Расключка проходного выключателя: Как подключить проходной выключатель с 2х и более мест

Содержание

Как подключить проходной выключатель с 2х и более мест

Схема подключения проходного выключателя широко применяется в современных строениях с большими пространствами. Это характерно для случаев, когда необходимо включать и выключать лампочку освещения, например, из удаленных точек, находящихся в разных частях квартиры.

Благодаря такой комбинации удается одним из приборов включать освещение при входе в помещение, а посредством второго устройства можно будет выключать то же освещение при выходе с другого конца комнаты.

Принцип работы

Проходные выключатели по своему внешнему виду ничем не отличаются от обычных клавишных выключателей – их конструкция и принцип действия имеют свою специфику. Основные различия между этими коммутирующими приборами – в количестве и порядке подсоединения переключающих контактов.

Обратите внимание: При срабатывании обычного одиночного выключателя света происходит простое замыкание или размыкание фазной цепи, в разрыв которой включен данный коммутационный прибор.

При работе 2-х проходных переключателей порядок разрыва и замыкания цепочки, подающей фазное напряжение на осветительный прибор, более сложный и разветвленный. В процессе коммутации два таких выключателя, схема которых рассмотрена ниже, замыкают одну из соединительных линий, одновременно размыкая другую.

За счет этого удается реализовать принцип раздельного управления одним и тем же осветительным устройством с двух мест, удаленных одно от другого на значительное расстояние. Наиболее характерный пример такой организации – расположение выключателей на противоположных концах длинного коридора. Указанная особенность, в конечном счете, определяет и специфику монтажа проходных выключателей в границах того или иного обитаемого помещения.

Схемы подключения

Порядок подключения устройств, входящих в систему удаленного управления, определяется особенностями коммутации проходных переключателей. Рассмотрим принцип их функционирования несколько подробнее.

Электрическая схема

Порядок действия рассматриваемой системы удобнее всего объяснить, если воспользоваться электрической схемой подключения одноклавишного проходного выключателя.

Согласно этому рисунку проходные переключатели связаны двумя линейными проводниками, объединяющими коммутируемые точки. При этом их перекидные контакты исходно находятся в противоположных позициях и подключены к незадействованным линейным проводам.

При входе в комнату перекидная пластина первого прибора переводится в положение, при котором цепь питания осветителя замыкается. В результате этого он включается. На выходе комнаты клавиша второго одноклавишного выключателя переводится в положение «Выключено», так что образованная ранее цепь питания обрывается, а осветитель гаснет.

Специалисты советуют еще до того, как подключать проходные выключатели схема которых рассмотрена выше, специально предусмотреть в квартире две точки их размещения.

Монтажная схема с распредкоробкой

Монтажная или рабочая схема подключения проходного выключателя с подробной прорисовкой всех используемых в ней проводников позволяет наглядно представить себе общий порядок образования соединений. Кроме того, она помогает понять, какое отношение к этому имеют расположенные в квартире распределительные (соединительные) коробки. Схема электрического включения всех перечисленных элементов представлена на фото ниже.

За счет применения типовой распределительной коробки, обозначенной на рисунке в виде круга, удается осуществить электрическое расключение отдельных проводников системы из двух переключательных устройств. Синим и желтым цветом в этой схеме показаны проводники, подводящие к лампочке ноль и фазу соответственно, а черным – внутренние коммутационные цепочки.

Предлагаем к просмотру видео – как подключить два проходных выключателя без распределительной (распаячной) коробки:

Управление освещением с трех мест и более

Нередки ситуации, когда в жилых помещениях большой площади возникает потребность управлять освещением сразу из нескольких точек. Для создания системы многоточечного управления, позволяющей подключать и выключать свет из 3-х мест одновременно, установки одних проходных переключателей обычно недостаточно.

Для этих целей потребуется интегрировать в схему еще один элемент – перекрестный выключатель, который подключается в разрыве двухжильного провода (то есть между проходными приборами).

Если в прежние времена допустимость монтажа таких схем обуславливалась в основном планировкой помещений, то сегодня они встречаются практически повсеместно. Монтаж проходных выключателей этого типа – совсем непростое занятие. Прежде всего, потребуется ознакомиться с принципом его работы.

Принцип работы перекрестного переключателя (выключателя)

Конструкция переключателя предусматривает наличие четырех контактов, из которых два подсоединяются к клеммам одного переключателя и еще два – ко второму прибору.

Обратите внимание: Главное отличие перекрестных переключателей от проходных состоит в том, что они могут использоваться только совместно с проходными.

Эти устройства при таком включении выполняют особые (транзитные) функции, поскольку являются в определенной степени переходными.

Наглядно посмотреть принцип работы перекрестного переключателя Вы можете на Gif-картинке, расположенной ниже.

Схема подключения проходного выключателя для управления из 3х мест

Схемное изображение подключения 2-х проходных и одного перекрестного переключателя представлено на рисунке.

Из него хорошо видно, что между двумя проходными переключателями устанавливается перекрестный выключатель, действующий в качестве своеобразного транзитного узла.

Ниже показана схема подключения проходного выключателя, на которой видно соединения всех элементов электрической цепочки управления освещением в распределительной коробке.

Видео, которое мы разместили ниже, несомненно поможет Вам собрать схему подключения трех выключателей в распределительной коробке.

Схема подключения проходного выключателя для управления из 4х мест

Для четырех точек управления потребуется применить комплексную схему распайки, изображенную на рисунке ниже. В таком комплекте используются не только два проходных, но и пара переключателей перекрестного типа.

При рассмотрении варианта управления светильником сразу из 4-х мест потребуются два перекрестных коммутирующих прибора.

При наличии в данном помещении нескольких осветительных групп предпочтение следует отдать перекрестного типа. Установленные таким образом проходные системы заметно упрощают процедуру управления освещением.

Схема подключения проходного выключателя для управления из 5 мест

Для управление освещением из пяти точек потребуется два проходных выключателя и три перекрестных. Схема подключения будет выглядеть следующим образом:

Схема управления освещением из пяти мест и более с помощью проходных и перекрестных выключателей (1 и 2 — проходные, х1, х2 …хn — перекрестные)

Электронные устройства

Для управления своими осветительными приборами из многих точек владелец квартиры может воспользоваться как клавишными выключателями, так и электронными устройствами.

Одним из таких устройств является KillerSwitch — устройство для включения
и выключения освещения из разных мест российского производства.

Данное электронное устройство работает в двух режимах в зависимости от типа выключателей:

  1. С использованием классических клавишных или кнопочных выключателей с фиксацией без подсветки. В этом случае можно подключить от 1 до 3 выключателей.
  2. С применением клавишных или кнопочных выключателей без фиксации.

Чтобы сменить режим работы устройства необходимо снять или установить перемычку.

Схемы подключения электронного устройства KillerSwitch

Схема подключения выключателей с фиксациейСхема подключения выключателей без фиксации

Предлагаем вашему вниманию видео о порядке подключения и работе электронного устройства KillerSwitch.

Указанные системы из множества коммутируемых устройств (при всем кажущемся удобстве) в еще большей степени вызывают сомнение в их надежности. Даже в случае правильного включения и бережного обращения для них характерны следующие недостатки:

  1. относительно высокая стоимость;
  2. сравнительно низкая надежность;
  3. возможность ложных срабатываний;
  4. сложность обслуживания и ремонта.

Именно поэтому подключение проходных выключателей и перекрестных для управления освещением из нескольких мест  – это оптимальный вариант использования принципа многоточечного управления.

Сенсорные модификации

В настоящее время собственники квартир и частных домов все чаще стали применять для обустройства своих помещений сенсорные выключатели. В линейке этого типа изделий также присутствуют сенсорные проходные выключатели.

Устройства не только повышают уровень комфорта, но и являются стильными дизайнерскими элементами.

Сенсорные выключатели в интерьере

Ниже мы приводим некоторые схемы подключения сенсорных проходных выключателей.

Схема подключения двух проходных сенсорных выключателей

Схема подключения трех проходных сенсорных выключателей

Чтобы узнать, как подключить и синхронизировать проходные сенсорные выключатели, вы можете посмотреть видео ниже.

Выводы

При анализе рассмотренных в данном обзоре всех схем подключения проходных выключателей можно отметить следующее:

  • Простейшие из этих систем позволяют получить бесспорные преимущества и не имеют каких-либо заметных недостатков (это касается проходного выключателя с одной клавишей, в частности).
  • Более сложные комплексы, включающие в свой состав еще и перекрестные приборы, могут оказаться не настолько эффективными, как кажется.
  • Это объясняется тем, что даже с учетом удобства управления, их применение связано с большими издержками и снижением надежности всей системы в целом.
  • При монтаже переключательных схем, в которых выключатели располагаются в виде последовательной цепочки, потребуется внимательно отслеживать порядок коммутаций, чтобы не допустить критичеcких ошибок.
  • Это также следует отнести к недостаткам сложных комплектов, включающих в свой состав перекрестные выключатели.

В заключительной части обзора отметим, что при обустройстве таких систем приходится сталкиваться с определенными сложностями прокладки линейных проводников. При выборе способа монтажа возможны варианты скрытия их в глубине стен или же использования для этого специальных кабельных каналов. Если хозяин частного дома планирует «упрятать» провода глубоко в стены – ему следует заранее побеспокоиться об этом (желательно – еще на стадии проработки строительного проекта).

Видео по теме

Предлагаем посмотреть видео – сборка схемы подключения двух проходных выключателей без распределительной (распаячной) коробки:

Сборка схемы подключения пяти проходных выключателей без распределительной (распаячной) коробки:

Нажмите, пожалуйста, на одну из кнопок, чтобы узнать помогла статья или нет.

Помогла29Не помогла1

Подключение проходного выключателя: как это делать правильно?

Проходные выключатели весьма удобны, когда необходимо включать и выключать лампочку из разных точек в квартире или доме. Например, в начале коридора можно включить лампочку, а пройдя через него выключить в другом конце. Или на первом этаже зажечь светильник на лестнице, а поднявшись на верх, выключить. Как правильно выполнить монтаж проходного выключателя, чтобы все работало как часы? Объясняем подробно со схемами и примерами.

Что потребуется для подключения проходного выключателя?

Для того, чтобы схема работала, нам потребуются следующие комплектующие:

  • Два проходных выключателя.
  • Трехжильный провод типа ВВГнг 3*1,5 мм2 или NYM 3*1,5 мм2
  • Светильник.
  • Фаза + ноль из щитка.

Проходные одноклавишные выключатели, в отличие от обычных, имеют не два контакта, а три, поэтому использовать обычные выключатели для таких целей не получится. В обычных двухклавишных выключателях тоже три контакта, однако для проходного монтажа они также не подойдут, так как работают иначе.

Схема подключения проходного выключателя

Для того, чтобы вся схема работала исправно, необходимо внутри выключателя правильно подсоединить провода к клеммам. В любом проходном одноклавишном выключателе клеммы обозначаются стрелочками: одна будет идти внутрь выключателя (фазная) и две наружу (выходные), как показано на рисунке ниже. Если перепутать и подключить фазный провод к стрелочке, которая идет наружу, то схема будет работать неправильно.

Схема подключения проходного выключателя следующая: ноль из счетчика подается через распредкоробку напрямую к лампочке. Фаза из счетчика подается на выключатель 1; два выхода выключателя 1 соединяются с выходами выключателя 2; фаза из выключателя 2 идет на лампочку. Обратите внимание на схему 1: здесь контакты на выключателе разомкнуты, поэтому лампочка выключена.

Предположим, человек проходя через коридор включает выключатель 1, тем самым замыкая цепь и включая лампочку. В этом случае схема становится такой:

В конце коридора он нажимает на выключатель 2, цепь размыкается, и лампочка выключается (схема 3). При этом, чтобы опять включить лампочку, ему не нужно возвращаться к выключателю 1 — достаточно нажать на клавишу выключателя 2.

При такой схеме лампочкой можно управлять любым выключателем, даже не задействуя второй. Теперь давайте посмотрим, как подключить выключатель непосредственно в распредкоробке.

Подключение проходного выключателя в распредкоробке

В распредкоробке мы наблюдаем 10 проводов: 2 приходит из щитовой, 2 от лампочки и по 3 от каждого выключателя. Соединяем провода следующим образом: синий ноль (1) из щитовой соединяем напрямую с синим нолем (

1) лампочки. Фазу из щитовой (2) соединяем с белым проводом (2) первого выключателя. Затем красный выход (3) первого выключателя с красным выходом (3) второго. Также соединяем и зеленые провода (4). Белый провод (5) второго выключателя соединяем с фазным проводом (5) лампочки. Как качественно соединять провода, мы писали здесь.

В некоторых квартирах из щитовой также идет желто-зеленый провод заземления. Он не заходит в проходные выключатели, но сажается на отдельную клемму. После того, как все подключили, подайте питание из электрощитовой, и проверьте работу каждого выключателя. Если любым можно и включить и выключить светильник, тогда схема подключена правильно.

Если остались вопросы по подключению проходного выключателя, задайте их в комментариях!

Еще пара советов домашним электрикам:

Теги выключатели электропроводка

Подключение проходного выключателя — схемы и способы

В домах и квартирах часто встречаются длинные коридоры и лестницы, и если выключатель находится только в одной их части, это очень неудобно. В этой ситуации отличным решением являются проходные варианты, которые позволяют контролировать освещение не только в начале и конце длинных темных помещений, но и даже на их середине.

Подключение такого устройства выглядит значительно сложнее, чем обычного. Благодаря инструкции и информации из данной статьи любой человек сможет выполнить монтаж проходных выключателей самостоятельно.

Подробнее о применении в быту

Поговорим о том, в каких конкретно случаях может возникнуть необходимость подключения проходного выключателя для управления осветительными приборами. Здесь действует простое правило – там, где неудобно использовать классический вариант, стоит установить управление освещением из двух мест.

  • На лестничных площадках в подъездах – обычно устанавливается на первом этаже. Нажав на него, человек может спокойно подняться по хорошо освещенной лестнице. Однако выключатель при этом остается внизу, и выключить свет для экономии электроэнергии не представляется возможным.
  • Длинная коридорная система с несколькими выходами – включив свет на одном его конце, нужно иметь возможность выключить его на другом, чтобы свет не оставался бесполезно гореть, мотая драгоценные киловатты.
  • Уличные фонари вдали от дома – чтобы включить свет на улице в темное время суток, придется в темноте идти к лампочке. И потом для выключения фонаря вам придется возвращаться к нему вновь, а до двери дома идти в темноте.
  • Любое другое помещение или пространство помимо длинных коридоров.

В спальне у изголовья кровати – для того случая, когда человек уже лег в постель, забыв выключить люстру.

Длинный темный коридор – идеальное место
применения проходного выключателя

Подытожим – перекидной выключатель (или перекрестный) представляет собой устройство, которое позволяет управлять одним или несколькими светильниками из двух мест одного помещения, из разных комнат, а также используя для этого разные клавиши одного устройства. Выключатели, находящиеся в такой связке, работают одновременно, сообща и независимо друг от друга. Они помогают экономить электроэнергию, выключая ненужный свет после прохода человека через темные и большие помещения.

Принцип работы основан на разном количестве контактов в сравнении с обычным вариантом. Вместо двух контактов такой выключатель имеет три, вследствие чего переключает фазу из одного на остальные два поочередно.

Классическая схема подключения

Тип лампочек и прочих электрических приборов не играет здесь роли – схема подключения проходного выключателя из двух мест работает с лампами накаливания, люминесцентными и светодиодными аналогами, а также позволяет подключить любой другой бытовой прибор, который нуждается в таком выключателе.

Технология установки

Смонтировать перекрестный или проходной выключатель своими руками можно, однако он требует вдумчивого подхода еще в самом начале работы, это позволит не допустить опасных ошибок в соединении контактов.

Разработка его начинается еще на этапе прокладки кабеля. Здесь придется использовать трехжильный, а не двухжильный кабель, как это делается обычно. Если же в системе планируется установить большее количество выключателей, то придется и вовсе проложить четырехжильный.

Схема трехжильного кабеля

Для создания системы освещения, которая будет иметь две точки управления, необходимо купить два выключателя, оснащенных двумя режимами переключения и тремя контактами. Также можно переделать обычный выключатель. Конструкции должны иметь перекидную схему, это означает, что первый узел является общим для двух других. В одном положении выключателя он замыкает первый контакт, а в другом – последующий. Таким образом, замыкание трех контактов одновременно в данной схеме не реализуется.

Помимо кабелей также понадобятся:

  • Выключатели проходные одноклавишные.
  • Распределительный короб, который будет направлять ответвления кабелей и защищать важные узлы и контакты. Он будет установлен в каждом помещении, в больших помещениях их бывает даже несколько штук на одну лампочку.
  • Светильник или группа светильников на две и более лампы, которые соединяются друг с другом последовательно.

Классическая схема подключения

Каков принцип работы проходного выключателя, и какая у него схема? От источника электричества ноль сначала проводится через распределительную коробку, после чего сразу же подается на светильники, минуя выключатели. Фаза берется из того же источника, проводится через ту же коробку, что и ноль, и подсоединяется к общему контакту первой кнопки. Два других перекидных контакта от первого выключателя проводятся через распределитель и соединяются с аналогичными контактами на втором выключателе. Фаза общего контакта от второго переключателя сразу ведется на второй контакт светильника. Ниже визуально представлена эта схема включения для наглядного понимания того, как работает проходной выключатель из двух мест.

Классическая схема подключения двух проходных выключателей

На деле установка проходного выключателя имеет четкую последовательность, которую важно соблюдать для правильного и безопасного подключения:

  • Прокладываются трех- или четырехжильные кабели к местам, где будут стоять точки управления, а также к светильникам.
  • Устанавливаются выключатели таким образом, чтобы оставался доступ к их контактам.
  • К этим контактам подключаются проложенные ранее провода.
  • Монтируется один или группа светильников (допускается даже из 3 и более штук), они подключаются между собой к обычному, двужильному кабелю.
  • Выполняется монтаж распределительной коробки. Здесь важно, чтобы она располагалась максимально удобно для доступа к ее узлам в любое время. Длина проводов при этом должна оставаться минимальной, что бывает сложно осуществить для такого выключателя.
  • Вся схема соединяется так, как описано выше, подключение проходного выключателя к сети пока не выполняется. Все провода заводятся в распределительную коробку. Пока их прятать в стены не стоит, сначала нужно убедиться, что система будет работать.
  • После обесточивания дома или квартиры выполняется подключение проходных выключателей к самой сети. Все соединения тщательно и аккуратно изолируются. Подключаемую квартиру вновь нужно подсоединить к сети, сразу после этого проходные выключатели проверяются на работоспособность. Обращайте внимание на очаги тепла при соединении проводов – это признак плохого контакта. Если такое наблюдается, обесточьте квартиру снова и переделайте их.

Для проходного выключателя схема подключения на 2 клавиши выглядит иначе. Вместо двух выключателей используется один двухклавишный. Такая схема (на рисунке ниже) позволяет двум кнопкам создать управляемое включение двух групп светильников.

Схема подключения двухклавишного проходного выключателя

Если изначально был установлен трехконтактный двухклавишный или трехклавишный переключатель, то эта схема даст ответ на вопрос, как сделать проходной выключатель из обычного двойного или тройного.

Еще несколько советов по проведению работ, они актуальны и там, где будут устанавливать двухклавишный переключатель:

  • Тщательно проверяйте, где фаза, а где ноль. Ошибка чревата замыканием вплоть до пожара.
  • Квартиру желательно обесточивать полностью с помощью рубильников или тумблеров на счетчике. Локального отключения может быть недостаточно – даже при прерванной фазе на ноле все еще может оставаться остаточный заряд, а в совокупности с нарушениями заземления это может быть очень опасно, ведь вы работаете напрямую с основной электросетью.
  • Все контакты тройного проходного выключателя должны быть максимально качественными. Прочно, но аккуратно обжимайте их, изолируйте хорошей изолентой или прочной термоусадкой.
  • Все стационарные элементы (выключатели, светильники, распределительная коробка) должны быть жестко закреплены, не шататься. Обрыв проводов проходного двухклавишного выключателя (или любого другого узла) в процессе эксплуатации очень опасен.
  • Все провода должны быть подобраны очень тщательно. Используйте жилу из такого металла, который был взят за основу в проводах основной электросети.
  • Учитывайте мощность осветительных приборов, выбирайте кабели с таким сечением, чтобы был небольшой запас. Он будет амортизировать резкие перепады напряжения без повреждения структуры подключения двойного проходного выключателя.

Люди, которые впервые сталкиваются с проходными вариантами, могут испытывать неудобства, связанные с положением переключателей. Они не имеют четко определенного положения для включения/выключения, это иногда сбивает с толку. Положение переключателей на одной точке зависит от положения на другой, поэтому оно всегда будет разным. Быстро привыкнуть к такому поможет обращение внимания, прежде всего, на состояние света, а не на положение клавиш.

Немного об альтернативах

Если хозяева по каким-то причинам не могут установить проходные выключатели, им на замену приходят бистабильные реле и датчики движения. Реле используются там, где необходима очень длинная и сложная схема подключения проходного выключателя из трех мест (и даже из четырех и более). Датчики движения избавят от установки выключателей на одну лампу вовсе – они будут автоматически включать свет тогда, когда кто-то появляется в поле зрения его детекторов, и схема управления освещением из трех мест становится неактуальной. Здесь важно правильно настроить его чувствительность и время работы, будет неприятно, когда свет погаснет посреди лестничной площадки, и человек останется стоять в кромешной тьме. В таких случаях даже наличие проходного выключателя из трех мест не будет удобным.

Заключение

Подключив перекрестный выключатель, вы решаете сложную задачу по освещению длинных коридоров и больших помещений, делая их удобными и уютными. При этом перекрестный двойной проходной выключатель значительно экономит электроэнергию, оставляя свет включенным там, где это реально необходимо. К тому же его схема доступна даже неопытному человеку.

Принцип работы проходных и перекрестных переключателей

Проходные выключатели представляют собой механизмы, обеспечивающие координацию работы одного источника света из нескольких разных точек. Для освещения помещения обычно использовали типичный выключатель, расположенный у входа. Это стандартный метод, применяемый повсеместно многие десятилетия. Однако сегодня его сложно отнести к разряду экономичных, особенно если учесть последние тенденции в сфере энергосберегающих технологий. Вот почему компании, специализирующиеся на производстве электрических устройств, включают в спектр своих предложений инновационный подход — размещение проходных выключателей. В чем специфика их работы, как их подключать, с какой целью устанавливаются такие механизмы и многое другое интересует современных пользователей. Попробуем разобраться во всем вместе.


Преимущества проходного выключателя

Зачем устанавливать этот механизм? Есть несколько направлений его эксплуатации:

  • Вы входите в спальню, зажигаете верхний свет, затем прикроватную лампу, чтобы полистать журнал или книгу, прежде чем лечь спать. Зато потом вам все равно придется снова вставать, чтобы выключить свет. Но не всегда хочется подниматься из теплой постели. Вот зачем дополнительно под рукой нужен проходной выключатель: для отключения общего света.
  • Если в вашей квартире длинный коридор, можно и здесь монтировать такие механизмы: в начале и в конце. Чтобы войти и сразу включить свет, а по выходе — выключить. Это просто намного удобнее, да и экономичнее.
  • Предыдущий пункт относится и к межэтажным лестничным пролетам.
  • В квартирах с проходной комнатой тоже удобно размещение такого механизма – это позволяет экономить электроэнергию.

  • Нередко можно услышать о выключателях с вмонтированным датчиком времени. Да, они тоже помогают сберечь энергоресурсы. Принцип работы этого механизма заключается в том, что задается определенный временной интервал, в продолжение которого электрическая энергия направляется на источник света. И после истечения этого срока он сам выключается.

    Это тоже выход. Но лучше предусмотреть максимум бытовых ситуаций. Например, поднимаетесь вы стремительно по ступеням лестницы в подъезде, и времени вполне достаточно для освещения пролета. Но если кто-то идет медленно, с грузом, и где-то в середине пролета свет выключается, в этом, согласитесь, мало приятного.

    Кроме того, механизмы с датчиком времени не отличаются надежностью, это доказано в ходе эксплуатации.

    Что такое проходной выключатель?

    Корректнее будет назвать его переключателем: он содержит не два, а три контакта, позволяющих производить переключение фаз. Этим он принципиально отличен от стандартных аналогов.

    Как управлять механизмом из двух точек?

    Схема подключения предполагает корректное соединение трех контактов.


    Важно! От распределительной коробки к выключателю оптимально прокладывать трехжильный кабель. Так, чтобы в коробку поступало от всех по три провода.

    Как подключается этот механизм?

    Если координация предполагается из двух зон:
    • Ведущий к распределительной коробке общий провод снабжен двумя: фазовым и нулевым. Второй присоединяется к жиле, направляемой на осветительный прибор. Фазовый — к аналогичному от какого-то выключателя.
    • После этого взаимно соединяются два проходных выключателя, на основе цвета жил. Обычно это красный, зеленый и белый. Белый первого механизма присоединяется к фазе единого провода, потом взаимно скрепляются зеленые и красные провода. Белый от второго выключателя соединяют с контактом светильника.

    Каким образом предпочтительнее установить все составляющие? Особо жестких требований для этого нет. Основным принципом монтажа должна быть экономия стройматериалов. Речь о расходе электропровода. Вот почему сначала важно замерить пространство и выбрать правильную зону для монтажа распределительной коробки. Кроме того, стоит учесть, что внутренняя проводка подразумевает штробление стен, размещение кабеля и последующую отделку, чтобы придать пространству эстетичный вид.

    На каком принципе это работает?

    В системе задействованы три контакта:

  • К одному центральному присоединяется фаза. К первому — от единой входной фазы, ко второму — от осветительного прибора.
  • Два других взаимно соединяются жилами аналогичных цветов.
  • В этой схеме базовый контакт – ключ (переключатель), разъединяющий или соединяющий полностью электрическую цепь.
  • Как управлять механизмом из трех зон?

    Это тоже вполне возможно. Такой принцип подойдет в пространстве с длинным коридором с несколькими дверями. В такой ситуации удобно ко всем выходам монтировать по отдельному выключателю.


    Основные требования инструкции по подключению:

    • Механизма понадобится три: проходные с одним перекрестным (соединенным с двумя кнопками).
    • Все делается так, как было описано выше (при наличии трех контактов). Перекрестный снабжен четырьмя жилами, и следовательно, столько же у него контактов.

    Важно! Число точек управления одной лампой возможно какое угодно. Но есть нюанс – множество точек коммутации (соединения) в распределительной коробке. И, чтобы избежать путаницы, надо корректно маркировать все жилы от разных выключателей.

    Как правило, перекрестный выключатель монтируют между проходными и присоединяют поэтапно:

    • Проходные соединяют с общим кабелем и светильником по приведенному ранее принципу.
    • Перекрестный соединяют по двум проводам с обеих сторон. Поэтому у него четыре выхода, из расчета: по паре на каждый выключатель.
    • Внутри него размещено два ключа (это объясняет наличие двух кнопок на панельной поверхности): один присоединяет фазы зеленого цвета, второй — красного. Все они работают автономно.

    Заметим еще, что у приборов различных брендов размещение клемм сделано с разными вариациями. Чтобы понять схему подключения, нужно отыскать ее на задней стенке прибора. При ее отсутствии там, нужно изучить упаковку. Если и там нет, следует вскрыть прибор и понажимать клавиши. Вы увидите, какой тумблер к какой клемме относится. Исходя из этого и нужно присоединять кабеля.


    Есть дополнительный нюанс. Применяя одну совокупность проходных выключателей, вы можете задействовать различные группы источников света. Так, чтобы по одной цепи координировать работу двух групп ламп, надо применять не одинарные проходные выключатели, а двойные, имеющие две кнопки. Одновременно с этим все будут снабжены шестью контактами: двумя входными, четырьмя промежуточными для взаимного соединения.

    Фактически, это пара одинарных механизмов, вмонтированных в единый корпус. Если нужно задействовать обе группы ламп сразу, нажимают одновременно две кнопки на панельной поверхности. Да, в принципах подключения электроприборов этой разновидности разобраться не всегда просто, но вполне реально.

    Итоги

    Использование проходных выключателей всегда выгодно и экономично, что давно доказано практикой. Это главное предназначение таких приборов. Но, помимо прочего, значительно снижается потребление энергии, и сегодня это особенно актуально. Как было показано в статье, схема подключения проходного выключателя не столь и сложна, поэтому вы сможете выполнить все самостоятельно. Основное, на что нужно обратить внимание, – правильное присоединение контактов друг к другу. Разобраться в этом можно ориентируясь по цвету жил. Все в ваших руках. А выгоду вы ощутите уже скоро!


    Проходной выключатель схема подключения. Как подключить проходной выключатель

    Обычные выключатели, которые установлены у нас дома, способны включать и отключать освещение из одного места. Согласитесь что люстру, которая находится в спальне, можно включить только выключателем, который находится там же.

    Но что делать, если требуется необходимость управлять одним светильником из разных комнат одновременно. С помощью обычных выключателей такую схему сложно собрать. На помощь придут проходные выключатели или как их еще называют переключатели.

    Такие выключатели используются для организации управления светильниками независимо из нескольких мест. Предлагаемая схема включения не только очень удобна, но еще и позволяет довольно существенно экономить электроэнергию.

    Рассмотрим в этой статье, как собирается схема подключения проходного выключателя в распределительной коробке.

    Особенно актуально применение проходных выключателей для управления освещением лестничных пролетов. Часто для этой цели используют схемы с применением реле времени, но, следует признать, что они не так удобны в использовании, менее надежны и экономичны.

    Все передвигаются по лестницам с разной скоростью, да и вы сами можете сегодня подниматься налегке, а завтра с тяжелым чемоданом. Ставить же большие временные задержки с учетом запаса – означает уменьшать экономию.

    Предлагаемая схема позволяет включить светильники внизу одним выключателем, а поднявшись по лестнице, выключить другим. Если же вам понадобится спуститься, вы используете проходной выключатель наверху для включения света, а внизу – для его выключения. Так же удобно использовать подобную схему для освещения длинных коридоров.

    Впрочем, проходные выключатели будут полезны не только обладателям длинных коридоров и многоэтажных домов. Они очень пригодятся и обитателям небольших квартир. Типичная ситуация. В вашей квартире имеется проходная комната, при входе в которую вы включаете свет, затем проходите в следующую комнату, включаете свет в ней, а ставшее ненужным освещение в проходной комнате отключаете проходным выключателем. Согласитесь – очень удобно. Избавляет от лишнего хождения и экономит электричество.

    Еще один пример. Вы заходите в спальню и у двери включаете свет. Укладываясь в кровать, включаете настольную лампу или бра, чтобы почитать книжку перед сном, но теперь вам надо снова встать, пойти к двери и выключить люстру! А можно этого не делать, если вы заранее установили у изголовья кровати проходной выключатель.

    Для реализации такой схемы управления используются так называемые «проходные выключатели», которые, строго говоря, на самом деле являются переключателями. В отличие от обычных выключателей они имеют не два, а три контакта и могут переключать «фазу» с первого контакта – на второй или третий.

    В качестве источника освещения в такой схеме могут использоваться любые типы ламп – от обычных ламп накаливания до люминисцентных, энергосберегающих и светодиодных. Впрочем, по такой же схеме можно подключать не только лампы, но и любую другую нагрузку, управлять включением которой вам требуется из нескольких мест.

    Как подключить проходной выключатель — схема управления светильником из 2 мест

    Процедура подключения проходного выключателя мало чем отличатся от подключения обычного выключателя. Разница только в количестве контактных клемм и подводимых проводов. У проходного выключателя их три.

    Учтите заранее, что от распределительной коробки к такому выключателю вам надо протянуть трехжильный провод.

    Проходной выключатель схема подключения — управление светильником из 2 мест

    В схеме используются два проходных выключателя и распределительная коробка, в которую заведены провода от управляемого светильника и трехжильные провода от выключателей.

    Фазный провод от распаечной коробки подключается к общему входному контакту первого проходного выключателя. Два других (выходных) контакта соединяются с проводами, идущими от аналогичных контактов второго выключателя. А общий (входной) контакт второго выключателя соединяется с проводом, идущим от светильника.

    Второй провод от светильника напрямую соединяется с нулем распаечной коробки.

    Сечение трехжильного провода, подводимого к проходным выключателям нужно подбирать в соответствии с мощностью управляемого светильника.

    Как подключить проходной выключатель — схема управления светильником из 3 мест

    В определенных случаях возникает необходимость обеспечить не два, а более пунктов управления светильниками. Например, свет на лестнице многоэтажного дома должен включаться и выключаться на каждом этаже. Та же ситуация с длинным коридором, в который выходят двери нескольких комнат.

    Реализовать такую схему можно, но понадобятся кроме простых проходных выключателей еще и перекрестные выключатели. В таких выключателях уже не три, а четыре контакта – два входных и два выходных, представляющих собой две пары одновременно переключаемых контактов. Соответственно и подводить к таким выключателям нужно четырехжильный провод.

    Проходной выключатель схема подключения — управление светильником из 3 мест

    В такой схеме управления используются обычные проходные выключатели на первом и последнем пункте управления светильниками и перекрестные – на всех остальных.

    Количество пунктов управления не ограничено, возрастает только сложность коммутации в распределительной коробке из-за большого количества подводимых к ней проводов. И здесь не обойтись без грамотной маркировки проводов при их прокладке, иначе вы в них просто запутаетесь.

    Принцип подключения таков – выходная пара контактов первого проходного выключателя соединяется с проводами, идущими к входной паре следующего перекрестного выключателя и так далее, вплоть до последнего проходного выключателя, общий контакт которого соединяется с проводом, идущим к светильнику. Фазный провод подключается к входному контакту первого выключателя, а второй провод от светильника – к нулю распаечной коробки.

    К каждому проходному выключателю протягиваем трехжильный провод, а к каждому перекрестному – четырехжильный.

    На представленной схеме показано подключение трех пунктов управления светильниками, состоящих из одного перекрестного и двух проходных выключателей.

    Небольшое разъяснение к схемам подключения

    Давайте рассмотрим, как же работает схема подключения проходного выключателя. В представленных схемах использованы следующие элементы: соединительная коробка, лампа, проходные выключатели и соединяющие провода, в качестве которых, в процессе установки, применяют различные по конструкции кабели.

    Первая из предложенных схем представляет собой подключение проходного выключателя, при котором управление осуществляется из двух различных местоположений, данный тип схемы считается достаточно простым в исполнении.

    При таком виде подключения один провод, являющийся нулевым, направлен от источника электричества к лампе через соединительную коробку. Второй же, являющийся фазным, также через соединительную коробку направлен к контакту выключателя.

    Таким образом, две пары контактов выключателей соединены между собой. Для загорания лампы, фаза подается к светильнику с общего контакта второго проходного выключателя.

    На второй схеме представлено подключение проходных выключателей вместе с перекидным или перекрестным. При такая схема дает возможность управлять освещением из трех различных мест.

    Со схемой подключения разобрались, теперь подробнее об ее монтаже. Он заключается в установке проходных выключателей и дальнейшей прокладке от них трехжильных кабелей. Также устанавливают, соединенные параллельно, лампы, от которых отходит двухжильный кабель.

    Вместе с тем, монтируем также и соединительную коробку, куда прокладываем кабели от: переключателей, лампы, и источника электропитания, для соединения их между собой, в соответствии с вышеобозначенной схемой. При этом следует обратить внимание на выбор подходящего места монтажа соединительной коробки, беря в расчет длину используемых кабелей.

    Надеюсь данная статья «проходной выключатель схема подключения» помогла Вам разобраться со всеми вопросами подключения, если будут вопросы или пожелания задавайте их в комментариях, с удовольствием отвечу.

    Похожие материалы на сайте:

    Понравилась статья — поделись с друзьями!

     

    Схема подключения проходного выключателя | КилоВатт


    Подключение проходного выключателя: схема для управления из двух точек

    Это довольно простая схема, которая не должна вызывать излишних вопросов. Отличается она от схемы подсоединения обычного выключателя двумя нюансами.

    1. Конструкцией самого выключателя. У него нет нейтрального положения «Выкл.» – он направляет электрический ток либо на одну свою клемму, либо на другую. Перенаправляя электрический ток, он замыкает или размыкает одну из возможных схем работы этой системы, и отключение осветительного прибора осуществляется в том случае, когда два проходных выключателя находятся в разных положениях.
    2. Количеством проводов, участвующих в установке проходного выключателя. Если в схеме подключения обычного одинарного выключателя задействовано всего два провода, которые представляют собой разорванную фазу, то в случае с проходным выключателем к каждому из них подводится три провода, два из которых, по сути, являются перемычками между двумя маршевыми выключателями. Третий для одного из них является подачей фазы, а для другого – выходом фазы, идущей на светильник.

    Как подключить проходной выключатель схема

    В отличие от принципиальной схемы, не вызывающей вопросов, на практике дела обстоят немного сложнее. Большинство людей вводит в заблуждение наличие дополнительного элемента в этой схеме – коммутационной коробки. Если монтировать электропроводку по всем правилам, то от нее никак не избавиться. Существует достаточно простой способ понять принцип коммутации – представленную наглядно схему подключения проходного выключателя нужно разорвать на две части (ровно пополам каждый проводок) и скрутить ее заново, используя изоленту. Здесь все дело в вашем воображении – если сможете разорвать правильно, то получится собрать такую проводку вне зависимости от местоположения ее элементов.

    Подключение проходного выключателя схема

    Схема управления светом из трех мест: подключение трех проходных выключателей

    Схема управления освещением из трех разных мест ненамного отличается от предыдущего варианта решения вопроса, как подключить проходной выключатель? Разница между ними заключается в наличии третьего устройства, отличного по конструкции от типичных маршевых выключателей. Это устройство именуется «перекрестный выключатель» и позволяет использовать для управления светом сразу три схемы. Он может служить транзитным устройством, не влияя на работу двух других маршевых выключателей и одновременно самостоятельно замыкать и размыкать цепь освещения вне зависимости от двух остальных выключателей.

    В отличие от проходного выключателя, этот прибор имеет не три, а пять клемм подключения – две из них используются для подсоединения с первым проходным выключателем, две другие со вторым маршевым устройством соответственно, ну а пятая является транзитной. Именно благодаря ей возможно управление светильником из трех мест – как правило, она просто соединяется перемычкой с третьей клеммой устройства.

    Установка проходного выключателя схема

    Двухклавишный проходной выключатель: управление двумя группами светильников из нескольких мест

    Прежде чем приступать к решению вопроса подсоединения двухклавишного проходного выключателя, для начала необходимо разобраться с его конструкцией. По сути, это два одинарных проходных выключателя, установленных в один корпус. Осознав этот нюанс, вы без труда сможете разобраться с его подсоединением. Выполняется оно аналогичным способом, как и монтаж обычного одноклавишного проходного выключателя за исключением двух моментов.

    1. На первый выключатель, а вернее на две его одинаковые части, подача электроэнергии осуществляется одним проводом (между собой две клеммы разных его частей просто соединяются перемычкой). На втором выключателе, с которого осуществляется подключение осветительного прибора, каждая из выходных фаз питает свой осветительный прибор.

      Подключение двухклавишного проходного выключателя

    2. Количество проводов. Если в случае с одинарным проходным выключателем прокладывается три провода к каждому из устройств, то в случае с двухклавишным его аналогом понадобится протянуть пять жил к первому и шесть ко второму. Такая разница обусловлена наличием одной общей входящей фазы на первом выключателе и двух выходящих на разные осветительные приборы на втором.

      Схема подключения двухклавишного проходного выключателя

    Подводя итоги всему вышенаписанному, можно прийти к выводу, что оперируя проходными и перекрестными выключателями с разным количеством клавиш, можно строить достаточно сложные схемы, позволяющие управлять освещением из необходимого количества мест – по большому счету, их может быть много. Другое дело – целесообразность таких схем. Как правило, в быту все ограничивается максимум тремя местами управления. Редко, но все-таки возникает необходимость включать и выключать свет из четырех и даже пяти мест. Но суть не в этом – дело в том, что освоив простой одноклавишный проходной выключатель и принцип его монтажа, вы с легкостью сможете оперировать этими устройствами и создавать любые удобные для вас схемы.

    Автор статьи Александр Куликов

    из двух и трех точек

    Цены на жилищно-коммунальные услуги повышаются ежегодно, что заставляет задумываться об экономии, в том числе и электроэнергии. Причем, это касается тех мест, о которых раньше человек даже не задумывался. Например, освещение лестниц и лестничных площадок в многоэтажных домах. В недалеком прошлом, когда цены на электроэнергию были мизерными, лестницы освещались 24 часа в сутки. Эта проблема актуальна и в частных домах, имеющих не один этаж, соединенный между собой лестницей. Чтобы сэкономить средства, свет приходится выключать, но для этого нужно или опять спуститься по лестнице или подняться по ней. Это крайне неудобно, поэтому иногда его попросту не выключают и, он горит до утра, когда не станет светло.

    Для удобства освещения на подобных участках были разработаны, так называемые «проходные» выключатели. Их еще называют «дублирующими» или «перекидными». Их можно отличить от классических выключателей наличием большего количества контактов. Поэтому, чтобы их подключить, необходимо знать схему, а тем более, уметь разобраться в принципе их действия. Естественно, что это не совсем просто, но абсолютно реально.

    Принцип работы проходного выключателя

    На клавише проходного выключателя расположены две стрелочки (не большие), направленные вверх и вниз.

    Такой вид имеет проходной одноклавишный выключатель. На клавише могут находиться двойные стрелочки.

    Схема подключения ненамного сложнее схемы подключения классического выключателя. Разница лишь в большем количестве контактов: обычный выключатель имеет два контакта, а проходной – три контакта. Два из трех контактов считаются общими. В схеме включения освещения, задействуются два и более, подобных выключателей.

    Отличия – в количестве контактов

    Работает выключатель следующим образом: при переключении клавишей вход подключается к одному из выходов. Другими словами, проходной выключатель рассчитан на два рабочих состояния:

    • Вход подключен к выходу 1;
    • Вход подключен к выходу 2.

    Промежуточных положений у него нет, поэтому, схема работает так, как необходимо. Поскольку происходит простое подключение контактов, то по мнению многих специалистов их нужно было назвать «переключателями». Поэтому, переходной переключатель можно смело отнести к таким устройствам.

    Чтобы не ошибиться, что за выключатель, следует ознакомиться со схемой включения, которая присутствует на корпусе выключателя. В основном, схема имеется на фирменных изделиях, а вот на не дорогих, примитивных моделях ее не увидишь. Как правило, схему можно обнаружить на выключателях фирмы «Lezard», «Legrand», «Viko» и т.д. Что касается дешевых китайских выключателей, то в основном, подобной схемы нет, поэтому приходится концы вызванивать прибором.

    Такой вид имеет переключатель с тыльной стороны.

    Как уже было сказано выше, при отсутствии схемы контакты лучше вызвонить при разных положениях клавиши. Это еще необходимо и для того, чтобы не перепутать концы, так как безответственные производители часто путают клеммы в процессе производства, а это означает, что он правильно работать не будет.

    Чтобы прозвонить контакты, необходимо иметь или цифровой, или стрелочный прибор. Цифровой прибор следует перевести переключателем в режим прозвонки. В таком режиме определяются короткозамкнутые участки электропроводки или других радиодеталей. При замыкании концов щупов, прибор издает звуковой сигнал, что весьма удобно, так как нет необходимости смотреть на дисплей прибора. Если имеется стрелочный прибор, то при замыкании концов щупов у него отклоняется стрелка вправо до упора.

    В данном случае важно найти общий провод. Для тех, у кого имеются навыки работы с прибором, особых проблем не будет, а вот для тех, кто взял в руки прибор первый раз, задача может оказаться не разрешимой, несмотря на то, что нужно разобраться всего лишь в трех контактах. В таком случае, лучше сначала посмотреть видео, где доходчиво рассказывается, а главное показывается, как это сделать.

    Схема подключения двух проходных выключателей

    Подобная схема может оказать существенную помощь в организации освещения на лестнице (в двухэтажном доме), в длинном коридоре или в проходной комнате. Достаточно удобной может оказаться организация освещения в спальне, когда один выключатель устанавливается на входе в спальню, а другой – рядом с кроватью. В таком случае не придется постоянно вставать с кровати, чтобы выключить основной свет.

    Электрическая схема подключения двух проходных выключателей

    Схема подключения очень простая и понятная: на вход одного из переключателей подается фаза, вход другого переключателя подсоединяется к одному из проводов люстры (светильника). Второй конец светильника соединяется напрямую с нулевым проводом. Выходы N1 обоих выключателей соединяются вместе, как и выходы N2.

    Схема функционирует довольно просто. Если посмотреть на схему, то в таком положении источник света включен. При последующем переключении любого из выключателей, в произвольном порядке, светильник будет то выключаться, то включаться.

    Для того, чтобы было более понятно, следует внимательно посмотреть на рисунок.

    Разводка проводов между двумя проходными выключателями.

    В случае установки подобных выключателей в помещении, разводку проводов следует выполнить так, как это видно на рисунке ниже. Современные требования допускают разводку проводов на удалении 15 см от потолка. Как правило, провода укладываются в специальные лотки или короба, а концы проводов сосредотачивают в монтажных (распределительных) коробках. Такой подход имеет неоспоримые плюсы. Главное, что поврежденный провод можно всегда заменить. Соединение проводов в монтажных коробках осуществляется с помощью специальных зажимов (контактных колодок). При этом, допускаются и скрутки, которые затем обязательно пропаиваются и надежно изолируются.

    Выход второго выключателя подсоединен к одному из проводников идущего к лампе освещения. Белые проводники – это провода, подключающие выходы обоих выключателей.

    Разводка проводов по жилому помещению

    Каким способом соединяются концы проводов в распределительной коробке, можно узнать, посмотрев соответствующее видео.

    Вариант управления освещения с трех точек

    Если имеется необходимость в дальнем управлении светильником из трех мест, то придется приобрести еще и перекрестный выключатель. Он переключает одновременно не по одному, а по два контакта, поэтому он имеет по два входа и два выхода.

    Как все три выключателя соединить видно на рисунке. Это несколько сложнее предыдущего случая, но понять принцип работы можно.

    Схема электрическая включения лампы из трех мест.

    Чтобы подключить источник электрического света, согласно данной схемы, необходимо проделать следующие операции:

    1. Нулевой провод подключается к одному из проводов лампы.
    2. Фазный провод подключается к входному контакту одного из проходных выключателей.
    3. Свободный провод лампы подключается к входному контакту второго выключателя (проходного).
    4. Два выходных контакта проходного выключателя подключается к двум входным контактам перекрестного выключателя.
    5. Два выходных контакта второго проходного переключателя подсоединяют к двум выходным контактам перекрестного переключателя.

    Схема та же, но показано более доходчиво, куда именно подключать провода.

    К каким клеммам подключаются провода.

    Примерно так следует развести провода по помещению.

    На основе схемы на три точки управления, можно собрать схемы на 4 или на 5 точек. В таких случаях необходимо увеличивать количество перекрестных выключателей. Их следует всегда устанавливать в промежутке между двумя проходными переключателями.

    Схема организации вкл/выкл лампы на 5 точек.

    Если из этой схемы убрать один из перекрестных переключателей, то получится вариант на 4 точки, а если к ней добавить один перекрестный переключатель, то уже выйдет вариант на 6 точек.

    Проходные выключатели из 5-ти мест без распаячных коробок. Suneler.ru


    Watch this video on YouTube

    Двухклавишный проходной выключатель: схема подключения

    Для того, чтобы из нескольких точек можно было управлять работой двух ламп существуют двухклавишные проходные выключатели. Они располагают шестью контактами. Главное – это определить общие контакты. Они определяются по такому же принципу, как и при поиске общего контакта в одноклавишных проходных выключателях.

    В схеме, где используется два двухклавишных проходных выключателя, применяется значительно больше проводов.

    Фазный провод подается на входы обоих выключателей, а другие входы выключателей подключаются к одному из концов одной и другой лампы. Свободные концы лампы подключаются к нулевому проводнику. Два выхода одного выключателя соединяются с двумя выходами второго выключателя, а два других выхода этого выключателя подсоединяются к двум другим выходам первого выключателя.

    Вариант разводки проводов для подключения двухклавишных проходных выключателей.

    Если есть желание управлять работой двух ламп из трех или четырех точек, то придется приобрести по два перекрестных переключателя. Каждая пара выходов двухклавишного выключателя подсоединяется к одной паре одного перекрестного переключателя. И так дальше, пара за парой выходы устройств соединяются между собой.

    Управление работой двух ламп освещения из четырех точек.

    Если разобраться, то сложного ничего нет, особенно при применении одноклавишных проходных выключателей. Что касается двухклавишных проходных выключателей, то здесь все намного серьезнее и затратнее, как по проводам, так и по выключателям. А если быть более точным, то эта схема менее практичная, но более дорогостоящая.

    Многокоммутаторный межкоммутаторный модуль

    для IBM BladeCenter. Руководство по продукту (отозванный продукт)> Lenovo Press

    Аннотация

    Multi-Switch Interconnect Module (MSIM) для IBM BladeCenter — это контейнер модуля коммутатора, который преобразует сложенную в стек пару высокоскоростных отсеков ввода-вывода в два стандартных отсека ввода-вывода. Поддерживается только в шасси BladeCenter H. В BladeCenter H можно установить два модуля MSIM: один в отсеках коммутаторов 7 и 8, а другой — в отсеках коммутаторов 9 и 10.MSIM принимает два поддерживаемых стандартных модуля коммутатора и позволяет блейд-серверу иметь до восьми сетевых подключений. Для подключения к модулям коммутатора в MSIM на блейд-сервере должен быть установлен адаптер типа CFFh.

    Примечание : MSIM снят с продажи.

    Введение


    Multi-Switch Interconnect Module (MSIM) для IBM BladeCenter — это инновационное решение, если вы хотите использовать дополнительные коммутаторы стандартного форм-фактора вместо отсеков для высокоскоростных коммутаторов в шасси BladeCenter H.Используя резервные модули MSIM, вы можете развертывать готовые к виртуализации решения, предоставляя до восьми сетевых интерфейсных карт (NIC) Ethernet для каждого блейд-сервера в шасси.

    На рисунке 1 показан модуль MSIM.


    Рис. 1. Многопозиционный межкоммутаторный модуль

    Знаете ли вы?

    Два модуля MSIM можно использовать в каждом шасси BladeCenter H, что делает его идеальным для тех, кому требуется резервирование.Использование MSIM для добавления четырех дополнительных портов делает его идеальным для таких приложений, как консолидация серверов и виртуализация.

    Для одного модуля MSIM может поддерживаться до двух коммутаторов стандартного форм-фактора, всего восемь коммутаторов в шасси BladeCenter H.

    Информация о номере детали

    В таблице 1 показан номер детали для заказа этой карты.

    Таблица 1.Номер детали и код функции для заказа


    В артикул входят следующие позиции:

    • Один модуль межкоммутаторного соединения для IBM BladeCenter
    • Руководство по установке и эксплуатации многопозиционного межкоммутаторного модуля
    • Компакт-диск с документацией
    • Информация по технике безопасности

    Характеристики

    MSIM имеет следующие особенности:

    • Обеспечивает поддержку стандартных модулей ввода-вывода в отсеках высокоскоростных коммутаторов BladeCenter H
    • Вмещает два стандартных модуля ввода / вывода (модули коммутаторов Ethernet, модули коммутаторов Fibre Channel или сквозные модули), расположенные рядом.
    • Использует конструкцию ввода-вывода BladeCenter H для расширения возможностей подключения к каждому блейд-серверу.

    Операционная среда

    Плата расширения поддерживается в этой среде:

    • Температура: от 10 до 35 ° C (от 50 до 95 ° F)
    • Относительная влажность: от 8% до 80%, без конденсации

    Поддерживаемое шасси BladeCenter

    В Таблице 2 перечислены шасси IBM BladeCenter, которые поддерживают модуль межкоммутаторного соединения.

    Таблица 2. Корпус IBM BladeCenter, поддерживающий модуль межкоммутаторного соединения


    Модуль MSIM — это контейнер модуля коммутатора, который преобразует сложенную в стек пару высокоскоростных отсеков ввода-вывода в два стандартных отсека ввода-вывода. На рис. 2 показан модуль MSIM, устанавливаемый в отсеки 7 и 8 шасси BladeCenter H.


    Рисунок 2. Модуль MSIM, установленный в отсеках 7 и 8 шасси BladeCenter H

    На рисунке 3 показано, как два модуля MSIM могут быть установлены в BladeCenter H: один в отсеках коммутаторов 7 и 8, а другой в пространстве. отсеков переключателей 9 и 10.MSIM принимает два поддерживаемых стандартных модуля коммутатора и позволяет блейд-серверу иметь до восьми сетевых подключений. Для подключения к модулям коммутатора в MSIM на блейд-сервере должен быть установлен адаптер типа CFFh.


    Рис. 3. Два модуля MSIM, установленных в шасси BladeCenter H

    Поддерживаемые карты расширения

    Для использования MSIM на каждом блейд-сервере должны быть установлены поддерживаемые карты расширения CFFh.В таблице 3 перечислены поддерживаемые карты CFFh.

    Таблица 3. Платы расширения, которые можно использовать для подключения к модулям ввода-вывода в MSIM


    Порты на платах расширения CFFh на каждом сервере жестко подключены к определенным отсекам в модулях коммутаторов в каждом MSIM. В таблице 4 показано сопоставление портов платы расширения с отсеками ввода-вывода модулей MSIM.

    Таблица 4. Сопоставление портов платы расширения с отсеками ввода-вывода модулей MSIM

    Поддерживаемые модули ввода / вывода

    В Таблице 5 перечислены поддерживаемые модули ввода-вывода стандартного форм-фактора и отсеки MSIM, в которых они поддерживаются.

    Для каждой из плат расширения, поддерживающих MSIM (см. Таблицу 3), MSIM поддерживает модули ввода-вывода в левом, правом отсеке или обоих отсеках MSIM. Таблица 5 резюмирует эту поддержку. Поскольку поддерживаются только карты расширения Ethernet или Fibre Channel, модули коммутаторов SAS или InfiniBand не поддерживаются в MSIM.

    Обратите внимание на следующее объяснение при просмотре таблицы:

    • Правый означает, что модуль поддерживается только в крайнем правом слоте ввода-вывода модуля MSIM.
    • Левый означает, что модуль поддерживается только в крайнем левом слоте ввода-вывода модуля MSIM.
    • Оба означают, что модуль поддерживается как в крайнем правом, так и в крайнем левом слотах ввода-вывода.
    • означает, что модуль либо не поддерживается, либо не рекомендуется по соображениям производительности (например, смешивание FC 4 Гбит / с с FC 8 Гбит / с).


    Таблица 5. Поддерживаемые модули ввода-вывода стандартного форм-фактора и отсеки MSIM, в которых они поддерживаются (левый отсек, правый отсек, оба отсека) для каждой платы расширения

    х

    Таблица 5 (продолжение).Поддерживаемые модули ввода-вывода и отсеки MSIM, в которых они поддерживаются (левый отсек, правый отсек, оба отсека) для каждой платы расширения

    Примечания :

    1. Когда этот модуль ввода-вывода 4 Гбит / с используется с QLogic Ethernet и картой расширения Fibre Channel 8 Гбит / с (CFFh), карта работает только со скоростью 4 Гбит / с.
    2. Когда этот модуль ввода-вывода 8 Гбит / с используется с QLogic Ethernet и картой расширения Fibre Channel 4Gb (CFFh), модуль работает только со скоростью 4 Гбит / с.
    3. Когда оптический сквозной модуль установлен в правом отсеке MSIM (для использования с платой расширения Fibre Channel), оптический сквозной модуль работает только со скоростью 2 Гбит / с.Это ограничение OPM.

    Популярные конфигурации

    В этом разделе показано, как можно использовать MSIM в конфигурациях BladeCenter H для добавления четырех дополнительных портов к каждому серверу в шасси.

    Восемь портов Ethernet на сервер

    С помощью MSIM можно подключить восемь портов Ethernet к каждому серверу BladeCenter, установленному в шасси BladeCenter H, как показано на рисунке 4.В этой конфигурации каждый сервер BladeCenter имеет как карту расширения Ethernet с 2/4 портами (CFFh), так и карту расширения Ethernet (форм-фактор CFFv или CIOv, в зависимости от модели сервера). Восемь модулей коммутатора Ethernet установлены в шасси BladeCenter H, четыре из них — в модулях MSIM. Все соединения между платами и модулями коммутатора являются внутренними по отношению к шасси. Никаких дополнительных кабелей не требуется.


    Рисунок 4. Использование двух модулей MSIM и восьми модулей коммутаторов Ethernet для маршрутизации восьми портов Ethernet на сервер

    В таблице 6 перечислены компоненты, которые используются в конфигурации с восемью портами Ethernet на сервер, показанной на рисунке 4.

    Таблица 6. Компоненты, используемые в конфигурации восемь портов на сервер

    Связанные семейства продуктов

    Семейства продуктов, относящиеся к этому документу, следующие:

    Товарные знаки

    Lenovo и логотип Lenovo являются товарными знаками или зарегистрированными товарными знаками Lenovo в США и / или других странах.Текущий список товарных знаков Lenovo доступен в Интернете по адресу https://www.lenovo.com/us/en/legal/copytrade/.

    Следующие термины являются товарными знаками Lenovo в США и / или других странах:
    Lenovo®
    BNT®
    BladeCenter®

    Другие названия компаний, продуктов или услуг могут быть товарными знаками или знаками обслуживания других компаний.

    [решено] соединение нескольких коммутаторов вместе — Сеть

    Дэнни,


    Если вы соедините два коммутатора вместе, это будет похоже на расширение вашего коммутатора — до точки.Любое устройство сможет подключиться к любому другому устройству на любом коммутаторе. Только через это соединение будет проходить очень много трафика (ну да!).


    Вы должны соблюдать два правила.


    # 1, используйте самую высокую скорость порта, доступную для обоих коммутаторов. Поскольку вы ничего не сказали нам об этих коммутаторах (чем больше информации вы предоставите, тем точнее вы получите совет), я предполагаю, что оба этих коммутатора имеют порт восходящей связи, который работает быстрее, чем остальные. ЭТО порт, к которому вы хотите подключить коммутатор.Если оба коммутатора поддерживают транкинг (соединение нескольких физических кабелей в один большой логический кабель), это будет правильным решением.

    # 2, никогда, Никогда, НИКОГДА не позволяйте образовываться петле, когда между переключателями существует более одного логического соединения. Если вы используете магистраль, вы должны быть одержимы тем, чтобы кабели были правильно помечены и задокументированы, чтобы кто-то случайно не переместил один из этих кабелей в другой порт. Мне нравится использовать отдельный цвет для магистральных кабелей и флажков на каждом конце, чтобы кричать: «Этот кабель начинается с порта 24 Sw1 и заканчивается на порту 24 Sw2.«Связывание кабелей вместе стяжками или проволочными стяжками помогает усилить эту роль.


    А что, если у вас всего два основных коммутатора (скажем, все порты 10/100)? Затем вам необходимо рассмотреть, как трафик между коммутаторами повлияет на производительность устройств, которым необходимо взаимодействовать с устройством на другом коммутаторе. Вместо того, чтобы балансировать нагрузку между коммутаторами, я бы рекомендовал переместить всех ваших легких пользователей на один коммутатор и поместить все ваши ресурсы (серверы, Интернет, групповые принтеры и т. Д.)) и тяжелые пользователи на другом коммутаторе. Таким образом, активные пользователи по-прежнему будут находиться на том же коммутаторе, что и ресурсы, которые им нужны, и только легкие пользователи должны будут использовать эту ссылку для переключения между коммутаторами, чтобы что-то сделать.

    Однако, если у вас есть две отдельные группы людей, которые обращаются к двум отдельным серверам (например, к DC для группы администраторов и к другому серверу для группы учета), было бы лучше разделить их, чтобы группа администраторов, их DC и их принтер (ы) находятся на одном коммутаторе, а группа учета, их сервер и их принтер (ы) находятся на другом коммутаторе.Подключите подключение к Интернету к коммутатору с активными пользователями или веб-сервером. Помните, что цель состоит в том, чтобы минимизировать трафик между коммутаторами, поэтому планируйте соответственно.


    Теперь, если вы предоставите больше информации, вы получите более точную консультацию.


    -jonH

    1. Базовая работа коммутатора — коммутаторы Ethernet [Книга]

    Коммутаторы

    Ethernet связывают устройства Ethernet вместе путем ретрансляции кадров Ethernet между устройствами, подключенными к коммутаторам.Перемещая кадры Ethernet между портами коммутатора , коммутатор связывает трафик, переносимый отдельными сетевыми соединениями, в более крупную сеть Ethernet.

    Коммутаторы Ethernet

    выполняют свою функцию связывания, соединяя кадров Ethernet между сегментами Ethernet . Для этого они копируют кадры Ethernet с одного порта коммутатора на другой на основе адресов Media Access Control (MAC) в кадрах Ethernet. Мостовое соединение Ethernet было изначально определено в 802.1D Стандарт IEEE для локальных и городских сетей: мосты управления доступом к среде (MAC). []

    Стандартизация операций моста в коммутаторах позволяет покупать коммутаторы у разных поставщиков, которые будут работать вместе при объединении в сеть. Это результат большой работы инженеров по стандартизации, направленных на определение набора стандартов, которые поставщики могли бы согласовать и внедрить в свои конструкции коммутаторов.

    Первые мосты Ethernet были двухпортовыми устройствами, которые могли связывать вместе два сегмента коаксиального кабеля исходной системы Ethernet.В то время Ethernet поддерживал подключение только к коаксиальным кабелям. Позже, когда была разработана витая пара Ethernet и стали широко доступны коммутаторы с множеством портов, они часто использовались в качестве центральной точки подключения или концентратора кабельных систем Ethernet, что привело к названию «коммутирующий концентратор». Сегодня на рынке эти устройства называются просто переключателями.

    С тех пор, как мосты Ethernet были впервые разработаны в начале 1980-х годов, многое изменилось. С годами компьютеры стали повсеместными, и многие люди используют несколько устройств на своей работе, включая ноутбуки, смартфоны и планшеты.Каждый телефон VoIP и каждый принтер — это компьютер, и даже системы управления зданием и средства контроля доступа (дверные замки) объединены в сеть. В современных зданиях есть несколько точек беспроводного доступа (AP) для предоставления услуг Wi-Fi 802.11 для таких вещей, как смартфоны и планшеты, и каждая из точек доступа также подключена к кабельной системе Ethernet. В результате современные сети Ethernet могут состоять из сотен коммутационных соединений в здании и тысяч коммутационных соединений в сети университетского городка.

    Вы должны знать, что существует еще одно сетевое устройство, используемое для соединения сетей, которое называется маршрутизатором .Существуют большие различия в способах работы мостов и маршрутизаторов, и у них обоих есть преимущества и недостатки, как описано в разделе «Маршрутизаторы или мосты?». Вкратце, мосты перемещают кадры между сегментами Ethernet на основе адресов Ethernet с минимальной настройкой моста или без нее. Маршрутизаторы перемещают пакетов между сетями на основе адресов протокола высокого уровня, и каждая подключаемая сеть должна быть настроена в маршрутизаторе. Однако и мосты, и маршрутизаторы используются для построения более крупных сетей, и оба устройства на рынке называются коммутаторами.

    Совет

    Мы будем использовать слова «мост» и «коммутатор» как синонимы для описания мостов Ethernet. Однако обратите внимание, что «коммутатор» — это общий термин для сетевых устройств, которые могут функционировать как мосты или маршрутизаторы, или даже и то и другое, в зависимости от их наборов функций и конфигурации. Дело в том, что с точки зрения сетевых экспертов, мост и маршрутизация — это разные виды коммутации пакетов с разными возможностями. Для наших целей мы будем следовать практике поставщиков Ethernet, которые используют слово «коммутатор» или, более конкретно, «коммутатор Ethernet» для описания устройств, соединяющих кадры Ethernet.

    В то время как стандарт 802.1D предоставляет спецификации для моста между фреймами локальной сети между портами коммутатора, а также для некоторых других аспектов базовой работы моста, стандарт также осторожен, чтобы не указывать такие проблемы, как производительность моста или коммутатора или то, как коммутаторы должен быть построен. Вместо этого поставщики конкурируют друг с другом, предлагая коммутаторы по разным ценам и с разными уровнями производительности и возможностей.

    Результатом стал большой и конкурентный рынок коммутаторов Ethernet, увеличивающий количество вариантов, которые у вас есть как у клиента.Широкий спектр моделей и возможностей коммутаторов может сбивать с толку. В главе 4 мы обсуждаем переключатели специального назначения и их использование.

    Существуют сети для передачи данных между компьютерами. Для выполнения этой задачи сетевое программное обеспечение организует перемещаемые данные в кадры Ethernet. Кадры передаются по сетям Ethernet, а поле данных кадра используется для передачи данных между компьютерами. Кадры — это не что иное, как произвольные последовательности информации, формат которой определен в стандарте.

    Формат кадра Ethernet включает в себя адрес назначения , адрес в начале, содержащий адрес устройства, на которое отправляется кадр. [] Затем идет адрес источника, содержащий адрес устройства, отправляющего фрейм. За адресами следуют различные другие поля, включая поле данных, которое переносит данные, передаваемые между компьютерами, как показано на рисунке 1-1.

    Рисунок 1-1. Формат кадра Ethernet

    Кадры определены на уровне 2 или уровне канала передачи данных семислойной сетевой модели взаимодействия открытых систем (OSI) .Семислойная модель была разработана для организации видов информации, передаваемой между компьютерами. Он используется для определения того, как эта информация будет отправляться, и для структурирования разработки стандартов передачи информации. Поскольку коммутаторы Ethernet работают с фреймами локальной сети на уровне канала передачи данных, вы иногда можете услышать их, называемые устройствами канального уровня, а также устройствами уровня 2 или коммутаторами уровня 2. []

    Коммутаторы Ethernet спроектированы таким образом, что их операции невидимы для устройств в сети, что объясняет, почему такой подход к соединению сетей также называется прозрачным мостом .«Прозрачный» означает, что когда вы подключаете коммутатор к системе Ethernet, никакие изменения не вносятся в кадры Ethernet, соединяемые мостом. Коммутатор автоматически начнет работать, не требуя какой-либо настройки коммутатора или каких-либо изменений со стороны компьютеров, подключенных к сети Ethernet, что делает работу коммутатора прозрачной для них.

    Далее мы рассмотрим основные функции, используемые в мосте, чтобы сделать возможным пересылку кадров Ethernet с одного порта на другой.

    Коммутатор Ethernet управляет передачей кадров между портами коммутатора, подключенными к кабелям Ethernet, с использованием правил пересылки трафика , описанных в стандарте моста IEEE 802.1D. Перенаправление трафика основано на изучении адресов. Коммутаторы принимают решения о пересылке трафика на основе 48-битных адресов управления доступом к среде (MAC), используемых в стандартах LAN, включая Ethernet.

    Для этого коммутатор изучает, какие устройства, называемые в стандарте станциями , в каких сегментах сети, просматривая адреса источников во всех получаемых им кадрах.Когда устройство Ethernet отправляет фрейм, оно помещает в него два адреса. Эти два адреса — это адрес назначения устройства, которому он отправляет фрейм, и адрес источника , который является адресом устройства, отправляющего фрейм.

    Путь «обучения» коммутатора довольно прост. Как и все интерфейсы Ethernet, каждому порту на коммутаторе назначен уникальный заводской MAC-адрес , . Однако, в отличие от обычного устройства Ethernet, которое принимает только адресованные ему кадры, интерфейс Ethernet, расположенный в каждом порту коммутатора, работает в беспорядочном режиме .В этом режиме интерфейс запрограммирован на получение всех кадров , которые он видит на этом порту, а не только кадров, которые отправляются на MAC-адрес интерфейса Ethernet на этом порту коммутатора.

    При получении каждого кадра на каждом порту программное обеспечение коммутации смотрит на адрес источника кадра и добавляет этот адрес источника в таблицу адресов, которую поддерживает коммутатор. Таким образом коммутатор автоматически определяет, какие станции доступны на каких портах.

    На Рис. 1-2 показан коммутатор, соединяющий шесть устройств Ethernet.Для удобства мы используем короткие номера для адресов станций вместо фактических 6-байтовых MAC-адресов. Когда станции отправляют трафик, коммутатор принимает каждый отправленный кадр и строит таблицу, более формально называемую базой данных пересылки , которая показывает, какие станции и на каких портах доступны. После того, как каждая станция передала хотя бы один кадр, коммутатор получит базу данных пересылки, такую ​​как показано в Таблице 1-1.

    Рисунок 1-2. Изучение адреса в коммутаторе

    Таблица 1-1.База данных переадресации, обслуживаемая коммутатором

    Порт Станция

    1

    10

    54545454 3

    30

    4

    Без пост. 7

    25

    8

    35

    Эта база данных используется коммутатором для принятия решения о пересылке пакетов в процессе, называемом адаптивная фильтрация .Без базы данных адресов коммутатор должен был бы отправлять трафик, полученный на любом заданном порту, через все другие порты, чтобы гарантировать, что он достиг своего пункта назначения. В базе данных адресов трафик фильтруется в соответствии с его адресатом. Коммутатор является «адаптивным» за счет автоматического изучения новых адресов. Эта способность к обучению позволяет вам добавлять новые станции в вашу сеть без необходимости вручную настраивать коммутатор, чтобы знать о новых станциях, или станциям, чтобы знать о коммутаторе. []

    Когда коммутатор получает кадр, предназначенный для адреса станции, который он еще не видел, коммутатор отправляет кадр на все порты, кроме порта, на который он прибыл. [] Этот процесс называется лавинной рассылкой , и более подробно поясняется позже в разделе «лавинная рассылка кадров».

    После того, как коммутатор создал базу данных адресов, он получает всю информацию, необходимую для выборочной фильтрации и пересылки трафика. Пока коммутатор изучает адреса, он также проверяет каждый кадр, чтобы принять решение о пересылке пакета на основе адреса назначения в кадре.Давайте посмотрим, как решение о переадресации работает в коммутаторе с восемью портами, как показано на рисунке 1-2.

    Предположим, что кадр отправляется со станции 15 на станцию ​​20. Поскольку кадр отправляется станцией 15, коммутатор считывает кадр через порт 6 и использует свою базу данных адресов, чтобы определить, какой из его портов связан с адресом назначения. в этом кадре. Здесь адрес назначения соответствует станции 20, а база данных адресов показывает, что для достижения станции 20 кадр должен быть отправлен через порт 2.

    Каждый порт коммутатора может сохранять кадры в памяти перед их передачей по кабелю Ethernet, подключенному к порту. Например, если порт уже занят передачей, когда фрейм прибывает для передачи, то фрейм может удерживаться в течение короткого времени, которое требуется порту для завершения передачи предыдущего фрейма. Для передачи кадра коммутатор помещает кадр в очередь коммутации пакетов для передачи на порт 2.

    Во время этого процесса коммутатор, передающий кадр Ethernet с одного порта на другой, не вносит изменений в данные, адреса или другие поля. базового кадра Ethernet.В нашем примере кадр передается в неизменном виде на порт 2 точно так же, как он был получен на порту 6. Таким образом, работа коммутатора прозрачна для всех станций в сети.

    Обратите внимание, что коммутатор не будет пересылать кадр, предназначенный для станции, которая находится в базе данных переадресации, на порт, если этот порт не подключен к целевому назначению. Другими словами, трафик, предназначенный для устройства на данном порту, будет отправляться только на этот порт; другие порты не увидят трафик, предназначенный для этого устройства.Эта логика коммутации сохраняет трафик изолированным только от тех кабелей или сегментов Ethernet, которые необходимы для получения кадра от отправителя и передачи этого кадра на устройство назначения.

    Это предотвращает поток ненужного трафика в другие сегменты сетевой системы, что является основным преимуществом коммутатора. Это контрастирует с ранней системой Ethernet, где трафик с любой станции был замечен всеми другими станциями, независимо от того, хотели они данных или нет. Фильтрация трафика коммутатора снижает нагрузку на трафик, переносимую набором кабелей Ethernet, подключенных к коммутатору, тем самым более эффективно используя пропускную способность сети.

    Коммутаторы автоматически удаляют записи в базе данных переадресации по истечении определенного периода времени — обычно пяти минут — если они не видят никаких кадров со станции. Следовательно, если станция не отправляет трафик в течение определенного периода времени, коммутатор удаляет запись о переадресации для этой станции. Это предохраняет базу данных пересылки от заполнения устаревшими записями, которые могут не отражать действительность.

    Конечно, когда время ввода адреса истекло, коммутатор не будет иметь никакой информации в базе данных для этой станции в следующий раз, когда коммутатор получит предназначенный для него кадр.Это также происходит, когда станция вновь подключается к коммутатору или когда станция была выключена и снова включается более чем через пять минут. Так как же коммутатор обрабатывает пересылку пакетов для неизвестной станции?

    Решение простое: коммутатор пересылает кадр, предназначенный для неизвестной станции, на все порты коммутатора, кроме того, на котором он был получен, таким образом, лавинно лавинно передает кадр всем остальным станциям. Флудинг фрейма гарантирует, что фрейм с неизвестным адресом назначения достигнет всех сетевых подключений и будет услышан правильным устройством назначения, предполагая, что он активен и находится в сети.Когда неизвестное устройство отвечает обратным трафиком, коммутатор автоматически узнает, к какому порту подключено устройство, и больше не будет лавинно перенаправлять трафик на это устройство.

    Широковещательный и многоадресный трафик

    Помимо передачи кадров, направленных на один адрес, локальные сети могут отправлять кадры, направленные на групповой адрес, называемый многоадресным адресом , который может быть получен группой станций. Они также могут отправлять кадры, направленные всем станциям, используя широковещательный адрес .Групповые адреса всегда начинаются с определенной битовой комбинации, определенной в стандарте Ethernet, что позволяет коммутатору определять, какие кадры предназначены для определенного устройства, а не для группы устройств.

    Кадр, отправленный на адрес назначения многоадресной рассылки, может быть получен всеми станциями, настроенными на прослушивание этого адреса многоадресной рассылки. Программное обеспечение Ethernet, также называемое программным обеспечением «драйвер интерфейса», программирует интерфейс для приема кадров, отправленных на групповой адрес, так что интерфейс теперь является членом этой группы.Адрес интерфейса Ethernet, назначенный на заводе, называется одноадресным адресом , и любой данный интерфейс Ethernet может принимать одноадресные и многоадресные кадры. Другими словами, интерфейс может быть запрограммирован на прием кадров, отправленных на один или несколько групповых адресов многоадресной рассылки, а также кадров, отправленных на одноадресный MAC-адрес, принадлежащий этому интерфейсу.

    Широковещательная и многоадресная пересылка

    Широковещательный адрес — это специальная многоадресная группа: группа всех станций в сети.Пакет, отправленный на широковещательный адрес (адрес всех единиц), получает каждая станция в локальной сети. Поскольку широковещательные пакеты должны приниматься всеми станциями в сети, коммутатор достигнет этой цели путем лавинной рассылки широковещательных пакетов на все порты, кроме порта, на который он был получен, поскольку нет необходимости отправлять пакет обратно на исходное устройство. Таким образом, широковещательный пакет, отправленный любой станцией, достигнет всех других станций в локальной сети.

    Многоадресный трафик может быть более трудным, чем широковещательные кадры.Более сложные (и обычно более дорогие) коммутаторы включают поддержку протоколов обнаружения групп многоадресной рассылки, которые позволяют каждой станции сообщать коммутатору об адресах групп многоадресной рассылки, которые она хочет услышать, поэтому коммутатор будет отправлять многоадресные пакеты только на порты. подключены к станциям, которые заявили о своей заинтересованности в приеме многоадресного трафика. Однако более дешевые коммутаторы, не имеющие возможности обнаруживать, какие порты подключены к станциям, прослушивающим данный адрес многоадресной рассылки, должны прибегать к лавинной рассылке многоадресных пакетов на все порты, кроме порта, на котором был получен многоадресный трафик, точно так же, как широковещательные пакеты.

    Использование широковещательной и многоадресной передачи

    Станции отправляют широковещательные и многоадресные пакеты по ряду причин. Сетевые протоколы высокого уровня, такие как TCP / IP, используют широковещательные или многоадресные кадры как часть процесса обнаружения адресов. Широковещательные и многоадресные рассылки также используются для динамического назначения адресов, которое происходит, когда станция впервые включается и ей необходимо найти сетевой адрес высокого уровня. Многоадресная рассылка также используется некоторыми мультимедийными приложениями, которые отправляют аудио- и видеоданные в кадрах многоадресной рассылки для приема группами станций, а также многопользовательскими играми как способ отправки данных группе игроков.

    Следовательно, типичная сеть будет иметь некоторый уровень широковещательного и многоадресного трафика. Пока количество таких кадров остается на разумном уровне, проблем не будет. Однако, когда многие станции объединены коммутаторами в одну большую сеть, широковещательная и многоадресная лавинная рассылка коммутаторов может привести к значительному объему трафика. Большой объем широковещательного или многоадресного трафика может вызвать перегрузку сети, поскольку каждое устройство в сети должно принимать и обрабатывать широковещательные рассылки и определенные типы многоадресных рассылок; при достаточно высоких скоростях передачи пакетов могут возникнуть проблемы с производительностью станций.

    Потоковые приложения (видео), отправляющие многоадресную рассылку с высокой скоростью, могут генерировать интенсивный трафик. Системы резервного копирования и дублирования дисков, основанные на многоадресной рассылке, также могут генерировать большой трафик. Если этот трафик в конечном итоге будет перенаправлен на все порты, сеть может перегружаться. Один из способов избежать этой перегрузки — ограничить общее количество станций, подключенных к одной сети, чтобы скорость широковещательной и многоадресной передачи не становилась настолько высокой, чтобы создавать проблемы.

    Другой способ ограничить скорость многоадресных и широковещательных пакетов — разделить сеть на несколько виртуальных локальных сетей (VLAN) .Еще один способ — использовать маршрутизатор, также называемый коммутатором уровня 3. Поскольку маршрутизатор не пересылает автоматически широковещательные и многоадресные рассылки, это создает отдельные сетевые системы. [] Эти методы управления распространением многоадресных и широковещательных рассылок обсуждаются в Главе 2 и Главе 3 соответственно.

    До сих пор мы видели, как один коммутатор может пересылать трафик на основе динамически создаваемой базы данных переадресации. Основная трудность этой простой модели работы коммутатора заключается в том, что множественные соединения между коммутаторами могут создавать петли, приводящие к перегрузке и перегрузке сети.

    Конструкция и работа Ethernet требует, чтобы между любыми двумя станциями мог существовать только один путь передачи пакетов. Ethernet растет за счет расширения ветвей в топологии сети , называемой древовидной структурой, которая состоит из нескольких коммутаторов, ответвляющихся от центрального коммутатора. Опасность заключается в том, что в достаточно сложной сети коммутаторы с несколькими соединениями между коммутаторами могут создавать в сети кольцевые пути.

    В сети с коммутаторами, соединенными вместе, чтобы сформировать петлю пересылки пакетов, пакеты будут бесконечно циркулировать по петле, создавая очень высокий уровень трафика и вызывая перегрузку.

    Зацикленные пакеты будут циркулировать с максимальной скоростью сетевых каналов, пока скорость трафика не станет настолько высокой, что сеть станет насыщенной. Широковещательные и многоадресные кадры, а также одноадресные кадры неизвестным адресатам обычно лавинно рассылаются на все порты базового коммутатора, и весь этот трафик будет циркулировать в таком цикле. После образования петли этот режим отказа может произойти очень быстро, в результате чего сеть будет полностью занята отправкой широковещательных, многоадресных и неизвестных кадров, и станциям будет очень трудно отправлять фактический трафик.

    К сожалению, таких петель, как пунктирный путь, показанный стрелками на рис. 1-3, слишком легко реализовать, несмотря на все ваши попытки их избежать. По мере того, как сети разрастаются и включают в себя все больше коммутаторов и коммутационных шкафов, становится трудно точно знать, как все соединено вместе, и не дать людям по ошибке создать петлю.

    Рисунок 1-3. Петля пересылки между коммутаторами

    Хотя петля на чертеже должна быть очевидной, в достаточно сложной сетевой системе любому, кто работает в сети, может быть сложно узнать, подключены ли коммутаторы таким образом, чтобы создать петлевые пути.Стандарт моста IEEE 802.1D предоставляет протокол связующего дерева, чтобы избежать этой проблемы, автоматически подавляя петли пересылки.

    Назначение протокола связующего дерева (STP) — позволить коммутаторам автоматически создавать набор путей без петель, даже в сложной сети с несколькими путями, соединяющими несколько коммутаторов. Он предоставляет возможность динамически создавать древовидную топологию в сети, блокируя пересылку любых пакетов на определенных портах, и гарантирует, что набор коммутаторов Ethernet может автоматически настраиваться для создания путей без петель.Стандарт IEEE 802.1D описывает работу связующего дерева, и каждый коммутатор, заявляющий о соответствии стандарту 802.1D, должен включать возможность связующего дерева. []

    Работа алгоритма связующего дерева основана на сообщениях конфигурации, отправляемых каждым коммутатором в пакетах, называемых блоками данных протокола моста или BPDU. Каждый пакет BPDU отправляется на многоадресный адрес назначения, назначенный для операции связующего дерева. Все коммутаторы IEEE 802.1D присоединяются к группе многоадресной рассылки BPDU и прослушивают кадры, отправленные на этот адрес, так что каждый коммутатор может отправлять и получать сообщения конфигурации связующего дерева. []

    Процесс создания связующего дерева начинается с использования информации в сообщениях конфигурации BPDU для автоматического выбора корневого моста . Выбор основан на идентификаторе моста (BID), который, в свою очередь, основан на комбинации настраиваемого значения приоритета моста (32768 по умолчанию) и уникального MAC-адреса Ethernet, назначенного каждому мосту для использования процессом связующего дерева. называется системный MAC. Мосты отправляют друг другу пакеты BPDU, и мост с наименьшим BID автоматически выбирается в качестве корневого моста.

    Если для приоритета моста было оставлено значение по умолчанию 32 768, тогда мост с наименьшим числовым значением Ethernet-адреса будет выбран в качестве корневого моста. [] В примере, показанном на рисунке 1-4, коммутатор 1 имеет самый низкий BID, и конечный результат процесса выбора связующего дерева состоит в том, что коммутатор 1 стал корневым мостом. Выбор корневого моста создает основу для остальных операций, выполняемых протоколом связующего дерева.

    Выбор пути с наименьшей стоимостью

    После выбора корневого моста каждый некорневой мост использует эту информацию, чтобы определить, какой из его портов имеет наименее затратный путь к корневому мосту, а затем назначает этот порт корневым. порт (RP).Все остальные мосты определяют, какой из их портов, подключенных к другим каналам, имеет наименее затратный путь к корневому мосту. Мосту с наименее затратным путем назначается роль назначенного моста (DB), а порты в DB назначаются как назначенные порты (DP).

    Рисунок 1-4. Операция связующего дерева

    Стоимость пути основана на скорости, с которой работают порты, при этом более высокие скорости приводят к более низким затратам. Когда пакеты BPDU проходят через систему, они накапливают информацию о количестве портов, через которые они проходят, и о скорости каждого порта.Пути с более медленными портами будут иметь более высокие затраты. Общая стоимость данного пути через несколько коммутаторов — это сумма затрат всех портов на этом пути.

    Совет

    Если существует несколько путей к корню с одинаковой стоимостью, то будет использоваться путь, подключенный к мосту с наименьшим идентификатором моста.

    В конце этого процесса мосты выбрали набор корневых портов и назначенных портов, что позволяет мостам удалять все кольцевые пути и поддерживать дерево пересылки пакетов, которое охватывает весь набор устройств, подключенных к сети. , отсюда и название «протокол связующего дерева».”

    После того, как процесс связующего дерева определил состояние порта, комбинация корневых портов и назначенных портов предоставляет алгоритму связующего дерева информацию, необходимую для определения наилучших путей и блокировки всех остальных путей. Пересылка пакетов на любом порту, который не является корневым портом или назначенным портом, отключается посредством , блокирующего пересылку пакетов на этом порту.

    Пока заблокированные порты не пересылают пакеты, они продолжают получать BPDU. Заблокированный порт показан на рис. 1-4 с буквой «B», указывающей, что порт 10 на коммутаторе 3 находится в режиме блокировки и что канал не пересылает пакеты. Протокол быстрого связующего дерева (RSTP). отправляет пакеты BPDU каждые две секунды для отслеживания состояния сети, и заблокированный порт может стать разблокированным при обнаружении изменения пути.

    Состояния портов связующего дерева

    Когда активное устройство подключено к порту коммутатора, порт проходит через ряд состояний при обработке любых BPDU, которые он может получить, и процесс связующего дерева определяет, в каком состоянии должен находиться порт. в любой момент времени. Два из этих состояний называются прослушивание и обучение , во время которых процесс связующего дерева прослушивает BPDU, а также изучает адреса источника из любых полученных кадров.

    На рисунке 1-5 показаны состояния портов связующего дерева, которые включают следующее:

    Отключено
    Порт в этом состоянии был намеренно отключен администратором или автоматически отключен из-за разрыва соединения. Это также может быть порт, который вышел из строя и больше не работает. В отключенное состояние можно войти или выйти из любого другого состояния.
    Блокировка
    Порт, который включен, но не является корневым портом или назначенным портом, может вызвать петлю переключения, если он был активен.Чтобы этого избежать, порт переводится в состояние блокировки. Данные станции не отправляются и не принимаются через блокирующий порт. После инициализации порта (соединение устанавливается, включается питание) порт обычно переходит в состояние блокировки. После обнаружения с помощью BPDU или тайм-аутов того, что порту может потребоваться стать активным, порт перейдет в состояние прослушивания на пути к состоянию пересылки. Блокирующий порт также может перейти в состояние пересылки, если другие ссылки не работают. Данные BPDU все еще принимаются, пока порт находится в состоянии блокировки.
    Прослушивание
    В этом состоянии порт отбрасывает трафик, но продолжает обрабатывать пакеты BPDU, полученные через порт, и воздействует на любую новую информацию, которая может привести к возврату порта в заблокированное состояние. На основе информации, полученной в блоках BPDU, порт может перейти в состояние обучения. Состояние прослушивания позволяет алгоритму связующего дерева решить, могут ли атрибуты этого порта, такие как стоимость порта, привести к тому, что порт станет частью связующего дерева или вернется в состояние блокировки.
    Обучение
    В этом состоянии порт еще не пересылает кадры, но он изучает адреса источника из всех полученных кадров и добавляет их в базу данных фильтрации. Коммутатор заполнит таблицу MAC-адресов пакетами, полученными через порт (до истечения таймера), прежде чем перейти в состояние пересылки.
    Пересылка
    Это рабочее состояние, в котором порт отправляет и принимает данные станции. Входящие BPDU также отслеживаются, чтобы мост мог определить, нужно ли ему перевести порт в состояние блокировки, чтобы предотвратить образование петли.

    Рисунок 1-5. Состояния портов связующего дерева

    В исходном протоколе связующего дерева состояния прослушивания и обучения длились 30 секунд, в течение которых пакеты не пересылались. В новом протоколе Rapid Spanning Tree Protocol можно назначить тип порта «edge» для порта, что означает, что порт, как известно, подключен к конечной станции (пользовательский компьютер, VoIP-телефон, принтер и т. Д.) И не к другому переключателю. Это позволяет конечному автомату RSTP обходить процессы обучения и прослушивания на этом порту и немедленно переходить в состояние пересылки.Разрешение станции немедленно начать отправку и получение пакетов помогает избежать таких проблем, как тайм-ауты приложений на пользовательских компьютерах при их перезагрузке. [] Хотя это не требуется для работы RSTP, полезно вручную настроить граничные порты RSTP с их типом порта, чтобы избежать проблем на компьютерах пользователей. Установка типа порта на граничный также означает, что RSTP не нужно отправлять пакет BPDU при изменении состояния канала (соединение вверх или вниз) на этом порту, что помогает уменьшить объем трафика связующего дерева в сети.

    Подсказка

    Изобретатель протокола связующего дерева, Радия Перлман, написала стихотворение, описывающее, как это работает. [] При чтении стихотворения полезно знать, что с точки зрения математики сеть может быть представлена ​​как тип графа, называемого сеткой, и что цель протокола связующего дерева — превратить любую заданную сетевую сетку в дерево. структура без петель, охватывающая весь набор сегментов сети.

    Я думаю, что никогда не увижу
    График красивее дерева.
    Дерево, важнейшее свойство которого
    — это соединение без петель.
    Дерево, которое должно обязательно охватывать
    Чтобы пакеты могли достигать любой LAN.
    Сначала нужно выбрать корень.
    По ID избран.
    Трассируются пути с наименьшей стоимостью от корня.
    В дереве эти пути размещены.
    Сетка создается такими же людьми, как я,
    Затем мосты находят остовное дерево.

    — Радия Перлман Алгорим

    Это краткое описание предназначено только для предоставления основных концепций, лежащих в основе работы системы.Как и следовало ожидать, есть больше деталей и сложностей, которые не описаны. Полная информация о том, как работает конечный автомат связующего дерева, описана в стандартах IEEE 802.1, с которыми можно ознакомиться для более полного понимания протокола и того, как он функционирует. Подробные сведения об улучшениях связующего дерева для конкретных поставщиков можно найти в документации поставщика. См. Приложение A для ссылок на дополнительную информацию.

    Исходный протокол связующего дерева, стандартизованный в IEEE 802.1D определил единый процесс связующего дерева, работающий на коммутаторе, управляющий всеми портами и VLAN с помощью одного конечного автомата связующего дерева. Ничто в стандарте не запрещает поставщику разрабатывать собственные усовершенствования в развертывании связующего дерева. Некоторые поставщики создали свои собственные реализации, в одном случае предоставляя отдельный процесс связующего дерева для каждой VLAN. Этот подход был использован Cisco Systems для версии, которую они называют связующим деревом для каждой VLAN (PVST).

    Стандартный протокол связующего дерева IEEE развивался на протяжении многих лет.Обновленная версия, получившая название Rapid Spanning Tree Protocol, была определена в 2004 году. Как следует из названия, Rapid Spanning Tree увеличила скорость работы протокола. RSTP был разработан для обеспечения обратной совместимости с исходной версией связующего дерева. Стандарт 802.1Q включает как RSTP, так и новую версию связующего дерева под названием Multiple Spanning Tree (MST), которое также разработано для обеспечения обратной совместимости с предыдущими версиями. [] MST обсуждается далее в разделе «Виртуальные локальные сети».

    При построении сети с несколькими коммутаторами вам необходимо обратить особое внимание на то, как поставщик ваших коммутаторов развернул связующее дерево, а также на версию связующего дерева, которую используют ваши коммутаторы. Наиболее часто используемые версии, классический STP и более новый RSTP, совместимы и не требуют настройки, что приводит к операции «подключи и работай».

    Прежде чем вводить новый коммутатор в работу в сети, внимательно прочтите документацию поставщика и убедитесь, что вы понимаете, как все работает.Некоторые поставщики могут не включать связующее дерево по умолчанию для всех портов. Другие поставщики могут реализовывать специальные функции или версии связующего дерева для конкретных поставщиков. Как правило, поставщик прилагает все усилия, чтобы убедиться, что его реализация связующего дерева «просто работает» со всеми другими коммутаторами, но существует достаточно вариаций в функциях и конфигурации связующего дерева, при которых вы можете столкнуться с проблемами. Чтение документации и тестирование новых коммутаторов перед их развертыванием в сети может помочь избежать любых проблем.

    Одиночное полнодуплексное соединение Ethernet предназначено для перемещения кадров Ethernet между интерфейсами Ethernet на каждом конце соединения. Он работает с известной скоростью передачи данных и известной максимальной частотой кадров. [] Все соединения Ethernet с заданной скоростью будут иметь одинаковую скорость передачи данных и характеристики частоты кадров. Однако добавление коммутаторов в сеть создает более сложную систему. Теперь ограничения производительности вашей сети становятся комбинацией производительности соединений Ethernet и производительности коммутаторов, а также любых перегрузок, которые могут возникнуть в системе, в зависимости от топологии.Вы должны убедиться, что приобретаемые вами коммутаторы обладают достаточной производительностью для выполнения своей работы.

    Производительность внутренней коммутирующей электроники может не поддерживать полную частоту кадров, поступающую со всех портов. Другими словами, если все порты одновременно представляют коммутатору высокие нагрузки трафика, которые также являются непрерывными, а не только короткими пакетами, коммутатор может не справиться с объединенной скоростью трафика и может начать отбрасывать кадры. Это известно как , блокировка , состояние в системе коммутации, в котором недостаточно доступных ресурсов для обеспечения потока данных через коммутатор.Неблокирующий коммутатор — это коммутатор, который обеспечивает достаточную внутреннюю коммутационную способность для обработки полной нагрузки, даже когда все порты одновременно активны в течение длительных периодов времени. Однако даже неблокирующий коммутатор будет отбрасывать кадры, когда порт становится перегруженным, в зависимости от шаблонов трафика.

    Производительность пересылки пакетов

    Типичное оборудование коммутатора имеет выделенные вспомогательные схемы, которые предназначены для повышения скорости, с которой коммутатор может пересылать кадры и выполнять такие важные функции, как поиск адресов кадров в базе данных фильтрации адресов.Поскольку вспомогательные схемы и высокоскоростная буферная память являются более дорогими компонентами, общая производительность коммутатора представляет собой компромисс между стоимостью этих высокопроизводительных компонентов и ценой, которую готовы платить большинство клиентов. Таким образом, вы обнаружите, что не все переключатели работают одинаково.

    Некоторые менее дорогие устройства могут иметь более низкую производительность пересылки пакетов, меньшие таблицы фильтрации адресов и меньшие размеры буферной памяти. Коммутаторы большего размера с большим количеством портов обычно имеют компоненты с более высокой производительностью и более высокую цену.Коммутаторы, способные обрабатывать максимальную частоту кадров на всех своих портах, также называемые неблокирующими коммутаторами, способны работать на скорости провода . В наши дни широко распространены полностью неблокирующие коммутаторы, которые могут обрабатывать максимальную скорость передачи данных одновременно на всех портах, но всегда полезно проверить спецификации на коммутатор, который вы рассматриваете.

    Требуемая производительность и стоимость приобретаемых коммутаторов могут варьироваться в зависимости от их расположения в сети.Коммутаторы, которые вы используете в ядре сети, должны иметь достаточно ресурсов для обработки высоких нагрузок трафика. Это связано с тем, что в ядре сети сходится трафик от всех станций сети. Базовые коммутаторы должны иметь ресурсы для обработки нескольких разговоров, высокой нагрузки трафика и длительного трафика. С другой стороны, коммутаторы, используемые на границах сети, могут иметь более низкую производительность, поскольку они требуются только для обработки нагрузки трафика непосредственно подключенных станций.

    Все коммутаторы содержат некоторую высокоскоростную буферную память, в которой фрейм сохраняется, хотя и ненадолго, перед переадресацией на другой порт или порты коммутатора. Этот механизм известен как коммутация с промежуточным хранением. Все коммутаторы, совместимые с IEEE 802.1D, работают в режиме промежуточного хранения, в котором пакет полностью принимается портом и помещается в буферную память высокоскоростного порта (сохраняется) перед пересылкой. Больший объем буферной памяти позволяет мосту обрабатывать более длинные потоки последовательных кадров, повышая производительность коммутатора при наличии всплесков трафика в локальной сети.Обычная конструкция коммутатора включает пул высокоскоростной буферной памяти, которую можно динамически распределять по отдельным портам коммутатора по мере необходимости.

    Учитывая, что коммутатор — это компьютер специального назначения, центральный ЦП и ОЗУ коммутатора важны для таких функций, как операции связующего дерева, предоставление управляющей информации , управление потоками многоадресных пакетов и управление портом коммутатора и конфигурацией функций.

    Как обычно в компьютерной индустрии, чем выше производительность ЦП и ОЗУ, тем лучше, но вы также заплатите больше.Продавцы часто не упрощают клиентам поиск спецификаций ЦП и ОЗУ коммутатора. Как правило, более дорогие коммутаторы предоставляют эту информацию, но вы не сможете заказать более быстрый процессор или больше оперативной памяти для данного коммутатора. Вместо этого это информация, полезная для сравнения моделей от поставщика или среди поставщиков, чтобы увидеть, какие коммутаторы имеют лучшие характеристики.

    Производительность коммутатора включает ряд показателей, включая максимальную полосу пропускания или коммутационную способность электроники пакетного коммутатора внутри коммутатора.Вы также должны увидеть максимальное количество MAC-адресов, которые может содержать база данных адресов, а также максимальную скорость в пакетах в секунду, которую коммутатор может пересылать на объединенный набор портов.

    Здесь показан набор спецификаций коммутатора, скопированный из типовой таблицы данных поставщика. Спецификации поставщика выделены жирным шрифтом. Для простоты в нашем примере мы показываем спецификации небольшого недорогого коммутатора с пятью портами. Это предназначено, чтобы показать вам некоторые типичные значения переключателей, а также помочь вам понять, что означают значения и что происходит, когда маркетинг и спецификации встречаются на одной странице.

    Экспедирование
    С промежуточным хранением
    Относится к стандартному мосту 802.1D, при котором пакет полностью принимается через порт и в буфер порта («хранилище») перед пересылкой.
    Встроенная буферизация пакетов 128 КБ
    Общий объем буферизации пакетов, доступный для всех портов. Буферизация распределяется между портами по запросу. Это типичный уровень буферизации для небольшого, легкого, пятипортового коммутатора, предназначенного для поддержки клиентских подключений в домашнем офисе.

    Совет

    Некоторые коммутаторы, разработанные для использования в центрах обработки данных и других специализированных сетях, поддерживают режим работы, называемый сквозной коммутацией , в котором процесс пересылки пакетов начинается до того, как весь пакет будет считан в буферную память. Цель состоит в том, чтобы сократить время, необходимое для пересылки пакета через коммутатор. Этот метод также пересылает пакеты с ошибками, поскольку он начинает пересылку пакета до того, как будет получено поле проверки ошибок.

    Производительность
    Пропускная способность: 10 Гбит / с (без блокировки)
    Поскольку этот коммутатор может обрабатывать полную нагрузку трафика на всех портах, работающих с максимальной скоростью трафика на каждом порту, это неблокирующий коммутатор. Пять портов могут работать со скоростью до 1 Гбит / с каждый. В полнодуплексном режиме максимальная скорость через коммутатор со всеми активными портами составляет 5 Гбит / с в исходящем направлении (также называемом «исходящим») и 5 ​​Гбит / с во входящем направлении (также называемом «входящим». »).Производители любят указывать в своих спецификациях совокупную пропускную способность 10 Гбит / с, хотя входящие данные 5 Гбит / с на пяти портах отправляются как 5 Гбит / с исходящих данных. Если бы вы считали максимальную совокупную передачу данных через коммутатор равной 5 Гбит / с, вы были бы технически правы, но не преуспели бы в маркетинге. []
    Скорость переадресации
    Порт 10 Мбит / с: 14800 пакетов / сек
    Порт 100 Мбит / с: 148 800 пакетов / с
    Порт 1000 Мбит / с: 1 480 000 пакетов / с
    Эти спецификации показывают, что порты могут обрабатывать полную скорость коммутации пакетов, состоящую из кадров Ethernet минимального размера (64 байта), что соответствует максимальной скорости передачи пакетов при минимальном размере кадра.Фреймы большего размера будут иметь более низкую скорость передачи пакетов в секунду, поэтому это максимальная производительность коммутатора Ethernet. Это показывает, что коммутатор может поддерживать максимальную скорость передачи пакетов на всех портах на всех поддерживаемых скоростях.
    Задержка (с использованием пакетов размером 1500 байт)
    10 Мбит / с: 30 микросекунд (макс.)
    100 Мбит / с: 6 микросекунд (макс.)
    1000 Мбит / с: 4 микросекунды (макс.)
    Это количество времени, необходимое для перемещения кадра Ethernet из принимающего порта в передающий порт, при условии, что передающий порт доступен и не занят передачей какого-либо другого кадра.Это мера внутренней задержки переключения, создаваемой электроникой переключателя. Это измерение также отображается как 30 мкс с использованием греческого символа «мю» для обозначения «микро». Микросекунда — это одна миллионная секунды, а задержка в 30 миллионных секунды на портах 10 Мбит / с — разумное значение для недорогого коммутатора. При сравнении переключателей меньшее значение лучше. Более дорогие коммутаторы обычно обеспечивают меньшую задержку.
    База данных MAC-адресов: 4000
    Этот коммутатор может поддерживать до 4000 уникальных адресов станций в своей базе данных адресов.Этого более чем достаточно для пятипортового коммутатора, предназначенного для домашнего и небольшого офисов.
    Средняя наработка на отказ
    (Среднее время безотказной работы):> 1 миллион часов (~ 114 лет) Среднее время безотказной работы велико, потому что этот коммутатор мал, не имеет вентилятора, который может изнашиваться, и имеет небольшое количество компонентов; не так много элементов, которые могут потерпеть неудачу. Это не означает, что коммутатор не может выйти из строя, но в этой электронике мало отказов, что приводит к большой средней наработке на отказ для данной конструкции переключателя.
    Соответствие стандартам
    IEEE 802.3i 10BASE-T Ethernet
    IEEE 802.3u 100BASE-TX Fast Ethernet
    IEEE 802.3ab 1000BASE-T Gigabit Ethernet
    Уважает теги приоритета IEEE 802.1p и DSCP
    Jumbo-фрейм: до 9720 байт
    Под заголовком «Соответствие стандартам» поставщик предоставил подробный список стандартов, соответствие которым этот коммутатор может претендовать.Первые три пункта означают, что порты коммутатора поддерживают стандарты Ethernet для витой пары для скоростей 10/100/1000 Мбит / с. Эти скорости выбираются автоматически при взаимодействии с клиентским соединением с использованием протокола автосогласования Ethernet. Затем поставщик заявляет, что этот коммутатор будет учитывать теги приоритета Class of Service в кадре Ethernet, сначала отбрасывая трафик с тегами с более низким приоритетом в случае перегрузки порта. Последний пункт в этом подробном списке отмечает, что коммутатор может обрабатывать нестандартные размеры кадров Ethernet, часто называемые «jumbo-кадрами», которые иногда настраиваются на интерфейсах Ethernet для определенной группы клиентов и их серверов в попытке для повышения производительности. []

    Этот набор спецификаций поставщика показывает, какие скорости портов поддерживает коммутатор, и дает представление о том, насколько хорошо коммутатор будет работать в вашей системе. При покупке более крупных и высокопроизводительных коммутаторов, предназначенных для использования в ядре сети, вам следует учитывать другие характеристики коммутатора. К ним относятся поддержка дополнительных функций, таких как протоколы управления многоадресной рассылкой, доступ к командной строке, позволяющий настраивать коммутатор, и простой протокол сетевого управления, позволяющий контролировать работу и производительность коммутатора.

    При использовании коммутаторов необходимо учитывать требования к сетевому трафику. Например, если ваша сеть включает высокопроизводительных клиентов, которые предъявляют требования к одному серверу или набору серверов, то любой используемый вами коммутатор должен иметь достаточную внутреннюю коммутационную производительность, достаточно высокую скорость портов и скорость восходящего канала, а также достаточное количество буферов портов для обработки задача. В общем, более дорогие коммутаторы с высокопроизводительными коммутационными матрицами также имеют хорошие уровни буферизации, но вам необходимо внимательно прочитать спецификации и сравнить различных поставщиков, чтобы убедиться, что вы получаете лучший коммутатор для работы.

    4. Сети VLAN и транкинг — Руководство по маршрутизации и коммутации пакетов [Книга]

    В любом отдельном сегменте общей мультимедийной локальной сети передачи распространяются через весь сегмент. По мере увеличения дорожной активности больше столкновений возникают, и передающие узлы должны отступить и ждать, прежде чем пытаться передача снова. Пока коллизия устранена, другие узлы также должны подождите, еще больше увеличивается перегрузка в сегменте LAN.

    В левой части рисунка 4-1 изображен небольшой сеть, в которой ПК 2 и ПК 4 одновременно пытаются выполнить передачу.В кадры распространяются от компьютеров, в конечном итоге сталкиваясь с каждым другой где-то между двумя узлами, как показано справа. В повышенное напряжение и мощность затем распространяются прочь от места происшествия столкновение. Обратите внимание, что столкновение не продолжается после включения переключателей. любой конец. Это границы столкновения домен . Это одна из основных причин использования переключателей. замена ступиц. Хабы (и точки доступа) просто плохо масштабируются, сетевой трафик увеличивается.

    Рисунок 4-1. До и после коллизии

    Использование коммутаторов на уровне 2 устраняет большую часть масштабирования проблема, потому что они отфильтровывают такие проблемы, как столкновения. Вместо, передачи теперь регулируются поведением переключателей и широковещательный домен. Широковещательный домен определяет область по которому будет распространяться широковещательный кадр. Например, запрос ARP выдается ПК 3, в результате получается широковещательный кадр, который распространяется через полностью переключается на маршрутизаторы, как показано на рисунке 4-2.Широковещательный кадр имеет широковещательный адрес ( FF-FF-FF-FF-FF-FF ) в качестве пункта назначения MAC.

    Рисунок 4-2. Широковещательный домен

    С улучшенной производительностью и фильтрацией в результате использования коммутаторов существует соблазн создать большие топологии уровня 2 и добавить много узлов, но это создаст большой широковещательный домен. Проблема заключается в том, что все устройства в сети (компьютеры, принтеры, коммутационные оборудование и т. д.) генерировать широковещательные и многоадресные кадры, которые проходят через весь широковещательный домен, конкурирующий с трафиком данных за пропускную способность.Много этого трафика предназначен для управления сетью и включает протоколы для разрешения адресов (ARP), динамической конфигурации хоста (DHCP), охвата дерево (STP) и набор задач Windows. Рисунок 4-3 иллюстрирует потенциальную трудность. Предположим, что ПК1 сгенерировал следующие запросы: ARP, Windows регистрация и DHCP.

    Рисунок 4-3. Рост широковещательного кадра

    Поскольку все запросы используют широковещательный кадр, как и есть полученные на Коммутаторе 1, кадры пересылаются во всех направлениях.Как другие переключатели в топологии следуют их примеру, кадры проходят через всю сети и принимаются на всех остальных узлах и маршрутизаторах.

    По мере увеличения количества сетевых узлов сумма накладных расходов также увеличивается. Каждый коммутатор может быть подключен к десяткам узлов, с каждый узел генерирует несколько широковещательных кадров. Если достаточно трафика Даже коммутируемая сеть может иметь низкую производительность. Развертывание VLAN могут помочь решить эту проблему, разделив широковещательный домен и разделение движения.

    Модуль сквозного подключения FC 8/4 Гбит / с Dell

    Обзор:

    Подключите блейд-серверы M-Series к выбранной инфраструктуре Fibre Channel (FC).

    • Обеспечивает подключение по Fibre Channel для блейд-серверов Dell ™
    • Автоматическое согласование скорости канала 8/4/2 Гбит / с
    • Имеет 16 внешних портов с оптическими трансиверами малого форм-фактора 8 Гбит / с pluggable + (SFP +)

    Возможность подключения по Fibre Channel для существующей инфраструктуры SAN

    Модуль сквозного подключения FC 8/4 Гбит / с Dell ™ предоставляет центрам обработки данных с существующей инфраструктурой сети хранения данных (SAN) прямое соединение Fibre Channel между серверами и SAN.Модуль предлагает шестнадцать однозначных соединений Fibre Channel 8/4/2 Гбит / с без коммутации между блейд-серверами и SAN.

    Основные моменты

    • Каждый порт обеспечивает выделенное соединение с гарантированной пропускной способностью для каждого порта сервера.
    • Прозрачный сквозной протокол помогает устранить проблемы взаимодействия между SAN и сервером.
    • Возможность подключения по Fibre Channel 8, 4 или 2 Гбит / с на каждом порту может соответствовать существующим серверам и установкам SAN.

    Альтернативный вариант подключения Fibre Channel для блейд-серверов Dell серии M

    Вы ищете простоту сквозного соединения с добавленной агрегацией портов / кабелей и преимуществами переключения при отказе? Модуль Dell SAN FC 8/4 Гбит / с, основанный на стандартной технологии виртуализации идентификатора порта N_Port (NPIV).

    Блейд-коммутаторы Fibre Channel:

    Сетевые продукты Dell

    Модуль сквозного подключения FC 8/4 Гбит / с Dell
    Модуль сквозного подключения Fibre Channel 8/4 Гбит / с для блейд-корпуса M1000e

    Модуль Dell 8 / 4Gbps FC SAN
    Упрощенное подключение по Fibre Channel для корпуса блейд-сервера PowerEdge M1000e

    Коммутатор Brocade M6505 Fibre Channel
    При необходимости добавьте возможность подключения по Fibre Channel со скоростью 16 Гбит / с между серверами, системами хранения и SAN, не увеличивая площадь вашего центра обработки данных.

    Блейд-переключатель Brocade M5424
    Простая интеграция технологии Fibre Channel в новые или существующие среды SAN с помощью корпуса для блейд-серверов PowerEdge ™ M1000e, Brocade® M5424 и системы хранения Dell ™ Compellent ™.

    Технические характеристики:

    Порты Fibre Channel

    • Всего 32 порта Fibre Channel. 16 внутренних (серверных) портов и 16 внешних (SAN) портов
    • Пары внутренних и внешних портов представляют собой выделенные статические соединения, обеспечивающие полное изолированная полоса пропускания между блейд-серверами и SAN
    • 16 коротковолновых оптических модулей SFP + предварительно установлены в 16 внешних (SAN) портах
    • Все внешние порты с возможностью горячей замены

    Возможности подключения

    • Модуль сквозного подключения FC 8/4 Гбит / с Dell прозрачен для всех оптоволоконных сетей Топологии каналов
    • Подключается к любой области хранения, соответствующей отраслевому стандарту Fibre Channel. Сеть или устройство
    • Скорость порта работает независимо на 8, 4 или 2 Гбит / с
    • Автоматическое определение скорости порта 8, 4 и 2 Гбит / с
    • Согласование скорости с самыми высокими стандартными скоростями 8, 4 и 2 Гбит / с

    Производительность

    • 8.Линейная скорость 5 Гбит / с, полный дуплекс
    • Линейная скорость 4,25 Гбит / с, полный дуплекс
    • Линейная скорость 2,125 Гбит / с, полный дуплекс

    Общая пропускная способность

    • Пропускная способность 256 Гбит / с, полный дуплекс (16 соединений x 8 Гбит / с x 2 (двунаправленные)

    Взаимодействие

    • Коммутатор Cisco и Brocade FC
    • Emulex и Qlogic HBA
    • Массивы хранения данных и ленточные библиотеки Dell / EMC

    Архитектура

    • Модули сквозного модуля Dell 8/4 Гбит / с FC могут быть подключены к M1000e шасси
    • Резервные блоки обеспечивают защиту от сбоев
    • До четырех модулей прямого доступа можно подключить к отсекам ввода-вывода Fabric B и C шасси M1000e

    Опции

    • Нет, устройство полностью включено и заполнено
    • Сменные коротковолновые модули SFP + доступны и заказываются отдельно

    Менеджмент

    • Нет, устройство полностью включено и заполнено
    • Статус устройства доступен через контроллер управления шасси M1000e (CMC)

    Диагностика

    • Сквозной модуль Dell 8/4 FC выполняет самотестирование при включении и различные текущая диагностика для обеспечения правильной работы

    Шасси

    • Размеры: Модуль ввода-вывода одинарной ширины для M1000e (ширина: 272.75 мм, высота: 32,48 мм, Глубина: 307,24 мм)
    • Масса: 2,6 кг без SFP; 3,0 кг с SFP

    Условия эксплуатации в окружающей среде

    • Температура Рабочая: от 0˚C до 40˚C (от 32˚F до 104˚F)
    • Температура хранения: от -20 C до 70 C (от -4 F до 158 F)
    • Влажность Рабочая: от 10% до 90%, без конденсации при 29 ° C
    • Влажность при хранении: от 5% до 95%, без конденсации при 38C
    • Высота при эксплуатации: до 3048 м (10000 футов)
    • Высота при хранении: до 10.668 км (35000 футов)
    • Ударная нагрузка при работе: 20G в течение 6 мс
    • Ударная нагрузка при хранении: 50G с изменением скорости 4216 мм / сек
    • Вибрация При работе: 0,4G при 5-500 Гц в течение 60 минут
    • В нерабочем состоянии: 0,5G при 2–200 Гц в течение 15 минут; 1,04 грамма случайным образом в течение 15 минут

    Мощность

    • Вход постоянного тока:
      • 12 В от общих источников питания в блейд-шасси M1000e
    • Потребляемая мощность:

    Что такое сетевой коммутатор и как он работает?

    Сегодня сети

    необходимы для поддержки предприятий, обеспечения связи и развлечений — этот список можно продолжать и продолжать.Основным общим элементом сетей является сетевой коммутатор, который помогает подключать устройства с целью совместного использования ресурсов.

    Что такое сетевой коммутатор?

    Сетевой коммутатор — это устройство, которое работает на уровне канала передачи данных модели OSI — уровне 2. Он принимает пакеты, отправляемые устройствами, подключенными к его физическим портам, и отправляет их снова, но только через порты, которые ведут к устройствам, для которых предназначены пакеты. Они также могут работать на сетевом уровне — уровне 3, где происходит маршрутизация.

    Коммутаторы являются обычным компонентом сетей, основанных, среди прочего, на Ethernet, Fibre Channel, асинхронном режиме передачи (ATM) и InfiniBand. В целом, однако, сегодня большинство коммутаторов используют Ethernet.

    Как работает сетевой коммутатор?

    После того, как устройство подключено к коммутатору, коммутатор записывает свой MAC-адрес управления доступом к среде передачи, код, который записан в карту сетевого интерфейса (NIC) устройства, которая подключается к кабелю Ethernet, который подключается к коммутатору. Коммутатор использует MAC-адрес, чтобы определить, с какого подключенного устройства отправляются исходящие пакеты и куда доставлять входящие пакеты.

    Таким образом, MAC-адрес идентифицирует физическое устройство в отличие от IP-адреса сетевого уровня (уровень 3), который может быть назначен устройству динамически и изменяться с течением времени.

    Когда устройство отправляет пакет другому устройству, оно входит в коммутатор, и коммутатор считывает его заголовок, чтобы определить, что с ним делать. Он сопоставляет адрес или адреса назначения и отправляет пакет через соответствующие порты, ведущие к устройствам назначения.

    Чтобы уменьшить вероятность коллизий между сетевым трафиком, идущим к коммутатору и от него, и к подключенному устройству одновременно, большинство коммутаторов предлагают полнодуплексную функциональность, при которой пакеты, поступающие от устройства и идущие на него, имеют доступ к полной полосе пропускания выключатель подключения.(Представьте, как два человека разговаривают по мобильному телефону, а не по рации).

    Хотя это правда, что коммутаторы работают на уровне 2, они также могут работать на уровне 3, который необходим им для поддержки виртуальных локальных сетей (VLAN), логических сегментов сети, которые могут охватывать подсети. Чтобы трафик попадал из одной подсети в другую, он должен проходить между коммутаторами, и этому способствуют возможности маршрутизации, встроенные в коммутаторы.

    Коммутаторы и концентраторы

    Концентратор также может соединять несколько устройств вместе с целью совместного использования ресурсов, а набор устройств, подключенных к концентратору, известен как сегмент LAN.

    Концентратор отличается от коммутатора тем, что пакеты, отправленные с одного из подключенных устройств, транслируются на все устройства, подключенные к концентратору. В коммутаторе пакеты направляются только на порт, ведущий к устройству, которому они адресованы.

    Коммутаторы обычно подключают сегменты LAN, поэтому к ним подключаются концентраторы. Коммутаторы фильтруют трафик, предназначенный для устройств в одном сегменте локальной сети. Благодаря этому интеллекту коммутаторы более эффективно используют свои собственные ресурсы обработки, а также пропускную способность сети.

    Коммутаторы и маршрутизаторы

    Коммутаторы иногда путают с маршрутизаторами, которые также предлагают пересылку и маршрутизацию сетевого трафика, отсюда и их название. Но они делают это с другой целью и в другом месте.

    Маршрутизаторы работают на уровне 3 — сетевом уровне — и используются для подключения сетей к другим сетям.

    Самый простой способ понять разницу между коммутаторами и маршрутизаторами — это подумать о локальных и глобальных сетях. Устройства подключаются локально через коммутаторы, а сети подключаются к другим сетям через маршрутизаторы.Если вы думаете об общем пути, по которому пакет может попасть в Интернет, например: устройство> концентратор> коммутатор> маршрутизатор> Интернет, это тоже должно помочь.

    Конечно, бывают случаи, когда функции коммутации встроены в оборудование маршрутизатора, и маршрутизатор также выполняет роль коммутатора.

    Самый простой случай — это подумать о домашнем беспроводном маршрутизаторе. Он направляет к широкополосному соединению через свой порт WAN, но обычно он также имеет дополнительные порты Ethernet, которые можно использовать для подключения кабеля Ethernet к компьютеру, телевизору, принтеру или даже игровой консоли.В то время как другие устройства в сети, такие как другие ноутбуки и телефоны, подключаются через маршрутизатор Wi-Fi, он по-прежнему предлагает функции переключения через локальную сеть. Таким образом, маршрутизатор, по сути, также является коммутатором. И вы даже можете подключить к маршрутизатору отдельный коммутатор, чтобы обеспечить доступ к Интернету и локальной сети для дополнительных устройств.

    Типы коммутаторов

    Коммутаторы различаются по размеру в зависимости от того, сколько устройств вам нужно подключить в определенной области, а также от типа скорости / пропускной способности сети, необходимой для этих устройств.В небольшом офисе или домашнем офисе обычно достаточно четырех- или восьмипортового коммутатора, но для более крупных развертываний вы обычно видите коммутаторы до 128 портов. Форм-фактор меньшего коммутатора — это устройство, которое можно разместить на рабочем столе, но коммутаторы также можно монтировать в стойку для размещения в коммутационном шкафу, центре обработки данных или серверной ферме. Размеры монтируемых в стойку коммутаторов варьируются от 1U до 4U, но также доступны коммутаторы большей площади. Коммутаторы

    также различаются по скорости сети, которую они предлагают, от Fast Ethernet (10/100 Мбит / с), Gigabit Ethernet (10/100/1000 Мбит / с), 10 Gigabit (10/100/1000/10000 Мбит / с) и даже 40 /. Скорость 100 Гбит / с.Выбор скорости зависит от пропускной способности, необходимой для поддерживаемых задач.

    Коммутаторы также различаются по своим возможностям. Вот три типа.

    Неуправляемые

    Неуправляемые коммутаторы — это самые простые коммутаторы с фиксированной конфигурацией. Как правило, они работают по принципу plug-and-play, что означает, что у них есть несколько вариантов, из которых пользователь может выбирать. У них могут быть настройки по умолчанию для таких функций, как качество обслуживания, но их нельзя изменить. Плюс в том, что неуправляемые коммутаторы относительно недороги, но отсутствие у них функций делает их непригодными для большинства корпоративных применений.

    Управляемые

    Управляемые коммутаторы предлагают больше функций и возможностей для ИТ-специалистов и чаще всего встречаются в бизнес-среде или на предприятии. Управляемые коммутаторы имеют интерфейсы командной строки (CLI) для их настройки. Они поддерживают агентов простого протокола управления сетью (SNMP), которые предоставляют информацию, которая может использоваться для устранения сетевых проблем.

    Они также могут поддерживать виртуальные локальные сети, настройки качества обслуживания и IP-маршрутизацию. Безопасность также лучше, защищая все типы трафика, с которым они работают.

    Из-за своих расширенных функций управляемые коммутаторы стоят намного дороже, чем неуправляемые коммутаторы.

    Интеллектуальные или интеллектуальные коммутаторы

    Интеллектуальные или интеллектуальные коммутаторы — это управляемые коммутаторы, которые обладают некоторыми функциями, выходящими за рамки того, что предлагает неуправляемый коммутатор, но меньше, чем управляемый коммутатор. Таким образом, они более сложны, чем неуправляемые коммутаторы, но при этом дешевле, чем полностью управляемый коммутатор. Как правило, в них отсутствует поддержка доступа по telnet, и они имеют веб-интерфейс, а не интерфейс командной строки.Другие варианты, такие как VLAN, могут не иметь такого количества функций, как те, которые поддерживаются полностью управляемыми коммутаторами. Но поскольку они менее дорогие, они могут хорошо подходить для небольших сетей с меньшими финансовыми ресурсами и с меньшими потребностями в функциях.

    Функции управления

    Полный список функций и возможностей сетевого коммутатора будет зависеть от производителя коммутатора и любого дополнительного программного обеспечения, но в целом коммутатор предлагает профессионалам следующие возможности:

    • Включение и отключение определенных портов на переключателе.
    • Настройте параметры дуплекса (половинный или полный), а также пропускную способность.
    • Установить уровни качества обслуживания (QoS) для определенного порта.
    • Включите фильтрацию MAC-адресов и другие функции управления доступом.
    • Настроить SNMP-мониторинг устройств, включая состояние канала.
    • Настройте зеркалирование портов для мониторинга сетевого трафика.

    Другое использование

    В больших сетях коммутаторы часто используются как способ разгрузки трафика в аналитических целях.Это может быть важно для безопасности, когда коммутатор можно разместить перед маршрутизатором WAN, прежде чем трафик попадет в LAN. Он может облегчить обнаружение вторжений, аналитику производительности и брандмауэр. Во многих случаях зеркальное отображение портов используется для создания зеркального отображения данных, проходящих через коммутатор, прежде чем они будут отправлены, например, в систему обнаружения вторжений или анализатор пакетов.

    В своей основе, однако, это простая задача для сетевого коммутатора — быстро и эффективно доставлять пакеты с компьютера A на компьютер B, независимо от того, расположены ли компьютеры в коридоре или на другом конце света.Несколько других устройств вносят свой вклад в эту доставку по пути, но коммутатор является неотъемлемой частью сетевой архитектуры.

    Присоединяйтесь к сообществам Network World на Facebook и LinkedIn, чтобы комментировать самые важные темы.

    Copyright © 2020 IDG Communications, Inc.

    Core Switch — обзор

    1.1.1 Сглаженные конвергентные сети

    Классические сети Ethernet являются иерархическими, как показано на рисунке 1.1, с тремя, четырьмя или более уровнями (например, уровни доступа, агрегирования и базового коммутатора). Каждый уровень имеет свои особенности проектирования, и перемещение данных между этими уровнями называется многоуровневым. Перемещение трафика между коммутаторами обычно называют «переходами» в сети (на самом деле существуют более точные технические определения того, что представляет собой «переход» в различных типах сетей, которые будут более подробно обсуждены позже).Для передачи данных между стойками серверов и хранилищем трафик данных должен перемещаться вверх и вниз по логической древовидной структуре, как показано на рисунке 1.1. Это увеличивает задержку и потенциально создает перегрузку на межкоммутаторных каналах (ISL). Сетевые петли предотвращаются с помощью протокола STP, который допускает только один активный путь между любыми двумя коммутаторами. Это означает, что полоса пропускания ISL ограничена одним логическим соединением, поскольку множественные соединения запрещены. Чтобы преодолеть это, были стандартизированы группы агрегации каналов (LAG), так что несколько каналов между коммутаторами можно было рассматривать как одно логическое соединение без образования петель.Однако у групп LAG есть свои ограничения, например, они должны быть настроены вручную на каждом порту коммутатора.

    Многие клиенты ищут плоскую сеть, которая объединяет набор коммутаторов в одну большую (виртуальную) коммутационную матрицу. Это значительно снизит как операционные, так и капитальные затраты. Топологически «плоская» сетевая архитектура подразумевает удаление уровней из традиционной иерархической сети центра обработки данных, так что она превращается в двухуровневую сеть (коммутаторы доступа, также известные как коммутаторы верхней части стойки (TOR), и базовые коммутаторы).Большинство сетевых инженеров согласны с тем, что плоская структура также подразумевает, что подключенные устройства могут взаимодействовать друг с другом без использования промежуточного маршрутизатора. Плоская сеть также подразумевает создание более крупных доменов уровня 2 (для связи между такими доменами по-прежнему потребуется некоторая функциональность уровня 3). Эта плоская возможность подключения упрощает написание приложений, поскольку нет необходимости беспокоиться об иерархии производительности каналов связи внутри центра обработки данных. Это также избавляет операционный персонал от необходимости беспокоиться о «сходстве» компонентов приложения, чтобы обеспечить хорошую производительность.Кроме того, это помогает предотвратить перегрузку ресурсов в центре обработки данных и их неэффективное использование. Более плоские сети также включают устранение STP и LAG. Замена протокола STP позволяет сети поддерживать топологию фабрики (дерево, кольцо, сетка или ядро ​​/ граница), избегая при этом узких мест ISL, поскольку больше ISL становятся активными по мере роста объема трафика. Самоагрегирующиеся соединения ISL заменяют настраиваемые вручную группы LAG.

    Выравнивание и конвергенция сети снижает капитальные затраты за счет отказа от выделенного хранилища, адаптеров кластера и управления и связанных с ними коммутаторов, а также отказа от традиционных сетевых уровней.Операционные расходы также снижаются за счет упрощения управления за счет включения единой консоли для управления итоговой конвергентной структурой. Обратите внимание, что с практической точки зрения трафик хранилища не должен быть значительно превышен, в отличие от традиционных методов проектирования Ethernet. Использование неблокируемых коммутаторов с линейной скоростью также важно в конвергентной сети хранения данных, а также обеспечивает прямой путь миграции для устаревших систем хранения. Конвергенция и выравнивание сети также приводит к упрощению управления физической сетью.В то время как обычные центры обработки данных используют несколько инструментов для управления своими серверами, хранилищами, сетью и элементами гипервизора, лучшие практики в будущем предоставят общую архитектуру управления, которая упрощает обнаружение, управление, предоставление, управление изменениями / конфигурациями, решение проблем и создание отчетов. серверы, сети и ресурсы хранения на предприятии. Такое решение помогает оптимизировать производительность и доступность критически важных для бизнеса приложений, а также поддерживает ИТ-инфраструктуру.Это также помогает обеспечить конфиденциальность и целостность данных информационных активов, одновременно защищая и максимизируя полезность и доступность данных. Наконец, для конвергентных и сглаженных центров обработки данных могут потребоваться новые архитектуры коммутаторов и маршрутизации для увеличения емкости, отказоустойчивости и масштабируемости очень больших сетевых доменов уровня 2.

    Индустрия передачи данных начала постепенно двигаться к конвергенции фабрик, которые раньше рассматривались отдельно, включая переход от Fibre Channel к Fibre Channel через Ethernet (FCoE) и принятие стандартов удаленного прямого доступа к памяти (RDMA) через стандарты Ethernet для высокопроизводительная кластеризация с малой задержкой.Это произойдет с течением времени, и имеющиеся отраслевые данные свидетельствуют о том, что не ожидается исчезновение Fibre Channel и iSCSI или сетевых хранилищ (NAS) в ближайшее время. В рамках WAN многие поставщики телекоммуникационных или интернет-услуг переходят на обмены на основе Ethernet, которые заменяют традиционные протоколы асинхронного транспортного режима (ATM) / синхронной оптической сети (SONET) / синхронной цифровой иерархии (SDH), а пакетные оптические сети появляются как важный тренд в дизайне этих систем.

    Следует отметить, что на момент выхода книги в печать переход к сети с преобладанием Ethernet идет полным ходом, но еще далек от завершения. Несмотря на большой интерес к объединению всего центра обработки данных с использованием Ethernet и связанных протоколов, таких как FCoE и RDMA через конвергентный Ethernet (RoCE), центр обработки данных по-прежнему остается многопротокольной средой, и некоторые считают, что так и будет в обозримом будущем. По словам Банди [14], в 2011 году Fibre Channel обеспечивал большую пропускную способность оптического канала, чем любой другой протокол (84 петабайт / с).Пропускная способность Ethernet была второй по величине, чуть менее 73 петабайт / с. В том же году Fibre Channel поставила более 11,7 миллиона оптических трансиверов малого форм-фактора (SFP) +, из которых 7,7 миллиона поддерживают скорость передачи данных 8 Гбит / с. Хотя было поставлено всего 156 000 трансиверов со скоростью передачи данных 16 Гбит / с, прогнозировалось, что в 2012 году это число резко вырастет (на 268%). Что касается производительности, Fibre Channel продолжает оставаться лидером в отраслевых тестах для высокопроизводительных приложений виртуальных машин [15].

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *