Найдокладніший огляд типів портів комутатора Ethernet

У цій статті будуть представлені деякі поширені типи портів комутатора Ethernet за трьома аспектами швидкості передачі, функції та мережевої архітектури, щоб допомогти вам краще зрозуміти різницю між ними та підготуватися до майбутнього розгортання мережі.

Типи портів комутатора Ethernet діляться різними швидкостями передачі.

Швидкість передачі є вирішальним чинником визначення типу порту комутатора Ethernet. В даний час швидкість передачі Ethernet-комутатора становить 1G/10G/25G/40G/100G або навіть вище. Нижче наведено основні типи портів комутаторів Ethernet для синхронного перекладу.

В даний час порт на комутаторі Ethernet 1000BASE-T – RJ45. Цей тип порту може використовуватися для доступу до сервера в центрі обробки даних, LAN, висхідної лінії зв'язку настільного комутатора або програми Gigabit to desktop. При підключенні двох комутаторів Ethernet 1000BASE-T зазвичай використовуються стандартні кабелі кручений пари, такі як мережеві перемички категорії 5, super cat 5, cat 6 і super cat 6.

Порт SFP (порт Mini GBIC) є невеликим інтерфейсом гарячої заміни. У Ethernet швидкість SFP становить 1 Гбіт/с, а в системі оптоволоконного каналу швидкість SFP становить 4 Гбіт/с. Коли оптичний модуль SFP вставлений в гігабітний комутатор з портом SFP і використовується з різними кабелями (оптоволоконна перемичка або мідний кабель), передача великі відстані може бути реалізована по оптичному волокну, а передача на короткі відстані може бути реалізована. на мідному кабелі.Наприклад, при використанні оптичного модуля SFP1G -55 і дуплексного оптоволоконного з'єднання перемички максимальна відстань передачі становить 160 км, а при використанні оптичного модуля SFP-GB-GE-T (тобто модуль електричного інтерфейсу) і підключення мережевого кабелю класу V. , максимальна відстань передачі складає 100 м-коду.

Порт SFP+ (невеликий інтерфейс, що підключається) - це оновлена ​​версія порту SFP, яка може підтримувати швидкість передачі до 10 Гбіт/с. Порт SFP+ має зворотну сумісність, тобто порт SFP+ може підтримувати оптичний модуль SFP, але швидкість передачі каналу буде знижено до 1 Гбіт/с. Слід зазначити, що оптичний модуль SFP+ не може підтримуватись на порті SFP, оскільки швидкість оптичного модуля SFP+ не може бути відрегульована до 1 Гбіт/с.

Порт SFP28 є оновленням SFP+, обидва з яких мають однакову форму та розмір, але SFP28 може досягати швидкості передачі 25 Гбіт/с на одному каналі. Поява SFP28 відкриває новий шлях оновлення мережі центру обробки даних – шлях оновлення мережі 10G-25G-100G. Порівняно з попереднім шляхом оновлення мережі 10G-40G-100G, 10G-25G-100G є більш економічним рішенням, яке може задовольнити потреби, що зростають, у смузі пропускання мережі центру обробки даних наступного покоління.

Порт QSFP+ розроблений на основі QSFP (чотирьохканальний невеликий змінний інтерфейс). Він має 4 канали 10 Гбіт/с і підходить для 40 Гбіт/с Ethernet. Іншими словами, порт QSFP+ еквівалентний передачі 40 Гбіт/с через чотириканальні інтерфейси SFP+.

Порт QSFP28 спеціально розроблений для програм 100G.Він має чотири високошвидкісні канали диференціальних сигналів, підтримує швидкості передачі даних від 25 Гбіт/с до 40 Гбіт/с та відповідає вимогам 100 Гбіт/с (4x25 Гбіт/с) Ethernet та 100 Гбіт/с 4x Infiniband підвищеної швидкості передачі даних (EDR) .

За різними функціями типи портів комутаторів Ethernet поділяються

Комбінований порт - це два порти Ethernet на панелі комутатора, т. е. електричний порт (порт RJ45) і оптичний порт (порт SFP). Коротше кажучи, комбінований порт насправді є складовим портом, який може підтримувати два різні фізичні порти і спільно використовувати одну й ту саму структуру комутації та номер порту. Однак ці два різні фізичні порти не можна використовувати одночасно, а це означає, що якщо ви використовуєте порт SFP, відповідний порт RJ45 буде автоматично вимкнений, і навпаки. В цілому, найбільшою перевагою комбінованого порту є надання різних типів з'єднань, не займаючи комутаційної фабрики, що не використовується, щоб надати користувачам потужні функції і гнучкість. Комутатор можна налаштувати відповідно до спеціальних вимог мережі.

Порт стека - це порт спеціальної функції комутатора Ethernet, який переважно використовується для з'єднання стека з комутаторами Ethernet тієї ж марки, моделі та версії програмного забезпечення. Декілька комутаторів стека можна розглядати як один комутатор, і користувачі можуть керувати всіма комутаторами у стеку через головний комутатор у стеку. У той самий час ємність порту після стекування є сумою всіх портів комутатора в стеку.Крім того, порт стека може бути портом висхідного зв'язку в комутаторі Ethernet або портом, виділеним для стекування.

Порт живлення Ethernet

Порт джерела живлення Ethernet (порт POE) може передавати дані та живлення одночасно по кручений парі. В даний час порт комутатора Ethernet (комутатор POE), який відповідає стандарту IEEE 802.3af, може забезпечувати електроживлення потужністю до 15,4 Вт; порт комутатора Ethernet (комутатор POE+), що відповідає стандарту IEEE 802.3at, може забезпечувати електроживлення потужністю до 30 Вт. Однак зі збільшенням відстані потужність послаблюватиметься, тому мінімальна потужність, доступна для обладнання джерела живлення комутатора Poe, становить 12,9 Вт; мінімальна доступна потужність джерела живлення комутатора Poe+ становить 25,5 Вт.

Залежно від мережевої архітектури типи портів комутатора Ethernet поділяються

Традиційна мережева архітектура (трирівнева мережева архітектура) зазвичай включає базовий рівень, рівень конвергенції та рівень доступу. Відповідно, порти комутатора Ethernet можуть бути розділені таким чином.

Порт доступу в основному використовується для підключення настільних комп'ютерів, ноутбуків, принтерів та інших пристроїв тільки посилання доступу. Як правило, порт доступу може належати лише одній VLAN (тобто порт доступу може бути членом лише цієї конкретної VLAN) і передає кадри даних лише цієї VLAN. Усі кадри даних, які не класифіковані як ця VLAN, будуть відкинуті. Серед них інтерфейсний порт тільки надсилатиме і одержуватиме кадри даних у власному форматі і не виконуватиме тегування VLAN, тобто кадри даних не нестимуть теги VLAN.

Порт ретрансляції - це порт з'єднання між комутаторами або комутаторами і маршрутизаторами або між комутаторами і серверами, який може використовуватися для підключення каналів ретрансляції. Порт ретрансляції дозволяє проходити декільком VLAN і може одночасно приймати та надсилати повідомлення з кількох VLAN. Порт ретрансляції – це порт агрегації VLAN, підключений до інших портів комутатора, а порт доступу – це порт, який комутатор підключається до хоста у VLAN.

Гібридний порт - це порт підключення, що використовується для підключення мережного обладнання та обладнання, а також порт, що використовується для підключення гібридного каналу. Змішані порти можуть підтримувати немарковані VLAN (наприклад, порти доступу) та теговані VLAN (наприклад, релейні порти). Як і порт ретрансляції, гібридний порт також може пропускати декілька VLAN, а також може приймати та надсилати повідомлення з кількох VLAN. Однак різниця в тому, що гібридний порт дозволяє надсилати кілька повідомлень VLAN без міток, тоді як порт ретрансляції дозволяє відправляти лише повідомлення з VLAN за умовчанням без міток. Хоча між гібридним і портом ретрансляції є багато спільного, гібридний порт має більше функцій конфігурації порту.

Якщо ви зможете розрізнити різні типи портів комутатора Ethernet, це допоможе вам вибрати комутатор Ethernet, який більше підходить для вашої власної мережі. Крім того, при розгляді типу та кількості необхідних портів ми також повинні враховувати поточний та майбутній обсяг трафіку та функціональні вимоги. Найголовніше – це те, що вам підходить.

Якість продукції HTF&#39 гарантована, а аксесуари імпортні.

Skype: sales5_ 1909 ， WeChat ： 16635025029

Типи портів комутатора

Не секрет, що порти в мережевих комутаторах можуть мати суттєві відмінності. Одні по Ethernet ледь видають 100 Мбіт/с, інші без проблем перетравлюють трафік на швидкості аж до 10/100 Гбіт. На деяких передбачено лише класичні роз'єми RJ-45, а інші поєднують стільки варіацій, що не відразу розберешся, що і для чого. Пропонуємо все ж таки розбиратися, оскільки при виборі комутаційного обладнання типи та призначення портів комутації має ключове значення. Докладно про це у нашій статті.

Докладніше про пропускну спроможність

Швидкість передачі — критично важливий показник будь-якого комерційного мережного устаткування. Причому користувачі дивляться не тільки красиві цифри, а й реальні можливості пристроїв. В даний час технології Ethernet дозволяють передавати інформацію на швидкості від 100 Мбіт до 100 Гбіт/с за допомогою різних програмних та апаратних хитрощів. Яке значення мають всі ці 1G/10G/25G/40G/100G стосовно портів комутації? Дуже важливе.

Стандарти Ethernet

• Fast Ethernet (10/100).
• Gigabit Ethernet (10/100/1000).
• 10G Ethernet (100/1000/10000).
• 40G Ethernet (40G BASE-T).
• 100G Ethernet (100GbE).

Ці градації позначають, наскільки швидкісний трафік здатний прийняти і передати порт пристрою, і тому є одним з параметрів, що характеризують. Розкажемо про ці стандарти докладніше.

Fast Ethernet (10/100)

Технологія Fast Ethernet – це загальна назва стандартів, що передають дані на швидкості від 10 до 100 Мбіт відповідно. Іноді на коробці пристроїв, що підтримують стандарт Fast Ethernet, можна зустріти маркування 100BASE-X, де X - спосіб реалізації (для крученої пари це 100BASE-T).

Gigabit Ethernet (10/100/1000)

Більш сучасний варіант, здатний розігнати трафік до 1 Гбіт/с. Більш відомий як «гігабіт з міді», або 1000BASE-T. В першу чергу порти Gigabit Ethernet актуальні для обладнання корпоративного середовища, але на даний момент активно використовується і в техніці сегмента користувача. Воно і зрозуміло: 4К/8К, стрімінг, хмарні обчислення та ігрові сервери, домашні сховища NAS-контенту. Через кілька років мережі 100 Мбіт стануть історією з таким підходом.

10G Ethernet (100/1000/10000)

Порівняно недавній 10-гігабітний стандарт, також називається 10GE/10GbE/10GigE (10GBASE-SR/LW/ZW). Примітний, відповідно, своєю пропускною здатністю, яка вкрай затребувана у серверних та ЦОД.

Само собою, і передавальне та приймаюче обладнання в мережі 10G повинно мати відповідні характеристики, інакше розрахункової швидкості ви не досягнете. Обладнання знадобиться не лише 10-ти гігабітна мережева карта та відповідний драйвер. Серверний процесор може бути здатний обробляти такий потік даних, а оперативна пам'ять мати необхідний резерв за обсягом. Те саме стосується операційної системи прикладного ПЗ — воно має бути здатним працювати з щільним трафіком.

40G Ethernet (40G BASE-T)

По суті, ті ж 10 Гбіт, але помножені на 4 суміжні канали. Тобто для передачі інформації задіяно 4 лінії. А керує рухом даних спеціальний модуль MLD (Multilane Distribution). Його основне завдання - розподіл за множинними лініями.

Перспективний стандарт у промисловості. Специфікація 40GBASE-SR активно просувається через свою економічність.Для розгортання такої мережі в LAN-режимі не потрібно наддорого обладнання та кабелів, що прокладаються на далекі відстані. По суті це найдешевший варіант перекидати величезні пакети даних.

100G Ethernet (100GbE)

Один із найпрогресивніших стандартів, розроблених із прицілом на ЦОД та точки обміну трафіком між незалежними операторами. Технологія 100 Gigabit Ethernet застосовується в мережах для ресурсомістких сервісів на кшталт YouTube, Tik-Tok і Facebook, а також для потреб машинного навчання, де щомиті проводять обчислення по кілька десятків, а то й сотень гігабайт.

Але й це не межа, оскільки ті ж ЦОД уже подумують про перехід на 200/400 GbE, а там і до терабіту недалеко. Інша річ, що для реалізації останнього вченим доведеться неабияк поламати голову, впровадивши лазери на 1550 нм та модулятори з частотою близько 15 ГГц. Зрозуміло, знадобляться і нові схеми модуляції, більш досконале оптоволокно і обладнання, здатне все це переварити.

У 2020 році обговорювалася ідея 800 Гбіт/с, але за принципами, схожими на 40GbE (8 з'єднаних каналів по 100 GbE). Чекати чогось кардинального нового поки що не варто.

Інтерфейси підключення та порти передачі даних

Вже кілька десятків років найпоширенішим типом роз'єму вважається інтерфейс RJ-45 на основі крученої пари, але й крім нього створено досить багато альтернативних варіантів підключення під різні цілі та технічні вимоги. Перерахуємо найбільш популярні.

Порт RJ-45

Той самий Register Jack, за допомогою якого ви і підключаєте мережеві аксесуари по кручений парі. Роз'єми RJ-45 активно використовують у ЦОД для з'єднання серверів між собою, створення локальних мереж, спілкування настільних комутаторів.Цим же кабелем ПК знайомлять із роутером. Як засіб з'єднання виступає кручена пара RJ-45 Ethernet Cat5/5e/6/6a.

З основних характеристик зазначимо:

• Fast/Gigabit Ethernet.
• Автоматичне узгодження швидкостей.
• Напівдуплексний/дуплексний режим.
• Визначення полярності кручений пари MDI/MDIX.

Загалом, вичавили максимум із існуючої технології. Але індустрія не стоїть на місці, а тому на комутаторах передбачені й інші, швидкісніші, прогресивніші та «розумніші» роз'єми, про які і поговоримо далі.

Порт SFP

Інші назви – mini-GBIC, оптичний порт SFP. Інтерфейс хороший тим, що підтримує гарячу заміну, що є критично важливим у комерційному обладнанні. Підтримує такі мережеві протоколи:

• Fast/Gigabit Ethernet.
• SDH (до 2.5 Gbit/s).
• Fibre Channel (до 8 Gbit/s).

Середнє значення швидкості для Ethernet через SFP - до 1 гігабіт (SFP Gigabit Ethernet), для передачі даних по протоколу Fibre Channel - до 8 гігабіт включно (частіше до 4 гігабіт). Такі роз'єми можуть підтримувати як призначені для «далеких дистанцій» висхідні та низхідні потоки оптоволокном, так і класичну мідь (SFP Uplink-порти) для передачі сигналу на близькі відстані з використанням спеціальних модулів.

Модулі SFP мають власну класифікацію за доступною відстанню:

Такий підхід дозволяє зібрати необхідну комбінацію під певний тип з'єднання: оптика або кручена пара.

Порт SFP Plus

Класичний SFP усім хороший крім одного - йому недоступні великі швидкості, а точніше 10 Гбіт/с і вище. Тому цілком логічно було очікувати на впровадження покращеного стандарту, над назвою якого думали недовго.І хоча різниця у назві між SFP та SFP+ майже невідчутна, на практиці вона дуже велика і означає збільшення пропускної спроможності на цілий порядок (до 10 Гбіт/с).

Інтерфейси частково сумісні, але лише в один бік. SFP+ допускають підключення оптичних SFP-трансіверів, але швидкість буде знижена до 1 Гбіт/с. А ось підключити трансівер SFP+ до роз'ємів SFP вже не вийде.

Є й винятки серед виробників обладнання, коли техніка не підтримує сумісність згори донизу, тому завжди уточнюйте цей момент перед покупкою.

Порт SFP28

Ще одна ітерація SFP, яка зовсім не відрізняється від попередніх версій, візуально. Інша річ, що роз'єм здатний передавати до 25 Gbit/s по одній смузі. Це вкрай енергоефективне рішення для побудови розгалужених мереж 10/25/100G, що дозволяє задовольнити більшість запитів ЦОД малого та середнього класу.

Порт QSFP+

Прийшов на зміну стандартному QSFP, щоб з успіхом передавати трафік 10 Gbit/s 4 каналами паралельно, розвиваючи сумарно 40GbE. За своїми функціональними особливостями це чотириконтактний порт, що застосовується для комутаційного та серверного обладнання.

Порт QSFP28

Більш сильна версія, орієнтована на мережі 100G. При цьому на один канал припадає пропускна здатність до 25 Гбіт/с, для того й розроблявся. Це офіційний стандарт, що повністю відповідає вимогам Ethernet 100G і 4XInfiniBand з підвищеною пропускною здатністю (EDR).

Відмінності по функціоналу

Ми практично згаяли, що один і той же порт (зовні) може виконувати абсолютно різні або суміжні функції.Найчастіше це стосується Ethernet, але періодично і SFP задіють під кілька ролей, уніфікуючи можливості комутаторів. Пропонуємо розібратися і з цим моментом, оскільки деякі речі не такі очевидні.

Combo-порт

Комбінований порт варто розглядати як один інтерфейс, в якому ховаються відразу два. Яскравий приклад — RJ-45, доповнений функціоналом SFP. І такий підхід зручний, оскільки користувач може підключати два різні фізичні конектори. Проблема в тому, що гніздо одне, тому два кабелі вставити не вийде. Специфіка роботи є такою: якщо вставлено модуль SFP, мідні контакти перестають працювати. У разі підключення кабелю з конектором RJ-45 перестає працювати оптика.

Перевага такого підходу у розширенні спектру підключень на обмеженому просторі самого пристрою. Комбо-порти простіше підлаштувати під різні домашні або корпоративні мережі без використання перехідників та інших хитрощів.

Combo SFP

Тут специфіка роботи інша. Порт, як і раніше, має як електричну, так і оптичну складову, але вони логічно мультиплексовані. Іншими словами, при підключенні RJ-45 можна створити з'єднання з іншим пристроєм довжиною до 100 метрів, використовуючи кручені пари. Переключившись на оптику, довжину магістралі можна значно збільшити. Наприклад, якщо підключаєте дві будівлі, або кілька сусідніх будинків, де є обладнання одного інтернет-провайдера. Сигнал стабільний і всі задоволені. Мережеві адміністратори такий підхід точно оцінять.

Відмінності портів у мережевій архітектурі

Мережева архітектура поділена на три рівні: доступ, агрегація, ядра.Порти комутації також працюють у згоді з тими самими принципами.

Порт доступу (Access port)

• Настільний ПК.
• Принтери.
• Сканери/МФУ.
• ТБ, ігрові консолі і так далі.

Доступ дається лише за Access Link. Цей тип з'єднання призначений для кінцевих пристроїв, далі яких дані не підуть, і тому їм не потрібно додавання тегів та інші операції, що здійснюються комутаційним обладнанням над бітами, щоб спростити і структурувати їх пересилання.

У режимі доступу Access port належить до однієї виділеної VLAN, передаючи та отримуючи непомічені Ethernet-кадри. Порт доступу може належати лише до певної VLAN – VLAN доступу. При отриманні кадрів невідповідного типу вони відразу ж відкидаються.

Магістральний порт або Trunk port

• Транк – порт об'єднання.
• Access – порт підключення до кінцевого хоста.

Гібридний порт (Hybrid port)

Як відомо з назви, це змішаний тип інтерфейсу, розроблений для підключення комутаційних пристроїв 2-го рівня або користувальницької техніки. Гібридний порт може отримувати та передавати дані з кількох VLAN, як помічених, так і непомічених. По суті, це теж транк, лише з розширеною конфігурацією можливостей.

Сподіваємось, тепер усе стало зрозуміло.

Висновок

Знання та розуміння всіх особливостей портів Ethernet дозволить придбати найбільш підходяще обладнання для домашніх або комерційних мереж. При виборі необхідно враховувати обсяг та напрямок бізнесу, а також навантаження, що покладаються на мережу загалом.

Якщо у вас все ще є питання щодо мережевого обладнання - задайте їх фахівцям з Маркет.Марвел.Наші співробітники докладно розкажуть про всі нюанси Ethernet-портів, а також допоможуть підібрати комутатори з необхідною пропускною здатністю.

Типи портів комутатора

Ніхто не буде сперечатися з тим, що порти в комутаторах мережі можуть відрізнятися досить сильно. Одні можуть підтримувати Ethernet швидкістю лише 100 Мбіт/с, тоді як інші без зусиль обробляють трафік зі швидкістю до 10/100 Гбіт. Деякі пропонують лише стандартні роз'єми RJ-45, в той час як інші включають так багато варіантів, що вам знадобиться час, щоб зрозуміти, що і для яких цілей вони призначені. Ми пропонуємо вам потрапити в цю тему, оскільки при виборі комутаційного обладнання типи та призначення портів відіграють вирішальну роль. Докладніше про це ви дізнаєтесь із нашої статті.

Докладніше про пропускну спроможність

Пропускна спроможність – це ключовий параметр будь-якого комерційного мережного обладнання. І тут важливо звернути увагу не лише на обіцяні виробником цифри, а й на фактичні можливості пристроїв. Сьогоднішні Ethernet-технології дозволяють передавати дані зі швидкістю від 100 Мбіт до 100 Гбіт/с завдяки різноманітним програмним та апаратним трюкам. Значення типу 1G/10G/25G/40G/100G, що стосуються портів комутації, відіграють велику роль.

Стандарти Ethernet

Якщо ви знайомі з мережевою індустрією, то, напевно, помічали, що пропускна здатність Ethernet зазвичай вказується у вигляді трьох чисел, що становлять мінімальне, середнє і максимальне значення (наприклад, 10/100/1000 для Gigabit Ethernet).

Навіщо потрібне таке маркування і чому виробник просто не вказує максимальної швидкості?

Причина проста: ці числа показують здатність мережних пристроїв передавати біти по тому самому кабелю з різною швидкістю, залежно від вибраних налаштувань. Для Ethernet використовується UTP-кабель, що складається з 8 проводів (4 пари), кожна з яких має свій колір та закручується у пару. Пропускна здатність кабелю також вказується на маркуванні. Мережевий кабель у межах своєї пропускної спроможності не має значення, що і як він передає. Контролери та процесори всередині роутерів та комутаторів відповідають за "перемикання швидкостей". І від них залежить, чи обладнання передаватиме трафік на 10 Гбіт/с, чи повільно передаватиме пакети на 100 Мбіт. Для мережних пристроїв розроблено такі стандарти швидкості: Fast Ethernet (10/100) – це перший стандарт, представлений IEEE, що забезпечує швидкість передачі до 100 Мбіт/с. Це стало значним прогресом у порівнянні з оригінальним стандартом Ethernet, який підтримував лише 10 Мбіт/с. Gigabit Ethernet (10/100/1000) – це розширення стандарту Fast Ethernet, що дозволяє досягати швидкості передачі до 1 Гбіт/с. Найбільш поширений варіант використання у домашніх та корпоративних мережах. 10G Ethernet (100/1000/10000) – це ще більш розвинений стандарт, що дозволяє передавати дані зі швидкістю до 10 Гбіт/с. Спочатку розроблений для зв'язку між серверами та мережевими структурами, але в даний час все частіше використовується в комерційних і навіть деяких високопродуктивних домашніх мережах. 40G Ethernet (40G BASE-T) - Стандарт, що надає швидкість передачі даних до 40 Гбіт/с. Часто використовується в центрах обробки даних та великих корпоративних мережах. 100G Ethernet (100GbE) – це останній та найшвидший стандарт Ethernet, що дозволяє досягати швидкості передачі даних до 100 Гбіт/с. Він був розроблений для обслуговування найбільш високопродуктивних мережевих структур, таких як гіпермасштабні центри обробки даних та великі телекомунікаційні компанії. Але навіть ця швидкість передачі може бути недостатньою, і ЦОД вже замислюються про перехід на стандарти 200/400 GbE. При цьому досягнення терабітної швидкості передачі даних вимагатиме суттєвих технологічних проривів, включаючи використання лазерів на 1550 нм і модульаторів з частотою близько 15 ГГц, а також розробку нових схем модуляції, досконалішого оптоволокна та обладнання, яке здатне обробляти такий величезний обсяг даних. У 2020 році було запропоновано ідею впровадження стандарту 800 Гбіт/с, який би ґрунтувався на принципах, аналогічних 40GbE, з використанням 8 з'єднаних каналів по 100 GbE. Однак на даний момент очікувати кардинальних змін у цій галузі не варто.

Інтерфейси підключення та порти передачі даних.

• Fast/Gigabit Ethernet
• Автоматичне виявлення швидкостей
• Напівдуплексний/дуплексний режим
• Визначення полярності витої пари MDI/MDIX

В цілому, RJ-45 довів свою ефективність, але технологічний прогрес не стоїть на місці, і в комутаторах передбачені інші, більш швидкі та просунуті роз'єми, про які ми обговоримо далі.

Відомий як mini-GBIC або оптичний порт SFP, цей інтерфейс виділяється підтримкою гарячої заміни, що критично важливо для комерційного обладнання. Він забезпечує роботу наступних мережевих протоколів:

Середня швидкість для Ethernet через SFP досягає до 1 гігабіту (SFP Gigabit Ethernet), а передачі даних по протоколу Fibre Channel - до 8 гігабіт, хоча частіше до 4 гігабіт. Ці роз'єми підтримують висхідні і низхідні потоки по оптоволокну на далекі відстані, і навіть традиційну мідь (SFP Uplink-порти) передачі сигналу близькі відстані з допомогою спеціальних модулів.

Модулі SFP класифікуються за доступною відстанню:

Це дозволяє скласти потрібну комбінацію в залежності від типу з'єднання: оптоволокно або кручена пара.

У той час як класичний SFP дуже функціональний, йому недоступні великі швидкості, зокрема 10 Гбіт/с і більше. Тому очікувалася поява покращеного стандарту

. Незважаючи на незначну різницю в назві між SFP та SFP+, у практичному застосуванні різниця величезна і означає збільшення пропускної спроможності у десять разів (до 10 Гбіт/с).

Інтерфейси мають часткову сумісність, але лише в одному напрямку. SFP+ дозволяють підключення оптичних SFP-трансіверів, але швидкість знижується до 1 Гбіт/с. У той же час підключити трансівери SFP+ до портів SFP не вдасться.

Деякі виробники обладнання не підтримують сумісність "згори донизу", тому завжди перевіряйте цей аспект перед покупкою.

Це новий варіант SFP, що зовні не відрізняється від попередніх версій. Основна відмінність у цьому, що це роз'єм може передавати до 25 Gbit/s однією каналу. Це дуже енергоефективне рішення для створення розгалужених мереж 10/25/100G, яке здатне задовольнити більшість потреб малих та середніх ЦОД.

Цей порт прийшов на зміну стандартному QSFP і здатний передавати трафік 10 Gbit/s чотирма каналами одночасно, забезпечуючи сумарну пропускну здатність 40GbE. За функціональністю це чотириконтактний порт, який використовується в комутаційному та серверному обладнанні.

Це потужніша версія, націлена на мережі 100G. Він забезпечує пропускну спроможність до 25 Гбіт/с на кожен канал, для чого і був розроблений. Порт QSFP28 є офіційним стандартом, що повністю відповідає вимогам Ethernet 100G і 4XInfiniBand зі збільшеною пропускною здатністю (EDR).

Функціональні відмінності

Варто врахувати, що той самий порт (зовні) може виконувати різні функції чи функції, які перетинаються. Це часто стосується Ethernet, але іноді SFP також використовується для кількох ролей, поєднуючи можливості комутаторів. Пропоную докладніше розглянути цей аспект, оскільки деякі нюанси можуть бути одразу очевидні.

Можна розглядати як єдиний інтерфейс, який об'єднує два. Яскравий приклад – RJ-45, доповнений функціоналом SFP. Цей підхід зручний, оскільки дозволяє користувачеві підключати два різні фізичні конектори. Однак є одна проблема: в одному гнізді можна використовувати лише один кабель. Якщо модуль SFP вставлено, мідні контакти перестають працювати. Якщо підключений кабель RJ-45, оптика перестає працювати.

Однак перевага такого підходу полягає у розширенні можливостей підключення на обмеженому просторі пристрою. Комбо-порти зручно адаптувати під різні домашні чи корпоративні мережі без необхідності використання перехідників та інших пристроїв.

Цей порт також має електричну та оптичну складову, але вони логічно мультиплексовані. Іншими словами, при підключенні RJ-45 можна створити з'єднання з іншим пристроєм на відстані до 100 метрів, використовуючи кручені пари. Перемикаючись на оптику, можна значно збільшити довжину кабелю. Це може бути корисно, якщо ви підключаєте дві будівлі або кілька сусідніх будинків, де встановлено обладнання одного інтернет-провайдера. Сигнал буде стабільним, і всі залишаться задоволені. Мережеві адміністратори, безперечно, оцінять цей підхід.

Особливості типів портів у мережевій структурі

Архітектура мережі організована на трьох рівнях: рівні доступу, рівні агрегації та ядерному рівні. Порти комутатора функціонують відповідно до цих рівнів.

Порт доступу (Access port)

Призначений для підключення до мережі різних типів пристроїв, включаючи:

• Настільні комп'ютери
• Принтери.
• Сканери або функціональні пристрої.
• Телевізори, ігрові консолі та інші пристрої.

Доступ до мережі надається виключно через Access Link, що забезпечує підключення кінцевих пристроїв, яких дані далі не передаються. Тому ці пристрої не вимагають додавання тегів або інших операцій, які виконуються комутаційним обладнанням для спрощення та структурування передачі даних.

У режимі доступу порт доступу асоціюється з певною VLAN і передає та приймає немарковані Ethernet-кадри. Порт доступу може бути пов'язаний лише з однією VLAN – VLAN доступу. У разі отримання кадрів, які не відповідають цьому типу, вони негайно відкидаються.

Транковий порт (Trunk port)

Використовується для з'єднання двох комутаторів або зв'язку з мережевим обладнанням на верхньому рівні, розташованим у транковому каналі. Для спрощення можна сказати, що:

• Trunk – це порт для об'єднання кількох зв'язків
• Access – це порт для підключення до кінцевого пристрою

Транковий порт використовується для конфігурації безлічі VLAN для передачі трафіку різними каналами.

Як випливає з назви, це комбінований тип інтерфейсу, створений для підключення комутаційних пристроїв другого рівня або пристроїв користувача. Гібридний порт може приймати та передавати дані з кількох VLAN, включаючи марковані та немарковані кадри. Це по суті транковий порт, але з розширеною конфігурацією.

Висновок

Поінформованість та глибоке розуміння нюансів Ethernet портів допоможуть вам зробити правильний вибір при купівлі обладнання для домашніх чи корпоративних мереж. При цьому варто враховувати розмір та специфіку вашого бізнесу, а також загальне навантаження на мережу.

Якщо у вас залишилися питання щодо мережного обладнання, не соромтеся звертатися до наших спеціалістів, вони професійно та докладно роз'яснять усі тонкощі Ethernet-портів та допоможуть вам вибрати комутатори з відповідною пропускною спроможністю.

Читайте також