Утолщение в сети

Инсталляционные коммутаторы создавались как способ недорогого подключения конечных устройств к волоконно-оптической сети. Альтернативным решением было бы использование волоконно-оптических интерфейсных карт непосредственно на компьютерах. Впрочем, стремительный прогресс в области медной проводки ставит под сомнение экономическую оправданность подведения оптического волокна к конечным устройствам. Тем же, кто все-таки выбрал для себя этот сценарий, необходимо изучить особенности предлагаемых устройств.

Прежде чем остановить свой выбор на определенной модели инсталляционного коммутатора, вначале следует еще раз основательно подумать о проводке. Часто оказывается, что полностью новая проводка на базе медного кабеля выгоднее, чем проведение оптического волокна до компьютеров в третичной области — неважно, при помощи специальных интерфейсных карт или инсталляционных коммутаторов.

Медная проводка в последнее время развивается настолько быстрыми темпами, что технические трудности, недавно еще казавшиеся непреодолимыми, теперь успешно решены. Комитеты по стандартизации также следуют в своей деятельности «медной» тенденции и уже занимаются подготовкой сценариев подключения конечных устройств на базе медных соединений со скоростью передачи 10 Гбит/с. Их разработки имеют последствия и для инсталляционных коммутаторов, поскольку технологический прогресс сопровождается не менее динамичными изменениями цен, что во многих случаях требует полной переоценки альтернативных подходов к проводке. Это обстоятельство усугубляется еще и поведением отдельных производителей, которые с оглядкой на ценовую ситуацию выпускают интерфейсные карты только с медными соединителями.

Таким образом, необходимо взвесить преимущества и недостатки и, выбирая продукт, учитывать не слишком отдаленные перспективы. При реализации решения с помощью инсталляционных коммутаторов в любом случае важно определить требования к этим компонентам.

НИСХОДЯЩИЙ КАНАЛ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ

В начале фазы планирования прежде всего анализируется текущее положение дел и определяются необходимые порты для подключения конечных устройств. Современные компоненты предлагают до четырех разъемов RJ45. Эти соединения должны поддерживать автоматизированные методы выбора скорости передачи (10/100BaseT), а также механизмы выбора режима передачи (полу- или полнодуплексный).

Для назначения этих параметров должна существовать возможность отключения всех автоматизированных механизмов, чтобы — при необходимости — настройку можно было произвести вручную. Как показывает практика, таким образом удается устранить ошибки и, кроме того, создать условия для воспроизведения различных требований к производительности, по крайней мере на рудиментарном уровне. Задание параметров обязательно должно быть возможно программным образом. В противном случае во время эксплуатации расходы на оплату труда администраторов окажутся слишком высокими.

Сразу после определения необходимых компонентов и соединительных линий следует провести анализ экономической эффективности предполагаемого решения. Для этой цели выбранные параметры необходимо сравнить с параметрами «классической» слаботочной проводки на базе медных кабелей. Нередко уже на ранней фазе проекта становится ясно, что модернизация части проводки за счет использования инсталляционных коммутаторов не принесет значительной экономии средств.

ВОСХОДЯЩИЙ КАНАЛ И ИЗБЫТОЧНОСТЬ

Наряду с количеством устанавливаемых конечных устройств еще одним важным критерием оценки является подключение инсталляционных коммутаторов к активным системам. В последнее время как раз в этой области производители представили новые разработки и рациональные дополнения к своим решениям. Так, для оптического волокна доступны различные соединительные системы (LC, SC, E2000). Кроме того, избыточность часто предусматривается уже на уровне среды передачи за счет одновременного использования медных и волоконно-оптических восходящих каналов. Отсутствие избыточности долгое время было большим недостатком инсталляционных коммутаторов. Благодаря двум параллельным кабельным маршрутам в отдельных случаях можно даже подключать «оставшееся наследство», например проводку типа 1.

При планировании инфраструктуры с точки зрения отказоустойчивости и избыточности необходимо учитывать, что выход из строя инсталляционного коммутатора приводит к отключению нескольких конечных устройств. То же самое касается отказа порта или модуля вышестоящего активного компонента — последствия будут столь же тяжкими, как и при использовании сопоставимой классической инфраструктуры передачи данных. Это обстоятельство значительно усугубляется в тех случаях, когда инфраструктуру вторичного распределения планируется ликвидировать и встроенные коммутаторы подключаются непосредственно к коммутаторам здания. Отказ такого коммутатора или вставляемого модуля стоит рассматривать как гораздо более критичный, а потому нелишне повысить надежность сети хотя бы одним из двух способов:

подключение инсталляционного коммутатора осуществляется избыточно. Таким образом, как минимум, можно защититься от сбоев на вышестоящих активных компонентах. Однако функционирование конечных устройств по-прежнему зависит от надежности инсталляционного коммутатора;
инсталляционные коммутаторы устанавливаются избыточно по крайней мере на наиболее чувствительных участках. Тогда работа в пределах зоны подачи питания продолжится даже в случае отказа одного инсталляционного коммутатора.

Однако у обоих подходов есть нечто общее: необходимость дополнительных затрат сведет экономический эффект от использования инсталляционных коммутаторов к нулю.

УПРАВЛЕНИЕ

Важно добиться хорошей согласованности при управлении конфигурацией и сбоями. Лишь таким образом можно значительно снизить стоимость эксплуатации. Само по себе управление возможно как через браузер Web, так и посредством telnet и SNMP. Кроме того, при выборе систем надо следить за тем, чтобы подключение к вышестоящей системе управления было легко реализуемым. Инсталляция и настройка необходимых модулей управления должны осуществляться в рабочем режиме, что позволит обеспечить расширение в соответствии с потребностями.

ЭЛЕКТРОПИТАНИЕ И ПИТАНИЕ ПО ETHERNET

Питание конечных устройств посредством Power over Ethernet (PoE) все чаще выдвигается в качестве еще одного важного требования при построении инфраструктуры передачи данных. Инсталляционные коммутаторы и здесь представляются многообещающим решением, причем их применение позволяет компенсировать такой недостаток оптического волокна, как его неспособность проводить электрический ток. Однако питание инсталляционных коммутаторов, как правило, не рассчитано на поддержку конечных устройств, поэтому нужны дополнительные или более мощные блоки питания. Это также необходимо учесть при калькуляции предполагаемых инвестиций.

Дополнительное по отношению к нормальному режиму работы электропитание подается в основном также по кабельному каналу, при этом обязательно надо следить, чтобы зажим не был чрезмерным. В противном случае оказываются неизбежными помехи вследствие работ по инсталляции других устройств. Нередко дополнительные или более мощные блоки питания из-за своих размеров просто не помещаются в канал. Размещение же компонентов вне канала не очень привлекательно с эстетической точки зрения.

Далее необходимо точно определить, какие устройства должны снабжаться током, сколько их и какую мощность они потребляют. Большинство инсталляционных коммутаторов быстро достигает пределов своих возможностей. Это происходит особенно часто тогда, когда все конечные устройства должны снабжаться энергией посредством PoE. Если же требуется обеспечить определенные стандартом 802.1af максимальные значения мощности (см. Таблицу 1), единственным выходом часто остается лишь установка нескольких инсталляционных коммутаторов.

Таблица 1. Классы мощности потребителей энергии в случае PoE 802.3af.

В связи с использованием PoE приобретает актуальность тема выделения тепла. И если производители инсталляционных коммутаторов в недавнем прошлом достигли значительных улучшений в части выделения тепла при нормальной работе, то в случае PoE эта тема, как и прежде, остается проблематичной, и ее не стоит недооценивать. При планировании инфраструктуры важно обеспечить контроль за соблюдением предписанного температурного режима и помнить, что вероятность отказа повышается в летние месяцы. От использования интегрированных в инсталляционные коммутаторы вентиляторов стоит отказаться из-за излишних проблем с обслуживанием.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОСТЬ: ПЛАНИРОВАНИЕ ЗАРАНЕЕ

При выборе компонентов рекомендуется уделить внимание оптимизации включения систем в существующую инфраструктуру передачи данных. При этом на первый план выходит анализ требуемых функций и услуг. Прежде всего надо ответить на следующие вопросы:

задаются ли приоритеты для отдельных потоков данных? Инсталляционные коммутаторы должны в этом случае транслировать назначение приоритетов. Это особенно необходимо при избыточном бронировании (overbooking) порта восходящего канала, и потому важное значение приобретает поддержка стандартов 802.1р (качество услуг на уровне МАС) и 802.1q (виртуальные локальные сети);
поддерживаются ли методы для аутентификации на уровне портов? Тогда аутентификация должна проводиться на портах нисходящих каналов инсталляционного коммутатора, в противном случае изначально задуманная структура будет ослаблена и при определенных обстоятельствах потребуется адаптация вышестоящих активных компонентов.

Учет требуемых функций на первый взгляд кажется тривиальным и само собой разумеющимся в рамках принятия решения о покупке. Однако необходимо убедиться, что все будущие дополнения или расширения функциональности сети будут поддерживаться инсталляционными коммутаторами.

ОБЩАЯ СТОИМОСТЬ

Рисунок 2. Инсталляционные коммутаторы выпускаются в различном исполнении. На рисунке представлен NJ205 IntelliJack..

Использование инсталляционных коммутаторов часто представляется выгодным, если в расчет берется только их цена. Однако при определении ожидаемой общей стоимости владения картина радикально меняется. Обязательно необходимо обратить внимание на следующее:

требования к обеспечению отказоустойчивости отдельных устройств влекут за собой дополнительные издержки (избыточное подключение). Они затрагивают не только стоимость инсталляции, но и вышестоящие активные компоненты;
использование дополнительных компонентов в пределах инфраструктуры ИТ означает повышение издержек на эксплуатацию. Поэтому при выборе инсталляционного коммутатора стоит обращать внимание на его качество. Ориентиром может служить среднее время безотказной работы (Mean Time Between Failures, MTBF). Это значение необходимо соотнести с данными о компонентах активной инфраструктуры;
часто определенные функции воспроизводятся на инсталляционном коммутаторе лишь посредством дополнительных систем или методов, и при расширении логической или функциональной инфраструктуры передачи данных приходится заново проверять возможность их сквозной реализации. В этой связи нужно учитывать, что третичная проводка должна, к примеру, поддерживать от двух до трех циклов смены активных компонентов безотносительно того, какие сервисы требуется поддерживать. А функции инсталляционного коммутатора, напротив, приходится проверять при каждом цикле смены активных компонентов. В худшем случае их придется заменять в рамках перераспределения активных компонентов;
подключение инсталляционного коммутатора к вышестоящим активным компонентам требует наличия у последних дорогостоящих оптических модулей. В особенности это обстоятельство следует учитывать в случае структур, где этажные распределительные продукты отсутствуют, и подключение инсталляционного коммутатора осуществляется непосредственно к коммутаторам здания;
интеграция классических внутренних телефонов невозможна или выполняется лишь в очень ограниченном объеме. Поэтому, как правило, для телефонии необходимо поддерживать параллельную структуру.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Рисунок 3. Пример инсталляционного коммутатора: 3CNJ220 IntelliJack от 3Com.

Инсталляционные коммутаторы в качестве опции при реализации специальных решений или в особых случаях, безусловно, имеют право на жизнь. Их продуманное применение позволяет получить рациональные решения при разработке сложных с точки зрения архитектуры здания проектов, чему способствует разнообразие их исполнения (см. Рисунки 2 и 3). Они помогут свести к минимуму физические ограничения — пожарную нагрузку, массу и объем. Однако установка таких компонентов приводит к целому ряду ограничений и особенностей, из-за которых оказывается затруднено или вовсе невозможно гибкое и нейтральное к услугам использование проводки. Если без инсталлированных коммутаторов можно обойтись, то построение третичной проводки (медной) в большинстве случаев представляет собой более выгодное решение, прежде всего из-за возможности интеграции телефонии.

Мартин Дирнбергер — старший консультант консалтинговой компании DVT Consulting. С ним можно связаться по адресу: sm@lanline.awi.de.

? AWi Verlag