Количество ethernet портов sfp
Формы и скорости передачи данных Ethernet коммутаторов различаются, как и типы портов коммутаторов. В этой статье кратко представлены распространенные типы портов Ethernet коммутаторов с точки зрения скорости передачи данных, функций и сетевой архитектуры, чтобы помочь вам лучше понять их различия.
Свойства коммутаторов
Сегодня практически вся электроника в доме, офисе, на предприятиях требует подключения к интернету. И мы говорим не о Wi-Fi, а именно о традиционном Ethernet-подключении с помощью старой доброй витой пары, RJ-45 и прочих радостей жизни.
Давайте сначала поговорим о характеристиках, которые стоит учитывать при выборе любого коммутирующего устройства: количественные и функциональные преимущества. Именно от них принято отталкиваться в первую очередь при планировании инфраструктуры сети.
Что такое порт SFP на гигабитном коммутаторе?
Порт SFP разработан для использования с разъемами малого форм-фактора (small form factor, SFF) и предлагает высокую скорость и физическую компактность. Он позволяет гигабитному коммутатору разрешить оптические или медные линии связи, вставив соответствующий модуль SFP (оптический SFP или медный SFP). Независимо от оптического порта или линии связи электрического порта, единственное различие - физический уровень (средства). Когда порт SFP вставлен в 1G SFP с электрическим портом, для передачи данных необходимо использовать сетевой кабель (кабель Cat5e/Cat6/Cat7). Принимая во внимание, что, когда порт SFP подключен к гигабитному SFP с оптическим портом, оптические патч-корды (оптоволокно LC) должны поддерживать оптоволоконные соединения. Таким образом, модуль SFP RJ45 обычно используется для uplink на короткие расстояния для соединения между все-SFP коммутатором распределения, и медным edge коммутатором, а модуль SFP чаще всего используется для высокоскоростного оптоволоконного uplink на большие расстояния. Чтобы проиллюстрировать порты SFP на гигабитном коммутаторе, принимая FS S3800-24F4S коммутатор с SFP портом в качестве примера:
S3800-24F4S гигабитный коммутатор 24 порта предназначен для удовлетворения спроса на экономичный гигабитный доступ или агрегацию для корпоративных сетей и клиентов операторов. Он оснащен консольным портом, 4*1GE Combo портами, 20*100/1000BASE SFP портами и 4*10GE SFP+ портами. Среди этих портов, порты SFP позволяют этому гигабитному коммутатору подключаться к широкому разнообразию оптоволоконных кабелей и кабелей Ethernet, чтобы расширить функциональность коммутации по всей сети. Стоит отметить, что этот коммутатор включает 4 комбинированных порта SFP/RJ45, так что пользователи могут использовать либо порт SFP, либо порт RJ45 одновременно для соединений на короткие расстояния..
SFP порт
Порт SFP (порт mini-GBIC) - это малогабаритный интерфейс с горячей заменой. Типичные скорости составляли 1 Гбит/с для Ethernet SFP и до 4 Гбит/с для Fiber Channel SFP модулей. Порт SFP позволяет гигабитному коммутатору достигать оптических восходящих каналов на большие расстояния или медных uplink на короткие расстояния путем вставки соответствующих модулей SFP (оптический SFP или SFP RJ45).
Комбо(Combo) порт
Комбо порт рассматривается как единый интерфейс с двумя интерфейсами, т. е. разъемом RJ-45 и разъемом модуля SFP. Другими словами, это составной порт, который может поддерживать два разных физических, совместно используемых коммутатора и номер порта. Но два разных физических порта не могут использоваться одновременно. Это означает, что если используется порт SFP, соответствующий медный порт автоматически отключается, и наоборот. Преимущество заключается в обеспечении различных типов подключения без использования неиспользуемой коммутационной сети, предоставляя пользователям возможность и гибкость настройки коммутатора в соответствии с их уникальными требованиями к приложениям.
Качество оптического SFP и послепродажное обслуживание
Никто не может гарантировать, что полученные оптические SFP на 100% нормальны. А срок службы оптического трансивера у многих производителей обычно составляет 5 лет. В первый год сложно сказать, хорошее или плохое качество. Поэтому важно выбрать надежного поставщика.
В каждом офисе на 10-20 человек и более наверняка используются принтеры, сканеры, МФУ, компьютеры с ноутбуками, роутеры и прочее оборудование, работу которого необходимо скоординировать между собой, объединив в единый массив. Иными словами — создать локальную сеть. А чтобы процесс был проще в обслуживании, надежнее и долговечнее — без сетевого коммутатора точно не обойтись. Ведь именно от его возможностей напрямую зависит эффективность работы. В этой статье мы поговорим тех о свойствах и характеристиках коммутаторов, которые определяют эффективность их работы. А также покажем, от чего зависит цена. Идентичные с виду устройства могут иметь ощутимо отличающиеся возможности, и именно в этом мы предлагаем разобраться.
- Свойства коммутаторов
- Количество портов коммутатора
- Поддержка PoE
- Количество SFP-портов
- Скорость обслуживания пакетов
- Внутренняя пропускная способность коммутатора
- Задержка фрейма
- Объем CAM-таблицы
- Объем буфера
Свойства и характеристики коммутатора
Что следует учитывать при выборе оптического SFP?
Когда дело доходит до покупки оптических SFP, многие пользователи предпочитают модули Cisco SFP. Однако по мере процветания рынка оптических трансиверов, множество трёхсторонних поставщиков оптических трансиверов начинают предлагать более дешевые оптические SFP, которые имеют ту же производительность, что и Cisco SFP. Тогда что следует учитывать при выборе оптических SFP 1G?
10G Ethernet (100/1000/10000)
Сравнительно недавний 10-гигабитный стандарт, также именуемый как 10GE/10GbE/10GigE (10GBASE-SR/LW/ZW). Примечателен, соответственно, своей пропускной способностью, которая крайне востребована в серверных и ЦОД.
Само собой, и передающее и принимающее оборудование в сети 10G должно обладать подходящими характеристиками, иначе расчетной скорости вы не добьетесь. Оборудованию потребуется не только 10-ти гигабитная сетевая карта и соответствующий драйвер. Серверный процессор должен быть способен обрабатывать такой поток данных, а оперативная память иметь необходимый резерв по объему. То же самое касается операционной системы прикладного ПО — оно должно быть способно работать с плотным трафиком.
Порт стека
Порт стека, специальный функциональный порт на коммутаторе, используется для подключения к другим штабелируемым коммутаторам той же модели, марки и версии программного обеспечения для работы в качестве одного штабелируемого коммутатора. Эта группа коммутаторов показывает характеристики одного коммутатора, но имеет пропускную способность порта, равную сумме объединенных коммутаторов. Кроме того, порт стека может быть портом восходящей линии связи, но некоторые коммутаторы могут иметь выделенный порт для стекирования. Например, штабелируемые коммутаторы серии FS S3900 используют порт восходящей линии связи для обеспечения укладки с модулями ЦАП, AOC или модульа и волоконными соединительными кабелями. Это решение очень экономично, обладает высокой гибкостью и идеально подходит для подключения на большие расстояния.
SFP+ порт
Порт SFP+ (small form-factor pluggable plus)- это усовершенствованная версия порта SFP, поддерживающая более высокую скорость до 10 Гбит/с. Что касается совместимости SFP и SFP+, порты SFP+ часто принимают оптику SFP, но со сниженной скоростью 1 Гбит/с. Однако вы не можете подключить приемопередатчик SFP+ к порту SFP, поскольку SFP+ не поддерживает скорость менее 1 Гбит/с.
Интерфейсы подключения и порты передачи данных
Уже несколько десятков лет самым распространенным типом разъема считается интерфейс RJ-45 на основе витой пары, но и помимо него создано достаточно много альтернативных вариантов подключения под различные цели и технические требования. Перечислим наиболее востребованные.
QSFP28 порт
Порт QSFP28 предназначен для приложений 100G. Он обеспечивает высокоскоростные дифференциальные сигналы со скоростью передачи данных от 25 Гбит/с до потенциально 40Gбит/с и, наконец, соответствует требованиям Ethernet 100Gбит/с (4×25 Гбит/с) и 100Gбит/с 4X InfiniBand с повышенной скоростью передачи данных (EDR).
Сетевой коммутатор может поддерживать различные порты. Вот несколько гигабитных коммутаторов, Ethernet коммутаторов 10G и Ethernet коммутаторов 40G/100G в качестве примеров, чтобы показать типы и номера портов коммутатора, которые может иметь сетевой коммутатор.
Cisco Catalyst 4948 10 Gigabit Коммутатор Dell EMC S6010-ON 40GE Коммутатор FS S3900-24T4S 10/100/1000BASE-T Gigabit Коммутатор FS S5850-48S2Q4C 100GB Ethernet Коммутатор RJ45 порт 48 / 24 / SFP порт / / / 48 SFP+ порт / / 4 / QSFP+ порт / 32 / 2 QSFP28 порт / / / 4 Различия типов портов Ethernet коммутаторов в сетевой архитектуре
Традиционная сетевая архитектура обычно имеет три уровня, включая уровень ядра, уровень распределения и уровень доступа. Соответственно, коммутаторы и порты Ethernet также имеют эти типы.
Совместимость оптического SFP
При покупке трёхстороннего оптического SFP, совместимость часто является самым важным параметром, который волнует пользователей. Перед размещением заказа вы можете проверить центр тестирования модулей поставщика, чтобы убедиться, что выбранный модуль SFP совместим с вашими устройствами. Или просто спросите у представителя подробности о совместимости оптического SFP.
Различия по функционалу
Мы практически упустили из виду, что один и тот же порт (внешне) может выполнять совершенно разные либо смежные функции. Зачастую это относится к Ethernet, но периодически и SFP задействуют под несколько ролей, унифицируя возможности коммутаторов. Предлагаем разобраться и с этим моментом, поскольку некоторые вещи не так очевидны.
SFP порт vs. RJ45 порт
По сравнению с Ethernet коммутатором использующим только порт RJ45, коммутатор порта SFP поддерживает больше типов коммуникационных кабелей и более длинные линии связи. Он также может осуществлять обмен с портом 1000BASE-LX/LH, 1000BASE-ZX или 1000BASE- BX10-D/U. Но для соединений на короткие расстояния на гигабитном коммутаторе нет никакой разницы в использовании порта SFP или порта RJ45 для соединения коммутаторов. Если вы не планируете подключать сервер через оптические каналы в ближайшем будущем, вам не понадобится SFP, и вы можете использовать стандарт 1000BASE-T. В следующей таблице перечислены подключения RJ45 и SFP гигабитных коммутаторов:
Не секрет, что порты в сетевых коммутаторах могут иметь существенные отличия. Одни по Ethernet едва выдают 100 Мбит/с, а другие без проблем переваривают трафик на скорости вплоть до 10/100 Гбит. На некоторых предусмотрены лишь классические разъемы RJ-45, а другие совмещают столько вариаций, что не сразу разберёшься, что и для чего.
Предлагаем всё же разбираться, поскольку при выборе коммутационного оборудования типы и назначение портов коммутации имеет ключевое значение. Подробно об этом в нашей статье.
- Подробнее о пропускной способности
- Стандарты Ethernet
- Fast Ethernet (10/100)
- Gigabit Ethernet (10/100/1000)
- 10G Ethernet (100/1000/10000)
- 40G Ethernet (40G BASE-T)
- 100G Ethernet (100GbE)
- Порт RJ-45
- Порт SFP
- Порт SFP Plus
- Порт SFP28
- Порт QSFP+
- Порт QSFP28
- Combo-порт
- Combo SFP
- Порт доступа (Access port)
- Магистральный порт или Trunk port
- Гибридный порт (Hybrid port)
Типы портов коммутатора
Магистральный порт или Trunk port
- Транк — порт объединения.
- Access — порт подключения к конечному хосту.
3. В чем разница между SFP и SFP+?
SFP и SFP+ имеют одинаковый размер и внешний вид. Основное различие между SFP и SFP+ заключается в том, что SFP часто используется для приложений 100Base или 1000Base, тогда как SFP+ используется в приложениях Gigabit Ethernet. И скорость передачи данных и дальность передачи у них тоже разные. Например, SFP поддерживает скорость Fibre Channel модуля до 4 Гбит/с, а скорость SFP+ составляет до 10,3125 Гбит/с.
Гибридный порт (Hybrid port)
Как понятно из названия, это смешанный тип интерфейса, разработанный для подключения коммутационных устройств 2-го уровня или пользовательской техники. Гибридный порт может получать и передавать данные из нескольких VLAN, как помеченных, так и непомеченных. По сути, это тоже транк, только с расширенной конфигурацией возможностей.
Надеемся, теперь всё стало понятно.
4. Можно ли использовать аппаратные средства SFP в слотах SFP+?
Во многих случаях порт SFP+ принимает оптические SFP, но скорость будет снижена до 1 Гбит/с вместо 10 Гбит/с. Однако модули SFP+ нельзя подключить к порту SFP, поскольку SFP+ не поддерживает скорость ниже 1 Гбит/с. Кроме того, почти все порты SFP+ на коммутаторах Cisco могут поддерживать SFP, но многие порты SFP+ коммутатора Brocade поддерживают только модулей SFP+.
Fast Ethernet (10/100)
Технология Fast Ethernet — это общее название стандартов, которые передают данные на скорости от 10 до 100 Мбит соответственно. Иногда на коробке устройств, поддерживающих стандарт Fast Ethernet, можно встретить маркировку 100BASE-X, где X — способ реализации (для витой пары это 100BASE-T).
Заключение
Выяснение различий в типах портов Ethernet коммутаторов помогает выбрать более подходящие коммутаторы Ethernet для ваших сетевых требований. При рассмотрении типа порта коммутатора и номера порта коммутатора, которые вам нужны, вам следует учитывать о текущем и будущем объеме бизнеса и ваших требованиях к функциям.
Каждое устройство оснащено выделенным портом коммутатора, который может передавать данные на другие порты в любое время, и передача не будет мешать. Разные порты имеют разные размеры и характеристики, что предотвращает неправильный тип разъема, подключенного к ним. В современной телекоммуникационной отрасли, порт SFP может найти в различных сетевых устройствах, включая коммутаторы Ethernet, маршрутизаторы, сетевые карты (NIC), серверы и т. д. Современный гигабитный коммутатор обычно разрабатывается с двумя или более портами SFP. Так что же такое порт SFP гигабитного коммутатора? В чем разница между портом SFP и портом RJ45 гигабитного коммутатора? А как наладить их соединения?
Задержка фрейма
Этот параметр означает время, которое было затрачено с момента передачи кадра в буфер свитча и до его приема на адресный порт. Иными словами — это скорость движения одного кадра с выполнением таких операций как:
- обращение к таблицы сохраненных адресов;
- буферизация;
- решение о дальнейшем движении или фильтрации по месту;
- организация доступа к выходным портам.
Также немалую роль в этом процессе играет тип движения кадров. При «сквозной» коммутации задержки колеблются от 10 до 40 мкс. Полная буферизация обычно занимает от 50 до 200 мкс. Все зависит от длины фрейма.
При высокой загрузке оборудования зачастую даже при «сквозной» коммутации большое количество входящих фреймов должны толпиться в буферной зоне. А потому сложные дорогие устройства имеют адаптивный режим работы и самостоятельно определяют тип трафика.
Различия типов портов по функциям Ethernet коммутаторов
Функции и приложения также являются важными факторами для типов портов Ethernet коммутаторов, поскольку один и тот же порт может использоваться для различных целей. Эта категория может быть более сложной, но помогает нам получить представление о конфигурации типов портов Ethernet коммутаторов.
Общие вопросы о оптическом SFP
Порт SFP Plus
Классический SFP всем хорош кроме одного — ему недоступны большие скорости, а точнее 10 Гбит/с и выше. Потому вполне логично было ожидать внедрение улучшенного стандарта, над названием которого думали недолго. И хотя разница в названии между SFP и SFP+ почти неощутима, на практике она очень велика и означает увеличение пропускной способности на целый порядок (до 10 Гбит/с).
Интерфейсы частично совместимы, но только в одну сторону. SFP+ допускают подключение оптических SFP-трансиверов, но скорость при этом будет снижена до 1 Гбит/с. А вот подключить трансиверы SFP+ к разъемам SFP уже не получится.
Есть и исключения среди производителей оборудования, когда техника не поддерживает совместимость сверху вниз, поэтому всегда уточняйте этот момент перед покупкой.
Заключение
Знание и понимание всех особенностей портов Ethernet позволит приобрести наиболее подходящее оборудование для домашних или коммерческих сетей. При выборе необходимо учитывать объем и направление бизнеса, а также нагрузки, возлагаемые на сеть в целом.
Если у вас все еще есть вопросы касательно сетевого оборудования — задайте их специалистам из Маркет.Марвел. Наши сотрудники подробно расскажут обо всех нюансах Ethernet-портов, а также помогут подобрать коммутаторы с необходимой пропускной способностью.
Оптический модуль широко используется для подключения сетевых устройств, таких как коммутаторы, NIC (сетевая карта) и медиаконвертеры, которые делают их необходимыми в волоконно-оптических соединениях. В этом посте будет рассмотрен оптический SFP, который является отраслевой рабочей лошадкой более 15 лет, включая типы и приложения SFP модулей, а также то, как выбрать подходящий оптический SFP.
Порт доступа (Access port)
- Настольные ПК.
- Принтеры.
- Сканеры/МФУ.
- Телевизоры, игровые консоли и так далее.
Доступ дается только по Access Link. Этот тип соединения предназначен для конечных устройств дальше которых данные не пойдут, и потому им не нужно добавление тэгов и другие операции, производимые коммутационным оборудованием над битами, чтобы упростить и структурировать их пересылку.
В режиме доступа Access port принадлежит к одной выделенной VLAN, передавая и получая непомеченные Ethernet-кадры. Порт доступа может принадлежать только к определенной VLAN — VLAN доступа. При получении кадров неподходящего типа, они сразу же отбрасываются.
Различии типов портов Ethernet коммутаторов по скорости передачи данных
Скорость передачи данных является жизненно важным фактором для интерфейса коммутатора Ethernet, и он обычно может варьироваться от 1G, 10G, 25G, 40G до 100G и выше. Ниже приведены основные типы интерфейсов скоростей передачи данных.
Combo-порт
Комбинированный порт стоит рассматривать в качестве одного интерфейса, в котором скрываются сразу два. Яркий тому пример — RJ-45, дополненный функционалом SFP. И такой подход удобен, поскольку пользователь может подключать два разных физических коннектора. Проблема в том, что гнездо одно, так что два кабеля вставить не получится. Специфика работы следующая: если вставлен модуль SFP, медные контакты перестают работать. В случае подключения кабеля с коннектором RJ-45, перестает работать оптика.
Преимущество такого подхода в расширении спектра подключений на ограниченном пространстве самого устройства. Комбо-порты проще подстроить под различные домашние или корпоративные сети без использования переходников и прочих ухищрений.
Количество SFP-портов
SFP — особые порты высокого уровня. Они служат преимущественно для объединения двух и более устройств в единых кластер. В отличие от Ethernet предусмотрена передача информации на расстояние более 100 метров без потери скорости. Подобные порты не оснащают приемо-передатчиками. Это всего лишь слот для SFP-модуля. А вот последний как раз и представляет наибольший интерес, ведь в него можно воткнуть как витую пару, так и оптику.
Что такое порт RJ45 на гигабитном коммутаторе?
Порт RJ45 является встроенным портом гигабитного коммутатора, который соответствует стандарту 1000BASE-T Ethernet. Он поддерживает только RJ45 кабели (Cat5e/Cat6/Cat7) для передачи 1 Гбит/с, а расстояние ограничено 100 м (330 футов). Таким образом, коммутатор 1000BASE-T с портами RJ45 может использоваться в ЦОД для коммутации серверов, локальных сетей, для uplink от настольных коммутаторов или непосредственно к настольному компьютеру для широкополосных приложений. FS S3800-24T4S стекирукмый коммутатор - это коммутатор 1000BASE-T, который поставляется с консольным портом, 24 *10/100/1000BASE-T RJ45 портами и 4 *10GbE SFP+ портами. Таким образом, при подключении двух гигабитных коммутаторов с портом RJ45, существует простой и понятный способ: подключите стандартный кабель Ethernet (Cat5/5e/6/6a) напрямую для соединения этих двух коммутаторов.
SFP28 порт
Порт SFP28 - это усовершенствованная версия порта SFP+. SFP28 имеет тот же общий форм-фактор, что и SFP+, но поддерживает скорость 25 Гбит/с по одной полосе. SFP28 предоставляет новый способ обновления сети: 10G-25G-100G, который является энергоэффективным решением для удовлетворения растущих потребностей сетей центров обработки данных следующего поколения.
PoE порт
Питание через Ethernet (PoE) позволяет одному сетевому кабелю одновременно передавать данные и питание. Порты PoE обеспечивают питание в соответствии с двумя стандартами – IEEE 802.3 af обеспечивает мощность до 15,4 Вт на порту коммутатора, в то время как IEEE 802.3 at (также известный как PoE+) обеспечивает мощность до 30 Вт на порту коммутатора. Однако мощность будет теряться по мере увеличения расстояния. Минимальная гарантированная мощность, доступная в PD, составляет 12,95 Вт на порт для PoE и 25,5 Вт на порт для PoE+.
Порт SFP
Другие названия — mini-GBIC, оптический порт SFP. Интерфейс хорош тем, что поддерживает горячую замену, что критически важно в коммерческом оборудовании. Поддерживает следующие сетевые протоколы:
- Fast/Gigabit Ethernet.
- SDH (до 2.5 Gbit/s).
- Fibre Channel (до 8 Gbit/s).
Среднее значение по скорости для Ethernet через SFP — до 1 гигабит (SFP Gigabit Ethernet), для передачи данных по протоколу Fibre Channel — до 8 гигабит включительно (чаще до 4 гигабит). Такие разъёмы могут поддерживать как предназначенные для «дальних дистанций» восходящие и нисходящие потоки по оптоволокну, так и классическую медь (SFP Uplink-порты) для передачи сигнала на близкие расстояния с использованием специальных модулей.
Модули SFP имеют собственную классификацию по доступному расстоянию:
- Многомодовые (MM) — до 550 м.
- Одномодовые (SM) — от 20 до 150 км.
Такой подход позволяет собрать необходимую комбинацию под определенный тип соединения: оптика или витая пара.
1. DDM, DOM, RGD - Какие функции они представляют?
DDM, DOM и RGD часто встречаются в именах оптических SFP, что путают пользователей. Фактически, DDM (Digital Diagnostics Monitoring) - это технология, которая позволяет пользователям в реальном времени отслеживать параметры в модулях SFP, такие как входная мощность, выходная мощность и температура. DOM (digital optical monitoring) похож на DDM, позволяя пользователям контролировать параметры оптических SFP. RGD означает, что SFP - это модуль повышенной прочности, который хорошо подходит для промышленных сетевых приложений, таких как автоматизация производства, подстанции и интеллектуальные транспортные системы.
Типы оптических SFP
Оптический SFP бывает разных типов на основе различных стандартов классификации. Существуют одномодовый SFP модуль и многомодовый модуль SFP в зависимости от типа кабеля, что позволяет пользователям выбирать подходящий модуль в соответствии с требуемым оптическим диапазоном для сети. Скорость передачи SFP модуля составляет от 100 Мбит/с до 4 Гбит/с и более. Рабочее расстояние этих оптических SFP может составлять от 500 метров до 100 километров. Модуль CWDM SFP и модули DWDM SFP также доступны для линий связи WDM. Кроме того, оптический SFP с интерфейсом RJ-45 позволяет осуществлять обмен данными по сетевым кабелям на витой паре. Вот простая классификация оптических SFP. В следующей таблице представлена простая классификация оптических SFP.
Обычно порты SFP находятся в Ethernet коммутаторах, маршрутизаторах, межсетевых экранах и сетевых картах. Оптические SFP подключают сетевое устройство к оптическому или медному сетевому кабелю, например Cat5e. И другие типы оптических SFP, такие как 3G видео SFP, 12G видео SFP, также используются в камерах HD или системах мониторинга.
Скорость коммутаторов
Количество — это хорошо, но качество тоже немаловажно. От него зависит степень выдерживаемой на сеть нагрузки без ухода в аварийный режим, перезагрузку, перегрев, а то и выход из строя. Естественно, цена от этого вырастает, но при этом пользователь получает ряд функциональных преимуществ.
Различия портов в сетевой архитектуре
Сетевая архитектура разделена на три уровня: доступа, агрегации, ядра. Порты коммутации также работают в согласии с теми же принципами.
Gigabit Ethernet (10/100/1000)
Более современный вариант, способный разогнать трафик до 1 Гбит/с. Более известен как «гигабит по меди», или 1000BASE-T. В первую очередь порты Gigabit Ethernet актуальны для оборудования корпоративной среды, но на данный момент активно используется и в технике пользовательского сегмента. Оно и понятно: 4К/8К, стриминг, облачные вычисление и игровые серверы, домашние NAS-хранилища контента. Через пару-тройку лет сети 100 Мбит станут историей с таким подходом.
Поддержка PoE
Если этот параметр предусмотрен в спецификациях, значит подключаемые устройства (так называемые PoE-коммутаторы) можно запитывать от сетевого кабеля, не создавая никаких помех в сигнале. Режим особенно полезен для оборудования, которое настоятельно не рекомендуется подключать к источнику сетевого питания (WEB-камеры).
Выводы
Коммутаторы — многоуровневые агрегаты, которые практически невозможно рассматривать по одному параметру. Технику рассматривают в комплексе и примеряют ее характеристики под определенную задачу.
В сферическом вакууме, к которому все стремятся, коммутатор передает фреймы на той же скорости, что и подключенный внешний узел. Естественно, без потерь, задержек и простоев. Для этих целей вся внутренняя начинка устройства должна соответствовать объемам поступающего трафика.
Но в реальности существует множество физических ограничений, накладываемых на возможности коммутаторов:
- типы трафика;
- интенсивность передачи;
- размеры кадров;
- скорость распределения сигнала по портам.
Эталонную систему оценки свитчей пока не придумали, есть лишь «корпоративные тесты» для конкретных случаев. Иными словами, практический метод все еще остается самым действенным. Если устройство удовлетворяет вашим потребностям и показывает отличную производительность в сети — значит выбор верный. Остальное покажет только опыт.
Если у вас еще остались вопросы по критериям выбора сетевого оборудования, вы всегда можете задать их нашим специалистам. Закажите консультацию, и мы предоставим вам всю требуемую информацию.
40G Ethernet (40G BASE-T)
По сути, те же 10 Гбит, но умноженные на 4 смежных канала. То есть, для передачи информации задействовано 4 линии. А управляет движением данных специальный модуль MLD (Multilane Distribution). Его основная задача — распределение по множественным линиям.
Перспективный стандарт в индустрии. Спецификация 40GBASE-SR активно продвигается из-за своей экономичности. Для развертывания такой сети в LAN-режиме не требуется сверхдорогого оборудования и кабелей, прокладываемых на дальние расстояния. По сути, это самый дешевый вариант перебрасывать огромные пакеты данных.
Новые или б/у оптические SFP
На рынке есть как новые, так и б/у оптические SFP. Научить их различать, чтобы избежать ненужных потерь. Обычно используемый модуль SFP может иметь царапины на внешнем виде и на оптическом порте, что является основным методом отличить его. Кроме того, еще один эффективный способ - проверить оптическую мощность и сравнить результат теста со спецификациями. Если результат сильно отличается, будьте осторожны, это может быть б/у оптическим SFP.
QSFP+ порт
Порт QSFP+-это эволюция подключаемого порта QSFP (quad small form-factor pluggable) , рассчитанного на полосы 4x10G для поддержки 40G Ethernet. То есть, он имеет четырехканальные интерфейсы SFP+ 10 Гбит/с, которые могут передавать данные со скоростью до 40Gбит/с.
100G Ethernet (100GbE)
Один из самых прогрессивных стандартов, разработанных с прицелом на ЦОД и точки обмена трафиком между независимыми операторами. Технология 100 Gigabit Ethernet применяется в сетях для ресурсоемких сервисов вроде YouTube, Tik-Tok и Facebook, а также для нужд машинного обучения, где ежесекундно производятся вычисления по несколько десятков, а то и сотен гигабайт.
Но и это не предел, поскольку те же ЦОД уже подумывают о переходе на 200/400 GbE, а там и до терабита недалеко. Другое дело, что для реализации последнего ученым придется изрядно поломать голову, внедрив лазеры на 1550 нм и модуляторы с частотой около 15 ГГц. Само собой, понадобятся и новые схемы модуляции, более совершенное оптоволокно и оборудование, способное все это переварить.
В 2020 году обсуждалась идея 800 Гбит/с, но по принципам, схожим с 40GbE (8 соединенных каналов по 100 GbE). Ждать чего-то кардинального нового пока не стоит.
Объем CAM-таблицы
Этот параметр определяет предельное число MAC-адресов, вмещаемых таблицей соответствия портов в памяти. Значения в таблице MAC-адресов коммутатора различаются для каждого порта. При переполнении хранилища самая старая запись перезаписывается самой новой. Даже несмотря на переполнение, сеть продолжает работу, однако пропускная способность сильно снижается из-за перегрузки избыточным трафиком.
Что такое оптический SFP?
Оптический SFP – также известный как form-factor pluggable или mini GBIC(gigabit interface converter), представляет собой компактный оптический модуль с горячей заменой, который широко используется как для телекоммуникационных приложений, так и для передачи данных. Его порт SFP принимает оба оптические модули и медные кабели. Вот почему он разработан и поддерживается многими поставщиками сетевых компонентов. Оптический SFP не стандартизирован каким-либо официальным органом по стандартизации, а определяется соглашением с несколькими источниками (MSA). Оптический SFP также поддерживает SONET, Gigabit Ethernet, Fibre Channel и другие стандарты связи. Кроме того, SFP заменил GBIC в большинстве приложений из-за своего небольшого размера.
Цена оптических SFP
По сравнению с Cisco SFP или оптическими SFP других брендов, трёхсторонние оптические SFP более экономичны. В нормальных условиях, за исключением цены, нет никакой разницы в производительности совместимых модулей 1G SFP и OEM SFP. Вот почему на рынке популярны совместимые оптические SFP. Пользователи могут выбрать подходящие совместимые оптические SFP от надежных поставщиков в соответствии с их потребностями по низкой цене. Кликнуть здесь, чтобы узнать прайс-лист FS SFP.
Объем буфера
Параметр определяет емкость временного хранилища фреймов, если отсутствует возможность их моментальной передачи на порты адресации. Трафик при этом распределяется неравномерно, периодически случаются пульсации. Объем буферной зоны во многом определяет то, какую нагрузку коммутатор может выдержать без последствий.
Простые модели рассчитаны на несколько сотен килобайт/порт. Дорогостоящие устройства предлагают до 5-10 мегабайт соответственно.
Порт lоступа
Порт доступа используется для подключения таких устройств, как настольные компьютеры, ноутбуки, принтеры и т.д., Доступных только в access link. Порт коммутатора в режимах доступа принадлежит одной конкретной VLAN и отправляет и принимает обычные кадры Ethernet в не помеченной форме. Обычно портaccess может быть членом только одной VLAN, а именно VLAN доступа, и он отбрасывает все кадры, которые не относятся к VLAN доступа.
Порт SFP vs. порт RJ45 гигабитного коммутатора
Помимо портов SFP, гигабитный коммутатор обычно имеет несколько портов RJ45. Оба они могут передаваться с Gigabit Ethernet. В чем же тогда разница между портом SFP vs. портом RJ45 гигабитного коммутатора?
Порт SFP28
Еще одна итерация SFP, которая совершенно не отличается от предыдущих версий визуально. Другое дело, что разъем способен передавать до 25 Gbit/s по одной полосе. Это крайне энергоэффективное решение для построения разветвленных сетей 10/25/100G, позволяющее удовлетворить большинство запросов со стороны ЦОД малого и среднего класса.
2. В чем разница между одномодовым SFP и многомодовым SFP?
Есть три основных различия между одномодовым SFP (SM, SMF ) и многомодовым SFP (MM, MMF). Первый - это используемый с ними оптический патч-корд. Одномодовое волокно имеет меньшую сердцевину, чем многомодовое, и обеспечивает неограниченную полосу пропускания и меньшие потери. В то время как многомодовое волокно может распространять несколько мод света. Второй - дальность передачи. Одномодовый SFP часто используется в длинных линиях связи до 120 км, но многомодовый SFP используется в коротких приложениях. Последнее - это стоимость. Одномодовый SFP дороже многомодового SFP из-за использования другого светоизлучающего блока.
Подробнее о пропускной способности
Скорость передачи данных — критически важный показатель любого коммерческого сетевого оборудования. Причем пользователи смотрят не только на красивые цифры, но и реальные возможности устройств.
В настоящее время технологии Ethernet позволяют передавать информацию на скорости от 100 Мбит до 100 Гбит/с с помощью различных программных и аппаратных ухищрений. Какое значение имеют все эти 1G/10G/25G/40G/100G применительно к портам коммутации? Весьма важное.
Combo SFP
Здесь специфика работы уже иная. Порт по-прежнему имеет как электрическую, так и оптическую составляющую, но они логически мультиплексированы. Иными словами, при подключении RJ-45 можно создать соединение с другим устройством протяженностью до 100 метров, задействуя витую пару. Переключившись на оптику, длину магистрали можно существенно увеличить. Например, если подключаете два здания, или парочку соседних домов, где есть оборудование одного интернет-провайдера. Сигнал стабильный, и все довольны. Сетевые администраторы такой подход точно оценят.
Порт QSFP+
Пришел на смену стандартному QSFP, чтобы с успехом передавать трафик 10 Gbit/s по 4 каналам параллельно, развивая суммарно 40GbE. По своим функциональным особенностям это четырехконтактный порт, применяемый для коммутационного и серверного оборудования.
RJ45 порт
Порт RJ45 на коммутаторе 100/1000BASE может использоваться в центрах обработки данных для коммутации серверов, локальных сетей, восходящих каналов с настольных коммутаторов или непосредственно на рабочий стол для широкополосного приложения. Стандартный кабель Ethernet (кабель Cat5/5e/6/6a) часто используется при подключении двух портов RJ45 на гигабитных коммутаторах.
Количество портов коммутатора
По сути, это главная характеристика, поскольку число гнезд подключения напрямую влияет на количество оборудования, которое можно объединить.
Один свитч поддерживает от 5 до 48 портов. Наибольший интерес у большинства рядовых пользователей вызывают модели на 5-15 гнезд. Этого достаточно, чтобы обустроить небольшую домашнюю сеть, подключив к ней сетевое оборудование, средства умного дома и не только. Корпоративный сегмент уже смотрит на свитчи с 15-52 гнездами подключения. В последнем случае работают 48 обычных + 4 сервисных.
Скорость портов коммутатора достигает либо 100 Мбит/с, либо 1 Гбит/с. Рекомендуем смотреть в сторону гигабитных каналов . Хотя бы потому, что в ближайшем будущем они станут таким же мейнстримом, как сегодня 100 Мбит. А если что-то покупать на несколько лет, лучше немного переплатить сейчас и не тратиться на апгрейд в будущем.
Что такое uplink порт SFP?
Порт QSFP28
Более мощная версия, ориентированная на сети 100G. При этом на один канал приходится пропускная способность до 25 Гбит/с, для того и разрабатывался. Это официальный стандарт, полностью соответствующий требованиям Ethernet 100G и 4XInfiniBand с повышенной пропускной способностью (EDR).
Стандарты Ethernet
Если вы следите за сетевой индустрией, то наверняка сталкивались с тем, что пропускная способность для Ethernet указывается по схеме: низкое значение / среднее значение / максимальное значение. Например, (10/100/1000) для Gigabit Ethernet.
Для чего нужна такая маркировка, и почему бы производителю просто не указать потолок скорости?
На самом деле все довольно просто: эти параметры указывают на способность сетевых устройств передавать биты по одному и тому же сетевому кабелю с разной скоростью в зависимости от выбранных настроек. Для Ethernet используют кабель типа «витая пара» (UTP, состоящая из 8 проводов (4х2), где каждая пара маркируется своим цветом и скручена в тандем. Пропускная способность кабеля также указывается в маркировке.
Сетевому кабелю в пределах его пропускной способности совершенно безразлично, что и как передавать. За «переключение скоростей» внутри роутеров и коммутаторов отвечают контроллеры и процессоры. И вот от них уже зависит, станет ли оборудование передавать трафик на 10 Гбит/с, или будет лениво гонять пакеты на 100 Мбит.
Для сетевых устройств разработаны следующие стандарты скорости:
- Fast Ethernet (10/100).
- Gigabit Ethernet (10/100/1000).
- 10G Ethernet (100/1000/10000).
- 40G Ethernet (40G BASE-T).
- 100G Ethernet (100GbE).
Эти градации обозначают, насколько скоростной трафик способен принять и передать порт устройства, и потому служат одним из характеризующих параметров. Расскажем об этих стандартах подробнее.
Порт RJ-45
Тот самый Register Jack, с помощью которого вы и подключаете сетевые девайсы по витой паре. Разъемы RJ-45 активно используют в ЦОД для соединения серверов между собой, создания локальных сетей, общения настольных коммутаторов. Этим же кабелем ПК знакомят с роутером. В качестве средства соединения выступает витая пара RJ-45 Ethernet Cat5/5e/6/6a.
Из основных характеристик отметим:
- Fast/Gigabit Ethernet.
- Автоматическое согласование скоростей.
- Полудуплексный/дуплексный режим.
- Определение полярности витой пары MDI/MDIX.
В общем, выжали максимум из существующей технологии. Но индустрия не стоит на месте, а потому на коммутаторах предусмотрены и другие, более скоростные, прогрессивные и «умные» разъемы, о которых и поговорим далее.
Скорость обслуживания пакетов
Этот параметр определяет производительность, или иначе быстроту, с которой устройство обрабатывает передаваемые данные. Измеряется в миллионах пакетов в секунду — Mpps. Под скоростью обслуживания подразумевают два взаимосвязанных процесса:
1. filtering - фильтрация;
2. forvarding - передача пакетов внутри одной сети.Первый параметр определяет ту скорость, с которой свитч за одну секунду производит с поступающими пакетами информации следующие действия:
- прием фрейма во временный буфер;
- оперативный поиск порта для адреса назначения, используя таблицу с адресами;
- уничтожение фрейма, если источник и приемник имеют идентичные показатели.
Скорость продвижения — параметр, который определяет с какой скоростью (в секунду) свитч обрабатывает и передает информацию по такому алгоритму:
- помещает кадр в буфер;
- ищет порт назначения;
- пересылает кадр адресату.
Предполагается, что эти количественные характеристики соответствуют пропускной способности Ethernet и имеют минимальный размер в 64 байта. Исходя из этого, диапазон скоростного лимита для оборудования может колебаться в пределах 1.4-71.4 Mpps.
Далее по степени значимости можно выделить следующие свойства:
3. способность прогона пакетов (пропускная);
4. задержка фрейма во время его передачи;
5. размер вшитой таблицы адресов;
6. буфер фрейма/фреймов;
7. общая производительность.Рассмотрим их подробно.
Температурная стабильность
Оптический SFP в основном используется в дата-центрах или на коммутаторах, где температура может отличаться в большом диапазоне. Слишком высокая или две низкие температуры могут повлиять на оптическую мощность и оптическую чувствительность. Следовательно, температурная стабильность является важным фактором для обеспечения нормальной работы оптического SFP.
Внутренняя пропускная способность коммутатора
Параметр также известен как thoughput. Измеряется общим числом данных, которые были перенаправлены через порты за указанный отрезок времени. Чем длиннее передаваемый фрейм, тем выше нужна полоса пропускания. Для стандартных 14 880 кадров/сек пропускная способность для 64-х байтных пакетов составляет 5.48 Мбайт в секунду. Лимит для скорости передачи определяется самим коммутатором.
5. Как сохранять оптический SFP?
Вообще говоря, есть несколько аспектов сохранения оптических SFP.
Защита оптического порта. Держите торцевую поверхность в чистоте; избегать длительного нахождения порта SFP в воздухе; избегайте царапин на торцевой поверхности или втулке и т. д.
Правильно использовать модуль SFP. Удержите оптический модуль на нормальном уровне; подключите и вложите модуль SFP мягко, чтобы уменьшить случайный ущерб.
Гибридный порт
Гибридный порт может использоваться для подключения сетевых устройств, а также пользовательских устройств. Он поддерживает как не помеченную VLAN, как порт access, так и помеченную VLAN, как транковый порт, и может получать данные из одной или нескольких VLAN. Гибридные порты во многом напоминают транвовые порты, но у них есть дополнительные функции конфигурации портов.
На следующем рисунке показано, как три типа портов коммутатора применяются в одной и той же системе.
Транковый порт
Транковый порт используется между коммутаторами или между коммутатором и устройствами верхнего уровня, доступными в магистральном канале. Транковый порт позволяет настроить несколько VLAN на интерфейсе. В результате он способен передавать трафик для нескольких VLAN одновременно. Транковый порт-это порт объединения VLAN, подключенный к другим портам коммутатора, в то время как порт access-это порт, который коммутатор подключает к хосту в VLAN.
Что такое combo порт SFP?
Комбинированный порт - это единый интерфейс с двумя интерфейсами - порт RJ45 или порт SFP, поэтому он поддерживает как медные, так и оптические соединения SFP. Другими словами, это составной порт, который может поддерживать два разных физических, поделиться одну и ту же коммутационную матрицу и номер порта. Но эти два разных физических порта нельзя использовать одновременно. Каждый двойной combo порт представляет собой единый интерфейс, который предлагает на выбор два соединения: соединение RJ-45 для медного Ethernet кабеля и соединение SFP для оптоволоконного кабеля. Например, если используется combo порт SFP, соответствующий медный порт автоматически отключается, и наоборот. На следующем рисунке показаны 4*1GE combo порты FS S3800-24F4S SFP стекируемого коммутатора.
Читайте также: