ネットワーク技術 - スイッチとケーブル配線

読書時間 4 議事録

スイッチとケーブルは、ネットワーク技術において中心的な役割を果たす。その違いと考慮すべき選択基準について、以下に説明する。

ネットワークケーブル

シールド

ネットワーク・ケーブルは、4対のツイスト・シングル・ケーブルとして設計され、外部干渉フィールドをシールドするために共通の銅編組が施されている（S/FTP -）。 Sぞうぞう Fオイルド T曲がった P空気).ねじれによって、内部で発生する干渉磁場が除去される。
個々のワイヤ・ペアを編組で追加シールドしたケーブルは、S/STP ケーブルと呼ばれる (Sぞうぞう S実のある T曲がった P空気).
FTPケーブルの場合Fオイルド T曲がった P空気)では、銅編組の代わりにアルミ・コーティング・ホイルが使用される。
いわゆるドレインワイヤーは、すべてのバリエーションでアース線として機能する。

UTPケーブルU非シールド T曲がった P空気)はシールドがないため、2線式接続にはならない。

クラス分け（CAT）

CAT1～CAT6(A)のカテゴリーは、10Gbit/sイーサネット以上が要求される今日の帯域幅要件をもはや満たしていないため、対象外である。

CAT7からは、ワイヤー・ペアは個別にシールドされています。これらは以下の要件を満たしています。 IEEE 802.3anは最大600 MHz、CAT7Aは最大1,000 MHz、10GBASE-Tアプリケーションでは最大10 Gbit/sのデータレートで使用できる。
最大ケーブル長は公称伝送速度で100m。

現在、最も高いデータ・レートを実現しているのはCAT8.2カテゴリー・ケーブルで、それぞれ25 GBASE-Tで2 Gbit/s、40 GBASE-Tで40 Gbit/sの帯域幅を持つ。
40GBASE-Tでは、ケーブル長は30mに制限される。

光ファイバーと銅の比較

銅線ケーブル、特にCAT8の性能は、今や光ファイバーに匹敵する。とはいえ、銅線でしか実現できない違いがひとつある。Pアウアー over Eテルネット)、イーサネット・ケーブル経由でカメラなどのコンシューマーに電源を供給する。

PoEが必要ない場合は、光ファイバーがトレンドだが、プラグ接続の組み立てなど、取り扱いははるかに複雑で、特別な工具が必要になる。

価格に関する質問

CAT7(A)とCAT8(.1/.2)の価格差は10%では僅かである。3mのCAT7で約10ユーロ、CAT8.1で約11ユーロと計算できる。
しかし、データフローのボトルネックにならないためには、スイッチなどのインフラも分類要件を満たさなければならないことを忘れてはならない。

ハブ vs スイッチ

ハブやスイッチは、例えばルーターからの受信データストリームを、利用可能なポート接続を介して、コンピューター、プリンター、スキャナー、カメラ、その他のネットワーク機器などのエンドデバイスに分配するために使用される。

脳卒中

ハブは受信データストリームを全ポートに均等に分配する。接続された加入者はデータストリームを受信する。

スイッチ

スイッチは受信したデータストリームのヘッダーを分析する。認識されたMACアドレスがターゲット・デバイスを定義する。MACアドレスが認識されない場合、スイッチはすべてのポートにデータ・パケットを送信する。該当するターゲット・デバイスが応答するとすぐに、そのMACアドレスを送信し、スイッチはそれをCAM(Cオンテント Aドレッサブル Mエモリー)、SAT表(SだからAドレスT有能)が入力される。これは、MACアドレスを使って、パケットを正しい宛先アドレスに即座に転送できることを意味する。
MACアドレスによる直接割り当ては、データパケット間の衝突を防ぎ、データスループットを最適化する全二重通信を可能にする。

スイッチはまた、仮想LAN (バーチャルLAN)し、データ・トラフィックを異なる論理ネットワークに分散させ、互いに別々に処理する。

港湾

ポート数は可変で、4、8、16、24、最大48ポートまで、あらゆるものが市販されている。

したがって、まずLAN経由でスイッチに接続するすべてのデバイスをメモしておく必要がある。

エンド・デバイスにPoEを供給する場合、消費電力を考慮する必要がある。すべてのPoEポートの合計がスイッチの電源に必要な総電力を決定し、したがって価格も決定するからだ。

例えば16ポートのスイッチでは、12個の非PoEポートと4個のPoEポートが提供される。そのため、実際に利用可能なPoEポートの数と、そのパワーを確認することが重要である。

通常、ネットワーク・インフラは増加の一途をたどっているため、ポート数やPoEポート数には一定の余裕を考慮する必要がある。

スイッチ - (非)管理型

多くのメーカーが市場をシェアしている。私の考えでは、常にビジネス分野で活躍しているメーカーを選ぶことが望ましく、したがってこの市場セグメントで確かな経験を持っているメーカーを選ぶことが望ましい。

とは区別しなければならない。 マネージド そして アンマネージド スイッチ。のみ マネージド スイッチは設定可能である。当初は個々のユーザーにとって設定可能性がほとんど重要でなかったとしても、人生では通常そうであるように、時間の経過とともに需要が高まり、設定オプションの必要性が予見できるようになる。

プロフェッショナリズムが高まるにつれて構成のシンプルさは低下し、それに伴って管理の複雑さも増す。

しかし、スイッチは工場出荷時の基本設定で常に「動作」する。つまり、オプションとはいえ、当分の間、設定作業は必要ない。

この点で マネージド スイッチ

スイッチメーカー

私の考えでは、選択の苦しみは2つのメーカーに絞られる。Ciscoに親しみのある人なら、疑うことなくCiscoを選ぶだろう。まだ偏見がなく、自由に使える予算が無限にあるわけでもなく、ネットワークに関してビジネスのプロフェッショナルでもない人は、ユビキティの良さを知るだろう。

両メーカーに共通しているのは、大型スイッチ（8ポートや16ポートの場合もある）には原則として、光ファイバー接続によるアップリンクポート（16 Gbit/sのSFP/SFP+または40 Gbit/sのEnhanced Quad-Small Form-factor Pluggable（QSFP+））が用意されており、通常は2つまたは4つあることだ。
QSFP-DD（倍密度）は、最大56 GB/sと400 Gbit/sをサポート。

上記規格によるアップリンクポートの最大ケーブル長は、ファイバータイプにより、550m（マルチモード）または10km（シングルモードLX）、40km（シングルモードEX）および80km（シングルモードZX）である。

CWDMとDWDMモジュールは、対応する送信パワーと受信感度があれば、80kmや120kmまでの距離を可能にする。

シスコ

最も有名なメーカーはシスコだろう。専門家でないユーザーは、ほとんどすべての可能性をカバーし、それゆえ非常に複雑な管理方法に敬遠しがちだ。プロの環境では、シスコは不可欠であり、準標準である。

SGとCBS(シスコビジネススイッチCiscoCatalystは産業ユーザー向け、Cisco Nexusは高いスケーラビリティとそれに見合うパフォーマンスを必要とするネットワーク構造向けである。

ユビキティ

ユビキティは、スイッチだけでなく、WLANや無線中継コンポーネントなど、もともとプロフェッショナルな分野で活躍していたメーカーで、ビジネス分野のプロフェッショナルなテクノロジーを備えたコンシューマー向け製品を、手頃な価格で提供しています。
また、24時間365日のオンライン・リアルタイム・サポートが特徴で、コントローラのGUIから呼び出すことができ、リモート接続も可能です。セッションログは記録され、セッション終了時にEメールで送信されます。これにより、セッション終了後にその手順を詳細にたどることができます。

UniFiとEdgeは、ユビキティがコンシューマーおよびエンタープライズ市場向けに提供する部門です。どちらの製品ラインも、UniFi CloudKey ControllerまたはUniFi DreamMachine（UDM）、特にUniFi Camera System（UniFiプロテクト）またはUniFi DreamRouter（UDR）と組み合わせることで、ネットワーク全体の包括的な可視化と集中的な専用管理が可能になります。
すべての Pro または Enterprise バリアントは、VLAN などの拡張レイヤ 3 機能をサポートしています。