Распиновка коммутатора

Что такое L2+?

L2+ – промежуточный вариант, который сочетает в себе частичный функционал оборудования 3 уровня и оптимальную стоимость. Их главное преимущество по сравнению с L2 – возможность объединения в общую схему для проектирования серверной комнаты.

Коммутатор – обязательный элемент ИТ-архитектуры, который важно выбирать в привязке к специфике локальной сети, а также техническим характеристикам другого сетевого или серверного оборудования.

Задача подбора коммутатора стоит не только при первичном проектировании ИТ-структуры, но также и в ходе плановой оптимизации системы или выходе из строя прежнего устройства.

Почему коммутатор режет скорость?

Иногда системные администраторы сталкиваются с проблемой подключения коммутатора, в результате которой снижается скорость интернета во всей локальной сети или отдельных подсетях. Это всегда связано или с качеством физического подсоединения, или с техническими характеристиками кабелей.

Для оценки скорости доступа следует пользоваться специальными сервисами от провайдера или запустить команду пинг в консольном управлении.

Сетевые коммутаторы – необходимые устройства для корректного обмена данными между несколькими устройствами внутри одной ИТ-системы. При этом по мере масштабирования сети требуется большее количество портов коммутатора, следовательно, нужно собрать внутреннюю систему такого оборудования. Наиболее актуально это для проектирования серверной комнаты: здесь следует рассчитывать не только технические характеристики, но и фактическое размещение в серверных стойках или шкафах.

Что такое распиновка

Поскольку коммутаторы относятся к электронным приборам, для их подсоединения к сети характерна распиновка. Этот процесс подразумевает подключение к разъемам по регламентированным стандартам, предусмотренным для конкретного типа оборудования.

Допустима также и распиновка не по стандартам, но в действительности она практически не применяется. Поскольку оборудование соединено между собой при помощи кабелей на основе витой пары, каждый ее провод обозначают определенным цветом. Соблюдение порядка проводов в коннекторе при соединении с устройством обеспечивает универсальное подключение.

Что такое порт PoE?

Для упрощения подключения вспомогательных сетевых устройств многие производители внедрили технологию PoE. В этом случае коммутатор подключают через одноименный порт, смысл которого заключается в одновременной подаче интернета и электроэнергии.

С английского название технологии Power over Ethernet переводится именно как передача энергии при помощи интернета. В этом случае требуется меньшее количество проводов, что упрощает размещение коммутаторов в стойке. В зависимости от модели коммутатора электроэнергия подается по витой паре двумя способами, но независимо от типа подачи электропитания, технология обеспечивает не только удобство, но и повышает техническую безопасность системы.

Что такое сетевой коммутатор?

Сетевые коммутаторы: как объединить несколько устройств в сети

Простыми словами, сетевой коммутатор – это оборудование для распределения данных между всеми элементами сети. В простых ИТ-системах устройство обеспечивает только прямую передачу информации между несколькими компьютерами и вспомогательным оборудованием, но в коммерческих подсетях коммутаторы выполняют и дополнительные задачи. К примеру, анализируют трафик для повышения безопасности обмена данными или временно хранят пакеты в собственной памяти.

При выборе коммутаторов IT-инженеры опираются не только на текущие задачи локальной сети, но также учитывают долгосрочные планы по масштабированию предприятия. Поскольку с развитием бизнеса увеличивается и количество пользователей, а, следовательно, и объем серверного оборудования, важно заранее учитывать возможность роста производительности системы.

Когда сеть расширяется, может потребоваться подключение нескольких Ethernet свитчей так, чтобы они согласованно работали друг с другом. Создать такое подключение можно с помощью одной из трёх технологий:

Способ №1

Это классический способ подключения нескольких свитчей. Благодаря каскаду у пользователей может быть несколько портов, которые соединяют каждый свитч. При этом каждый коммутатор можно настроить независимо от остальных и управлять им отдельно.

Ромашка — Daisy chain

Это топология, где один свитч подключается к другому в определённой последовательности: по цепочке или по кольцу. Этот метод является самым простым.

В ромашке может быть такая структура:

В этой топологии каждое устройство соединяется с главным свитчем — ядром. Подключение осуществляется путём соединения типа точка-точка. За счёт этого данные передаются от центрального свитча к узлу назначения. При этом любое соединение и передача данных между двумя коммутаторами будут контролироваться главным свитчем.

Часто эта топология применяется, когда нужно соединить несколько гигабитных свитчей друг с другом. Как правило, выбирают самый мощный коммутатор, который будет вершиной звезды — выступать главным устройством. А более медленные модели подключаются к нему.

Стекирование

Этот метод заключается в объединении нескольких свитчей в одно логическое устройство. Благодаря этому плотность портов стека равна их сумме. Представьте, что мы объединили в стек два гигабитных 24-портовых свитчей. Благодаря этому можно вдвое увеличить коммутационную способность и управлять всеми свитчами как одним.

Но при стекировании необходимо учитывать несколько важных моментов:

Стекирование

Одним из способов управления несколькими свитчами, объединенными в стек, является использование технологии stack. Эта технология позволяет объединить несколько коммутаторов в единое целое и управлять ими с одного устройства. Однако, в случае выхода из строя одного из свитчей, стек может перестать работать.

MLAG

Однако, кроме технологии stack, существует технология MLAG, которая более современна. MLAG также позволяет управлять всеми свитчами, объединенными в стек, с любого из этих коммутаторов. Это означает, что даже при выходе из строя одного из свитчей, работа стека не будет нарушена.

Кластеризация

Кластеризация подобна стекированию, так как позволяет управлять несколькими свитчами, подключенными друг к другу, как одним. Однако кластер может предусматривать как каскадное объединение, так и стекирование. Для кластеризации необходим командный свитч, который управляет остальными.

Каскадное объединение

Каскадное объединение также является способом управления несколькими свитчами. При этом каждый свитч управляется отдельно и не образует стек. Управление устройствами происходит индивидуально.

Сравнение методов управления свитчами

В зависимости от особенностей вашей инфраструктуры, ресурсов, характеристик коммутаторов, можно выбрать оптимальный способ управления свитчами. Ниже представлена краткая таблица с описанием возможностей каждого способа:

Требования к устройствам

• Для стекирования или MLAG устройства могут быть от разных производителей, но одной модели и бренда.
• Для кластеризации устройства должны быть выпущены одним производителем.
• Каждому свитчу присваивается отдельный адрес в случае кластеризации, в то время как в стеке или MLAG используется один адрес для всех устройств.

Подключение коммутаторов

При подключении коммутаторов необходимо обеспечить соединение всех элементов IT-системы посредством проводов. Коммутатор должен иметь достаточное количество портов для подключения элементов сети. Также важно иметь один порт для внешней сети или возможность работы через Wi-Fi.

Количество коммутаторов

Ограничение на количество коммутаторов в серверной стойке связано с возможной потерей скорости передачи данных при подключении большего количества устройств. Рекомендуется оценить параметры системы и конкретные модели коммутаторов при выборе оптимального количества подключенных устройств.

Тип коммутатора подбирают в зависимости от начальных целей и задач личного или коммерческого использования. При этом глобально такие устройства разделяют на неуправляемые и управляемые. Первые не требуют дополнительных настроек: они работают по выставленным параметрам на этапе первичного запуска. Управляемый тип требуется для организации коммерческой локальной сети: такое оборудование предполагает постоянный контроль со стороны системного администратора в соответствии с локальными настройками безопасности и порядком передачи данных. При построении серверной системы портов одного коммутатора недостаточно: в этом случае ИТ-инженеры объединяют несколько таких устройств в единую систему, что называется стекированием. Одновременно для коммутаторов характерны различные уровни: например, в зависимости от требований к безопасности информации на конкретном предприятии выбирают соответствующий уровень безопасности коммутатора.

В рамках бизнес-структур проектирование серверного оборудования обычно предполагает разделение на отдельные подсети в зависимости от локальных задач, а также подключение большого количества устройств. Поэтому ИТ-специалисты подключают не один коммутатор, а несколько подобных устройств, формируя единую систему. Такой формат соединения устройств для коммутации в серверной комнате называется стекированием. Он предполагает как физическое подключение оборудования, так и последующую программную настройку. В итоге системный администратор может устанавливать параметры для каждого коммутатора и даже порта, используя единый сервис для управления.

Можно ли использовать роутер как коммутатор?

В домашней локальной сети или небольшой подсистеме коммерческого предприятия допустимо использовать роутер в качестве коммутатора. При этом нужные кабели подключают к свободным портам. Однако такой способ не подходит, если в перспективе требуется подсоединение дополнительного оборудования. Кроме того, следует учитывать, что в этом случае два порта будут заняты подключением к интернету и серверу.

Можно ли соединить коммутатор с коммутатором?

При стекировании коммутаторов важно выбрать правильную схему подключения. Это зависит от потребностей ИТ-инженера, а также расположения коммутаторов внутри серверной стойки или шкафа. Наиболее характерен последовательный или кольцевой тип соединения устройств. При этом специалисты не рекомендуют соединять более четырех коммутаторов в стойке, располагая их друг над другом. После подсоединения оборудования проводами на физическом плане следует настроить мост с помощью специального программного обеспечения.

Как настроить порты на коммутаторе?

При запуске тестового включения сети ИТ-инженер должен не только проверить эффективность записи таблицы коммутации, но и настроить отдельные порты на устройстве. Это делают в специальной утилите. Причем каждому порту соответствует собственный порядковый номер: пользователь задает отдельные команды для каждого порта коммутатора.

Как правильно подключать коммутатор к роутеру?

Некоторые коммутаторы предусматривают использование в качестве роутера, но в большинстве случаев требуется подключение устройств друг к другу. Для этого необходимо соединить устройства при помощи входящего кабеля, а также подсоединить коммутатор ко всему остальному оборудованию. После завершения физического подсоединения выполняют программную настройку по IP адресам элементов.

Сколько серверов можно подключить к одному коммутатору?

Количество возможных устройств для подключения к коммутатору определяется в зависимости от числа его портов. К примеру, для домашней локальной сети, когда требуется подключить не более двух пользователей, можно не покупать дополнительно коммутатор, а воспользоваться роутером, если у него есть достаточно свободных портов. При выборе коммутатора для бизнес-среды важно отталкиваться от нужного количества портов с запасом для дополнительного оборудования.

Можно ли соединить 2 коммутатора?

Стекирование двух коммутаторов при формировании сервера предполагает объединение их портов и механики действия, при этом сохраняется индивидуальный порядок работы для каждого устройства, если они принадлежат к разным уровням. Однако системный администратор получает единую таблицу для оценки передачи данных через все доступные порты, что упрощает контроль системы.

Как называется провод, которым соединяется сервер с коммутатором?

Коммутатор соединяют с сервером с помощью специального провода, который называется патч-кордом. Его основная особенность заключается в расположении коннекторов с обоих концов кабеля. При этом распиновка патч-корда предполагает стандартную схему, что упрощает подключение коммутатора вне зависимости от специфики и моделей оборудования.

Каким кабелем соединить два коммутатора?

Нужный кабель выбирают в зависимости от типа устройств: витую пару, коаксиальный кабель или оптоволокно. Обычно производители конкретной модели указывают подходящий устройству тип кабеля.

Создание масштабной локальной сети требует не только выбора подходящего задачам уровня коммуникаторов, но также объединения их в единую систему – распиновку и стекирование для серверного оборудования. При этом важно соблюдать выбранный тип соединения, подбирать соответствующие провода и место для удобного расположения в серверной. IT-инженеры ittelo.ru помогут выбрать подходящий уровень коммуникаторов и объединить их в единую сеть на основе поставленных клиентом задач и доступного бюджета.

Какие типы коммутаторов бывают?

Основное разделение коммутаторов предполагает управляемые и неуправляемые устройства. Если последние просто передают данные между элементами системы в соответствии с таблицей коммутации, построенной во время тестового включения, то управляемые коммутаторы работают в зависимости от настроек пользователя. Одновременно ориентируются и на уровни коммутаторов, которые определяют возможность маршрутизации, требования к безопасности данных, контроль трафика и т.д.

Какое напряжение на коммутаторе?

При оценке технических характеристик коммутатора обращают внимание на его мощность, но также важно учитывать и параметр напряжения. В большинстве случаев питание устройства происходит по выделенному порту PoE, но иногда электропитание и интернет подключают по раздельным проводам. Однако для коммутатора чаще играет роль не входное, а выходное напряжение. Оно характеризуется фиксированным значением, которое зависит от конкретной модели и производителя. Например, 5В, 12В и т.п. При этом для каждого типа коммутаторов выделяют стандартные и нестандартные показатели напряжения.

Сколько портов может быть в коммутаторе?

Количество портов коммутатора определяет продуктивность работы локальной сети и соответствие начальным задачам ИТ-инженеров. Для домашних сетей обычно выбирают устройства с 5-10 портами. Для коммерческих систем требуется от 10 до 50 портов. При этом стоит учитывать, что один из портов отводят для подключения к интернету.

При проектировании серверной архитектуры коммутаторы соединяют друг с другом при помощи кабеля. При этом устройства удобно располагать друг на друге для практичного помещения в серверную стойку или серверный шкаф. Несмотря на отсутствие требований к максимальному количеству подключений, в реальной жизни ИТ-инженеры обычно не подключают одновременно больше четырех элементов равного уровня.

Для чего нужен IP на коммутатор?

Независимо от модели коммутатора IP адрес требуется для каждого устройства. Он позволяет контролировать передачу данных внутри сети с помощью программного обеспечения, а также оценить эффективность работы отдельного элемента системы. В привязке к IP ИТ-специалист может оценить скорость отклика, пропускную способность, а также эффективность каждого порта коммутатора.

Как работает коммутатор сети?

В зависимости от выбранной модели устройство обеспечивает обмен данными между элементами сети или дополнительный контроль информации. При этом порядок работы устанавливают в момент тестового включения: в это время алгоритмы формируют список откликов от всех подключенных компьютеров и вспомогательного оборудования. При последующей работе коммутатор распределяет данные в соответствии с первичным списком.

Как настроить коммутатор в сети?

Настройка сетевого коммутатора всегда зависит от конкретной модели производителя, но при этом происходит по стандартной схеме. Для этого следует открыть панель управления или командную строку и запустить соответствующую утилиту. Например, в операционной системе Linux обычно используют сервис Telnet. С его помощью пользователь может проверить работу коммутатора, эффективность подключения к другим элементам сети, а также работу каждого порта.

При выборе коммутаторов важно учитывать и тип подключения. Некоторые модели допускают подключение как с помощью витой пары, так и коаксиального кабеля или оптоволокна. При этом последнее особенно актуально для масштабных организаций, поскольку обеспечивает высокую скорость передачи данных и увеличивает расстояние для подключения элементов системы. Однако устройства, работающие по оптоволокну, отличаются повышенной стоимостью.

Как проверить, работает ли сетевой коммутатор?

Проверка работоспособности необходима при проектировании ИТ-системы или ее модернизации, а также выявлении погрешностей работы. Процесс включает физический осмотр деталей на наличие механических повреждений или некорректного подключения кабелей, а также оценку индикаторов на корпусе устройства. В большинстве случаев ИТ-специалист может сделать вывод о неполадках по лампочкам-индикаторам, но иногда требуется дополнительная проверка. Для этого нужно открыть командную строку или соответствующую утилиту и запустить пинг проверки с учетом IP элементов.

На каком уровне работает сетевой коммутатор?

Неуправляемые и управляемые коммутаторы классифицируют на основе уровней работы. При этом уровни обозначают L1 – L4. Позиция уровня определяет тип управления, пропускную способность устройства, скорость отклика и отправки данных, возможность временного хранения информации в собственной памяти и т.д. По мере роста уровня увеличиваются и технические характеристики оборудования, а также его стоимость и средняя продолжительность службы. Одновременно выделяют уровни безопасности, уровни доступа к данным и другие специальные характеристики, которые позволяют выбрать нужное устройство в зависимости от актуальных задач ИТ-инженера.