Το θέμα της πρόσβασης σε gigabit γίνεται όλο και πιο επίκαιρο, ειδικά τώρα που ο ανταγωνισμός αυξάνεται, το ARPU μειώνεται και τα τιμολόγια ακόμη και 100 Mbps δεν προκαλούν έκπληξη. Έχουμε εξετάσει εδώ και καιρό το θέμα της μετάβασης σε πρόσβαση σε gigabit. Απωθημένο από την τιμή του εξοπλισμού και την εμπορική σκοπιμότητα. Αλλά οι ανταγωνιστές δεν κοιμούνται και όταν ακόμη και η Rostelecom άρχισε να παρέχει τιμολόγια άνω των 100 Mbps, συνειδητοποιήσαμε ότι δεν μπορούσαμε να περιμένουμε άλλο. Επιπλέον, η τιμή για μια θύρα gigabit έχει μειωθεί σημαντικά και έχει γίνει απλώς ασύμφορη η εγκατάσταση ενός διακόπτη FastEthernet, ο οποίος σε μερικά χρόνια θα πρέπει να αλλάξει σε ένα gigabit. Ως εκ τούτου, άρχισαν να επιλέγουν ένα διακόπτη gigabit για χρήση σε επίπεδο πρόσβασης.

Εξετάσαμε διάφορα μοντέλα διακοπτών gigabit και καταλήξαμε σε δύο που είναι τα πιο κατάλληλα όσον αφορά τις παραμέτρους και, ταυτόχρονα, ανταποκρίνονται στις προσδοκίες του προϋπολογισμού μας. Αυτά είναι τα Dlink DGS-1210-28ME και .

Πλαίσιο


Το σώμα του SNR είναι κατασκευασμένο από χοντρό, ανθεκτικό μέταλλο, γεγονός που το κάνει πιο βαρύ από τον «ανταγωνιστή». Το D-link είναι κατασκευασμένο από λεπτό ατσάλι, γεγονός που του προσφέρει εξοικονόμηση βάρους. Ωστόσο, το καθιστά πιο ευαίσθητο σε εξωτερικές επιρροές λόγω της χαμηλότερης αντοχής του.

Το D-link είναι πιο συμπαγές: το βάθος του είναι 14 εκ., ενώ του SNR είναι 23 εκ. Ο σύνδεσμος τροφοδοσίας SNR βρίσκεται στο μπροστινό μέρος, γεγονός που αναμφίβολα διευκολύνει την εγκατάσταση.

Τροφοδοτικά


Τροφοδοτικό D-link


Τροφοδοτικό SNR

Παρά το γεγονός ότι τα τροφοδοτικά είναι πολύ παρόμοια, βρήκαμε διαφορές. Το τροφοδοτικό D-link γίνεται οικονομικά, ίσως και υπερβολικά - δεν υπάρχει επίστρωση λάκας στην πλακέτα, η προστασία από παρεμβολές στην είσοδο και την έξοδο είναι ελάχιστη. Ως αποτέλεσμα, σύμφωνα με τον Dlink, υπάρχουν φόβοι ότι αυτές οι αποχρώσεις θα επηρεάσουν την ευαισθησία του διακόπτη στις υπερτάσεις ισχύος και τη λειτουργία σε μεταβλητή υγρασία και σε συνθήκες σκόνης.

Πίνακας διανομής





Και οι δύο πλακέτες κατασκευάζονται τακτοποιημένα, δεν υπάρχουν παράπονα για την εγκατάσταση, ωστόσο, το SNR έχει καλύτερο textolite και η πλακέτα είναι κατασκευασμένη με τεχνολογία συγκόλλησης χωρίς μόλυβδο. Αυτό, φυσικά, δεν αφορά το γεγονός ότι το SNR περιέχει λιγότερο μόλυβδο (από ό,τι δεν μπορείτε να τρομάξετε κανέναν στη Ρωσία), αλλά ότι αυτοί οι διακόπτες παράγονται σε μια πιο σύγχρονη γραμμή.

Επιπλέον, και πάλι, όπως και στην περίπτωση των τροφοδοτικών, το D-link εξοικονομήθηκε στο βερνίκι. Το SNR έχει επίστρωση βερνικιού στην πλακέτα.

Προφανώς, υπονοείται ότι οι συνθήκες εργασίας των διακοπτών πρόσβασης D-link πρέπει να είναι a priori άριστες - καθαρές, στεγνές, δροσερές .. καλά, όπως όλοι οι άλλοι. ;)

Ψύξη

Και οι δύο διακόπτες έχουν παθητικό σύστημαψύξη. Το D-link έχει μεγαλύτερα καλοριφέρ, και αυτό είναι ένα σίγουρο πλεονέκτημα. Ωστόσο, το SNR έχει ελεύθερο χώρο μεταξύ της σανίδας και του πίσω τοίχου, κάτι που έχει θετική επίδραση στην απαγωγή θερμότητας. Μια πρόσθετη απόχρωση είναι η παρουσία πλακών αφαίρεσης θερμότητας που βρίσκονται κάτω από το τσιπ, οι οποίες αφαιρούν τη θερμότητα στη θήκη του διακόπτη.

Πραγματοποιήσαμε μια μικρή δοκιμή - μετρήσαμε τη θερμοκρασία της ψύκτρας στο τσιπ υπό κανονικές συνθήκες:

  • Ο διακόπτης τοποθετείται σε τραπέζι σε θερμοκρασία δωματίου 22C,
  • Εγκατεστημένες 2 μονάδες SFP,
  • Περιμένουμε 8-10 λεπτά.

Τα αποτελέσματα της δοκιμής ήταν εκπληκτικά - το D-link θερμάνθηκε στους 72 C, ενώ το SNR έφτασε μόνο τους 63 C. Τι θα συμβεί με το D-link σε ένα σφιχτά συσκευασμένο κουτί στη ζέστη του καλοκαιριού, είναι καλύτερα να μην το σκεφτείτε.



Θερμοκρασία στο D-link 72 βαθμοί



Στο SNR 61 C, η πτήση είναι κανονική

αλεξικέραυνο

Οι διακόπτες είναι εξοπλισμένοι διαφορετικό σύστημααλεξικέραυνο. Το D-link χρησιμοποιεί απαγωγείς αερίου. Το SNR έχει βαρίστορ. Κάθε ένα από αυτά έχει τα υπέρ και τα κατά του. Ωστόσο, ο χρόνος απόκρισης των βαρίστορ είναι καλύτερος και αυτό παρέχει καλύτερη προστασία για τον ίδιο τον διακόπτη και τις συσκευές συνδρομητών που είναι συνδεδεμένες σε αυτόν.

Περίληψη

Από το D-link υπάρχει μια αίσθηση οικονομίας σε όλα τα εξαρτήματα - στο τροφοδοτικό, την πλακέτα, τη θήκη. Επομένως, σε αυτή την περίπτωση, δίνει την εντύπωση ενός πιο προτιμότερου προϊόντος για εμάς.

εκτέλεση, είναι:
  • Ταχύτητα φιλτραρίσματος πλαισίου.
  • την ταχύτητα προώθησης των πλαισίων.
  • διακίνηση;
  • καθυστέρηση μετάδοσηςπλαίσιο.

Επιπλέον, υπάρχουν αρκετά χαρακτηριστικά διακόπτη που έχουν τη μεγαλύτερη επίδραση σε αυτά τα χαρακτηριστικά απόδοσης. Αυτά περιλαμβάνουν:

  • Τύπος μεταγωγής?
  • το μέγεθος του buffer(ων) πλαισίου.
  • απόδοση μήτρας μεταγωγής.
  • την απόδοση του επεξεργαστή ή των επεξεργαστών·
  • το μέγεθος πίνακες μεταγωγής.

Ρυθμός φιλτραρίσματος και ρυθμός προώθησης καρέ

Ο ρυθμός φιλτραρίσματος και η προώθηση του πλαισίου είναι τα δύο κύρια χαρακτηριστικά απόδοσης του διακόπτη. Αυτά τα χαρακτηριστικά είναι αναπόσπαστοι δείκτες και δεν εξαρτώνται από τον τρόπο με τον οποίο εφαρμόζεται ο διακόπτης τεχνικά.

Ταχύτητα φιλτραρίσματος

  • λήψη ενός πλαισίου στο buffer του.
  • απόρριψη ενός πλαισίου εάν εντοπιστεί σφάλμα σε αυτό (το άθροισμα ελέγχου δεν ταιριάζει ή το πλαίσιο είναι μικρότερο από 64 byte ή περισσότερο από 1518 byte).
  • πτώση ενός πλαισίου για την αποφυγή βρόχων στο δίκτυο.
  • πτώση ενός πλαισίου σύμφωνα με τα φίλτρα που έχουν διαμορφωθεί στη θύρα.
  • θέα πίνακες μεταγωγήςγια να αναζητήσετε τη θύρα προορισμού με βάση τη διεύθυνση MAC προορισμού του πλαισίου και να απορρίψετε το πλαίσιο εάν η πηγή και ο προορισμός του πλαισίου είναι συνδεδεμένα στην ίδια θύρα.

Η ταχύτητα φιλτραρίσματος σχεδόν όλων των διακοπτών είναι μη μπλοκαρισμένη - ο διακόπτης καταφέρνει να ρίχνει καρέ με τον ρυθμό άφιξής τους.

Ταχύτητα προώθησηςκαθορίζει τον ρυθμό με τον οποίο ο διακόπτης εκτελεί τα ακόλουθα βήματα επεξεργασίας πλαισίου:

  • λήψη ενός πλαισίου στο buffer του.
  • θέα πίνακες μεταγωγήςγια να βρείτε τη θύρα προορισμού με βάση τη διεύθυνση MAC του παραλήπτη του πλαισίου.
  • μετάδοση πλαισίου στο δίκτυο μέσω του λογισμικού που βρέθηκε πίνακας μεταγωγήςλιμένας προορισμού.

Τόσο ο ρυθμός φιλτραρίσματος όσο και ο ρυθμός προώθησης συνήθως μετρώνται σε καρέ ανά δευτερόλεπτο. Εάν τα χαρακτηριστικά του διακόπτη δεν προσδιορίζουν για ποιο πρωτόκολλο και για ποιο μέγεθος πλαισίου δίνονται οι τιμές των ρυθμών φιλτραρίσματος και προώθησης, τότε από προεπιλογή θεωρείται ότι αυτοί οι δείκτες δίνονται για το πρωτόκολλο Ethernet και τα πλαίσια του ελάχιστο μέγεθος, δηλαδή καρέ μήκους 64 byte (χωρίς προοίμιο) με πεδίο δεδομένων 46 byte. Η χρήση των πλαισίων ελάχιστου μήκους από το διακόπτη ως ο κύριος δείκτης της ταχύτητας επεξεργασίας του διακόπτη εξηγείται από το γεγονός ότι τέτοια πλαίσια δημιουργούν πάντα τον πιο δύσκολο τρόπο λειτουργίας για το διακόπτη σε σύγκριση με καρέ άλλης μορφής με ίσο εύρος ζώνηςμεταδιδόμενα δεδομένα χρήστη. Επομένως, κατά τη δοκιμή ενός διακόπτη, η λειτουργία ελάχιστου μήκους πλαισίου χρησιμοποιείται ως η πιο δύσκολη δοκιμή, η οποία θα πρέπει να ελέγχει την ικανότητα του διακόπτη να λειτουργεί με τον χειρότερο συνδυασμό παραμέτρων κυκλοφορίας.

Εναλλαγή εύρους ζώνης (διακίνηση)μετριέται με την ποσότητα των δεδομένων χρήστη (σε megabit ή gigabit ανά δευτερόλεπτο) που μεταδίδονται ανά μονάδα χρόνου μέσω των θυρών του. Εφόσον ο μεταγωγέας λειτουργεί στο επίπεδο σύνδεσης, γι' αυτόν τα δεδομένα χρήστη είναι τα δεδομένα που μεταφέρονται στο πεδίο δεδομένων των πλαισίων των πρωτοκόλλων του επιπέδου σύνδεσης - Ethernet, Fast Ethernet, κ.λπ. Η μέγιστη τιμή της απόδοσης του διακόπτη επιτυγχάνεται πάντα σε πλαίσια μέγιστου μήκους, δεδομένου ότι όταν Σε αυτήν την περίπτωση, το μερίδιο των γενικών εξόδων για την επιβάρυνση του πλαισίου είναι πολύ χαμηλότερο από ό,τι για τα πλαίσια του ελάχιστου μήκους, και ο χρόνος για τον διακόπτη να εκτελέσει λειτουργίες επεξεργασίας πλαισίου ανά ένα byte πληροφοριών χρήστη είναι σημαντικά λιγότερο. Επομένως, ένας διακόπτης μπορεί να μπλοκάρει για το ελάχιστο μήκος πλαισίου, αλλά εξακολουθεί να έχει πολύ καλή απόδοση απόδοσης.

Καθυστέρηση μετάδοσης πλαισίου (καθυστέρηση προς τα εμπρός)μετριέται ως ο χρόνος που έχει περάσει από τη στιγμή που το πρώτο byte του πλαισίου φτάνει στη θύρα εισόδου του μεταγωγέα μέχρι τη στιγμή που αυτό το byte εμφανίζεται στη θύρα εξόδου του. Η καθυστέρηση είναι το άθροισμα του χρόνου που αφιερώθηκε στην προσωρινή αποθήκευση των byte του πλαισίου, καθώς και του χρόνου που δαπανήθηκε για την επεξεργασία του καρέ από το διακόπτη, δηλαδή, την προβολή πίνακες μεταγωγής, λήψη απόφασης προώθησης και πρόσβαση στο περιβάλλον του λιμένα εξόδου.

Το μέγεθος της καθυστέρησης που εισάγεται από το διακόπτη εξαρτάται από τη μέθοδο μεταγωγής που χρησιμοποιείται σε αυτόν. Εάν η εναλλαγή πραγματοποιείται χωρίς προσωρινή αποθήκευση, τότε οι καθυστερήσεις είναι συνήθως μικρές και κυμαίνονται από 5 έως 40 µs, και με buffering πλήρους πλαισίου - από 50 έως 200 µs (για καρέ με ελάχιστο μήκος).

Μέγεθος τραπεζιού μεταγωγής

Μέγιστη χωρητικότητα πίνακες μεταγωγήςορίζει τον μέγιστο αριθμό διευθύνσεων MAC που μπορεί να λειτουργήσει ταυτόχρονα ο διακόπτης. ΣΤΟ πίνακας μεταγωγήςΓια κάθε θύρα, μπορούν να αποθηκευτούν τόσο διευθύνσεις MAC με δυναμική εκμάθηση όσο και στατικές διευθύνσεις MAC που δημιουργήθηκαν από τον διαχειριστή του δικτύου.

Η τιμή του μέγιστου αριθμού διευθύνσεων MAC που μπορούν να αποθηκευτούν πίνακας μεταγωγής, εξαρτάται από την εφαρμογή του διακόπτη. Οι διακόπτες D-Link για ομάδες εργασίας και μικρά γραφεία συνήθως υποστηρίζουν πίνακα διευθύνσεων MAC 1K έως 8K. Οι μεταγωγείς μεγάλων ομάδων εργασίας υποστηρίζουν πίνακες διευθύνσεων MAC 8K έως 16K, ενώ οι διακόπτες κορμού δικτύου συνήθως υποστηρίζουν διευθύνσεις 16K έως 64K ή περισσότερες.

Ανεπαρκής χωρητικότητα πίνακες μεταγωγήςμπορεί να προκαλέσει επιβράδυνση του μεταγωγέα και να φράξει το δίκτυο με υπερβολική κίνηση. Εάν ο πίνακας μεταγωγής είναι γεμάτος και η θύρα συναντήσει μια νέα διεύθυνση MAC πηγής σε ένα εισερχόμενο πλαίσιο, ο μεταγωγέας δεν θα μπορεί να την τοποθετήσει σε πίνακα. Σε αυτήν την περίπτωση, το πλαίσιο απόκρισης σε αυτήν τη διεύθυνση MAC θα σταλεί μέσω όλων των θυρών (εκτός από τη θύρα πηγής), π.χ. θα προκαλέσει πλημμύρες.

Μέγεθος buffer πλαισίου

Για την παροχή προσωρινής αποθήκευσης πλαισίων σε περιπτώσεις που δεν μπορούν να μεταφερθούν αμέσως στη θύρα εξόδου, οι διακόπτες, ανάλογα με την αρχιτεκτονική που εφαρμόζεται, είναι εξοπλισμένοι με buffer στην είσοδο, θύρες εξόδου ή κοινό buffer για όλες τις θύρες. Το μέγεθος buffer επηρεάζει τόσο την καθυστέρηση καρέ όσο και το ρυθμό απώλειας πακέτων. Επομένως, όσο μεγαλύτερη είναι η ποσότητα της μνήμης buffer, τόσο λιγότερο πιθανό είναι να χαθούν καρέ.

Συνήθως, οι μεταγωγείς που έχουν σχεδιαστεί για να λειτουργούν σε κρίσιμα μέρη του δικτύου έχουν μνήμη buffer αρκετών δεκάδων ή εκατοντάδων kilobyte ανά θύρα. Το buffer που είναι κοινό σε όλες τις θύρες είναι συνήθως αρκετά megabyte σε μέγεθος.

Τεχνικές προδιαγραφέςδιακόπτες.

Οι κύριες τεχνικές παράμετροι που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την αξιολόγηση ενός διακόπτη που έχει κατασκευαστεί χρησιμοποιώντας οποιαδήποτε αρχιτεκτονική είναι η ταχύτητα φιλτραρίσματος και η ταχύτητα προώθησης.

Ο ρυθμός φιλτραρίσματος καθορίζει τον αριθμό των καρέ ανά δευτερόλεπτο με τα οποία ο διακόπτης έχει χρόνο να κάνει τις ακόλουθες λειτουργίες:

  • λήψη ενός πλαισίου στο buffer του.
  • εύρεση της θύρας για τη διεύθυνση προορισμού του πλαισίου στον πίνακα διευθύνσεων.
  • καταστροφή πλαισίου (η θύρα προορισμού είναι ίδια με τη θύρα πηγής).

Ο ρυθμός προώθησης, κατ' αναλογία με την προηγούμενη παράγραφο, καθορίζει τον αριθμό των καρέ ανά δευτερόλεπτο που μπορούν να υποβληθούν σε επεξεργασία χρησιμοποιώντας τον ακόλουθο αλγόριθμο:

  • λήψη ενός καρέ στο buffer σας,
  • εύρεση μιας θύρας για τη διεύθυνση προορισμού του πλαισίου.
  • μετάδοση πλαισίου στο δίκτυο μέσω της θύρας προορισμού που βρέθηκε (σύμφωνα με τον πίνακα αντιστοίχισης διευθύνσεων).

Από προεπιλογή, θεωρείται ότι αυτοί οι δείκτες μετρώνται στο πρωτόκολλο Ethernet για καρέ του ελάχιστου μεγέθους (μήκους 64 byte). Δεδομένου ότι ο κύριος χρόνος λαμβάνεται από την ανάλυση της κεφαλίδας, όσο μικρότερα είναι τα μεταδιδόμενα πλαίσια, τόσο πιο σοβαρό είναι το φορτίο που δημιουργούν στον επεξεργαστή και στο δίαυλο μεταγωγής.

Οι επόμενες πιο σημαντικές τεχνικές παράμετροι του διακόπτη θα είναι:

  • εύρος ζώνης (διακίνηση);
  • καθυστέρηση μετάδοσης πλαισίου.
  • το μέγεθος του εσωτερικού πίνακα διευθύνσεων.
  • το μέγεθος του buffer(ων) πλαισίου.
  • απόδοση διακόπτη?

εύρος ζώνηςμετριέται με την ποσότητα των δεδομένων που μεταδίδονται μέσω των θυρών ανά μονάδα χρόνου. Φυσικά, όσο μεγαλύτερο είναι το μήκος του πλαισίου (περισσότερα δεδομένα που συνδέονται σε μία κεφαλίδα), τόσο μεγαλύτερη θα πρέπει να είναι η απόδοση. Έτσι, με έναν τυπικό ρυθμό προώθησης "διαβατηρίου" 14880 καρέ ανά δευτερόλεπτο για τέτοιες συσκευές, η απόδοση θα είναι 5,48 Mb / s σε πακέτα 64 byte και το όριο ταχύτητας δεδομένων θα επιβάλλεται από το διακόπτη.

Ταυτόχρονα, κατά τη μετάδοση καρέ με μέγιστο μήκος (1500 byte), η ταχύτητα προώθησης θα είναι 812 καρέ ανά δευτερόλεπτο και η απόδοση θα είναι 9,74 Mb / s. Μάλιστα, το όριο μεταφοράς δεδομένων θα καθοριστεί από την ταχύτητα του πρωτοκόλλου Ethernet.

Καθυστέρηση καρέσημαίνει το χρόνο που πέρασε από τη στιγμή που το πλαίσιο εγγράφηκε στην προσωρινή μνήμη της θύρας εισόδου του μεταγωγέα μέχρι να εμφανιστεί στη θύρα εξόδου του. Μπορούμε να πούμε ότι αυτός είναι ο χρόνος προόδου ενός μεμονωμένου καρέ (buffering, αναζήτηση πίνακα, απόφαση φιλτραρίσματος ή προώθησης και πρόσβαση στο μέσο θύρας εξόδου).

Το μέγεθος της καθυστέρησης εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τον τρόπο προώθησης των πλαισίων. Εάν χρησιμοποιείται η μέθοδος εναλλαγής on-the-fly, τότε οι καθυστερήσεις είναι μικρές και κυμαίνονται από 10 µs έως 40 µs, ενώ με πλήρη αποθήκευση - από 50 µs έως 200 µs (ανάλογα με το μήκος του πλαισίου).

Εάν ο διακόπτης (ή ακόμα και μια από τις θύρες του) είναι πολύ φορτωμένος, αποδεικνύεται ότι ακόμη και με την εναλλαγή εν κινήσει, τα περισσότερα από τα εισερχόμενα καρέ αναγκάζονται να αποθηκευτούν στην προσωρινή μνήμη. Επομένως, τα πιο σύνθετα και ακριβά μοντέλα έχουν τη δυνατότητα αυτόματης αλλαγής του μηχανισμού του διακόπτη (προσαρμογή) ανάλογα με το φορτίο και τη φύση της κίνησης.

Μέγεθος πίνακα διευθύνσεων (πίνακας CAM). Ορίζει μέγιστο ποσόΔιευθύνσεις MAC, οι οποίες περιέχονται στον πίνακα αντιστοίχισης των θυρών και των διευθύνσεων MAC. Στην τεχνική τεκμηρίωση, συνήθως δίνεται για μία θύρα ως αριθμός διευθύνσεων, αλλά μερικές φορές συμβαίνει ότι το μέγεθος της μνήμης για τον πίνακα υποδεικνύεται σε kilobyte (μία καταχώρηση χρειάζεται τουλάχιστον 8 kb και η "αντικατάσταση" του αριθμού είναι πολύ ωφέλιμη για έναν αδίστακτο κατασκευαστή).

Για κάθε θύρα, ο πίνακας αναζήτησης CAM μπορεί να είναι διαφορετικός και όταν υπερχειλίζει, το μεγαλύτερο μέρος παλιό δίσκοδιαγράφεται και εισάγεται ένα νέο στον πίνακα. Επομένως, εάν ξεπεραστεί ο αριθμός των διευθύνσεων, το δίκτυο μπορεί να συνεχίσει να λειτουργεί, αλλά η λειτουργία του ίδιου του διακόπτη θα επιβραδυνθεί πολύ και τα τμήματα που συνδέονται με αυτό θα φορτωθούν με υπερβολική κίνηση.

Προηγουμένως, υπήρχαν μοντέλα (για παράδειγμα, 3com SuperStack II 1000 Desktop) στα οποία το μέγεθος του πίνακα επέτρεπε την αποθήκευση μιας ή περισσότερων διευθύνσεων, λόγω των οποίων έπρεπε να είστε πολύ προσεκτικοί σχετικά με το σχεδιασμό του δικτύου. Ωστόσο, τώρα ακόμη και οι φθηνότεροι διακόπτες για επιτραπέζιους υπολογιστές έχουν έναν πίνακα διευθύνσεων 2-3K (και ραχοκοκαλιά ακόμη περισσότερες) και αυτή η παράμετρος έχει πάψει να αποτελεί τεχνολογικό σημείο συμφόρησης.

Μέγεθος buffer.Είναι απαραίτητο ο διακόπτης να αποθηκεύει προσωρινά πλαίσια δεδομένων σε περιπτώσεις που δεν είναι δυνατή η άμεση μεταφορά τους στη θύρα προορισμού. Είναι σαφές ότι η κίνηση είναι άνιση, υπάρχουν πάντα κυματισμοί που πρέπει να εξομαλυνθούν. Και όσο μεγαλύτερο είναι το buffer, τόσο περισσότερο φορτίο μπορεί να «αναλάβει».

Τα μοντέλα απλών διακοπτών έχουν μνήμη bufferαρκετές εκατοντάδες kilobyte ανά θύρα, σε πιο ακριβά μοντέλα αυτή η τιμή φτάνει αρκετά megabyte.

Απόδοση διακόπτη. Πρώτα απ 'όλα, πρέπει να σημειωθεί ότι ο διακόπτης είναι μια σύνθετη συσκευή πολλαπλών θυρών και έτσι, για κάθε παράμετρο ξεχωριστά, είναι αδύνατο να αξιολογηθεί η καταλληλότητά του για την επίλυση της εργασίας. Υπάρχει ένας μεγάλος αριθμός επιλογών κίνησης, με διαφορετικούς ρυθμούς, μεγέθη πλαισίων, κατανομή θυρών και ούτω καθεξής. Δεν υπάρχει ακόμη κοινή μεθοδολογία αξιολόγησης (επισκεψιμότητα αναφοράς) και χρησιμοποιούνται διάφορα «εταιρικά τεστ». Είναι αρκετά περίπλοκα και σε αυτό το βιβλίο θα πρέπει να περιοριστούμε σε γενικές συστάσεις.

Ένας ιδανικός διακόπτης θα πρέπει να μεταδίδει τα πλαίσια μεταξύ των θυρών με τον ίδιο ρυθμό που τα δημιουργούν οι συνδεδεμένοι κόμβοι, χωρίς απώλεια και χωρίς να εισάγει πρόσθετες καθυστερήσεις. Για να γίνει αυτό, τα εσωτερικά στοιχεία του μεταγωγέα (επεξεργαστές θυρών, δίαυλος ενδιάμεσης μονάδας, ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΤΗΣκ.λπ.) πρέπει να είναι σε θέση να χειρίζεται την εισερχόμενη κίνηση.

Ταυτόχρονα, στην πράξη υπάρχουν πολλοί αρκετά αντικειμενικοί περιορισμοί στις δυνατότητες των διακοπτών. Η κλασική περίπτωση, όταν πολλοί κόμβοι δικτύου αλληλεπιδρούν εντατικά με έναν διακομιστή, θα προκαλέσει αναπόφευκτα μείωση πραγματική απόδοσηλόγω της σταθερής ταχύτητας πρωτοκόλλου.

Σήμερα, οι κατασκευαστές έχουν κατακτήσει πλήρως την παραγωγή διακοπτών (10/100baseT), ακόμη και τα πολύ φθηνά μοντέλα έχουν επαρκές εύρος ζώνης και αρκετά γρήγορους επεξεργαστές. Τα προβλήματα ξεκινούν όταν πρέπει να κάνετε περισσότερες αιτήσεις πολύπλοκες μεθόδουςόρια ταχύτητας των συνδεδεμένων κόμβων (αντίθετα πίεση), φιλτράρισμα και άλλα πρωτόκολλα που συζητούνται παρακάτω.

Συμπερασματικά, πρέπει να πούμε ότι το καλύτερο κριτήριο εξακολουθεί να είναι η πρακτική όταν ο διακόπτης δείχνει τις δυνατότητές του σε ένα πραγματικό δίκτυο.

Πρόσθετα χαρακτηριστικά των διακοπτών.

Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, οι σημερινοί διακόπτες έχουν τόσα πολλά χαρακτηριστικά που η συμβατική μεταγωγή (που φαινόταν σαν τεχνολογικό θαύμα πριν από δέκα χρόνια) σβήνει στο παρασκήνιο. Πράγματι, τα μοντέλα που κοστίζουν από $50 έως $5000 μπορούν να αλλάξουν τα πλαίσια γρήγορα και με σχετικά υψηλή ποιότητα. Η διαφορά είναι στα πρόσθετα χαρακτηριστικά.

Είναι σαφές ότι οι διαχειριζόμενοι διακόπτες έχουν τον μεγαλύτερο αριθμό πρόσθετων λειτουργιών. Περαιτέρω στην περιγραφή, θα τονιστούν συγκεκριμένα επιλογές που συνήθως δεν μπορούν να εφαρμοστούν σωστά σε προσαρμοσμένους διακόπτες.

Σύνδεση διακοπτών σε στοίβα.Αυτό πρόσθετη επιλογήένα από τα απλούστερα και χρησιμοποιείται ευρέως σε μεγάλα δίκτυα. Το νόημά του είναι να συνδέσετε πολλές συσκευές με έναν κοινό δίαυλο υψηλής ταχύτητας για να αυξήσετε την απόδοση του κόμβου επικοινωνίας. Σε αυτήν την περίπτωση, μερικές φορές μπορούν να χρησιμοποιηθούν επιλογές για ενοποιημένη διαχείριση, παρακολούθηση και διάγνωση.

Θα πρέπει να σημειωθεί ότι δεν χρησιμοποιούν όλοι οι πωλητές την τεχνολογία σύνδεσης διακοπτών χρησιμοποιώντας ειδικές θύρες (στοίβαξη). Σε αυτόν τον τομέα, οι γραμμές Gigabit Ethernet γίνονται πιο κοινές ή ομαδοποιώντας πολλές (έως 8) θύρες σε ένα κανάλι επικοινωνίας.

Spanning Tree Protocol (STP). Για απλά LAN, η διατήρηση της σωστής τοπολογίας Ethernet (ιεραρχικό αστέρι) κατά τη λειτουργία δεν είναι δύσκολη. Αλλά με μια μεγάλη υποδομή, αυτό γίνεται σοβαρό πρόβλημα - εσφαλμένη διασταύρωση (κλείσιμο τμήματος σε δακτύλιο) μπορεί να οδηγήσει σε διακοπή της λειτουργίας ολόκληρου του δικτύου ή μέρους του. Επιπλέον, η εύρεση του τόπου του ατυχήματος μπορεί να μην είναι καθόλου εύκολη.

Από την άλλη πλευρά, τέτοιες περιττές συνδέσεις είναι συχνά βολικές (πολλά δίκτυα μεταφοράς δεδομένων είναι κατασκευασμένα ακριβώς σύμφωνα με την αρχιτεκτονική δακτυλίου) και μπορούν να αυξήσουν σημαντικά την αξιοπιστία - εάν υπάρχει σωστός μηχανισμός επεξεργασίας βρόχου.

Για την επίλυση αυτού του προβλήματος, χρησιμοποιείται το Spanning Tree Protocol (STP), στο οποίο οι μεταγωγείς δημιουργούν αυτόματα μια διαμόρφωση ενεργού δέντρου συνδέσμου, βρίσκοντάς την χρησιμοποιώντας την ανταλλαγή πακέτων υπηρεσιών (Bridge Protocol Data Unit, BPDU), τα οποία τοποθετούνται στο πεδίο δεδομένων ενός πλαισίου Ethernet. Ως αποτέλεσμα, οι θύρες με βρόχο μπλοκάρονται, αλλά μπορούν να ενεργοποιηθούν αυτόματα εάν σπάσει ο κύριος σύνδεσμος.

Έτσι, η τεχνολογία STA παρέχει υποστήριξη για περιττούς συνδέσμους σε ένα δίκτυο σύνθετης τοπολογίας και τη δυνατότητα αυτόματης αλλαγής του χωρίς τη συμμετοχή διαχειριστή. Αυτή η δυνατότητα είναι περισσότερο από χρήσιμη σε μεγάλα (ή κατανεμημένα) δίκτυα, αλλά λόγω της πολυπλοκότητάς της, χρησιμοποιείται σπάνια σε προσαρμοσμένους διακόπτες.

Τρόποι ελέγχου της εισερχόμενης ροής.Όπως σημειώθηκε παραπάνω, εάν ο διακόπτης είναι ανομοιόμορφα φορτωμένος, απλά δεν μπορεί να περάσει φυσικά τη ροή δεδομένων μέσω του εαυτού του με πλήρη ταχύτητα. Αλλά η απλή απόρριψη επιπλέον καρέ για προφανείς λόγους (για παράδειγμα, διακοπή των περιόδων σύνδεσης TCP) είναι εξαιρετικά ανεπιθύμητη. Επομένως, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιηθεί ένας μηχανισμός για τον περιορισμό της έντασης της κίνησης που μεταδίδεται από τον κόμβο.

Δύο τρόποι είναι δυνατοί - επιθετική σύλληψη του μέσου μετάδοσης (για παράδειγμα, ο διακόπτης μπορεί να μην τηρεί τα τυπικά χρονικά διαστήματα). Αλλά αυτή η μέθοδος είναι κατάλληλη μόνο για το "γενικό" μέσο μετάδοσης που χρησιμοποιείται σπάνια σε μεταγωγή Ethernet. Η μέθοδος αντίθλιψης έχει το ίδιο μειονέκτημα, στην οποία τα εικονικά πλαίσια μεταδίδονται στον κόμβο.

Επομένως, στην πράξη, η τεχνολογία Advanced Flow Control (που περιγράφεται στο πρότυπο IEEE 802.3x) είναι περιζήτητη, η έννοια της οποίας βρίσκεται στη μετάδοση ειδικών πλαισίων «παύσης» από το διακόπτη στον κόμβο.

Φιλτράρισμα κυκλοφορίας.Συχνά είναι πολύ χρήσιμο να ρυθμίζετε τις θύρες μεταγωγέα πρόσθετες προϋποθέσειςφιλτράρισμα καρέ εισερχόμενων ή εξερχόμενων καρέ. Έτσι, είναι δυνατό να περιοριστεί η πρόσβαση ορισμένων ομάδων χρηστών σε ορισμένες υπηρεσίες δικτύου χρησιμοποιώντας τη διεύθυνση MAC ή την ετικέτα εικονικού δικτύου.

Κατά κανόνα, οι συνθήκες φιλτραρίσματος γράφονται ως Boolean εκφράσεις που σχηματίζονται χρησιμοποιώντας λογικές πράξειςΚΑΙ και Ή.

Το σύνθετο φιλτράρισμα απαιτεί πρόσθετο υπολογιστική ισχύς, και αν δεν είναι αρκετό, μπορεί να μειώσει σημαντικά την απόδοση της συσκευής.

Η δυνατότητα φιλτραρίσματος είναι πολύ σημαντική για δίκτυα όπου οι τελικοί χρήστες είναι «εμπορικοί» συνδρομητές, των οποίων η συμπεριφορά δεν μπορεί να ελεγχθεί με διοικητικά μέτρα. Επειδή μπορούν να προβούν σε μη εξουσιοδοτημένες καταστροφικές ενέργειες (για παράδειγμα, πλαστογράφηση IP ή Διεύθυνση MACτον υπολογιστή σας), είναι επιθυμητό να παρέχετε ελάχιστες ευκαιρίες για αυτό.

Εναλλαγή τρίτου επιπέδου (Layer 3). Λόγω της ταχείας αύξησης των ταχυτήτων και της ευρείας χρήσης των διακοπτών, σήμερα υπάρχει ένα ορατό χάσμα μεταξύ των δυνατοτήτων μεταγωγής και της κλασικής δρομολόγησης χρησιμοποιώντας κεντρικούς υπολογιστές. Σε αυτήν την περίπτωση, είναι πιο λογικό να δοθεί στον διαχειριζόμενο διακόπτη η δυνατότητα ανάλυσης πλαισίων στο τρίτο επίπεδο (σύμφωνα με το μοντέλο OSI 7 επιπέδων). Μια τέτοια απλοποιημένη δρομολόγηση καθιστά δυνατή τη σημαντική αύξηση της ταχύτητας, την πιο ευέλικτη διαχείριση της κυκλοφορίας ενός μεγάλου LAN.

Ωστόσο, στα δίκτυα μετάδοσης δεδομένων μεταφορών, η χρήση των μεταγωγέων εξακολουθεί να είναι πολύ περιορισμένη, αν και η τάση διαγραφής των διαφορών τους από τους δρομολογητές ως προς τις δυνατότητες μπορεί να εντοπιστεί με σαφήνεια.

Δυνατότητες διαχείρισης και παρακολούθησης.Εκτενής Επιπρόσθετα χαρακτηριστικάσυνεπάγονται προηγμένους και βολικούς ελέγχους. Προηγουμένως απλές συσκευέςμπορούσε να ελεγχθεί από πολλά κουμπιά μέσω ενός μικρού ψηφιακή ένδειξη, ή μέσω της θύρας της κονσόλας. Αλλά αυτό είναι ήδη στο παρελθόν - πρόσφατα, κυκλοφόρησαν διακόπτες που διαχειρίζονται μέσω μιας κανονικής θύρας 10 / 100baseT χρησιμοποιώντας Telnet, ένα πρόγραμμα περιήγησης στο Web ή μέσω του πρωτοκόλλου SNMP. Εάν οι δύο πρώτες μέθοδοι είναι, σε γενικές γραμμές, απλώς βολική συνέχεια του συνηθισμένου ρυθμίσεις έναρξης, τότε το SNMP κάνει το Switch ένα πραγματικά ευέλικτο εργαλείο.

Για το Etherenet, ενδιαφέρουν μόνο οι επεκτάσεις του - RMON και SMON. Το RMON-I περιγράφεται παρακάτω, εκτός από αυτό, υπάρχει το RMON-II (επηρεάζει υψηλότερα Επίπεδα OSI). Επιπλέον, στους διακόπτες "μεσαίου επιπέδου", κατά κανόνα, υλοποιούνται μόνο οι ομάδες RMON 1-4 και 9.

Η αρχή λειτουργίας είναι η εξής: Οι πράκτορες RMON στους διακόπτες στέλνουν πληροφορίες σε έναν κεντρικό διακομιστή, όπου ένα ειδικό λογισμικό(για παράδειγμα, το HP OpenView) επεξεργάζεται πληροφορίες, παρουσιάζοντάς τις σε μορφή κατάλληλη για διαχείριση.

Επιπλέον, η διαδικασία μπορεί να ελεγχθεί - αλλάζοντας εξ αποστάσεως τις ρυθμίσεις, επαναφέρετε το δίκτυο στο κανονικό. Εκτός από την παρακολούθηση και τη διαχείριση, χρησιμοποιώντας το SNMP, μπορείτε να δημιουργήσετε ένα σύστημα χρέωσης. Μέχρι στιγμής φαίνεται κάπως εξωτικό, αλλά υπάρχουν ήδη παραδείγματα πραγματικής χρήσης αυτού του μηχανισμού.

Το πρότυπο RMON-I MIB περιγράφει 9 ομάδες αντικειμένων:

  1. Στατιστικά - τρέχοντα συσσωρευμένα στατιστικά στοιχεία σχετικά με τα χαρακτηριστικά των πλαισίων, τον αριθμό των συγκρούσεων, τα λανθασμένα πλαίσια (αναλυτικά ανά τύπο σφαλμάτων) κ.λπ.
  2. Ιστορικό - στατιστικά δεδομένα που αποθηκεύονται σε συγκεκριμένα χρονικά διαστήματα για μετέπειτα ανάλυση των τάσεων στις αλλαγές τους.
  3. Συναγερμοί - στατιστικά κατώφλια πάνω από τα οποία ο παράγοντας RMON δημιουργεί ένα συγκεκριμένο συμβάν. Η υλοποίηση αυτής της ομάδας απαιτεί την υλοποίηση της ομάδας Εκδηλώσεων - συμβάντων.
  4. Κεντρικός υπολογιστής - δεδομένα σχετικά με κεντρικούς υπολογιστές δικτύου που βρέθηκαν ως αποτέλεσμα της ανάλυσης των διευθύνσεων MAC των πλαισίων που κυκλοφορούν στο δίκτυο.
  5. Host TopN - ένας πίνακας N κεντρικών υπολογιστών δικτύου με τις υψηλότερες τιμές των δεδομένων στατιστικών παραμέτρων.
  6. Traffic Matrix - στατιστικά στοιχεία σχετικά με την ένταση της κίνησης μεταξύ κάθε ζεύγους κεντρικών υπολογιστών δικτύου, ταξινομημένα με τη μορφή πίνακα.
  7. Φίλτρο - συνθήκες φιλτραρίσματος πακέτων. Τα πακέτα που πληρούν τη δεδομένη συνθήκη μπορούν είτε να συλληφθούν είτε να δημιουργήσουν συμβάντα.
  8. Καταγραφή πακέτων - μια ομάδα πακέτων που συλλαμβάνονται από δεδομένων συνθηκώνδιήθηση.
  9. Εκδήλωση - προϋποθέσεις εγγραφής εκδήλωσης και ειδοποίησης εκδήλωσης.

Μια πιο λεπτομερής συζήτηση των δυνατοτήτων του SNMP θα απαιτήσει όχι λιγότερο όγκο από αυτό το βιβλίο, επομένως θα αξίζει τον κόπο να σταθούμε σε αυτό, μάλλον γενική περιγραφήαυτό το πολύπλοκο αλλά ισχυρό εργαλείο.

Εικονικά δίκτυα (Virtual Local-Area Network, VLAN). Ίσως αυτό είναι το πιο σημαντικό (ειδικά για οικιακά δίκτυα) και ευρέως χρησιμοποιούμενο χαρακτηριστικό των σύγχρονων μεταγωγέων. Πρέπει να σημειωθεί ότι υπάρχουν αρκετοί θεμελιωδώς διαφορετικοί τρόποι κατασκευής εικονικά δίκτυαχρησιμοποιώντας διακόπτες. Λόγω της μεγάλης σημασίας του για την παροχή Ethernet, η λεπτομερής περιγραφή της τεχνολογίας θα γίνει σε ένα από τα επόμενα κεφάλαια.

Η σύντομη έννοια είναι να γίνουν πολλά εικονικά (δίκτυα ανεξάρτητα το ένα από το άλλο) σε ένα φυσικό LAN Ethernet μέσω διακοπτών (2 επίπεδα του μοντέλου OSI), επιτρέποντας στον κεντρικό δρομολογητή να διαχειρίζεται θύρες (ή ομάδες θυρών) σε απομακρυσμένους διακόπτες. Πράγμα που καθιστά το VLAN ένα πολύ βολικό μέσο για την παροχή υπηρεσιών μεταφοράς δεδομένων (πάροχος).

Πώς να επιλέξετε έναν διακόπτη με την υπάρχουσα ποικιλομορφία; Η λειτουργικότητα των σύγχρονων μοντέλων είναι πολύ διαφορετική. Μπορείτε να αγοράσετε τόσο τον απλούστερο μη διαχειριζόμενο διακόπτη όσο και τον πολυλειτουργικό διαχειριζόμενο διακόπτη, ο οποίος δεν διαφέρει πολύ από έναν πλήρη δρομολογητή. Ένα παράδειγμα του τελευταίου είναι το Mikrotik CRS125-24G-1S-2HND-IN από τη νέα σειρά Cloud Router Switch. Κατά συνέπεια, η τιμή τέτοιων μοντέλων θα είναι πολύ υψηλότερη.

Επομένως, όταν επιλέγετε έναν διακόπτη, πρώτα απ 'όλα, πρέπει να αποφασίσετε ποιες από τις λειτουργίες και τις παραμέτρους των σύγχρονων διακοπτών χρειάζεστε και ποιες δεν πρέπει να πληρώσετε υπερβολικά. Αλλά πρώτα, μια μικρή θεωρία.

Τύποι διακοπτών

Ωστόσο, εάν οι διακόπτες που διαχειρίζονταν προηγουμένως διέφεραν από τους μη διαχειριζόμενους, συμπεριλαμβανομένου ενός ευρύτερου φάσματος λειτουργιών, τώρα η διαφορά μπορεί να είναι μόνο στην πιθανότητα ή στην αδυναμία τηλεχειριστήριοσυσκευή. Διαφορετικά, οι κατασκευαστές προσθέτουν επιπλέον λειτουργικότητα ακόμη και στα πιο απλά μοντέλα, αυξάνοντας συχνά το κόστος τους.

Επομένως, στις αυτή τη στιγμήΗ ταξινόμηση των διακοπτών κατά επίπεδα είναι πιο κατατοπιστική.

Εναλλαγή στρωμάτων

Για να επιλέξουμε έναν διακόπτη που ταιριάζει καλύτερα στις ανάγκες μας, πρέπει να γνωρίζουμε το επίπεδό του. Αυτή η ρύθμιση καθορίζεται με βάση το μοντέλο δικτύου OSI (μεταφορά δεδομένων) που χρησιμοποιεί η συσκευή.

  • συσκευές πρώτο επίπεδοχρησιμοποιώντας φυσικόςμετάδοση δεδομένων έχουν σχεδόν εξαφανιστεί από την αγορά. Εάν κάποιος άλλος θυμάται τους κόμβους, τότε αυτό είναι απλώς ένα παράδειγμα του φυσικού επιπέδου, όταν οι πληροφορίες μεταδίδονται σε συνεχή ροή.
  • Επίπεδο 2. Περιλαμβάνει σχεδόν όλους τους μη διαχειριζόμενους διακόπτες. Το λεγομενο κανάλιμοντέλο δικτύου. Οι συσκευές διαιρούν τις εισερχόμενες πληροφορίες σε ξεχωριστά πακέτα (πλαίσια, πλαίσια), τα ελέγχουν και τα στέλνουν σε μια συγκεκριμένη συσκευή παραλήπτη. Η βάση για τη διανομή πληροφοριών σε διακόπτες δεύτερου επιπέδου είναι οι διευθύνσεις MAC. Από αυτά, ο μεταγωγέας δημιουργεί έναν πίνακα διευθύνσεων, που θυμάται ποια θύρα αντιστοιχεί σε ποια διεύθυνση MAC. Δεν καταλαβαίνουν τις διευθύνσεις IP.

  • Επίπεδο 3. Επιλέγοντας έναν τέτοιο διακόπτη, λαμβάνετε μια συσκευή που λειτουργεί ήδη με διευθύνσεις IP. Υποστηρίζει επίσης πολλές άλλες λειτουργίες χειρισμού δεδομένων: μετατροπή λογικών διευθύνσεων σε φυσικές, πρωτόκολλα δικτύου IPv4, IPv6, IPX κ.λπ., συνδέσεις pptp, pppoe, vpn και άλλα. Στο τρίτο, δίκτυοεπίπεδο μεταφοράς δεδομένων, δουλεύουν σχεδόν όλοι οι δρομολογητές και το πιο "προηγμένο" μέρος των διακοπτών.

  • Επίπεδο 4. Το μοντέλο δικτύωσης OSI που χρησιμοποιείται εδώ ονομάζεται μεταφορά. Δεν διατίθενται καν όλοι οι δρομολογητές με υποστήριξη για αυτό το μοντέλο. Η κατανομή της κίνησης γίνεται σε έξυπνο επίπεδο - η συσκευή μπορεί να συνεργαστεί με εφαρμογές και, με βάση τις κεφαλίδες των πακέτων δεδομένων, να τις κατευθύνει σε επιθυμητή διεύθυνση. Επιπλέον, τα πρωτόκολλα επιπέδου μεταφοράς, όπως το TCP, εγγυώνται την αξιοπιστία της παράδοσης πακέτων, τη διατήρηση μιας ορισμένης ακολουθίας μετάδοσής τους και είναι σε θέση να βελτιστοποιούν την κυκλοφορία.

Επιλέξτε έναν διακόπτη - διαβάστε τα χαρακτηριστικά

Πώς να επιλέξετε έναν διακόπτη κατά παραμέτρους και λειτουργίες; Εξετάστε τι εννοείται με ορισμένες από τις ονομασίες που χρησιμοποιούνται συνήθως στις προδιαγραφές. Οι βασικές παράμετροι περιλαμβάνουν:

Αριθμός λιμένων. Ο αριθμός τους κυμαίνεται από 5 έως 48. Όταν επιλέγετε έναν διακόπτη, είναι καλύτερο να παρέχετε ένα περιθώριο για περαιτέρω επέκταση του δικτύου.

Βασικός ρυθμός baud. Τις περισσότερες φορές, βλέπουμε την ονομασία 10/100/1000 Mbps - τις ταχύτητες που υποστηρίζει κάθε θύρα της συσκευής. Δηλαδή, ο επιλεγμένος διακόπτης μπορεί να λειτουργεί στα 10 Mbps, 100 Mbps ή 1000 Mbps. Υπάρχουν αρκετά μοντέλα που είναι εξοπλισμένα με θύρες gigabit και 10/100 Mb / s. Οι περισσότεροι σύγχρονοι διακόπτες λειτουργούν σύμφωνα με το πρότυπο IEEE 802.3 Nway, ανιχνεύοντας αυτόματα την ταχύτητα της θύρας.

εύρος ζώνης και εσωτερικό εύρος ζώνης.Η πρώτη τιμή, που ονομάζεται επίσης πίνακας μεταγωγής, είναι η μέγιστη ποσότητα κίνησης που μπορεί να περάσει μέσω του διακόπτη ανά μονάδα χρόνου. Υπολογίζεται πολύ απλά: αριθμός θυρών x ταχύτητα θύρας x 2 (duplex). Για παράδειγμα, ένας διακόπτης gigabit 8 θυρών έχει απόδοση 16 Gbps.
Το εσωτερικό εύρος ζώνης συνήθως υποδεικνύεται από τον κατασκευαστή και απαιτείται μόνο για σύγκριση με την προηγούμενη τιμή. Εάν το δηλωμένο εσωτερικό εύρος ζώνης είναι μικρότερο από το μέγιστο, η συσκευή δεν θα αντιμετωπίσει καλά τα βαριά φορτία, θα επιβραδύνει και θα παγώσει.

Αυτόματη ανίχνευση MDI/MDI-X. Πρόκειται για αυτόματη ανίχνευση και υποστήριξη και για τα δύο πρότυπα, σύμφωνα με τα οποία το συνεστραμμένο ζεύγος ήταν πτυχωμένο, χωρίς να απαιτείται χειροκίνητος έλεγχος σύνδεσης.

Υποδοχές επέκτασης. Συνδεσιμότητα πρόσθετες διεπαφές, για παράδειγμα, οπτικό.

Μέγεθος πίνακα διευθύνσεων MAC. Για να επιλέξετε έναν διακόπτη, είναι σημαντικό να υπολογίσετε εκ των προτέρων το μέγεθος του πίνακα που χρειάζεστε, κατά προτίμηση λαμβάνοντας υπόψη τη μελλοντική επέκταση του δικτύου. Εάν δεν υπάρχουν αρκετές εγγραφές στον πίνακα, ο διακόπτης θα γράψει νέες πάνω από τις παλιές και αυτό θα επιβραδύνει τη μεταφορά δεδομένων.

Παράγοντας μορφής. Οι διακόπτες είναι διαθέσιμοι σε δύο στυλ περιβλήματος: επιτραπέζιους/τοίχους και σε rack. Στην τελευταία περίπτωση, το τυπικό μέγεθος της συσκευής είναι 19 ίντσες. Τα αφιερωμένα αυτιά σε ράφι μπορούν να αφαιρεθούν.

Επιλέγουμε έναν διακόπτη με τις λειτουργίες που χρειαζόμαστε για να δουλέψουμε με την κυκλοφορία

έλεγχος ροής ( έλεγχος ροής, πρωτόκολλο IEEE 802.3x).Προβλέπει τον συντονισμό αποστολής και λήψης δεδομένων μεταξύ της συσκευής αποστολής και του μεταγωγέα σε υψηλά φορτία, προκειμένου να αποφευχθεί η απώλεια πακέτων. Η δυνατότητα υποστηρίζεται σχεδόν από κάθε διακόπτη.

κορνίζα jumbo- εκτεταμένα πακέτα.Χρησιμοποιείται για ταχύτητες από 1 Gbit / s και άνω, σας επιτρέπει να επιταχύνετε τη μεταφορά δεδομένων μειώνοντας τον αριθμό των πακέτων και το χρόνο για την επεξεργασία τους. Η λειτουργία είναι διαθέσιμη σχεδόν σε κάθε διακόπτη.

Λειτουργίες Full-duplex και Half-duplex. Σχεδόν όλοι οι σύγχρονοι διακόπτες υποστηρίζουν αυτόματη διαπραγμάτευση μεταξύ μισής αμφίδρομης και πλήρους διπλής όψης (μεταφορά δεδομένων μόνο προς μία κατεύθυνση, μεταφορά δεδομένων και προς τις δύο κατευθύνσεις ταυτόχρονα) για την αποφυγή προβλημάτων δικτύου.

Προτεραιότητα κυκλοφορίας (πρότυπο IEEE 802.1p)- η συσκευή μπορεί να εντοπίσει πιο σημαντικά πακέτα (για παράδειγμα, VoIP) και να τα στείλει πρώτα. Όταν επιλέγετε έναν διακόπτη για ένα δίκτυο όπου ένα σημαντικό μέρος της κίνησης θα είναι ήχος ή βίντεο, θα πρέπει να δώσετε προσοχή σε αυτό το χαρακτηριστικό.

Υποστήριξη VLAN(πρότυπο IEEE 802.1q). Το VLAN είναι ένα βολικό εργαλείο για τη διάκριση μεταξύ μεμονωμένων ενοτήτων: εσωτερικό δίκτυοεπιχειρήσεις και δίκτυα κοινή χρήσηγια πελάτες, διάφορα τμήματα κ.λπ.

Για τη διασφάλιση της ασφάλειας εντός του δικτύου, τον έλεγχο ή τον έλεγχο της απόδοσης του εξοπλισμού δικτύου, μπορεί να χρησιμοποιηθεί κατοπτρισμός (διπλασιασμός κίνησης). Για παράδειγμα, όλες οι εισερχόμενες πληροφορίες αποστέλλονται σε μία θύρα για επαλήθευση ή εγγραφή από συγκεκριμένο λογισμικό.

Port Forwarding. Μπορεί να χρειαστείτε αυτή τη δυνατότητα για να αναπτύξετε έναν διακομιστή με πρόσβαση στο Διαδίκτυο ή για διαδικτυακά παιχνίδια.

Προστασία βρόχου - Λειτουργίες STP και LBD. Ιδιαίτερα σημαντικό όταν επιλέγετε μη διαχειριζόμενους διακόπτες. Είναι σχεδόν αδύνατο να ανιχνευθεί ο βρόχος που προκύπτει σε αυτά - ένα βρόχο τμήμα του δικτύου, η αιτία πολλών δυσλειτουργιών και παγώσεων. Το LoopBack Detection μπλοκάρει αυτόματα τη θύρα όπου έχει συμβεί βρόχος. Το πρωτόκολλο STP (IEEE 802.1d) και οι πιο προηγμένοι απόγονοί του - IEEE 802.1w, IEEE 802.1s - δρουν λίγο διαφορετικά, βελτιστοποιώντας το δίκτυο για μια δομή δέντρου. Αρχικά, η δομή προβλέπει ανταλλακτικά κλαδιά με βρόχο. Από προεπιλογή, είναι απενεργοποιημένα και ο διακόπτης τα ξεκινά μόνο όταν υπάρχει απώλεια επικοινωνίας σε κάποια κύρια γραμμή.

Συνάθροιση συνδέσμων (IEEE 802.3ad). Αυξάνει το εύρος ζώνης του καναλιού συνδυάζοντας πολλές φυσικές θύρες σε μία λογική. Η μέγιστη απόδοση σύμφωνα με το πρότυπο είναι 8 Gbps.

Στοίβαξη. Κάθε κατασκευαστής χρησιμοποιεί τα δικά του σχέδια στοίβαξης, αλλά γενικά αυτό το χαρακτηριστικό αναφέρεται στον εικονικό συνδυασμό πολλαπλών διακοπτών σε μια ενιαία λογική συσκευή. Ο στόχος της στοίβαξης είναι να αποκτήσετε περισσότερες θύρες από ό,τι είναι δυνατό με έναν φυσικό διακόπτη.

Λειτουργίες διακόπτη για παρακολούθηση και αντιμετώπιση προβλημάτων

Πολλοί διακόπτες εντοπίζουν μια αστοχία σύνδεσης καλωδίου, συνήθως όταν η συσκευή είναι ενεργοποιημένη, καθώς και το είδος της βλάβης - θραύση καλωδίου, βραχυκύκλωμα κ.λπ. Για παράδειγμα, το D-Link έχει ειδικούς δείκτες στη θήκη:

Προστασία από την κυκλοφορία ιών (Safeguard Engine). Η τεχνική επιτρέπει την αύξηση της σταθερότητας της εργασίας και την προστασία του κεντρικού επεξεργαστή από την υπερφόρτωση από την κίνηση "σκουπιδιών" των προγραμμάτων ιών.

Δυνατότητες ισχύος

Εξοικονόμησης ενέργειας.Πώς να επιλέξετε έναν διακόπτη που θα σας εξοικονομήσει ρεύμα; δώσε προσοχήe για λειτουργίες εξοικονόμησης ενέργειας. Ορισμένοι κατασκευαστές, όπως η D-Link, προσφέρουν διακόπτες στραγγαλισμού ισχύος. Για παράδειγμα, ένας έξυπνος διακόπτης παρακολουθεί τις συσκευές που είναι συνδεδεμένες σε αυτόν και εάν κάποια από αυτές δεν λειτουργεί αυτή τη στιγμή, η αντίστοιχη θύρα τίθεται σε «λειτουργία ύπνου».

Τροφοδοσία μέσω Ethernet (PoE, πρότυπο IEEE 802.af). Ένας διακόπτης που χρησιμοποιεί αυτή την τεχνολογία μπορεί να τροφοδοτήσει συσκευές που είναι συνδεδεμένες σε αυτόν μέσω συνεστραμμένου ζεύγους.

Ενσωματωμένη αντικεραυνική προστασία. Υψηλά επιθυμητή λειτουργία, ωστόσο, πρέπει να θυμόμαστε ότι τέτοιοι διακόπτες πρέπει να είναι γειωμένοι, διαφορετικά η προστασία δεν θα λειτουργήσει.


δικτυακός τόπος

Βασικά χαρακτηριστικά των διακοπτών

Η απόδοση του διακόπτη είναι αυτό που περιμένουν αρχικά οι ενοποιητές δικτύου και οι διαχειριστές από αυτήν τη συσκευή.

Οι κύριοι δείκτες του διακόπτη που χαρακτηρίζουν την απόδοσή του είναι:

  1. Ταχύτητα φιλτραρίσματος πλαισίου.
  2. την ταχύτητα προώθησης των πλαισίων.
  3. συνολική απόδοση?
  4. καθυστέρηση μετάδοσης πλαισίου.

Ταχύτητα φιλτραρίσματος

Λήψη ενός πλαισίου στο buffer του.

Προβολή του πίνακα διευθύνσεων για να επιλέξετε τη θύρα προορισμού για το πλαίσιο.

Καταστροφή ενός πλαισίου επειδή η θύρα προορισμού και η θύρα προέλευσης ανήκουν στο ίδιο λογικό τμήμα.

Η ταχύτητα φιλτραρίσματος σχεδόν όλων των διακοπτών είναι μη μπλοκαρισμένη - ο διακόπτης έχει χρόνο να ρίχνει καρέ με τον ρυθμό άφιξής τους.

Ταχύτητα προώθησηςκαθορίζει τον ρυθμό με τον οποίο ο διακόπτης εκτελεί τα ακόλουθα βήματα επεξεργασίας πλαισίου:

Λήψη ενός πλαισίου στο buffer του.

αναζήτηση του πίνακα διευθύνσεων για να βρείτε τη θύρα για τη διεύθυνση προορισμού του πλαισίου.

· μετάδοση ενός πλαισίου στο δίκτυο μέσω της θύρας προορισμού που βρίσκεται στον πίνακα διευθύνσεων.

Τόσο ο ρυθμός φιλτραρίσματος όσο και ο ρυθμός προώθησης συνήθως μετρώνται σε καρέ ανά δευτερόλεπτο. Από προεπιλογή, αυτά είναι πλαίσια πρωτοκόλλου Ethernet με ελάχιστο μήκος (64 byte χωρίς προοίμιο). Τέτοια πλαίσια δημιουργούν τον πιο βαρύ τρόπο λειτουργίας του διακόπτη.

εύρος ζώνηςΟ διακόπτης αλλάζει από την ποσότητα των δεδομένων χρήστη (σε megabit ανά δευτερόλεπτο) που μεταδίδονται ανά μονάδα χρόνου μέσω των θυρών του.

Η μέγιστη τιμή της απόδοσης του διακόπτη επιτυγχάνεται πάντα στα πλαίσια μέγιστου μήκους. Επομένως, ένας διακόπτης μπορεί να μπλοκάρει για τα πλαίσια ελάχιστου μήκους, αλλά εξακολουθεί να έχει πολύ καλή απόδοση απόδοσης.

Καθυστέρηση καρέμετριέται ως ο χρόνος που έχει περάσει από τη στιγμή που το πρώτο byte του πλαισίου φτάνει στη θύρα εισόδου του μεταγωγέα μέχρι τη στιγμή που αυτό το byte εμφανίζεται στη θύρα εξόδου του.

Το μέγεθος της καθυστέρησης που εισάγει ο διακόπτης εξαρτάται από τον τρόπο λειτουργίας του. Εάν η εναλλαγή πραγματοποιείται "εν κινήσει", τότε οι καθυστερήσεις είναι συνήθως μικρές και κυμαίνονται από 5 έως 40 μs και με buffering πλήρους πλαισίου - από 50 έως 200 μs (για καρέ ελάχιστου μήκους).

Εναλλαγή εν κινήσει και πλήρως προσωρινή εναλλαγή

Κατά την εν κινήσει εναλλαγή, ένα μέρος του πλαισίου που περιέχει τη διεύθυνση προορισμού λαμβάνεται στην προσωρινή μνήμη εισόδου, λαμβάνεται απόφαση για φιλτράρισμα ή αναμετάδοση του πλαισίου σε άλλη θύρα και εάν η θύρα εξόδου είναι ελεύθερη, τότε το πλαίσιο είναι μεταφέρεται αμέσως ενώ το υπόλοιπο συνεχίζει να εισέρχεται στο buffer εισόδου. Εάν η θύρα εξόδου είναι κατειλημμένη, τότε το πλαίσιο αποθηκεύεται πλήρως στο buffer εισόδου της θύρας λήψης. Στα μειονεκτήματα αυτής της μεθόδου συγκαταλέγεται το γεγονός ότι ο διακόπτης περνά λανθασμένα πλαίσια για μετάδοση, επειδή όταν είναι δυνατή η ανάλυση του τέλους του πλαισίου, η αρχή του θα μεταφερθεί ήδη σε άλλο υποδίκτυο. Και αυτό οδηγεί σε απώλεια χρήσιμου χρόνου του δικτύου.


Η πλήρης αποθήκευση των ληφθέντων πακέτων, φυσικά, εισάγει μεγάλη καθυστέρησησε μετάδοση δεδομένων, αλλά ο μεταγωγέας έχει τη δυνατότητα να αναλύει πλήρως και, εάν είναι απαραίτητο, να μετατρέπει το λαμβανόμενο πακέτο.

Ο Πίνακας 6.1 παραθέτει τα χαρακτηριστικά των διακοπτών όταν λειτουργούν σε δύο λειτουργίες.

Πίνακας.6.1 Συγκριτικά χαρακτηριστικάδιακόπτες όταν λειτουργούν σε διαφορετικούς τρόπους λειτουργίας