Tecnologia di rete - switch e cablaggio

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Gli switch e i cablaggi svolgono un ruolo centrale nella tecnologia di rete. Le differenze e i criteri di selezione da considerare sono illustrati di seguito.

Cavo di rete

schermatura

I cavi di rete sono progettati come cavi singoli intrecciati a 4 coppie con una treccia di rame comune per schermare i campi di interferenza esterni (S/FTP - Screato Foliato Tcontorto Paria). La torsione elimina i campi di interferenza interni.
I cavi con singole coppie di fili ulteriormente schermati con una treccia sono denominati cavi S/STP (Screato Simpugnato Tcontorto Paria).
Per i cavi FTP (Foliato Tcontorto Paria), al posto della treccia di rame si utilizza un foglio rivestito di alluminio.
Un cosiddetto filo di scarico funge da filo di terra in tutte le varianti.

Cavi UTP (Uschermato Tcontorto Paria), che non presentano alcuna schermatura e quindi non hanno un collegamento a due fili.

Classificazione (CAT)

Le categorie da CAT1 a CAT6(A) non sono coperte, in quanto non soddisfano più i requisiti odierni di larghezza di banda se è richiesta una connessione Ethernet a 10 Gbit/s o superiore.

A partire dal CAT7, le coppie di fili sono schermate singolarmente. Soddisfano i requisiti di IEEE 802.3anpuò essere utilizzato fino a 600 MHz, CAT7A fino a 1.000 MHz e con velocità di trasmissione dati fino a 10 Gbit/s in applicazioni 10GBASE-T.
La lunghezza massima del cavo è di 100 m alla velocità di trasmissione nominale.

La massima velocità di trasmissione dei dati è attualmente raggiunta dai cavi di categoria CAT8.2, che hanno una larghezza di banda di 2 Gbit/s e una velocità di trasmissione dei dati di 40 Gbit/s per applicazioni rispettivamente a 25 GBASE-T e 40 GBASE-T.
Con 40GBASE-T, la lunghezza del cavo è limitata a 30m.

Fibra ottica e rame

Le prestazioni dei cavi in rame, in particolare del CAT8, sono ormai paragonabili a quelle della fibra ottica. Tuttavia, c'è una differenza che può essere realizzata solo con il rame, ovvero il PoE (Power over Ethernet), l'alimentazione di utenze come le telecamere tramite il cavo Ethernet.

Se non è richiesto il PoE, la tendenza è verso la fibra ottica, anche se la gestione, come l'assemblaggio delle connessioni a spina, è molto più complessa e sono necessari strumenti speciali.

Domanda sul prezzo

La differenza di prezzo tra CAT7(A) e CAT8(.1/.2) è marginale con 10%. Si può calcolare circa 10 euro per il CAT7 da 3 m e circa 11 euro per il CAT8.1.
Tuttavia, è importante ricordare che anche l'infrastruttura, come gli switch, deve soddisfare i requisiti di classificazione se non vuole essere il collo di bottiglia nel flusso dei dati.

Hub vs. switch

Gli hub e gli switch sono utilizzati per distribuire il flusso di dati in entrata, ad esempio dal router, attraverso le connessioni delle porte disponibili ai dispositivi finali come computer, stampanti, scanner, telecamere o altri dispositivi di rete.

Ictus

L'hub distribuisce il flusso di dati in entrata in modo uniforme su tutte le porte. Gli abbonati collegati ricevono il flusso di dati.

Interruttore

Uno switch analizza l'intestazione del flusso di dati ricevuto. L'indirizzo MAC riconosciuto definisce il dispositivo di destinazione. Se l'indirizzo MAC non è riconosciuto, invia il pacchetto dati a tutte le porte. Non appena il dispositivo di destinazione interessato risponde, trasmette il suo indirizzo MAC, che lo switch inserisce nel suo CAM (Contente UNvestibile Memory), anche la tabella SAT (Snostroce-UNabito-Tin grado di) è inserito. Ciò significa che i pacchetti possono essere inoltrati immediatamente all'indirizzo di destinazione corretto utilizzando l'indirizzo MAC.
L'assegnazione diretta tramite indirizzo MAC evita le collisioni tra i pacchetti di dati e consente la comunicazione full-duplex, ottimizzando la velocità di trasmissione dei dati.

Gli switch possono anche creare LAN virtuali (VLAN) e distribuire il traffico di dati su reti logiche diverse e quindi elaborarle separatamente l'una dall'altra.

porti

Il numero di porte è variabile, da 4, 8, 16, 24 fino a 48 porte, tutto è disponibile sul mercato.

È quindi necessario prendere nota di tutti i dispositivi che devono essere collegati allo switch via LAN.

Per l'alimentazione dei dispositivi finali tramite PoE, è necessario tenere conto del consumo energetico. Infatti, la somma di tutte le porte PoE determina la potenza totale richiesta dall'alimentatore dello switch, e quindi anche il prezzo.

Uno switch a 16 porte, ad esempio, può fornire 12 porte non PoE e 4 porte PoE. È quindi importante verificare quante porte PoE sono effettivamente disponibili e con quale potenza.

In considerazione dell'infrastruttura di rete in costante crescita, è necessario considerare una certa riserva nel numero di porte e di porte PoE.

Switch - (non) gestiti

Molti produttori si dividono il mercato. A mio avviso, è sempre consigliabile scegliere un produttore che sia attivo nel settore commerciale e che quindi abbia una solida esperienza in questo segmento di mercato.

Occorre distinguere tra i cosiddetti gestito E non gestito Interruttori. Solo gestito Gli interruttori sono configurabili. Anche se all'inizio la configurabilità è raramente importante per il singolo utente, come di solito accade nella vita, la domanda aumenta nel tempo e la necessità di un'opzione di configurazione diventa prevedibile.

La semplicità della configurazione diminuisce con l'aumentare della professionalità e con il conseguente aumento della complessità amministrativa.

Tuttavia, uno switch "funziona" sempre nella sua configurazione di base di fabbrica. Ciò significa che, per il momento, non è necessario alcuno sforzo di configurazione, anche se facoltativo.

A questo proposito, si può ora fare affidamento su gestito interruttori.

Produttore di interruttori

A mio parere, l'agonia della scelta si riduce a due produttori. Chiunque abbia un'affinità con Cisco sceglierà Cisco senza alcun dubbio. Chi non è ancora prevenuto, non ha un budget infinito a disposizione e non è un professionista del networking imparerà ad apprezzare Ubiquiti.

Ciò che accomuna entrambi i produttori è che, di norma, gli switch più grandi (in alcuni casi da 8 o 16 porte) offrono porte di uplink (SFP/SFP+ con 16 Gbit/s o Enhanced Quad-Small Form-factor Pluggable con 40 Gbit/s (QSFP+)) mediante connessioni in fibra ottica, di solito 2 o 4.
QSFP-DD (doppia densità) supporta fino a 56 GBit/s e 400 Gbit/s.

La lunghezza massima del cavo per le porte di uplink secondo gli standard di cui sopra è di 550 m (multimodale) o 10 km (monomodale LX), o 40 km (monomodale EX) e 80 km (monomodale ZX), a seconda del tipo di fibra.

I moduli CWDM e DWDM consentono di raggiungere distanze fino a 80 o 120 km, a condizione che siano disponibili la potenza di trasmissione e la sensibilità di ricezione corrispondenti.

Cisco

Cisco è probabilmente il produttore più rinomato. Gli utenti non professionisti sono spesso scoraggiati dall'amministrazione, che copre quasi tutte le possibilità ed è quindi molto complessa. Nell'ambiente professionale, Cisco è indispensabile e rappresenta un quasi-standard.

SG e CBS (Switch Cisco Business) servono utenti privati come le piccole e medie imprese, Cisco Catalyst si rivolge agli utenti industriali e Cisco Nexus alle strutture di rete che richiedono un'elevata scalabilità e prestazioni corrispondenti.

Ubiquiti

Ubiquiti è un produttore originariamente attivo nel settore professionale, non solo di switch ma anche di componenti WLAN e radio relay, che offre una gamma consumer con tecnologia professionale del settore business a prezzi accessibili.
È inoltre caratterizzato da un'assistenza online in tempo reale 24 ore su 24, 7 giorni su 7, richiamabile dall'interfaccia grafica del controllore e collegabile anche da remoto. I registri delle sessioni vengono registrati e resi disponibili via e-mail al termine della sessione. In questo modo è possibile ripercorrere in dettaglio le fasi successive.

UniFi ed Edge sono le divisioni offerte da Ubiquiti per i mercati consumer ed enterprise. Entrambe le linee hanno il vantaggio di una visualizzazione completa dell'intera rete e di una gestione centrale dedicata tramite UniFi CloudKey Controller o UniFi DreamMachine (UDM), soprattutto in combinazione con UniFi Camera System (UniFi Protect) o UniFi DreamRouter (UDR).
Tutte le varianti Pro o Enterprise supportano funzioni Layer 3 estese, come le VLAN.