Модернизация локальной сети компьютеров предприятия - задача, с которой рано или поздно сталкиваются все системные администраторы. Улучшенное взаимодействие компьютеров между собой создаст оптимальные условия для работы сотрудников и в дальнейшем приведет к росту успеха компании.
Основным устройством, сердцем любой развитой локальной сети являются гигабитные коммутаторы. Именно они обеспечивают бесперебойную многопотоковую и высокоскоростную передачу данных и разветвление сигнала. От правильного выбора этого элемента зависит функционирование сети и всего предприятия в целом.
Коммутатор и хаб
Коммутатор - устройство, обеспечивающее объединение нескольких компьютеров в единую локальную сеть и служащее для улучшения качества передаваемого сигнала. Точно такие же функции выполняет другое сетевое оборудование - хаб (с англ. Hub - узел какой-либо сети). Однако при выборе специалисты давно рекомендуют отдавать предпочтение именно коммутаторам. В чем причина этого?
Обыкновенные и гигабитные коммутаторы сразу после подключения ничем не отличаются от хаба. Однако со временем они формируют таблицу коммутации, или упорядоченный список МАС-адресов компьютеров, согласно которому в будущем пересылаются пакетные данные. Таким образом, поддерживается оптимальная функциональность сети.
Количество портов и скорость
Производительность локальной сети напрямую зависит от параметров коммутатора. Даже самые дешевые устройства обладают большим набором функций, которые выделяют их среди других представителей этой ценовой категории. Однако при выборе следует обращать внимание лишь на несколько наиболее важных параметров. Первым из них является количество портов. Оно определяет то число которые можно будет подключить к коммутатору. Обычно количество портов варьируется от 5 до 48. Другим важным параметров является скорость передачи данных - скорость, на которой функционирует каждый гигабитный порт на коммутаторе. В нашем случае это не менее 1000 Мб/сек. Но чаще всего оборудование поддерживает стандарт IEEE 802.3 Nway - автоопределение скорости передачи пакетов.
Пропускная способность
Пропускная способность - произведение количества портов на максимальную скорость передачи данных. Этот параметр определяет производительность системы в момент пиковой нагрузки. Оптимально, если этот показатель будет выше передаваемого со всех ПК одновременно.
Например, ваш коммутатор имеет 10 портов со скоростью до 300 Мб/с. Его пропускная способность равна 2 Гб/с. Во время максимальной нагрузки порты смогут передавать поток информации равный 3 Гб/с, что ниже пропускной способности. Такие гигабитные коммутаторы не смогут справиться с пиковой нагрузкой и затормозят работу всего предприятия.
Производительность сети зависит и от согласования Full-duplex и Half-duplex. В режиме Full-duplex передача пакетов данных происходит одновременно в двух направлениях - от коммутатора на компьютер и наоборот. В режиме Half-duplex сигнал передается только в одну сторону. Встроенная функция согласования позволяет избежать конфликтов во время работы сетевых устройств, использующих разные режимы.
Акцентируйте внимание
При выборе коммутатора важно обратить внимание на размеры таблицы коммутации, в которой соотносятся «имена» портов с МАС-адресами компьютеров. Этот параметр необходимо определять с количеством ПК в вашей сети. В случаях, когда в памяти оборудования не останется места для записи нового сетевого устройства, он удалит адрес редко используемого ПК, а после заново начнет его поиск. Это заметно снижает производительность.
Функцию Flow Control должны иметь все гигабитные коммутаторы, ибо она обеспечивает защиту от потери данных. С ее помощью два устройства «договариваются» между собой, в какой последовательности и когда отправлять сигнал.
Управление коммутаторами
По типу управления коммутаторы делятся на два вида - неуправляемые и управляемые. В первом случае мы имеем полностью автономное устройство без инструментов ручной настройки и калибровки. Оно лучше подходит для сети небольшого офиса или для дома, так как обладает низкой стоимостью, не требует вмешательства со стороны человека. Его главный недостаток - низкая производительность, что не позволяет его использовать на крупном предприятии.
Управляемый гигабитный коммутатор функционирует также в автоматическом режиме, но имеет широкий набор инструментов, с помощью которых администратор может без труда подкорректировать его работу. Типичными представителями являются JetStream, TP-Link, D-Link. Существенный их недостаток - высокая цена.
10-ти гигабитные коммутаторы
В условиях жесткой конкуренции важно уметь очень быстро принимать решения и отдавать приказы. Чтобы это стало возможным, надо оснастить предприятие высокоскоростными коммутаторами, обеспечивающими передачу данных на скоростях до 10 Гб/с. Стоит сказать, что подобные устройства появились на рынке более 10 лет назад. Однако они до сих пор актуальны, и замены им пока не найдено.
Чтобы подключить 10-гигабитный коммутатор, можно использовать оптоволоконный кабель, твинаксиальный или обычный медный провод стандарта UTP/FTP. Сегодня наиболее популярными являются устройства, подключаемые обычным медным проводом. Они обеспечивают передачу данных по технологии 10GBASE-T, обладают низкой стоимостью и делают сеть максимально гибкой. Отдельно стоит отметить с гигабитными сетями.
Производители коммутаторов
Открывает наш список компания Alcatel-Lucent. Ее семейство устройств OmniSwitch предназначено для построения средних и больших, а также для устройства ядра малых корпоративных сетей. В модели OmniSwitch 6850E функция 10-гигабитной коммутации доступна как дополнительная, а вот в OmniSwitch 6900 встроено уже 64 порта для высокоскоростной передачи пакетов.
Компания D-Link имеет в своем ассортименте лишь два представителя этой категории устройств. Ее 8-портовый гигабитный настольный коммутатор DXS-3600-16S обеспечивает подключение ПК через фиксированный порт SFP+, а вот в модели DXS-3600-32S имеется уже 24 аналогичных разъема. Оба устройства имеют посадочное место для модуля расширения, с помощью которого удастся подключиться к сети по технологии 10GBASE-T.
Фирма Cisco не может порадовать полноценным оборудованием. Однако она предлагает более выгодное решение в виде съемных модулей, например, Nexus и Catalyst. Подобные «расширения» можно использовать для подключения к сети как через медный кабель, так и через оптоволокно.
Корпорация НР предлагает свои гигабитные коммутаторы для нужд среднего и малого бизнеса. Одним из наиболее ярких представителей является HP 6125G/XG, представляющий собой гибридное устройство - 1/10-гигабитный коммутатор. Исключительно 10-гигабитные коммутаторы представлены моделями серий 5820. Они поддерживают данную скорость на посадочных местах SFP+. Однако среди устройств можно найти и PoE-гигабитный коммутатор промышленный серии НР 5920.
Что выбрать для домашней сети?
Если использовать беспроводное подключение для объединения устройств в домашнюю сеть невозможно или неприемлемо из-за низкой скорости передачи данных, то лучше применять неуправляемые коммутаторы. Во-первых, они дешевле. Во-вторых, они просты в подключении и настройке, не требуют вмешательства со стороны пользователя.
Наиболее оптимальным вариантом обещает стать модель TP-LINK TL-SG1008D. Коммутатор имеет 8 портов для подключения, работает за счет блока питания, подключаемого к розетке. Передача данных гарантирована на скоростях от 1 Гб/с.
При желании вы можете подобрать для себя оптический гигабитный коммутатор производства TRENDnet или ASUS. Стоимость таких устройств находится на приемлемом уровне, а их функциональности с головой хватит для удовлетворения потребностей домашней сети.
Коммутатор TL-SG3424 очень прост в использовании и управлении. Он поддерживает различные удобные для пользователя способы управления, которые включают в себя интуитивный графический web-интерфейс (GUI) и стандартный интерфейс командной строки (CLI). Защита трафика обеспечивается SSL или SSH шифрованием. Кроме того, поддержка SNMP (v1/2c/3) и RMON позволяет коммутатору выполнять сбор информации и отправлять предупреждающие сигналы в случае отклонений от нормального режима работы. К тому же, благодаря поддержке протоколов NDP/NTDP возможно управление от главного коммутатора через один IP-адрес.
Широкий набор функций Layer 2
Коммутатор TL-SG3424 поддерживает полный набор функций layer 2, включающий в себя 802.1Q Tag VLAN, зеркализацию портов, STP/RSTP/MSTP, протокол агрегации каналов (LACP) и функцию контроля потока 802.3x Flow Control. Коммутатор также обеспечивает расширенные функции сетевого управления, такие как обнаружение петель (Loop Back Detection), диагностика кабельных соединений (Cable Diagnostics) и функция отслеживания сетевого трафика IGMP snooping. Последняя обеспечивает оптимизированную передачу сложных пакетов исключительно к конечным получателям, в то время как функция IGMP throttling & filtering контролирует каждого пользователя на уровне порта для предотвращения несанкционированного доступа к данным.
Расширенные возможности QoS
Коммутатор поддерживает функцию приоритезации трафика (QoS) для передачи видео, голосового трафика и других данных в рамках одной сети. Таким образом, администратор может настроить приоритетность предоставления ресурсов сети (на базе IP и МАС адресов, а также номера порта UDP или TCP), чтобы обеспечить надежную работу голосовых и видео приложений без сбоев и остановок. Вместе с Voice VLAN, поддерживаемой коммутатором, голосовые приложения в вашей сети будут работать максимально качественно и без прерываний.
Защита вашей сети
Коммутаторы TP-LINK серии JetStream 3 оснащены функциями привязки IP-MAC-Port-VID, защиты портов (Port Security), защиты от сетевых штормов (Storm control) и отслеживания DHCP (DHCP Snooping), что позволяет защитить вашу сеть от сетевых штормов, атак ARP и др. Коммутатор также обеспечивает защиту от некоторых типичных атак DoS (на выбор), и вы можете теперь намного быстрее и проще установить защиту вашей сети. Кроме того, поддержка списков контроля доступа (ACL, L2 до L4) позволяет запрещать доступ к особо важным сетевым ресурсам, отклоняя пакеты, полученные от указанных IP или МАС адресов, TCP/UDP портов или даже VLAN ID. Более того, коммутатор поддерживает функцию 802.1x аутентификации через RADIUS-сервер для проверки подлинности перед тем, как разрешить доступ к сети. Функция гостевой (Guest) VLAN позволяет открыть доступ к определенным сетевым ресурсам для пользователей, не прошедших аутентификацию 802.1X.
Применение
Гигабитный управляемый JetStreamTM коммутатор TL-SG3424 оснащен 24 портами 10/100/1000 Мбит/с. Устройство обеспечивает высокую продуктивность, оснащено функцией QoS корпоративного уровня, расширенными возможностями защиты и разнообразными функциями управления layer 2. Помимо этого, коммутатор оснащен четырьмя комбинированными разъемами SFP, что позволит увеличить гибкость и функциональность вашей сети. Гигабитный управляемый JetStreamTM коммутатор - это эффективное и экономичное решение для среднего и малого бизнеса.
TL-SG3424 обеспечивает надежную защиту и оснащен разнообразными функциями управления. Поддержка IP-MAC-Port-VID привязки и Списков контроля доступа (ACL) позволяют защитить вашу сеть от сетевых штормов, атак ARP и DoS. Функция качества сервиса (QoS, L2 до L4) предоставляет расширенные возможности управления трафиком, а поддержка CLI, SNMP и RMON позволяет существенно ускорить и упростить процесс настройки. Данный гигабитный управляемый коммутатор предназначен для рабочих групп и подразделений, и является эффективным и экономичным решением для вашей сети.
Купить коммутатор L2
Коммутаторы - важнейшая составляющая современных сетей связи. В этом разделе каталога представлены как управляемые коммутаторы 2 уровня, Gigabit Ethernet, так и неуправляемые коммутаторы Fast Ethernet . В зависимости от решаемых задач подбирают коммутаторы уровня доступа (2 уровня), агрегации и ядра, либо коммутаторы с множеством портов и высокопроизводительной шиной.
Принцип действия устройств состоит в том, чтобы хранить данные о соответствии их портов IP- или MAC-адресу подключенного к коммутатору девайса.
Схема организации сети
Для достижения высоких скоростей широко применяется технология передачи информации с помощью коммутатора Gigabit Ethernet (GE) и 10 Gigabit Ethernet (10GE). Передача информация на больших скоростях, особенно в сетях крупного масштаба, подразумевает выбор такой топологии сети, которая позволяет гибко осуществлять распределение высокоскоростных потоков.
Многоуровневый подход к созданию сети, используя управляемые коммутаторы 2 уровня, оптимально решает подобные задачи, так как подразумевает создание архитектуры сети в виде иерархических уровней и позволяет:
- масштабировать сеть на каждом уровне, не затрагивая всю сеть;
- добавлять различные уровни;
- расширять функциональные возможности сети по мере необходимости;
- минимизировать ресурсные затраты для поиска и устранения неисправностей;
- оперативно решать проблемы с перегрузкой сети.
Основными приложениями сети на базе предлагаемого оборудования являются услуги Triple Play (IPTV, VoIP, Data), VPN, реализуемые через универсальный транспорт трафика различного вида - IP сеть.
Управляемые коммутаторы 2 уровня технологии Gigabit Ethernet позволяют создавать архитектуру сети, состоящую из трех уровней иерархии:
- Уровень ядра (Core Layer) . Образуется коммутаторами уровня ядра. Связь между устройствами осуществляется по оптоволоконному кабелю по схеме «кольцо с резервированием». Коммутаторы уровня ядра поддерживают высокую пропускную способность сети и позволяют организовать передачу потока со скоростью 10Gigabit между крупными узлами населенных пунктов, например, между городскими районами. Переход на следующий уровень иерархии - уровень распределения, осуществляется по оптическому каналу на скорости 10Gigabit через оптические порты XFP. Особенностью данных устройств являются широкая полоса пропускания и обработка пакетов от уровня L2 до L4.
- Уровень распределения (Distribution Layer) . Образуется пограничными коммутаторами. Связь осуществляется по оптоволоконному кабелю по схеме «кольцо с резервированием». Данный уровень позволяет организовать передачу потока со скоростью 10Gigabit между пунктами скопления пользователей, например, между жилыми массивами или группой зданий. Подключение коммутаторов уровня распределения к нижестоящему уровню - уровню доступа осуществляется по оптическим каналам 1Gigabit Ethernet через оптические порты SFP. Особенности данных устройств: широкая полоса пропускания и обработка пакетов от уровня L2 до уровня L4, а так же поддержка протокола EISA, позволяющая в течении 10мсек восстанавливать связь при разрыве оптического кольца.
- Уровень доступа (Access Layer) . Его образуют управляемые коммутаторы 2 уровня. Связь осуществляется по оптоволоконному кабелю на скоростях 1Gigabit. Коммутаторы уровня доступа можно разбить на две группы: только с электрическим интерфейсом и имеющие еще оптические порты SFP для создания кольца на своем уровне и подключения к уровню распределения.