способ монтажа: в 19" стойку Рабочая температура: -40…+80 °C Размеры (ШхВхГ) (мм): 487x44,5x102 Дополнительно: Соответствует ГОСТ IEC 61643-21-2014 Просмотреть все характеристики..

Бесплатная гарантия - 7 лет!

По вопросам приобретения обращайтесь к официальным дилерам OSNOVO, подробные описания оборудования для вашего решения на нашем сайте.

Читать новость в формате MS Word

Коммутатор OSNOVO SW-7028 — это практичное и надежное решение, которое объединяет в одном корпусе порты для подключения по медной витой паре и оптике. Устройство поддерживает функцию автоматического определения MDI/MDIX на медных портах. Коммутатор OSNOVO SW-7028 оборудован переключателем, который может блокировать передачу данных между портами коммутационной матрицы (режим изоляции портов) для защиты от сетевого шторма.

Главное преимущество коммутатора OSNOVO SW-7028 - его гибридная конструкция портов, позволяющая создавать сети с разными типами кабельных линий передачи данных:

• 8 портов гигабитных слотов SFP для подключения с использованием сменных SFP-модулей;
• 2 медных порта Gigabit Ethernet (10/100/1000 Base-T) для подключения с использованием кабеля витой пары.

Коммутатор OSNOVO SW-7028 неуправляемый: он не требует настройки и начинает работать сразу после подключения питания и кабелей.

Технические характеристики коммутатора OSNOVO SW-7028:

В каких сферах будет востребован коммутатор OSNOVO SW-7028:

• Видеонаблюдение: подключение удаленных камер: IP-камеры, расположенные на значительном удалении от сервера, подключаются через SFP-порты с помощью SFP-модулей на длинные расстояния. К медным портам RJ-45 подключается видеорегистратор или вышестоящий сетевой коммутатор, агрегируя видеопотоки со всех оптических линий.
• Построение распределенных сетей в офисах и на предприятиях: коммутатор может служить для объединения нескольких офисов или зданий в одном офисном кластере в одну сеть. Оптические SFP-порты позволяют организовать гигабитный канал между зданиями, устойчивый к электромагнитным помехам. Медные порты позволяют легко интегрировать SW-7028 в существующую сеть на витой паре.
• Промышленные и инфраструктурные объекты, такие как ЖКХ, энергетика: благодаря диапазону рабочих температур от -10°C до +55°C и металлическому корпусу. Устройство подходит для установки в неотапливаемых помещениях. Пассивная система охлаждения гарантирует, что в корпус не будет засасываться пыль, что критично для работы в промышленных условиях.

Коммутатор OSNOVO SW-7028 это специализированное устройство для построения небольших сетей со смешанной медной и оптической инфраструктурой. Он идеально подходит для систем видеонаблюдения, объединения удаленных офисов или создания промышленных сетей, где надежность, функциональность и бесперебойная работа имеют большое значение.

Гарантия на устройство — 7 лет.

Бесплатная гарантия - 7 лет!

По вопросам приобретения обращайтесь к официальным дилерам OSNOVO, подробные описания оборудования для вашего решения на нашем сайте.

Читать новость в формате MS Word

Технология PoE (Power over Ethernet) уже давно стала стандартом де-факто для современных сетей. Она позволяет передавать данные и электропитание на удаленные устройства по одному кабелю витой пары. Благодаря PoE отпадает необходимость прокладывать отдельные розетки для камер, телефонов или точек доступа: монтаж становится дешевле, быстрее и безопаснее. Однако у классического PoE есть скрытый недостаток: питание на оконечное устройство подается только после полной загрузки самого коммутатора, а при его перезагрузке питание пропадает полностью.

Для систем, где важна каждая секунда, такая пауза недопустима. Видеонаблюдение и критическая инфраструктура — два направления, для которых даже кратковременная потеря питания на оконечном устройстве (камере, IP-телефоне, контроллере и пр.) может привести к фатальным последствиям: пропуск инцидента, нарушение требований безопасности или невозможность зафиксировать причину аварии.

Именно для решения этих задач промышленные PoE-коммутаторы OSNOVO оснащены двумя ключевыми функциями: Быстрый PoE (Fast PoE) и Непрерывный PoE (Perpetual PoE).

Быстрый PoE позволяет активировать оконечное устройство в течение нескольких секунд после подачи питания на коммутатор. В стандартном сценарии PoE-устройство получает питание только после полной загрузки коммутатора (до нескольких минут). Данная функция исключает эту задержку.

Непрерывный PoE сохраняет подачу питания на периферийное устройство при перезагрузке PoE-коммутатора (например, после обновления прошивки или изменения конфигурации).

Fast PoE и Perpetual PoE решают разные сценарии отказов, и вместе они обеспечивают «бесшовность» питания.  В результате, независимо от причины — будь то кратковременная просадка в сети 220В или обновление прошивки в рабочее время — подключенные PoE-устройства либо продолжают работать без паузы, либо возвращаются в строй за секунды, а не минуты. Вместе эти две функции делают инфраструктуру более надежной.

Технологии Fast и Perpetual PoE доступны в ряде управляемых промышленных PoE коммутаторов бренда, например SW-80402/ILS(port 90W,180W).

Внедрение коммутаторов OSNOVO с поддержкой Fast и Perpetual PoE позволяет:

·         Сократить время простоя системы видеонаблюдения после перебоев электропитания.

·         Проводить плановое обслуживание и обновление прошивки в рабочее время без остановки работы подключенных устройств.

·         Обеспечить соблюдение строгих отраслевых требований к непрерывности записи (например, на транспорте или производстве).

Функции быстрого и непрерывного PoE доступны в следующих промышленных коммутаторах OSNOVO (требуется обновление прошивки до последней версии, уточняйте в техподдержке):

Коммутаторы с PoE промышленные

Схема применения SW-80402/ILS(port 90W,180W)

Основные характеристики

Общее кол-во портов: 6 Кол-во портов GE+PoE: 4 Кол-во портов SFP: 2 Кол-во портов SFP (не Combo порты): 2 Топологии подключения: Каскад, Кольцо Мощность PoE на один порт (макс.), Вт: 90 Суммарная мощность PoE всех портов (макс.), Вт: 180 Функция антизависания PoE-устройств: да Стандарты PoE: IEEE 802.3af IEEE 802.3at IEEE 802.3bt Таблицы MAC-адресов: 8 К Стандарты и протоколы: IEEE 802.3 10Base-T Ethernet IEEE 802.3u 100Base-TX IEEE 802.3ab 1000Base-T IEEE 802.3z 1000Base-X IEEE 802.3x Flow Control & Back Pressure IEEE 802.3af/at/bt Power over Ethernet IEEE 802.1S IEEE 802.1d IEEE 802.1w IEEE 802.1X RSTP/MSTP( Rapid Spanning Tree Protocol) ERPS ring network protocol Функции уровня 2: 802.1Q VLAN IGMP/MLD Snooping DHCP Snooping Internet Protocol Version 6 (IPv6) Port Status Statistics Monitoring Security Rate Limiting Loop Detection Port Mirroring Качество обслуживания (QoS): CoS ToS 802.1p WRR SP WFQ Безопасность: Name/Password Protection; IEEE 802.1x Port-based Access Control; MAC Based Authentication User port+IP address+MAC address; TACACS+ support; RADIUS support. Управление: L2+ Управление (интерфейс): Управление через Web-интерфейс; CLI; Telnet; SNMP v1/2/3 Мониторинг температуры, влажности, напряжения: да CCTV (увеличение расстояния передачи до 250м): да Грозозащита: 6 кВ (8/20 мкс) Класс защиты: IP40 Рабочая температура: -40...+80 °С Дополнительно: Поддержка PoE bt (90Вт - 1й порт) Поддержка мониторинга параметров (датчик t, h в комплекте) Просмотреть все характеристики..

Бесплатная гарантия - 7 лет!

По вопросам приобретения обращайтесь к официальным дилерам OSNOVO, подробные описания оборудования для вашего решения на нашем сайте.

Читать новость в формате MS Word

На этой странице вы можете скачать единый архив с фотографиями всей продукции OSNOVO.

Архив предназначен для партнёров, дилеров, системных интеграторов, а также для подготовки рекламных, торговых и информационных материалов.

{download url="https://osnovo.ru/files/Osnovo.zip" title="Фото продукции OSNOVO" desc="Архив с фотографиями продукции OSNOVO в формате .ZIP" btncolor="#4d4d4d" textcolor="#ffffff" barcolor="#4d4d4d"}

Что внутри архива

В архиве собраны изображения по всем актуальным позициям каталога OSNOVO: коммутаторы, PoE-оборудование, удлинители Ethernet и HDMI, устройства грозозащиты, источники питания и другие группы товаров. Файлы упорядочены по артикулам, что упрощает поиск нужной модели.

Как часто обновляется

Архив обновляется автоматически раз в неделю. В него попадают новые позиции каталога и обновлённые изображения уже выпускаемой продукции, поэтому рекомендуем скачивать свежую версию перед подготовкой материалов, а не использовать ранее сохранённую копию.

Условия использования

Фотографии можно свободно применять для оформления карточек товаров, коммерческих предложений, презентаций, сайтов и печатных материалов, посвящённых продукции OSNOVO. При этом просим не вносить изменения, искажающие внешний вид изделий, и сохранять корректное соответствие изображения и артикула.

Не нашли нужное изображение

Если в архиве отсутствует фотография интересующей вас модели или требуется изображение в другом формате/разрешении, напишите нам — мы подготовим материалы по запросу.

По всем вопросам, связанным с продукцией и сопровождающими материалами, обращайтесь в техническую поддержку или к вашему менеджеру OSNOVO.

Представляем вам усовершенствованную модель популярного тестера TIP-HOL-MT-7, которая получила дополнительный функционал и новое наименование TIP-HOL-MT-7Pro. Давайте разберемся, какие новые профессиональные функции получил тестер.

Обновленная модель получила слот для подключения SFP модуля. Слот можно использовать для тестирования модулей SFP: определить тип модуля и его форм-фактор, скорость передачи данных, тип кабеля и другие характеристики.

Мощность источника питания POE, встроенного в тестер, увеличена до 90Вт. Проверяйте и настраивайте уличные камеры до подключения объекта к сети, подавая питание на камеру непосредственно от тестера.

Основное назначение тестера осталось прежним – тестирование IP и аналоговых камер. Для этой задачи на тестер уже установлено несколько специализированных приложений для системы Android.

Самыми популярными приложениями для тестирования IP камер являются  ONVIF и HIK. Функциональные возможности этих  приложений позволяют  изменить сетевые настройки, активировать камеру, просмотреть сводную информацию о камере.

Тестер может проверить несколько типов кабелей: оптоволоконный, коаксиальный, кабель витой пары и некоторые другие. Для кабеля витой пары проверяется: корректность и тип обжимки, примерная длина каждой пары, величина затухания на расстоянии.

Тестер имеет встроенный TDR рефлектометр для разных типов кабеля. Для оптоволоконного кабеля имеется возможность измерить мощность излучения OPM, использовать функцию (VFL) – проверить кабель на пропускание света.

Для проверки видеорегистраторов и других источников видеосигнала на корпусе имеются входные разъемы VGA / HDMI.

Применение специализированного профессионального тестера позволит сократить время выполнения работ, и поможет избежать ошибок при монтаже.

Характеристики: Дисплей (диагональ, дюймы): 7 Разрешение: 1280x800 Сенсорный экран: да Операционная система: Android Установка ПО: да Поддержка IP-камер: да Поддерживаемые стандарты IP: ONVIF, RTSP Тестирование AHD: да, до 8Mp Тестирование CVI: да, до 8Mp Тестирование TVI: да, до 8Mp Тестирование CVBS: да Тестирование SDI: HD-SDI 1080p / EX-SDI 8Mp Ethernet: да (3xRJ45) WiFi: да (IEEE 802.11b/g/n) PTZ: да (RS485) Аудио: да (jack 3,5мм вход/выход) Источник PoE: IEEE 802.3af/at/bt Вход HDMI: да (до 4K) Выход HDMI: да Вход VGA: да Видеовходы BNC: 4xBNC Оптические разъемы: 2xFC, SFP (Fiber) Мультиметр: да (клеммы для щупов) Выходное питание: DC 12V/2A, клеммы 24V/2A Вход питания: 15V USB-выход питания: 5V/2A Слот для MicroSD-карты: да Аккумуляторная батарея: Li-Pol, 11,1V, 5200мА/ч Рабочая температура: -10... +50℃ Размеры (ШхВхГ): 240x154x46 мм Просмотреть все характеристики...

Бесплатная гарантия - 3 года!

По вопросам приобретения обращайтесь к официальным дилерам TEZTER, подробные описания оборудования для вашего решения на нашем сайте.

Скачать новость в формате Word

При построении систем видеонаблюдения, промышленных сетей и распределенных телекоммуникационных узлов ключевыми требованиями к оборудованию являются надежность, гибкость и способность работать в сложных условиях. Промышленный PoE коммутатор SW-60812/I от OSNOVO объединяет в себе широкие функциональные возможности, высокую суммарную мощность PoE и устойчивость к внешним воздействиям, становясь оптимальным решением для профессиональных инсталляций.

Устройство оснащено 11 портами: 8 портов Fast Ethernet с поддержкой PoE, среди которых два порта (1–2) обеспечивают мощность до 60 Вт и поддерживают метод подачи питания А и В, что позволяет запитывать энергоемкое оборудование — поворотные камеры с обогревом, мощные точки доступа или PoE-сплиттеры. Остальные 6 портов (3–8) выдают до 30 Вт каждый. Суммарный бюджет PoE составляет 300 Вт. Для подключения к сети предусмотрены Gigabit Ethernet Uplink-порт и два SFP-слота для оптических линий связи. Коммутатор поддерживает стандарты PoE IEEE 802.3af/at/bt, автоматически определяет подключенные устройства и оснащен функцией антизависания Auto-Check, которая перезапускает зависшее PoE-оборудование без участия оператора. Встроенная грозозащита на 6 кВ, широкий диапазон рабочих температур от –40°C до +75°C и компактный корпус для монтажа на DIN-рейку делают устройство готовым к эксплуатации в уличных шкафах и промышленных помещениях.

SW-60812/I особенно востребован в системах видеонаблюдения благодаря режиму CCTV, который позволяет увеличить расстояние передачи данных и питания до 250 метров (при ограничении скорости до 10 Мбит/с). Это актуально для объектов с протяженными кабельными трассами — периметры территорий, производственные цеха, складские комплексы. Для обеспечения бесперебойной работы коммутатор имеет два независимых входа питания DC 48–57В и поддерживает подключение резервного блока питания, что гарантирует работоспособность системы даже при аварии на основном источнике. Надежность, функциональность и продуманная архитектура делают SW-60812/I оптимальным выбором для построения критически важной сетевой и видеонаблюдательной инфраструктуры.

На коммутатор SW-60812/I сейчас действует акционная цена. За подробностями обращайтесь к вашему дилеру.

На базе SW-60812/I в ассортименте OSNOVO представлены уличные коммутаторы в металлическом и пластиковом корпусах.

Схема применения SW-60812/I

Основные характеристики

Общее кол-во портов: 11 Кол-во портов FE+PoE: 8 Кол-во портов GE : 1 Кол-во портов SFP : 2 Топологии подключения: Каскад Мощность PoE на один порт (макс.), Вт: 60 Суммарная мощность PoE всех портов (макс.), Вт: 300 Функция антизависания PoE-устройств: да Стандарты PoE: IEEE 802.3af IEEE 802.3at IEEE 802.3bt Метод и проводники для подачи PoE: 1-2 порты: A+B (1,2,4,5(+) 3,6,7,8(-)) 3-8 порты: A (1,2(+) 3,6(-)) Буфер пакетов: 1 М Таблицы MAC-адресов: 8 К Пропускная способность коммутационной матрицы (Switching fabric): 7,6 Гбит/с Скорость обслуживания пакетов (Forwarding rate): 1000 Мбит/с-1488,00 пакетов/с 100 Мбит/c-148,800 пакетов/c 10 Мбит/c-14,880 пакетов/c Стандарты и протоколы: IEEE 802.3; IEEE 802.3u 100BASE-TX; IEEE 802.3ab 1000BASE-T; IEEE 802.3x; IEEE 802.3z 1000BASE-X CCTV (увеличение расстояния передачи до 250м): да Грозозащита: 6 кВ (8/20 мкс) Класс защиты: IP30 Размеры (ШхВхГ) (мм): 50x165x115 Рабочая температура: -40...+75 °С Просмотреть все характеристики..

Бесплатная гарантия - 7 лет!

По вопросам приобретения обращайтесь к официальным дилерам OSNOVO, подробные описания оборудования для вашего решения на нашем сайте.

Читать новость в формате MS Word

Задачи и преимущества внедрения

Организация видеонаблюдения на ферме

 

Применение OSNOVO в проекте

• OSNOVO SW-80402/WL - 24 шт.

Уличный управляемый (L2+) PoE коммутатор на 6 портов.

• Порты: 4 x GE (10/100/1000Base-T) с PoE (до 30W) + 2 x GE SFP (1000Base-X)
• Соответствует стандартам PoE IEEE 802.3af/at
  • Автоматическое определение и режим антизависания PoE устройств, управление питанием
  • Корпус из поликарбоната (ШxВxГ): 300x230x111мм
  • Питание: AC195-265V
  • Суммарный бюджет PoE до 120W
  • Встроенная грозозащита 6кВ (8/20мкс)
  • В комплекте: оптическая розетка, КДЗС (2шт), пигтейлы SM SC/UPC (2шт) (SFP-модули в комплект не входят)
  • Исполнение IP66
  • Рабочая температура (температура окружающей среды): -40…+50°С

• OSNOVO SW-80802/L(150W) - 2 шт

Управляемый (L2) PoE коммутатор Gigabit Ethernet на 10 портов.

• Порты: 1 x GE (10/100/1000Base-T) с PoE (до 60W, A+B) + 7 x GE (10/100/1000Base-T) с PoE (до 30W) + 2 x GE SFP (1000Base-X)
• Соответствует стандартам PoE IEEE 802.3af/at/bt
  • Автоматическое определение и режим антизависания PoE устройств, управление питанием
  • Металлический корпус, монтаж в 19" стойку (ШxВxГ): 210x45x140мм
  • Питание: AC100-240V или БП DC48-57V
  • Суммарный бюджет PoE до 150W
  • Встроенная грозозащита 3кВ (8/20 мкс)
  • Поддержка режима CCTV (увеличение расстояния передачи до 250м)
  • Конвекционное охлаждение (без вентилятора)
  • Рабочая температура (температура окружающей среды): -10…+55°С

 

      

 

 Схема применения SW-80402/WL

Схема применения SW-80802/L(150W)

Ethernet

Ethernet (от слов «эфир» и «сеть») — это семейство технологий для пакетной передачи данных в компьютерных и промышленных сетях. Это наиболее распространённый в мире протокол для построения сетей: он работает на физическом уровне модели OSI и обеспечивает передачу данных между устройствами.

Ethernet — не просто кабель или соединение, а комплексная система аппаратных и программных средств для организации локальных сетей. Благодаря надёжности и открытому стандарту технология получила широкое распространение.

Все версии протокола Ethernet работают по единому принципу: для передачи данных используется кабельное соединение, а для идентификации отправителя и получателя — MAC‐адресация (Media Access Control).

Технология работы Ethernet

Процесс передачи данных по технологии Ethernet включает следующие этапы:

• Устройство формирует кадр данных с информацией для отправки.
• Кадр передаётся на сетевой адаптер, который преобразует его в электрический или оптический сигнал — в формат, пригодный для передачи по кабелю.
• Сетевой адаптер направляет сигнал через кабель в коммутатор или маршрутизатор локальной сети.
• Коммутатор или маршрутизатор принимает сигнал, проверяет MAC‐адрес получателя и перенаправляет кадр данных нужному устройству.
• Устройство‐получатель принимает кадр, проверяет чек сумму (FCS) и обрабатывает данные.

Стандарты Ethernet регламентируют:

• проводные соединения и электрические сигналы (физический уровень модели OSI);
• формат кадров;
• протоколы управления доступом к среде (канальный уровень модели OSI).

Основная нормативная база для Ethernet — стандарты IEEE группы 802.3.

Изначально технология работала по принципу радиовещания: всё, что передавал один узел, принимали все остальные. Сегодня подключение обычно осуществляется через коммутаторы (switch). В этом случае кадры от одного узла доходят только до адресата (за исключением широковещательных передач), что повышает скорость и безопасность сети.

MAC-адреса

Каждый сетевой интерфейс (сетевая карта или встроенный модуль) имеет уникальный шестибайтный MAC‐адрес, который прошивается на заводе. Этот идентификатор используется для определения отправителя и получателя данных. При подключении нового устройства администратору не нужно настраивать MAC‐адрес вручную.

Уникальность адресов обеспечивается следующим образом: каждый производитель получает от IEEE Registration Authority диапазон из 16 миллионов (224) адресов, при исчерпании диапазона компания может запросить новый.

По трём старшим байтам MAC‐адреса можно определить производителя устройства. Существуют специальные таблицы для такой идентификации — например, они интегрированы в программы типа arpalert.

MAC‐адрес считывается из ПЗУ при инициализации сетевой карты. Далее кадры генерируются операционной системой. Современные ОС позволяют изменить MAC‐адрес — эта возможность есть у всех сетевых карт, хотя раньше она зависела от драйвера.

Формат кадра Ethernet

Существует несколько форматов Ethernet-кадра.

- Первоначальный Version I (больше не применяется). Для синхронизации в начале кадра отправлялся бит синхронизации. В заголовке содержалось аппаратные адреса отправителя и получателя длиной 8 бит каждый. В конце кадра добавлялась CRC Check Sequence длиной в 16 бит.

- Ethernet Version 2 или Ethernet-кадр II, ещё называемый DIX (аббревиатура первых букв фирм-разработчиков DEC, Intel, Xerox) — наиболее распространена и используется по сей день. EtherType должен принимать значение не меньше чем 1536 (0x0600). Это позволяет отличать данный формат кадра от других, указывающих в заголовке размер передаваемых данных, который не может быть больше 1500. Часто используется непосредственно протоколом Интернета.

В качестве дополнения Ethernet-кадр может содержать тег IEEE 802.1Q для идентификации VLAN, к которой он адресован, а в нём IEEE 802.1p для указания приоритетности. Разные типы кадра имеют различный формат и значение MTU.

Стандарты Ethernet

В зависимости от скорости передачи данных и передающей среды существует несколько вариантов технологии. Независимо от способа передачи, стек сетевого протокола и программы работают одинаково практически во всех нижеперечисленных вариантах.

10 Мбит/с Ethernet

100 Мбит/с Быстрый Ethernet (Fast Ethernet)

1 Гбит/с Гигабитный Ethernet (Gigabit Ethernet)

2.5- и 5-гигабитные варианты (NBASE-T, MGBASE-T)

10 Гбит/с 10-гигабитный Ethernet (10G Ethernet)

Большинство Ethernet-карт и других устройств имеет поддержку нескольких скоростей передачи данных, используя автоопределение (autonegotiation) скорости и дуплексности для достижения наилучшего соединения между двумя устройствами. Если автоопределение не срабатывает, скорость подстраивается под партнёра и включается режим полудуплексной передачи. Например, наличие в устройстве порта Ethernet 10/100 говорит о том, что через него можно работать по технологиям 10BASE-T и 100BASE-TX, а порт Ethernet 10/100/1000 — поддерживает стандарты 10BASE-T, 100BASE-TX и 1000BASE-T.

Элементы архитектуры сети Ethernet

Архитектура сети для передачи данных на основе ethernet включает в себя разнообразные компоненты, такие как сетевые интерфейсы, коммутаторы, маршрутизаторы и многое другое. Она позволяет передавать информацию между различными узлами сети, создавая надежные и эффективные каналы связи.

Сетевые интерфейсы - это устройства, которые обеспечивают физическую связь между компьютером и сетевой средой. Они позволяют передавать данные с использованием электрических, оптических или радиочастотных сигналов.

Коммутаторы - это сетевые устройства, которые обеспечивают маршрутизацию данных в локальной сети. Они позволяют эффективно управлять и передавать данные между различными узлами сети.

Маршрутизаторы - это устройства, которые обеспечивают связь между различными сетями. Они определяют самый эффективный путь передачи данных и осуществляют их маршрутизацию через различные сетевые узлы.

Архитектура сети для передачи данных на основе Ethernet имеет ряд преимуществ, таких как высокая скорость передачи данных, надежность соединения и простота в использовании. Архитектура позволяет пользователям получить доступ к онлайн возможностям и данным других сетевых ресурсах.

Виды Ethernet-кабелей

Существует несколько видов Ethernet-кабелей, каждый из которых имеет свои особенности и применение.

Twisted Pair (витая пара) – один из самых распространенных типов Ethernet-кабелей. Витая пара состоит из двух проводников, которые переплетены между собой. Они применяются для передачи данных на небольшие расстояния в домашних и офисных сетях.

Coaxial (коаксиальный) – этот тип кабеля используется для передачи сигналов на большие расстояния. Он состоит из медного проводника, который находится внутри диэлектрической оболочки и экрана. Коаксиальные кабели используются чаще всего в кабельном телевидении и спутниковом интернете.

Fiber Optic (оптоволоконный) – наиболее современный и эффективный тип Ethernet-кабеля. Он использует информацию, передаваемую по световоду. Оптоволоконные кабели идеально подходят для передачи данных на большие расстояния и обеспечивают высокую скорость передачи.

Выбор подходящего типа Ethernet-кабеля зависит от конкретных требований и потребностей сети. При выборе необходимо учитывать планируемое расстояние передачи данных, скорость передачи, а также особенности среды, в которой будет установлен кабель.

Технология PoE (Power over Ethernet) даёт возможность передавать электроэнергию и данные одновременно — по одному кабелю витой пары в сети Ethernet. Это особенно актуально, если сложно проложить отдельную линию питания. Технология применяется для:

• Питания элементов систем видеонаблюдения и безопасности;
• Подключения IPтелефонии;
• Организации коммуникационных систем.

Стандарты PoE

• IEEE 802.3af. Питание подаётся через две пары проводников в четырёхпарном кабеле. Максимальная мощность — 15 Вт (при токе до 400 мА и напряжении 48 В номинально; диапазон — 36–57 В). Стандарт определяет 5 классов устройств (от 0 до 4) с разными параметрами мощности и тока.
• IEEE 802.3at. Обеспечивает подачу мощности до 25 Вт. Запрещает использовать все четыре пары Ethernetкабеля одновременно для питания. Однако некоторые производители выпускают устройства, потребляющие до 60 Вт за счёт задействования всех пар.
• IEEE 802.3bt. Стандарт третьего поколения PoE позволяет передавать до 71 Вт по одному кабелю. Для этого задействуются все восемь проводников кабеля (Cat5 и выше).

Методы подачи РоЕ

Метод подачи РоЕ (А, В, А+В, Passive) определяет количество и номера проводников кабеля витой пары, используемых для передачи питания.

Подключение РоЕ

При подключении нагрузки, источник питания (коммутатор с портами PoE) включает подачу питания для данного порта только в том случае, если подключенное устройство (например, точка доступа) поддерживает технологию PoE.

Процесс подачи РоЕ происходит в три этапа:

1. Проверка устройства-клиента на поддержку возможности питания через PoE.

2. Определение питающим устройством требуемой мощности для питания устройства-клиента (для последующего управления этой мощностью).

3. Подача полного напряжения (мощности) питания.

Инжектор

PoE инжектор предназначен для обеспечения электропитанием клиентских устройств с поддержкой технологии PoE путем подачи питания в сетевой кабель.

PoE инжектор принимает стандартный сетевой сигнал на входе и добавляет электропитание в линию, что позволяет подключить на выходе устройство c поддержкой PoE.

PoE инжектор имеет на входе разъём RJ-45 и разъем для подключения к источнику питания. На выходе у него единственный разъем RJ-45 с PoE.

Подключение инжектора

PoE инжектор получает на входе стандартный сетевой сигнал и добавляет электропитание в выходную линию для подключения устройства c поддержкой PoE.

Пассивные инжекторы

Passive PoE является альтернативным решением, в виде промежуточного комплекта адаптеров (инжектор и сплиттер), поддерживаются только не протокольные электрические характеристики соответствия стандарту 802.3af. Passive PoE не совместим со стандартом IEEE 802.3af, тем не менее, его используют и об этом необходимо помнить при подключении устройства посредством PoE.

Сплиттер

Сплиттер предназначен для обеспечения электропитанием клиентских устройств без поддержки PoE путем разделения полученного по сетевому кабелю сигнала на данные и питане (12-24В).

PoE сплиттер имеет на входе единственный разъём RJ-45, на выходе у него разъем RJ-45 и разъем для подачи питания потребителю.

При данном способе подключения необходимо тщательно подбирать мощность источника питания, и его потребителя.

Подключение сплиттера

Сплиттер предназначен для обеспечения электропитанием клиентских устройств без поддержки PoE путем разделения полученного по сетевому кабелю сигнала на данные и питане (12-24В).

Пассивные сплиттеры

Passive PoE является альтернативным решением, в виде промежуточного комплекта адаптеров (инжектор и сплиттер), поддерживаются только не протокольные электрические характеристики соответствия стандарту 802.3af. Passive PoE не совместим со стандартом IEEE 802.3af, тем не менее, его используют и об этом необходимо помнить при подключении устройства посредством PoE.

Назначение и область применения

Волоконно-оптические линии связи (ВОЛС) предназначены для передачи информации в оптическом (световом) диапазоне волн в специальной среде (оптическом волокне). Любой оптический канал связи состоит из двух основных компонентов - волокна и трансивера. Трансивер - приемопередающее устройство, которое преобразует электрические сигналы в оптические для передачи по оптоволокну. Волокно представляет среду для передачи сигнала от одного трансивера к другому.

Первые экспериментальные ВОЛС были проложены в 1970-х. Спустя 10 лет технология получила широкое признание, и телекоммуникационные сети начали внедрять ее повсеместно. С тех пор качество волокон и лазеров постоянно улучшается, а скорость пересылки данных неизменно растет. Сегодня ВОЛС — основа телекоммуникационной индустрии. Именно оптические волокна обеспечивают высокую пропускную способность, надежность и передачу данных на огромные расстояния. Интернет, телефония, кабельное телевидение и множество сетей связи по всему миру — все работают благодаря этой технологии.

Принцип передачи по ВОЛС

Любой оптический канал связи состоит из двух основных компонентов - волокна и трансивера. Трансивер (передатчик/приемник) - приемопередающее устройство, которое преобразует электрические сигналы в оптические для передачи по оптоволокну. Волокно представляет среду для передачи сигнала от одного трансивера к другому.

Преимущества и недостатки ВОЛС

Основные преимущества ВОЛС:

• Передача большого объема данных с высокой скоростью (обеспечивает широкая полоса пропускания);
• Передача данных на большие расстояния без использования ретрансляции;
• Не восприимчивость к электро-магнитным помехам;
• Пожарная безопасность;
• Защищенность данных;
• Длительный срок службы;
• Малый вес и объем.

Недостатки:

• Высокая стоимость;
• Использование специального оборудования;
• Необходимость привлечения квалифицированных специалистов;
• Хрупкость волоконно-оптического кабеля.

Структура оптического кабеля

Сердечник (обычно из стекла, реже - пластик) используется для передачи светового сигнала – 9 или 50/62,5 мкм.

Внешний диаметр отражающей оболочки - 125±2 мкм.

Понятие модовости

Мода — это теоретический путь, по которому свет движется в оптоволокне. Внутри оптоволоконного кабеля световой сигнал может распространяться различными путями: как прямо, так и зигзагообразно, отражаясь от стенок волокна. Из-за этого расстояния, которые проходят отдельные фотоны, оказываются неодинаковыми. Зигзагообразное движение света приводит ослаблению сигнала т.к. при каждом отражении часть энергии теряется, рассеиваясь в оболочке.

Типы оптических волокон

Волокна делят на две большие категории: Single Mode и Multi Mode. Принципиальная разница между ними — в диаметре сердцевины и использовании разных длин волн света. В SM он составляет около 7−9 мкм, в MM 50−62.5 мкм. Длина волны, применяемой для SM 1310−1550 нм, а для MM 850−1300 нм.

Многомодовое волокно дешевле в использовании, предъявляет меньшие требования к оборудованию, но имеет большие потери сигнала в сравнении с SM. Данный тип волокна часто применяют для прокладки соединений внутри одного здания.

Одномодовое волокно обладает большим потенциалом в скорости обмена данными, имеет намного меньшие потери сигнала, отлично подходит для передачи на большие расстояния (до сотни километров). При этом для работы требуется дорогостоящее оборудование, что приводит к повышению эксплуатационных расходов.

Многомодовая передача

У многомодового волокна диаметр сердечника (обычно 50 или 62,5 мкм) почти на два порядка больше, чем длина световой волны. Это означает, что свет может распространяться в волокне по нескольким независимым путям (модам). И так как разные моды имеют разную длину, то сигнал на приемнике будет заметно «размыт» по времени.

• Используемая длина волны - 850 нм или 1310 нм.
• Потери:

850 нм – около 3 дБ/км

1310нм – около 1 дБ/км

Одномодовая передача

Одномодовое волокно проектируется так, что в нем может распространяться только одна мода (диаметр сердечника обычно 9 мкм, что сопоставимо с длиной используемой волны 1,3; 1,5 мкм). Применяется для передачи сигналов на большие расстояния.

• Используемая длина волны - 1310 нм или 1550 нм.
• Потери:

1310 нм – около 0.4 дБ/км

1550 нм – около 0.2 дБ/км

Типы оптических потерь в кабеле

Часть потерь вызвана несовершенством технологии производства оптических кабелей.

Геометрия волокна – потери вызваны неоднородностью волокна и покрытия;

Микроизгибы - потери вызваны недостаточной точностью изготовления волокна;

Рэлеевское рассеивание - часть потерь вызвана рассеянием и поглощением. Причина снижения мощности выход части светового потока из волновода по причине неоднородности показателя преломления материалов, с уменьшением длины волны потери возрастают;

Потери на поглощение – связаны с преобразованием одного вида энергии в другой. Процесс поглощения волны тем меньше, чем меньше её длина и чем чище материал волокна.

Окна прозрачности оптических волокон

Экспериментально было обнаружено, что световые волны одной длины затухают меньше, чем другие. Лучших показателей общего затухания можно достичь на пересечении кривых поглощения и рассеивания.

На этом основании для оптоволокна была создана таблица «окон прозрачности», которая выделяет три базовых диапазона длин волн с минимальным затуханием: 850, 1 350 и 1 550 нм.

Расчет оптических потерь

Каждый компонент оптоволоконной линии имеет свою величину оптических потерь. Допустимые потери оптического сигнала на всем пути от передатчика до приёмника часто называют оптическим бюджетом. Если суммарные потери превосходят "оптический бюджет", передача сигнала становится невозможной.
Пример расчета оптических потерь на расстояние 1,5 км по многомодовому кабелю. Рекомендуется учитывать падение мощности лазера от времени эксплуатации, значение может составлять -2.0 …-3.0 дБ.

Трансиверы

Трансивер — это устройство, выполняющее двунаправленное преобразование сигналов: электрических в оптические и обратно.

Основные конфигурации трансиверов:

• С двумя оптическими портами (Tx и Rx):
• Tx (Transmitter) — порт для передачи оптического сигнала;
• Rx (Receiver) — порт для приёма оптического сигнала.

Такая конфигурация рассчитана на работу с дуплексным волокном. В этом случае для приёма и передачи используются два отдельных оптических волокна, работающих на одной длине волны.

• С одним оптическим портом:
• Поддерживает двунаправленную передачу (приём и отправку) по одному волокну — так называемое симплексное (одноволоконное) соединение;
• Для разделения сигналов в обоих направлениях применяется технология спектрального уплотнения каналов (WDM — Wavelength Division Multiplexing);
• В каждом направлении используется своя длина волны;
• Внутри трансивера установлен WDMмультиплексор (BOSA — Bidirectional Optical SubAssemblies), который разделяет и объединяет сигналы разных длин волн.

Типы излучателей (лазеров)

На данный момент используется несколько видов излучателей (лазеров):

• FP (Fabry-Perot) — характеризуется средней мощностью, широким спектром, низкой ценой;
• VCSEL (Vertical Cavity Surface Emitting Laser) — построен на основе вертикального объемного резонатора, имеет более узкий спектр и низкую цену;
• DFB (Distributed Feed Back) — отличаются повышенными мощностными параметрами с минимумом спектральных составляющих, так как имеет распределенную обратную связь;
• EML (Electroabsorption Modulated Laser) — более дорогостоящее решение с внешним модулятором, которое обеспечивает скорость до 100 Гбит/с на дальности до 80 км; находит применение в системах DWDM.

Дальность передачи

Трансиверы также характеризуются вариативностью дальности передачи сигнала. Важно подбирать трансиверы, соответствующие расстоянию линии (ВОЛС), так как использование передатчика, рассчитанного на 40 км, на коротких расстояниях может привести к повреждению приёмного трансивера изза избыточной мощности излучателя.

• SR (Short Range) — до 300м на длине волны 850нм. Используются для локальных соединений в пределах здания. Это недорогой и очень популярный формат.
• LRM (Long Range Multimode) — до 220м на длине волны 1310нм. Предназначены для работы с многомодовым волокном.
• LR (Long Range) — до 10км на длине волны 1310нм. Применяются для соединений между зданиями или в пределах города. Они работают с одномодовым волокном и обеспечивают стабильную передачу на большие расстояния.
• ER (Extended Range) — до 40км на длине волны 1550нм. Предназначены для работы с одномодовым волокном и используются в сетях со значительным расстоянием (между городами и в крупных корпоративных сетях).
• ZR (Extended Range) — дальность передачи до 80км на длине волны 1 550нм. Самые мощные трансиверы, используются для сверхдальних соединений. Предназначены для магистральных сетей связи.

Волновое уплотнение (мультиплексирование)

Технология WDM (спектральное уплотнение каналов, Wavelength Division Multiplexing) похожа на многополосное шоссе: по одному и тому же оптоволоконному кабелю одновременно передаются сразу несколько световых сигналов — как машины по разным полосам.

Каждый сигнал «едет» на своей длине волны — это позволяет им не мешать друг другу. Чтобы это стало возможным:

• Транспондеры в трансиверах «настраивают» каждый сигнал на свою волну — как если бы машины были разных цветов.
• Мультиплексор собирает все разноцветные лучи в один общий пучок и отправляет его по волокну.
• На другом конце демультиплексор «сортирует» лучи обратно: разделяет общий поток на отдельные сигналы по цветам (длинам волн) и направляет каждый к нужному получателю.

Благодаря WDM можно передавать в разы больше данных без прокладки новых кабелей — просто используя разные «цвета» света в одном волокне.

Технологи мультиплексированиея

В настоящее время используется три основных вида технологии спектрального уплотнения.

WDM (Wavelength Division Multiplexing) – простейшая версия, которая позволяет передавать два независимых световых сигнала с длиной волн 1310 и 1550нм. Используется для двунаправленной связи по одному волокну.

CWDM (Coarse Wavelength Division Multiplexing) стала улучшенной версией WDM. С ее помощью можно разделить световой сигнал уже на 18 каналов в диапазоне от 1270 до 1610нм с шагом 20нм.

DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing) - современная и широко используемая технология спектрального уплотнения. Расстояние между несущими волнами составляет в основном 0.8−0.4 нм, до 48−96 каналов в одном волокне.

DWDM обеспечивает высокую пропускную способность и применяется в магистральных сетях, где передача идет на большие расстояния и потери должны быть минимальны. Благодаря высокой плотности каналов DWDM эффективно использует ресурсы оптоволокна.

Соединения

Помимо характеристик самого оптоволокна, на качество сигнала влияет и обработка его торцов. При стыковке двух отрезков волокна неизбежно возникают потери из-за воздушной прослойки между ними, а также эффекта самоотражения сигнала обратно. Чтобы минимизировать эти негативные явления, концы волокон шлифуют специальным образом. Существует несколько основных технологий полировки (PC, UPC, APC и SPC), которые обеспечивают плотное соприкосновение волокон и снижают потери сигнала.

Типы полировки

PC (Physical Contact) - это самый простой и старый тип полировки. Торец волокна полируется сферически. У PC-полировки относительно высокие обратные потери (отражение сигнала).

SPC (Super Physical Contact) - улучшенная версия PC-полировки с более гладкой поверхностью и меньшими обратными потерями.

UPC (Ultra Physical Contact) - дальнейшее усовершенствование PC-полировки. UPC еще больше снижает обратные потери за счет обработки поверхности торца и более точной его геометрии. Именно эта технология широко используется в современных ВОЛС.

APC (Angled Physical Contact, угловой контакт) - вид полировки, который выполняется под углом (обычно 8°). Отраженный сигнал практически не возвращается к источнику. Такой вид обработки обеспечивает самые низкие обратные потери, используется в решениях, критичных к отражениям, таких как CATV и аналоговые системы передачи.

Коннекторы (типы разъемов)

Помимо различных вариантов стыковки непосредственно волокна, существует еще несколько видов коннекторов для подключения его к оборудованию. Их достаточно много, некоторые уже устарели, какие-то используются для специфических условий например, где необходима высокая защита от загрязнений. В настоящее время самые распространенные типы коннекторов это LC, FC, SC и ST.

Коннекторы (типы разъемов)

FC (Fiber Connector) один из первых типов. Имеет резьбовое соединение, которое обеспечивает надежную фиксацию. Чаще всего применяется с одномодовым волокном. Из-за сложности установки и обслуживания, использование в современных сетях ограничено. Обеспечивает высокую точность соединения и устойчивость к вибрациям, дороговат.

ST (Straight Tip) имеет байонет-соединение, что позволяет быстро и просто подключать его. В основном используется с многомодовым волокном. На данный момент ST уступает в популярности коннекторам SC и LC. Достоинство - простота установки, а недостатк — меньшая точность соединения и чувствительность к вибрациям.

SC (Standard Connector) коннектор имеет защелкивающееся соединение, которое гарантирует простое и надежное подключение. Используется с одномодовым и многомодовым волокном и является одним из самых популярных коннекторов в современных сетях. Достоинство - простота установки, надежность соединения и низкая стоимость, недостаток - относительно большой размер.

LC (Little Connector) миниатюрный коннектор, имеет защелкивающееся соединение, используется с одно- и многомодовым волокном. Благодаря компактным размерам, низким потерям и высокой плотности портов LC получил широкое распространение, особенно в телекоммуникационном оборудовании и ЦОД. Недостаток – высокая цена (по сравнению с SC).

DAC кабели

Наряду с традиционной схемой подключения ВОЛС, где используются раздельные трансиверы и оптоволокно, существуют кабели с интегрированными трансиверами на концах. Эти решения (DAC и AOC кабели) применяются для организации локальных соединений внутри телекоммуникационных стоек или машинных залов.

DAC (Direct Attach Copper Cable, кабель прямого медного подключения) оконеченный трансиверами форм-факторов SFP+, XFP, SFP28, QSFP и CFPn. Он предназначен для локального двунаправленного обмена. Это не оптоволоконное соединение, но оно играет важную роль в телекоммуникациях. DAC кабели экономичны и часто выигрывают у коротких оптических линий.

Существует также специфическая конфигурация DAC-кабеля, называемая Breakout. В ней высокоскоростной поток данных разделяется на несколько с меньшей скоростью — например, на четыре. В этом примере интерфейсы могут быть сконфигурированы как отдельные логические интерфейсы, так и в режиме агрегации.

AOC кабели

AOC (Active Optical Cable, активный оптический кабель) это многомодовый волоконный кабель с жестко закрепленными оптическими трансиверами на концах. В зависимости от них имеет одну или четыре пары волокон для приема и передачи информации. Длина же AOC кабелей может достигать 400м (в зависимости от конфигурации).

AOC кабели с одной парой волокон называются двухволоконными и рассчитаны для работу на скорости 10 Гбит/с. Соответственно, по первому волокну идет прием сигнала, по второму — передача. Формат используемых трансиверов — SFP+.

AOC кабели с четырьмя парами волокон называются ленточными и рассчитаны для работы на скорости 40 и 100 Гбит/c. Принцип передачи точно такой же, как в двухволоконном кабеле, только здесь уже используются четыре канала. Форматы используемых трансиверов: QSFP+, QSFP28 и др.

Данные кабели используются как альтернатива DAC кабелям и ВОЛС с отдельным трансивером. Разница со вторыми только в том, что здесь волокно соединено не посредством коннекторов (LC, FC и им подобных), а вклеено напрямую в излучатель и фотоприемник. Такой подход способствует более надежному соединению, а также защищает от загрязнений на торцах волокна с портом трансивера.

Для AOC кабелей тоже существует конфигурация Breakout, которая работает аналогично DAC исполнению, где одно оптоволокно разводится на несколько потоков (например QSFP+ 40 Гбит/с на четыре SFP+ 10 Гбит/с).

Примеры использования ВОЛС

Назначение

SFP (Small Form-factor Pluggable) — промышленный стандарт модульных компактных приёмопередатчиков (трансиверов), используемых для передачи данных.

Совместимость с разными типами физического носителя:

• Медные кабели витой пары;
• Многомодовые волоконнооптические линии (MMF);
• Одномодовые волоконнооптические линии (SMF).
• SFPтрансиверы легко заменяются и адаптируются под текущие потребности сети без замены основного оборудования.

Гибкость конфигурации. SFPмодули для ВОЛС имеют различные характеристики приёмника (RX) и передатчика (TX). Это позволяет подобрать оптимальную комбинацию каналов для обеспечения требуемой оптической дальности передачи.

Разнообразие по параметрам передачи:

• Дальность — от сотен метров до десятков километров;
• Скорость — стандартные варианты включают 1 Гбит/с, 1,25 Гбит/с и 2,5 Гбит/с (в зависимости от модели и поколения).

Совместимость SFP-модулей

Для корректной работы SFP-модулей должны выполняться следующие требования:

Скорость передачи SFP-модулей должна быть одинаковой: 100Мбит/с или 1Гбит/с

Частота передачи (ТХ) SFP-модуля с одной стороны должна соответствовать частоте приема (RX) SFP-модуля с другой стороны оптоволоконной линии.

Маркировка SFP-модулей

Маркировка SFP-модулей OSNOVO включает в себя следующие параметры:

- Тип используемого волокна (одномод / многомод)

- Количество волокон

- Тип разъема (SC / LC)

- Оптический бюджет (дБ)

- Скорость передачи

- Рабочие длины волн

- Тип исполнения (обычный / промышленный)

Пример маркировки SFP-модуля OSNOVO

SFP-S2LC15-G-1310-1550-I

SFP – Small Form-factor Pluggable

S – тип используемого волокна (S – одномодовое, М – мультимодовое)

2 – количество волокон (1 – одно, 2 – два)

LC – тип оптического разъема (LC или SC)

15 – оптический бюджет модуля (в дБ)

G – скорость передачи (F – Fast Ethernet, G – Gigabit Ethernet, 10G – 10G, FG – поддержка FE и GE скоростей

1310 – длина волны передачи (Тх)

1550 - длина волны приема (Rx)

I – тип исполнения (I – промышленное)

SFP-S2LC15-G-1310-1310

Одномодовый двухволоконный гигабитный модуль с разъемом LC, оптическим бюджетом 15 дБ, рабочей длиной волны 1310нм и рабочей температурой 0…+70°С.

SFP-S1SC13-G-1310-1550-I

Одномодовый одноволоконный гигабитный модуль с разъемом SC, оптическим бюджетом 13 дБ, рабочей длиной волны 1310нм / 1550нм и рабочей температурой

-40…+85°С.

SFP-S1SC18-F-1310-1550-I

Одномодовый одноволоконный Fast Ethernet модуль с разъемом SC, оптическим бюджетом 18 дБ, рабочей длиной волны 1310нм / 1550нм и рабочей температурой

-40…+85°С.

Оптический бюджет SFP-модуля

Оптический бюджет SFPмодуля — это разница между мощностью передатчика (Tx) и минимальной мощностью, на которой приёмник (Rx) способен корректно принимать сигнал. Измеряется в децибелах (дБ) и указывается в спецификации трансивера.

Как рассчитать оптический бюджет

Чтобы вычислить оптический бюджет, найдите в таблице характеристик модуля два параметра:

Мощность передатчика (Transmit Power, Tx) — уровень выходного оптического сигнала, обычно указывается в дБм (децибелмилливатт).

Чувствительность приёмника (Receive Sensitivity, Rx) — минимальный уровень сигнала на входе приёмника, при котором обеспечивается корректная передача данных (также в дБм).

Формула расчёта:

Оптический бюджет=Мощность передатчика (Tx)−Чувствительность приёмника (Rx)

Пример:

• Минимальная гарантированная мощность лазера (Tx): −1 дБм;
• Чувствительность приёмника (Rx): −22 дБм;
• Оптический бюджет: (−1)−(−22)=21 дБ.

Это означает, что модуль может работать в линии с затуханием сигнала не более 21 дБ.

Функция DDM

Функция DDM (Digital Diagnostics Monitoring) предназначена для отображения и контроля параметров работы SFP-модуля.

SFP-модули с разъемом RJ-45 (медные)

Медные SFP-модули предназначены для передачи данных по кабелю витая пара на расстояние до 100м (со скоростью до 1.25 Гбит/с) или на 30м (со скоростью до 10 Гбит/с), когда есть необходимость использовать медный порт для подключения сетевых устройств к устройству с SFP-слотами. Для передачи данных на скорости 10G требуется использовать кабель категории Cat6а, Cat7.

SFP-модули изготавливаются с использованием двух интерфейсов SGMII (10/100/1000M) и SerDes (1000M). Соответственно при выборе модуля следует учитывать особенности сетевого оборудования.

DAC кабель

DAC это кабель прямого подключения, предназначен для дуплексной передачи/приема высокоскоростного трафика на небольшое расстояние 1-5м. DAC кабели применяются для соединения портов (SFP+) коммутаторов, маршрутизаторов и пр. с пропускной способностью 10Гбит/с, также поддерживается обратная совместимость (1Гбит/с). Используется кабель типа витая пара.

Объединительный DAC кабель

Объединительный DAC кабель прямого подключения, предназначен для дуплексной передачи/приема высокоскоростного трафика на небольшое расстояние 1-3м. Объединительные DAC кабели применяются для соединения портов коммутаторов, маршрутизаторов и пр. с пропускной способностью 10Гбит/с (SFP+) и 40Гбит/с (QSFP+). Используется кабель типа витая пара.

Назначение

Медиаконвертер (преобразователь среды) — это устройство, преобразующее сигнал для передачи из одной среды распространения в другую.

Ключевая задача медиаконвертера — обеспечение совместимости между разными физическими средами передачи данных. Хотя под «средой» может пониматься любой канал связи, в настоящее время термин чаще всего относится к преобразованию сигналов между кабелями витая пара (Ethernetсоединения с разъёмом RJ45) и оптическими кабелями (кабели с разъёмами SC, LC, ST и др.).

Принцип работы:

• Устройство принимает сигнал из одной среды (например, электрический сигнал по медному кабелю).
• Внутри медиаконвертера происходит преобразование сигнала: электрический в оптический или оптический в электрический.
• Преобразованный сигнал передаётся в другую среду (например, световой сигнал по оптоволокну). На другом конце линии может стоять второй медиаконвертер, выполняющий обратное преобразование — так обеспечивается передача данных между разнородными сегментами сети.

Область применения

Соединение разнородного оборудования. Позволяет подключить устройства с Ethernetпортами (коммутаторы, маршрутизаторы, камеры видеонаблюдения) к оптоволоконной линии без замены самого оборудования.

Увеличение дальности передачи данных. Медная витая пара ограничена расстоянием ~100 м. Медиаконвертеры с оптоволокном расширяют зону действия сети до нескольких километров (в зависимости от типа волокна и модуля).

Поэтапная модернизация сети. Даёт возможность постепенно переходить на оптоволокно без единовременной замены всей инфраструктуры.

Экономия средств. Не требует полной замены существующего медного оборудования — достаточно добавить медиаконвертеры на границах сегментов.

Организация связи между удалёнными объектами. Используется для соединения зданий, корпусов, филиалов, складов, уличных камер и т. д.

Оптические медиаконвертеры используются в сетях Fast Ethernet для передачи данных на скорости 10/100/1000 Мбит/с по 1-му волокну одномодового оптического кабеля на расстояние до 20км. Медиаконвертеры используют технологию WDM.

Оптические медиаконвертеры не нуждаются в дополнительной настройке. Некоторые медиаконвертеры (OMC-100-11S5a, OMC-100-11S5b и OMC-100-21S5a, OMC-100-21S5b) предназначены для работы в паре.

Устройства подходят для использования в широковещательных каналах, в городских системах видеонаблюдения, на крупных промышленных объектах.

При выборе медиаконвертера, следует учитывать тип разъема (прямой ввод оптики или SFP), скорость передачи данных, дальность передачи данных.

Оптические медиаконвертеры

1 медный (RJ-45) порт GE (10/100/1000 Base-T); 1 SFP слот GE (1000BaseFX); Максимальное расстояние передачи оптическому кабелю – 100км (зависит от SFP модуля); Поддержка стандартов: IEEE802.3u, IEEE802.3z 10/100/1000BASE-TX, 1000BaseFX Питание – от БП AC 220V / DC 5V, 1A;

Промышленные медиаконвертеры

Предназначены для эксплуатации в сложных климатических условиях: -40…+75°С Скорость передачи: 10/100Мбит/с, 10/100/1000Мбит/с Крепление на din-рейку Имеют слот для подключения SFP-модуля Поддержка PoE (OMC-1000-11HX/I) БП не комплектуется

Уличные медиаконвертеры

Уличный медиаконвертер Gigabit Ethernet с поддержкой PoE OMC-1000-11HX/W рекомендуется использовать при необходимости объединить несколько удаленных локальных сетей или подключить удаленное сетевое PoE устройство (IP-камеру, точку доступа и пр.) в условиях эксплуатации вне помещений.

Сетевой коммутатор (Switch — переключатель) — устройство, предназначенное для соединения нескольких узлов компьютерной сети в пределах одного или нескольких сегментов сети. Коммутатор работает на канальном уровне (2 уровень OSI). Коммутаторы были разработаны с использованием мостовых технологий и часто рассматриваются как многопортовые мосты. Для соединения нескольких сетей на основе сетевого уровня служат маршрутизаторы (3 уровень OSI).

В отличие от концентратора (1 уровень OSI), который распространяет трафик от одного подключённого устройства ко всем остальным, коммутатор передаёт данные только непосредственно получателю (исключением является широковещательный трафик всем узлам сети и трафик для устройств, для которых неизвестен исходящий порт коммутатора). Это повышает производительность и безопасность сети, избавляя остальные сегменты сети от необходимости (и возможности) обрабатывать данные, которые им не предназначались.

Принцип работы

Коммутатор хранит в памяти (т.н. ассоциативной памяти) таблицу коммутации, в которой указывается соответствие MAC-адреса узла порту коммутатора. При включении коммутатора эта таблица пуста, и он работает в режиме обучения. В этом режиме поступающие на какой-либо порт данные передаются на все остальные порты коммутатора. При этом коммутатор анализирует фреймы (кадры) и, определив MAC-адрес хоста-отправителя, заносит его в таблицу на некоторое время.

Впоследствии, если на один из портов коммутатора поступит кадр, предназначенный для хоста, MAC-адрес которого уже есть в таблице, то этот кадр будет передан только через порт, указанный в таблице. Если MAC-адрес хоста-получателя не связан с каким-либо портом коммутатора, то кадр будет отправлен на все порты, за исключением того порта, с которого он был получен. Со временем коммутатор составляет таблицу для всех активных MAC-адресов, в результате трафик локализуется. Стоит указать на малую задержку и высокую скорость пересылки на каждом порту интерфейса.

Режимы коммутации

Существует три способа коммутации. Каждый из них это комбинация таких параметров, как время ожидания и надёжность передачи.

С промежуточным хранением (Store and Forward). Коммутатор читает всю информацию в кадре, проверяет его на отсутствие ошибок, выбирает порт коммутации и после этого посылает в него кадр.

Сквозной (cut-through). Коммутатор считывает в кадре только адрес назначения и после выполняет коммутацию. Этот режим уменьшает задержки при передаче, но в нём нет метода обнаружения ошибок.

Бесфрагментный (fragment-free) или гибридный. Этот режим является модификацией сквозного режима. Передача осуществляется после фильтрации фрагментов коллизий (первые 64 байта кадра анализируются на наличие ошибки и при её отсутствии кадр обрабатывается в сквозном режиме).

Задержка, связанная с «принятием коммутатором решения», добавляется к времени, которое требуется кадру для входа на порт коммутатора и выхода с него, и вместе с ним определяет общую задержку коммутатора.

Буфер памяти

Для временного хранения фреймов и последующей их отправки по нужному адресу коммутатор может использовать буферизацию. Буферизация может быть также использована в том случае, когда порт пункта назначения занят. Буфером называется область памяти, в которой коммутатор хранит передаваемые данные.

Буфер памяти может использовать два метода хранения и отправки фреймов: буферизация по портам и буферизация с общей памятью. При буферизации по портам пакеты хранятся в очередях (queue), которые связаны с отдельными входными портами. Пакет передаётся на выходной порт только тогда, когда все фреймы, находившиеся впереди него в очереди, были успешно переданы. При этом возможна ситуация, когда один фрейм задерживает всю очередь из-за занятости порта его пункта назначения. Эта задержка может происходить даже в том случае, когда остальные фреймы могут быть переданы на открытые порты их пунктов назначения.

При буферизации в общей памяти все фреймы хранятся в общем буфере памяти, который используется всеми портами коммутатора. Количество памяти, отводимой порту, определяется требуемым ему количеством. Такой метод называется динамическим распределением буферной памяти. После этого фреймы, находившиеся в буфере, динамически распределяются по выходным портам. Это позволяет получить фрейм на одном порте и отправить его с другого порта, не устанавливая его в очередь.

Коммутатор поддерживает карту портов, в которые требуется отправить фреймы. Очистка этой карты происходит только после того, как фрейм успешно отправлен.

Поскольку память буфера является общей, размер фрейма ограничивается всем размером буфера, а не долей, предназначенной для конкретного порта. Это означает, что крупные фреймы могут быть переданы с меньшими потерями, что особенно важно при асимметричной коммутации, то есть, когда порт с шириной полосы пропускания 100 Мбит/с должен отправлять пакеты на порт 10 Мбит/с.

Разновидности коммутаторов

Коммутаторы подразделяются на управляемые и неуправляемые (наиболее простые). Более сложные коммутаторы позволяют управлять коммутацией на сетевом (третьем) уровне модели OSI. Обычно их именуют соответственно, например «Layer 3 Switch» или сокращенно «L3 Switch».

Управление коммутатором может осуществляться посредством Web-интерфейса, интерфейса командной строки (CLI), протокола SNMP, RMON и т.п. Многие управляемые коммутаторы позволяют настраивать дополнительные функции: VLAN, QoS, агрегирование, зеркалирование. Многие коммутаторы уровня доступа обладают такими расширенными возможностями, как сегментация трафика между портами, контроль трафика на предмет штормов, обнаружение петель, ограничение количества изучаемых mac-адресов, ограничение входящей/исходящей скорости на портах, функции списков доступа и т.п.

Сложные коммутаторы можно объединять в одно логическое устройство — стек с целью увеличения числа портов. Например, можно объединить 4 коммутатора с 24 портами и получить логический коммутатор с 90 ((4*24)-6=90) портами либо с 96 портами (если для стекирования используются специальные порты).

Промышленные коммутаторы

Уличные коммутаторы (станции)

Коммутаторы с поддержкой РоЕ

Основным отличием таких коммутаторов от обычных устройств является поддержка технологии РоЕ (Power over Ethernet) передачи электропитания по кабелю витой пары. Предназначены для организации работы устройств в условиях, когда прокладка отдельной линии питания затруднена.

Неуправляемые коммутаторы

Неуправляемыми коммутаторами называют самые простые устройства без возможности принудительно изменять какие-либо характеристики. В основе лежит принцип: «включил и работай».

Неуправляемые коммутаторы достаточно простые устройства. Они не содержат сложных контроллеров, меньше греются, их работу сложнее нарушить, а при выходе из строя их довольно просто заменить (не надо ничего перенастраивать). Кроме того, неуправляемые коммутаторы стоят дешевле.

Такие устройства применяются в простых сетях, где не требуется применения сложных сетевых конфигураций (под понятием «простые сети» может скрываться развитая инфраструктура среднего предприятия на 100+ локальных клиентов).

Ещё одна область применения — отдельные выделенные сети, куда посторонним доступ ограничен. Например, в сети видеонаблюдения, в которой кроме службы безопасности и администратора остальным сотрудникам офиса вход воспрещен.

Весьма большим недостатком является неуправляемость. Если требуется что-то большее, чем просто соединять два порта и передавать кадры Ethernet — нужно использовать управляемые коммутаторы.

Управляемые коммутаторы

В отличие от их более простых коммутаторов, которые выше канального уровня (2-й уровень модели OSI) не поднимаются, управляемые коммутаторы выпускаются уровней L2, L2+, L3 и даже L3+. Ниже приводится описание основных возможностей управляемых коммутаторов уровня L2.

Функции управления в коммутаторах L2

Управляемые коммутаторы L2 довольно распространены. Например, их удобно использовать на уровне доступа, чтобы гибко управлять клиентским трафиком.

Коммутаторы L2 можно встретить и на уровне ядра сети. Коммутаторы на этом участке обеспечивают скоростное взаимодействие всех ветвей сети. При такой загрузке те или иные функции L3 оказываются не востребованы, а иногда просто мешают. Роль анализаторов и фильтров трафика в такой архитектуре целиком возложена на коммутаторы уровня распределения (агрегации).

Ниже приводится очень сокращенный список функций управления, характерный для коммутаторов L2. Разумеется, для коммутаторов L2+ и, тем более, L3 список возможностей будет гораздо длиннее. Но даже из сокращенного перечня хорошо понятны отличия управляемых от неуправляемых коммутаторов.

Удаленная перезагрузка или выключение

Перезагрузка может потребоваться при перепрошивке устройства или необходимости откатиться назад без сохранения конфигурации. Выключение коммутатора — тоже может быть полезно. Например, «мягкое» выключение коммутатора уровня доступа может быть эффективно в качестве крайней меры при опасности массового заражения рабочих станций.

Отключение портов (Port UP/Down)

Возможность отключить порты — весьма полезная возможность для поддержания требуемого уровня безопасности. Работающая сетевая розетка, оставленная без присмотра это потенциальная угроза. Самый простой способ избавиться от такой угрозы просто перевести порт на коммутаторе в состояние Down.

Неиспользуемые розетки в переговорной периодически нужны, когда необходимо подключить дополнительное оборудование для видеоконференций, а также ПК, МФУ и пр. Однако такие «свободные порты» могут оказаться брешью в безопасности, которую лучше закрыть. Можно постоянно отключать-подключать порты вручную и выдергивать патчкорды из коммутатора в серверной, но такой подход не является оптимальным. Поэтому возможность менять состояние Up-Down для каждого порта рано или поздно понадобится.

Защита от петель

Ошибки в виде «двойного подключения» приводят к созданию «петель» в сетях Ethernet и лишают сеть работоспособности. Для их защиты придуманы специальные средства — в первую очередь мы говорим о семействе протоколов STP (Spanning Tree Protocol), который, кроме защиты от петель, предотвращает возникновение широковещательного шторма в сетях. Протоколы семейства STP работают на 2 уровне модели OSI (L2).

Агрегирование каналов

Позволяет объединить два или несколько портов (обычно применяется число, кратное 2) в один канал передачи данных. Один из известных проколов для агрегации — LACP (Link Aggregation Control Protocol), поддерживаемый большинством Unix-like операционных систем. LACP работает в режиме Active-Active и, благодаря ему, помимо повышения отказоустойчивости увеличивается и скорость передачи данных.

Качество обслуживания (QoS)

Под QoS (Quality of Service) обычно подразумевают способность сети обеспечить необходимый уровень сервиса заданному сетевому трафику.

Например, в сети, при работе оборудования для видеоконференций, трафик между источником и приемником видеотрансляции будет более приоритетным, чем, например, копирование документов для инженеров техподдержки.

Существует множество различных инструментов, облегчающие подобные задачи, в том числе создание аппаратных очередей, flow-control и так далее.

Поддержка VLAN

VLAN (Virtual Local Area Network) — группа устройств, обменивающихся трафиком на канальном уровне (2 уровень сетевой модели OSI), хотя физически они могут быть подключены к разным коммутаторам.

Известен и обратный прием, когда один коммутатор при помощи VLAN «нарезается» на несколько независимых сегментов. Устройства из разных VLAN по умолчанию (без маршрутизации) «недоступны» на канальном уровне, не важно, подключены они к одному коммутатору или к разным. В то время как устройства из одного VLAN могут общаться между собой на канальном уровне, даже будучи подключенными к разным коммутаторам.

Это применяется как при разделении сети на подсети, например, для снижения уровня широковещательного трафика, так и для объединения устройств из различных сегментов крупной корпоративной сети в одну подсеть, организованную по единым правилам.

Например, если всей бухгалтерии, находящейся на 2-м, 3-м и 5-м этажах необходимо дать доступ к серверу 1С, но при этом запретить доступ к сети вычислительного кластера для инженерных расчетов, то разумнее всего сделать дополнительный VLAN, настроить общие ограничения, после чего приписать к нему порты всех бухгалтерских компьютеров.

Безопасность

Под безопасностью можно понимать самые разнообразные функции, например, те же VLAN.

Также среди наиболее известных: Port Security, фильтрация Layer 3 IP, фильтрация Layer 4 TCP/UDP. Неполный список протоколов приведен ниже:

 Фильтрация Layer 2 MAC

 Static MAC forwarding

 802.1x VLAN and 802.1p assignment by RADIUS

 Аутентификация RADIUS

 Аутентификация TACACS+

 SSH v2

 SSL

 MAC freeze

 DHCP snooping IPv4

 DHCP snooping IPv6

 ARP inspection

 Static IP-MAC-Port binding

 Policy-based security filtering

 Port isolation

 MAC search

 Guest VLAN

 ACL packet filtering (IPv4/IPv6)

 MAC-based authentication per VLAN

Управление коммутатором

Возможности управления и контроля коммутатора могут быть самые различные. Например, через веб-интерфейс, CLI (интерфейс командной строки), настройка через консольный порт RS-232, сохранение, извлечение и клонирование конфигурации, расписание включения PoE (для коммутаторов с PoE).

Для случаев расследования нарушений безопасности и анализа сетевых проблем интерес вызывают такие функции, как зеркалирование портов.

SNMP протокол тоже играет немаловажную роль, как в плане опроса и управления по протоколам SNMP v1/2c/3, так и оповещения с использованием механизма SNMP Trap.

И, наконец, централизованное управление через облачную систему, позволяющую забыть о вопросах локального доступа для управления, учета оборудования и других наболевших темах.

Варианты управления коммутатором могут быть самые различные. Например, через WEB-интерфейс, CLI (интерфейс командной строки), настройка через консольный порт RS-232 или TELNET.

Подключив консоль и получив доступ к устройству через командную строку, пользователь (администратор сети или сетевой инженер) может задавать различные команды и, тем самым, определять параметры конфигурации оборудования.

Web-интерфейс является альтернативой командной строки, обеспечивает графическое представление интерфейса управления коммутатора в режиме реального времени и предоставляет подробную информацию о состоянии портов, модулей, их типе и т.д.

Протокол TELNET обеспечивает удаленный доступ к сетевым устройствам (в том числе коммутаторам), позволяя администраторам передавать команды и управлять устройствами из любой точки.

Управление через WEB-интерфейс

Большинство управляемых коммутаторов позволяют выполнять настройки через Web-интерфейс, который состоит из дружественного пользовательского графического интерфейса, запускающегося на клиенте (ПК), и НТТР-сервера, запускающегося на коммутаторе.

Web-интерфейс является альтернативой командной строки, обеспечивает графическое представление интерфейса управления коммутатора в режиме реального времени и предоставляет подробную информацию о состоянии и настройках коммутатора.

Связь между клиентом и сервером обычно осуществляется через TCP/IP соединение с номером порта НТТР равным 80. При первом подключении к НТТР-серверу на коммутаторе, необходимо выполнить следующие шаги:

• проверить, что IP-адрес компьютера, с которого осуществляется управление, принадлежит той же подсети, что и IP-адрес коммутатора, если в сети не настроена маршрутизация. На компьютере запустить Web-браузер, в адресной строке которого ввести IP-адрес интерфейса управления коммутатора по умолчанию (обычно он указывается в руководстве пользователя);
• в появившемся окне аутентификации поля User name и Password необходимо ввести имя пользователя и пароль и нажать кнопку OK. После этого откроется доступ к Web-интерфейсу управления коммутатором.

Если требуется изменить IP-адрес интерфейса управления на новый, то необходимо подключиться к консольному порту коммутатора и, используя интерфейс командной строки, выполнить ряд соответствующих команд.

Пользовательский интерфейс

Условно пользовательский интерфейс можно разделить на 3 части, как показано на рисунке ниже.

Часть 1 содержит схематическое изображение портов и отображает их состояние, статус РоЕ в реальном времени, язык интерфейса, вызов справки.

Часть 2 отображает настройки и параметры функций, выбранных в Главном меню, которое находится в Части 3.

Часть 3 содержит список папок (дерево меню), объединяющих семейства функций, предназначенных для выполнения той или иной задачи. Например, в папке Configuration находятся функции, предназначенные для выполнения базовой конфигурации коммутатора, включая настройку IP-адреса, учетных записей пользователей, конфигурации портов и т.д.

Управление через командную строку (CLI)

Большинство управляемых коммутаторов позволяют выполнять настройки и конфигурирование через командную строку (Command Line Interface). Для этого администратор сети должен подключиться к устройству через прямое кабельное (консольное) подключение.

Консольный порт (Console)

Управление коммутатором чаще всего производят через консольный порт RJ-45. На рисунке приведены изображения консольного разъёма на коммутаторе и одного варианта исполнения консольного кабеля.

Классический консольный кабель имеет разъем DB9 для подключения к COM-порту компьютера и разъем RG-45 для подключения к консольному порту коммутатора.

Подготовка к управлению

Скачайте и установите на ПК, с которого будет проводиться конфигурирование коммутатора программу-эмулятор HyperTerminal или PuTTY. После установки необходимого ПО используйте следующую пошаговую инструкцию:

- Соедините порт Console коммутатора с COM-портом компьютера с помощью кабеля. - Запустите HyperTerminal на ПК. - Задайте имя для нового консольного подключения.

Выберите COM-порт, к которому подключен коммутатор.

Настройте COM-порт следующим образом: Скорость передачи данных (Baud Rate) – 115200; Биты данных (Data bits) – 8; Четность (Parity) – нет; Стоп биты (Stop bits) – 1; Управление потоком (flow control) – нет.

Система предложит войти в интерфейс CLI (управление через командную строку).

Введите имя пользователя и пароль (например :Login: admin Password: admin).

Если всё сделано правильно, то далее можно вводить команды управления коммутатором.

Управление по Telnet

Telnet – это протокол и одноименная утилита, которая позволяет установить соединение и интерактивный канал связи с любым портом удаленного устройства (коммутатора). При помощи telnet можно передавать команды на удаленное устройство, с которым установлено соединение.

С появлением более современных протоколов управления удаленными устройствами Telnet отошел на второй план и стал использоваться для решения более узкого спектра задач, например, для проверки сети или доступности портов, а также управления различными сетевыми устройствами, коммутаторами и роутерами.

Работа Telnet

Утилита работает по одноименному протоколу TELNET, а так как этот протокол поддерживает большое количество сторонних сервисов, утилита telnet может использоваться для управления ими. Протокол TELNET работает на основе TCP и позволяет передавать текстовые команды на удаленный компьютер.

Установка сетевого соединения – это только полдела. После установки соединения Telnet может работать в двух разных режимах передачи данных:

Построчный – это режим по умолчанию, в котором команды и данные вводятся построчно на устройстве пользователя и передаются на удаленное устройство только по завершении ввода строки. Этот режим позволяет отредактировать команду или данные после ввода в случае ошибки, но может поддерживаться не всеми сервисами.

Посимвольный – это режим, который может быть активирован как со стороны удаленного устройства, так и со стороны локального. Обычно он включается сервисами, которые не поддерживают построчный режим. В этом режиме каждый символ, который вы вводите, сразу передается на сервер и любая ошибка в команде или данных приведет к необходимости вводить их заново.

После подключения к удаленному устройству используются команды сервиса, к которому вы подключены. У протокола Telnet есть свои команды, которые работают независимо от сервиса, с которым установлено подключение.

Подготовка к управлению

Протоколы Telnet и SSH предоставляют пользователю текстовый интерфейс командной строки для управления коммутатором (CLI). Но только SSH обеспечивает создание безопасного канала с полным шифрованием передаваемых данных.

Чтобы получить доступ к CLI коммутатора через Telnet/SSH, ПК и коммутатор должны находиться в одной сети.

Telnet интерфейс встроен в командную строку CMD семейства операционных систем Microsoft Windows. SSH интерфейс доступен только с помощью программы эмулятора SSH терминала. Ниже показано, как получить доступ к CLI коммутатора через SSH с помощью программы PuTTY.

- Зайдите в меню PuTTY Configuration. Введите IP адрес коммутатора в поле Имя хоста (Host Name) (или IP адрес). По умолчанию IP адрес коммутатора 192.168.0.1 - Выберите тип подключения (Connection type) – SSH. - Если вы подключаетесь к коммутатору через SSH впервые, вы увидите окно PuTTY Security Alert. Нажмите Yes (Да) для продолжения.

PuTTY обеспечит вам доступ к управлению коммутатором после того как Telnet/SSH подключение будет установлено. Введите имя пользователя и пароль (например :Login: admin Password: admin).

Если всё сделано правильно, то далее можно вводить команды управления коммутатором.

MAC-адрес

Каждое устройство в локальной сети имеет свой уникальный идентификационный номер МАС-адрес (Media Access Control). Все подключенные к сети устройства, такие как ПК, ноутбуки, мобильные телефоны, планшеты, беспроводные и IP камеры и пр. имеют этот уникальный номер.

MAC-адрес предоставляется производителем и встроен в микросхему, которая позволяет вашему устройству подключаться к сети. MAC-адрес можно представить как уникальный цифровой отпечаток пальца, который является единственным в своем роде. В отличие от других устройств, сетевой коммутатор может иметь много MAC адресов, поскольку каждому интерфейсу коммутатора назначен свой MAC-адрес.

Общие сведения о МАС-адресе

48битовый MACадрес записывается как последовательность из 12 шестнадцатеричных цифр (например, 00:1A:2B:3C:4D:5E). Адрес делится на две части:

OUI (Organizationally Unique Identifier, OUI) / OI (Organization Identifier) — первые 3 байта (6 шестнадцатеричных символов). Эта часть назначается IEEE конкретному производителю оборудования; гарантирует уникальность на глобальном уровне — ни один производитель не получит тот же OUI; также называется OUI (Organizationally Unique Identifier).

Уникальный идентификатор устройства — последние 3 байта (6 шестнадцатеричных символов). Эта часть: присваивается самим производителем; Обеспечивает уникальность адреса внутри парка устройств данного вендора; позволяет однозначно идентифицировать устройство в локальной сети.

Адресное пространство EUI48

Формат 48 бит даёт адресное пространство размером: 248=281 474 976 710 656 адресов.

Как MACадрес становится идентификатором устройства

Когда сетевая карта (NIC, Network Interface Card) устанавливается в компьютер или другое устройство её MACадрес «наследуется» системой; устройство получает уникальный идентификатор в локальной сети; этот адрес используется для доставки кадров на канальном (втором) уровне модели OSI.

МАС и IP адреса

Несмотря на похожие названия, IP и MAC адреса не имеют ничего общего, однако работают в связке. MAC-адрес состоит из шести наборов буквенно-цифровых значений, разделённых двоеточием, и имеет вид типа 00:0с:86:5s:9d:45:26. В этом обозначении скрыта информация о производителе оборудования - это первые три октета адреса.

Программы диагностики (типа PC Wizard) именно так и определяют принадлежность оборудования, установленного на вашем компьютере. Теоретически MAC-адрес при работе в сети, в отличие от IP-адреса, остаётся неизменным. Так что для сетевых администраторов, определяющих отправителя и получателя данных в сети, он имеет более важное значение, чем динамический IP.

В беспроводных сетях правильно настроенная в роутере функция фильтрации MAC-адресов выполняет защитную функцию отсева нежелательных компьютеров, предотвращая незаконное подключение к сети. IP-адрес можно изменить, не выходя из интернета, а со сменой адреса MAC у потенциального взломщика могут возникнуть проблемы уже на этапе подключения к текущему провайдеру.

Использование МАС-адресов коммутаторами

Коммутатор, в отличие от хаба или ретранслятора, разумно направляет трафик между системами, отправляя пакеты только к их надлежащему месту назначения. Для этого он отслеживает MAC-адреса сетевых карт, подключенных к каждому порту. MAC-адреса должны быть уникальными или, по крайней мере, маловероятно повторяющимися, чтобы коммутаторы могли идентифицировать различные порты и устройства. Поэтому ручная установка MAC-адреса может иметь негативные последствия для коммутируемой сети. Коммутаторы обычно имеют несколько MAC-адресов, зарезервированных в своей таблице MAC-адресов. При пересылке фрейма коммутатор сначала просматривает таблицу MAC-адресов по MAC-адресу назначения фрейма для исходящего порта. Если исходящий порт найден, фрейм пересылается, а не транслируется, поэтому количество трансляций уменьшается.

Получение МАС-адресов коммутаторами

Поскольку управляемый коммутатор обладает некоторым интеллектом, он может автоматически создать таблицу MAC-адресов. Далее показано, как коммутатор узнает MAC-адреса.

Посередине находится коммутатор, объединяющий 3 компьютера. У всех компьютеров есть МАС-адреса (они упрощены как АА, ВВВ и ССС). Коммутатор имеет таблицу МАС-адресов и должен узнать, где находятся все МАС-адреса в сети. Предположим, что компьютер А собирается отправить что-то на компьютер В.

Компьютер A будет отправлять некоторые данные, предназначенные для компьютера B, поэтому он создаст канал Ethernet, который имеет MAC-адрес источника (AAA) и MAC адрес назначения (BBB).

Коммутатор создаст таблицу MAC-адресов и будет учиться только по исходным MAC адресам. В этот момент он только что узнал, что MAC адрес компьютера A находится на интерфейсе 1. Теперь он добавит эту информацию в свою таблицу MAC-адресов. Но коммутатор в настоящее время не имеет информации о том, где находится компьютер B. Остался только один вариант, чтобы отправить этот фрейм из всех его интерфейсов, кроме того, откуда он поступил. Компьютер B и компьютер C получат этот Ethernet фрейм.

Поскольку компьютер B видит свой MAC-адрес в качестве пункта назначения этого Ethernet фрейма, он знает, что он предназначен для него, компьютер C его отбросит. Компьютер B ответит на компьютер A, создаст Ethernet фрейм и отправит его к коммутатору. В этот момент коммутатор узнает MAC-адрес компьютера B. Теперь коммутатор знает как и когда он может «переключаться» вместо переполнения Ethernet фреймов. Компьютер C никогда не увидит никаких фреймов между компьютером A и B, за исключением первого, который был отправлен.

Можно использовать динамическую команду show mac address-table, чтобы увидеть все MAC адреса, которые изучил коммутатор. Здесь следует отметить что таблица MAC-адресов на коммутаторе использует механизм устаревания для динамических записей. Если MAC-адреса компьютеров A и B не обновляются в течение времени их старения, то они будут удалены, чтобы освободить место для новых записей, что означает, что фреймы между компьютером A и B будут снова залиты на компьютер C, если A хочет передать информацию в В.

Настройка таблицы Mac-адресов коммутатора

Для переадресации кадров поддерживается таблица MAC-адресов, которую можно динамически изучать или настраивать вручную. Ниже описаны возможности по ручной настройке таблицы MAC-адресов для адаптации к изменениям сети и повышения безопасности сети.

Настройка записей таблицы статических, динамических и черных MAC-адресов

Чтобы повысить безопасность портов, можно вручную добавить записи MAC-адресов в таблицу MAC-адресов, чтобы связать порты с MAC-адресами для предотвращения атаки по подделке MAC-адресов. Кроме того, можно настроить черные MAC-адреса для фильтрации пакетов с определенными исходными или целевыми MAC-адресами.

Настройка многопортовой записи таблицы MAC-адресов одноадресной рассылки

Можно настроить запись многопортового одноадресного MAC-адреса в таблице, чтобы связать одноадресный MAC-адрес с несколькими портами, чтобы пакеты, соответствующие этой записи, доставлялись на несколько портов назначения.

Настройка предела загрузки MAC для портов

Чтобы таблица MAC-адресов не стала настолько большой, что ухудшит производительность переадресации коммутатора, можно ограничить число MAC-адресов, которые могут быть учтены на порту. Также можно ограничить количество MAC-адресов, которые можно узнать на основе VLAN.

Заключение

Поскольку MAC-адреса являются уникальными для сетевой карты и не используются повторно, они весьма полезны и важны в приложениях. Сетевые коммутаторы хранят список MAC-адресов, видимых на каждом порту, и только перенаправляют пакеты на порты, которые должны видеть пакет. Точки беспроводного доступа часто используют MAC адреса для контроля доступа. Они разрешают доступ только для известных устройств. Кроме того, серверы DHCP (протокол динамической конфигурации хоста) используют MAC-адрес для идентификации устройств и дают некоторым устройствам фиксированные IP-адреса.