Сравнение Ubiquiti EdgeSwitch ES-8XP vs Ubiquiti EdgeSwitch 8-150W

— Неуправляемый. Простейшая разновидность коммутатора, не имеющая, как следует из названия, возможности управления; да и возможности наблюдения за состоянием устройства ограничиваются обычно простейшими индикаторами в виде лампочек (питание, активность порта). Достоинствами таких моделей являются автономность, простота в использовании и невысокая стоимость. Главный недостаток этого типа очевиден — невозможность настройки параметров работы. Неуправляемые коммутаторы хорошо подходят для небольших локальных сетей вроде дома или малого офиса, где не требуется особых ухищрений с администрированием; а вот для крупных организаций их использовать не следует.

— Настраиваемый. В данную категорию отнесены коммутаторы, допускающие изменение некоторых параметров работы. В то же время возможности таких изменений значительно уже, чем в управляемых моделях, и дело обычно ограничивается отключением отдельных портов, переключением стандартных скоростей для разъёмов Ethernet (например, со 100 Мбит/с на 10 Мбит/с) и простейшими инструментами мониторинга вроде просмотра сетевой статистики. К тому же после перенастроки устройство, как правило, нужно перезагрузить — иными словами, управлять работой коммутатора «на лету» невозможно. Тем не менее, к подобному типу могут относиться и профессиональные модели, рассчитанные на крупные сети.

— Управляемый 2 уровня. Термин «управляемый...» означает, что коммутатор имеет возможность перенастройки «на лету» — в отличие от описанных выше настраиваемых моделей. Кроме того, общий функционал таких устройств в большинстве случаев заметно шире. А «2 уровень» означает, что устройство поддерживает только второй уровень сетевой модели OSI — канальный, отвечающий за физическую адресацию. На практике это означает, что «свич» способен работать с MAC-адресами подключённых устройств, но адресация по IP находится за пределами его возможностей.

— Управляемый 3 уровня. Разновидность управляемых коммутаторов (см. выше) поддерживающая третий уровень сетевой модели OSI. Этот уровень отвечает за логическую адресацию и определение маршрутов, что позволяет устройству работать с IP-адресами. Благодаря этому модели данного типа считаются наиболее продвинутыми, в них часто предусматриваются не только традиционные для «свичей» возможности, но и отдельные функции маршрутизаторов. С другой стороны, обилие возможностей заметно сказывается на цене. Подобные коммутаторы обычно применяются в дата-центрах, телекоммуникационных компаниях и других местах, связанных с профессиональным использованием сетей; приобретать такое устройство для дома или небольшого офиса навряд ли имеет смысл.

Количество оптических сетевых портов стандарта SFP, предусмотренное в конструкции коммутатора. Подчеркнем, что речь идет об «обычных» SFP; данные по SFP+, как правило, указываются отдельно.

Конкретно в свичах под маркировкой «SFP» обычно подразумевается разъем под оптоволокно со скоростью подключения в 1 Гбит/с. Формально это не так много по сравнению со скоростями RJ-45; однако данный формат подключения имеет ряд преимуществ. Одним из главных является бОльшая эффективная дальность: упомянутый гигабитный стандарт, применяемый в коммутаторах, работает с кабелем длиной до 550 м, причем по меркам оптоволокна это еще очень немного. Правда, сам кабель чувствителен к перегибам и требует достаточно деликатного обращения; с другой стороны, он абсолютно невосприимчив к электромагнитым помехам. С другой стороны, в целом формат SFP заметно менее популярен в сетевом оборудовании, нежели RJ-45; поэтому и портов такого типа даже в продвинутых устройствах предусматривается немного. Так, наибольшее распространение получили решения на 2 разъема или 4 разъема SFP, хотя встречается и большее количество — 6, 8, а то и 10 и более. Также стоит учитывать, что в коммутаторах могут использоваться так называемые combo-разъемы, сочетающие в себе SFP и RJ-45; наличие таких портов уточняется в примечаниях, они учитываются как при подсчете RJ-45, так и при подсчете SFP.

Уточним, что входы Uplink также нередко использую...т данный тип разъема; однако их количество указывается отдельно (см. ниже).

Количество разъемов Uplink, предусмотренное в конструкции коммутатора.

«Uplink» в данном случае — это не тип, а специализация разъема: так называют сетевой интерфейс, через который коммутатор (и подключенные к нему сетевые устройства) связываются с внешними сетями (включая Интернет) или сегментами сети. Иными словами, это своего рода «ворота», через которые весь трафик из сегмента сети, обслуживаемого коммутатором, передается дальше. Uplink, в частности, может использоваться для подключения к аналогичному «свичу» (для горизонтального расширения сети) или к устройству более высокого уровня (вроде коммутатора ядра).

Соответственно, число разъемов Uplink — это максимальное число внешних подключений, которое может обеспечить коммутатор без использования дополнительного оборудования. Конкретный же тип такого разъема может быть разным, однако это обычно одна из разновидностей LAN или SFP; подробнее см. «Тип Uplink».

Тип разъема (разъемов), используемого в коммутаторе в качестве интерфейса Uplink.

Подробнее о таком интерфейсе см. выше; здесь же отметим, что в качестве Uplink обычно используются такие же сетевые порты, как и для подключения к коммутатору отдельных устройств. Вот основные варианты таких разъемов:

— Fast Ethernet — сетевой разъем LAN (под «витую пару») с поддержкой скоростей до 100 Мбит/с. Такая скорость считается невысокой по современным меркам, тогда как порт Uplink выдвигает повышенные требования к пропускной способности — ведь через него идет трафик от всех устройств, обслуживаемых коммутатором. Поэтому в такой роли порты Fast Ethernet используются в основном в недорогих и устаревших моделях.

— Gigabit Ethernet — разъем LAN с поддержкой скоростей до 1 Гбит/с. Такой скорости нередко бывает достаточно даже для довольно обширной сети, при этом сами разъемы обходятся сравнительно недорого.

— 2.5 Gigabit Ethernet — разъем LAN с поддержкой скоростей до 2.5 Гбит/с.

— 10Gigabit Ethernet — разъем LAN с поддержкой скоростей до 10 Гбит/с. Такие возможности позволяют комфортно работать даже с очень большими объемами трафика, однако заметно влияют на цену коммутатора. Поэтому данный вариант встречается редко, в основном в высококлассных моделях.

— SFP. Разъем под оптоволоконный кабель, поддерживающий скорость порядка 1 Гбит/с. При этом перед Gigabit Ethernet, имеющим аналогичную пропускную способность, такой разъем име...ет одно заметное преимущество — бОльшую дальность подключения (обычно до 550 м).

— SFP+. Развитие описанного выше стандарта SFP. В коммутаторах обычно предусматривает скорость подключения в 10 Гбит/с; как и оригинальный стандарт, заметно превосходит по эффективной дальности подключение Ethernet. С другой стороны, реальная необходимость в таких скоростях возникает не так часто, а обходится SFP+ довольно дорого. Поэтому наличие таких разъемов Uplink характерно в основном для высококлассных моделей с большим количеством портов.

— SFP28. Очередное развитие SFP с повышеной пропускной способностью до 25 Гбит/с.

— QSFP / QSFP+. Наиболее скоростные SFP вплоть до 40 Гбит/с.

Отметим также, что описанные выше разъемы (кроме разве что Fast Ethernet) редко применяются как единственный тип входа Uplink. Заметно большее распространение получили сочетания электрических и оптоволоконных портов — SFP/Gigabit Ethernet и SFP+/10Gigabit Ethernet. Это обеспечивает универсальность в подключении, позволяя использовать наиболее удобный в той или иной ситуации тип кабеля; а при необходимости, разумеется, можно задействовать сразу все входы Uplink. Однако стоит учесть, что в отдельных моделях интерфейсы Ethernet и SFP могут сочетаться в одном физическом разъеме. Так что перед покупкой этот нюанс не помешает уточнить отдельно.

Существуют также коммутаторы, использующие сочетание двух типов SFP — SFP/SFP+; однако таких моделей мало и относятся они в основном к профессиональному уровню.

— DHCP-сервер. Функция, облегчающая управление IP-адресами подключенных к коммутатору устройств. Без собственного IP-адреса корректная работа сетевого устройства невозможна; а поддержка DHCP позволяет присваивать эти адреса как вручную, так и полностью автоматически. При этом для автоматического режима администратор может задать дополнительные параметры (диапазон адресов, максимальное время использования одного адреса). И даже в полностью ручном режиме работа с адресами производится только средствами самого коммутатора (тогда как без DHCP пришлось бы прописывать эти параметры еще и в настройках каждого устройства в сети).

— Поддержка стекирования. Возможность работы устройства в режиме стека. Стек представляет собой несколько коммутаторов, воспринимаемых сетью как один «свич», с одним MAC-адресом, одним IP-адресом и с общим количеством разъемов, равным суммарному количеству портов во всех задействованных устройствах. Эта функция пригодится, если Вы хотите построить обширную сеть, на которую не хватает возможностей одного «свича», но не хотите усложнять топологию.

— Link Aggregation. Поддержка коммутатором технологии агрегирования каналов. Эта технология позволяет объединять несколько параллельных физических каналов связи в один логический, что повышает скорость и надежность соединения. Проще говоря, свич с такой функцией можно подключить к другому устройст...ву (например, маршрутизатору) не одним кабелем, а сразу двумя или даже более. Увеличение скорости при этом происходит за счет суммирования пропускной способности всех физических каналов; правда, общая скорость может быть меньше суммы скоростей — с другой стороны, объединение нескольких сравнительно медленных разъемов нередко обходится дешевле, чем использование оборудования с более продвинутым единичным интерфейсом. А повышение надежности осуществляется, во-первых, за счет распределения общей нагрузки по отдельным физическим каналам, во-вторых, за счет «горячего» резервирования: выход из строя одного порта или кабеля может снизить скорость, однако не приводит к полному разрыву соединения, а при возобновлении работоспособности канал включается в работу автоматически.
Отметим, что для Link Aggregation может использоваться как стандартный протокол LACP, так и нестандартные фирменные технологии (последнее характерно, к примеру, для коммутаторов Cisco). Кроме того, существует довольно много альтернативных наименований данной технологии — port trunking, link bundling и т. п.; иногда разница заключается лишь в названии, иногда имеются и технические нюансы. Все эти подробности стоит уточнять отдельно.

— VLAN. Поддержка коммутатором функции VLAN — виртуальных локальных сетей. В данном случае смысл этой функции заключается в возможности создавать отдельные логические (виртуальные) локальные сети в пределах физической «локалки». Таким образом можно, к примеру, разделить отделы в крупной организации, создав для каждого из них свою локальную сеть. Организация VLAN позволяет снизить нагрузку на сетевое оборудование, а также повысить степень защиты данных.

— Защита от петель. Наличие в коммутаторе функции защиты от петель. Петлю в данном случае можно описать как ситуацию, когда один и тот же сигнал запускается в сети по бесконечному циклу. Это может быть следствием некорректного подключения кабелей, использования избыточных соединений (redundant links) и некоторых других причин, но в любом случае подобное явление может «положить» сеть, а значит, является крайне нежелательным. Защита позволяет избежать появления петель — обычно путём отключения «зацикленных» портов.

— Ограничение скорости доступа. Возможность ограничить скорость обмена данными для отдельных портов коммутатора. Таким образом можно снизить нагрузку на сеть и предотвратить «забивание» канала отдельными терминалами.

Отметим, что данным списком дело не ограничивается: в современных коммутаторах могут встречаться и другие возможности.

Напомним, маршрутизацией называют определение наилучшего пути, по которому каждый пакет данных можно доставить получателю. Для этого используются специальные таблицы, хранящиеся в памяти управляющего сетевого устройства с функцией маршрутизации. По способу заполнения этих таблиц данную процедуру и делят на две основных разновидности — статическую и динамическую.

Статической маршрутизацией называют такой способ, при котором все маршруты следования данных (записи в таблице маршрутизации) прописываются администратором вручную; это касается как первоначального создания таблицы, так и внесения в нее правок при изменениях в конфигурации сети. Главным преимуществом этого способа является минимум нагрузки на процессор коммутатора, что положительно сказывается на скорости и надежности работы сети. Основные же недостатки статической маршрутизации связаны с необходимостью ручного управления. Так, чем обширнее сеть — тем более сложным и трудоемким является управление ею; невнимательность администратора может стать дополнительной причиной сбоев; а диагностика некоторых неполадок заметно затрудняется — например, при сбое на канальном уровне статический маршрут остается видимым как активный, хотя данные не передаются.

Стандарт выхода (выходов) PoE, используемый в коммутаторе.

Сама по себе технология PoE (Power over Ethernet) позволяет передавать по сетевому Ethernet-кабелю не только данные, но и энергию для питания сетевых устройств. А наличие выхода (выходов) PoE дает возможность питать такие устройства от сетевых разъемов коммутатора. Это избавляет от необходимости прокладывать дополнительные провода или использовать автономные источники питания, что бывает особенно важно для некоторого оборудования — например, внешних IP-камер наблюдения. А при использовании так называемых сплиттеров — устройств, разделяющих сигнал PoE кабеля на чисто сетевые данные и ток питания — при помощи подобных выходов можно питать и оборудование, изначально не поддерживающее PoE (главное, чтобы их характеристики питания соответствовали возможностям свича).

Что касается стандартов PoE, то они определяют не просто общую мощность питания, но и совместимость с конкретными устройствами: потребитель должен поддерживать тот же стандарт, что и коммутатор, иначе нормальная работа будет невозможной. В наше время, в том числе в разъемах «свичей», можно встретить две разновидности таких стандартов — активные (802.3af, 802.3at802.3bt) и пассивный (один, так и называется). Основное отличие между этими разновидностями заключается в том, что ак...тивный PoE предусматривает согласование источника питания и нагрузки по напряжению и току, в пассивном таких функций нет, и энергия подается «как есть», без регулировок. А вот более детальное описание конкретных стандартов:

— 802.3af. Наиболее старый из используемых в наше время активных форматов питания PoE. Предусматривает мощность на выходе питания до 15 Вт (на входе потребителя — до 13 Вт) , выходное напряжение 44 – 57 В (на входе — 37 – 57 В) и ток в паре питающих проводов до 350 мА. Несмотря на «почтенный возраст», все еще продолжает достаточно широко использоваться; так что и коммутаторов, работающий только с 802.3af, в продаже (по состоянию на конец 2021 года) все еще довольно много. Однако стоит учесть, что данный стандарт охватывает сразу 4 так называемых класса мощности (с 0 по 3), различающихся по максимальному числу ватт на выходе и входе. Так что при использовании 802.3af не помешает убедиться в том, что мощности выхода будет достаточно для выбранной нагрузки.

— 802.3af/at. Сочетание сразу двух стандартов — описанного выше 802.3af и более нового 802.3at. Последний позволяет подавать на выход мощность до 30 Вт (до 25,5 Вт на входе питаемого устройстве), использует напряжение 50 – 57 В (42,5 – 57 В на входе), при этом ток в паре проводов не превышает 600 мА. Подобное сочетание обходится сравнительно недорого, при этом оно дает возможность питать большое разнообразие внешних устройств; так что на конец 2021 года именно данный вид выходов PoE пользуется в коммутаторах наибольшей популярностью.

— 802.3af/at, bt. Сочетание описанного выше 802.3af/at со стандартом 802.3bt (PoE++, PoE тип 3 или тип 4). 802.3bt — это наиболее новый из форматов питания PoE; в отличие от более ранних, он использует не 2, а 4 провода питания, что позволяет подавать на внешние устройства весьма солидную мощность — до 71 В (при 90 Вт на выходе питания). Подобные возможности бывают незаменимы при энергоснабжении оборудования с повышенным потреблением — например, внешних камер наблюдения, дополненных системами обогрева. С другой стороны, поддержка стандарта 802.3bt заметно влияет на стоимость коммутатора, а к качеству кабелей подобное подключение выдвигает особые требования. Кроме того, нужно иметь в виду, что к данному стандарту относят также формат UPoE, созданный компанией Cisco и применяемый в ее оборудовании; а этот стандарт (именно он известен как PoE тип 3) имеет более скромную мощность — до 60 Вт на выходе (до 51 Вт на входе потребителя). Да и общий стандарт 802.3bt включает два класса мощности — класс 8, при котором достигаются максимальные характеристики, и класс 7, где на выход подается 75 Вт, а до потребителя доходит около 62 Вт. Так что если вы планируете использовать оборудование 802.3bt — при выборе коммутатора из данной категории обязательно нужно убедиться, что мощности питания хватит для нормальной работы подключенных устройств.

— Пассивный. Как уже упоминалось, ключевое отличие пассивного PoE от описанных выше активных стандартов является то, что в данном случае выход питания выдает строго фиксированную мощность, без каких-либо автоматических регулировок и подстроек под конкретное устройство. Главное преимущество данного стандарта — невысокая стоимость: его реализация обходится значительно дешевле, чем активных PoE, так что такие порты можно встретить даже в коммутаторах начального уровня. С другой стороны, упомянутое отсутствие автонастройки заметно затрудняет согласование оборудования между собой — особенно в свете того, что различные устройства могут заметно различаться по выдаваемому/потребляемому напряжению и току (мощности). Из-за этого при использовании пассивного PoE нужно обращать особое внимание на совместимость источника и нагрузки по этим параметрам. Если совпадения нет, то в лучшем случае (если напряжение/мощность на выходе ниже требуемых) питание просто не заработает, а в худшем (при избытке напряжения/мощности) велика вероятность перегрузок, перегрева и даже поломок с возгораниями — причем такие неприятности могут произойти не сразу, а через довольно значительное время. И однозначно нельзя подключать к пассивным выходам PoE устройства с активными входами — по тем же причинам.

В завершение стоит сказать, что если коммутатор имеет и вход с поддержкой PoE, и несколько выходов с этой функцией — то все возможности таких выходов, как правило, могут реализовываться только при питании самого свича от розетки, а не от PoE входа. Подробнее см. «Выходов с поддержкой PoE».

Максимальная мощность, которую коммутатор способен выдать на один выход PoE.

Такие выходы подробно описаны выше; лишь вкратце напомним, что они представляют собой сетевые порты Ethernet, дополненные возможностью питания подключенного оборудования прямо по LAN-кабелю, без дополнительных проводов. Что касается мощности такого питания, то она должна соответствовать характеристикам подключенного оборудования; однако термин «соответствовать» может иметь разное значение, в зависимости от используемого стандарта PoE (см. «PoE (выход)»).

Так, если коммутатор и оборудование работают по одному из активных стандартов (802.3af, 802.3at, 802.3bt) — мощность на выходе свича должна быть не ниже, чем потребляемая мощность подключенного оборудования. При этом превышение выходной мощности не страшно — описанные стандарты предусматривают автоматическую регулировку, которая позволяет питаемому устройству получать ровно столько энергии, сколько нужно, без перегрузок. А вот если выход недостаточно мощен — очевидно, что он попросту не сможет обеспечить эффективную работу.

В свою очередь, при использовании пассивного PoE выходная мощность источника питания в идеале должна максимально точно соответствовать энергопотреблению нагрузки. Это связано с тем, что в подобных случаях выход питания выдает строго определенную мощность, практически без какого-либо согласования и подстройки. И если излишек в пару ватт большинство питаемых устройств способны перенести более-менее «...спокойно», то более значительное превышение чревато перегрузками, перегревом и выходом оборудования из строя.

В завершение стоит сказать, что при наличии нескольких портов PoE и их одновременном использовании доступная мощность питания на порт может быть заметно меньше, чем при работе PoE только в одном разъеме. Прояснить этот момент позволяет информация о суммарной мощности PoE (см. ниже) — эта мощность делится на все задействованные порты. К примеру, если свич имеет три выхода PoE, а мощность на 1 выход составляет 60 Вт — то суммарная мощность тоже может быть заявлена на уровне 60 Вт. Соответственно, при использовании PoE на всех трех выходах сразу мощность на каждом из них составит не более 60/3 = 20 Вт. Технически возможны и более продвинутые способы управления питанием — с «умным» распределением мощности в зависимости от потребностей конкретных устройств (условно говоря, 30 Вт, 20 Вт и 10 Вт для того же суммарного значения в 60 Вт); но для полной гарантии стоит исходить из того, что вся энергия делится поровну.

Общая мощность, которую коммутатор способен выдать на все выходы PoE.

Подробнее о таких выходах см. выше; здесь только напомним, что общая идея PoE состоит в подаче питания по тому же кабелю Ethernet, по которому передаются данные. Суммарная же мощность приводится для моделей, в которых таких разъемов больше одного; она позволяет оценить общую потребляемую мощность всех PoE-устройств, которые можно одновременно подключить к коммутатору. В отдельных профессиональных моделях данный параметр может превышать 500 Вт.

При выборе по конкретному значению стоит учесть два важных момента. Во-первых, при работе нескольких портов энергия обычно делится между ними поровну; при этом суммарная мощность коммутатора далеко не всегда соответствует сумме максимальных мощностей всех PoE-выходов. К примеру, модель с 8 портами по 30 Вт может иметь общий показатель не в 240 Вт (8*30 Вт), а всего в 100 Вт. На практике такое несоответствие значит, что при одновременном использовании всех разъемов каждый из них сможет выдать не 30 Вт, а максимум 100/8 = 12,5 Вт. Второй момент заключается в том, что общее энергопотребление нагрузки в идеале должно быть не выше 75 % заявленной суммарной мощности PoE — это дает дополнительную гарантию на случай неполадок.

Отдельно отметим, что если коммутатор сам имеет PoE-вход — то при использовании такого питания суммарная мощность выходов PoE в лучшем случае заметно снижается, а в худшем такие выходы и...вовсе превращаются в обычные Ethernet-порты. Так что в подобных моделях данные о суммарной мощности PoE актуальны только в том случае, если свич работает от обычной розетки.