Patch Panel vs Switch: Một tổ chức, Một kết nối

Patch panel là phần cứng cáp thụ động. Nó chấm dứt các đường cáp cố định ở mặt sau và hiển thị các kết nối tương tự như cổng RJ45 hoặc cáp quang ở mặt trước. Nó không mang theo quyền lực và không đưa ra quyết định giao thông.

Switch là một thiết bị mạng đang hoạt động. Nó đọc địa chỉ MAC, tìm hiểu thiết bị nào nằm trên cổng nào và chuyển tiếp các khung Ethernet đến đúng đích. Nó luôn cần nguồn điện và trên mô hình Cấp nguồn qua Ethernet, nó cũng cung cấp năng lượng cho các điểm truy cập, máy ảnh và điện thoại.

Bạn không chọn cái này thay vì cái kia. Trong hệ thống cáp có cấu trúc, bảng vá lỗi xử lý lớp vật lý, bộ chuyển mạch xử lý lớp liên kết dữ liệu vàdây vágiữa họ gắn kết hai người lại với nhau.

Bảng điều khiển và chuyển đổi trong nháy mắt

Patch Panel làm gì trong mạng?

Bảng vá lỗi là điểm gặp gỡ giữa hệ thống cáp cố định trên tường và thiết bị hoạt động trong giá đỡ của bạn. Các đường Ethernet bằng đồng nguyên khối chạy (hoặc cáp quang) từ giắc cắm trên tường, điểm truy cập trần, camera IP và các điểm cuối khác quay trở lại tủ mạng và được đục lỗ ở phía sau bảng điều khiển. Mặt trước của bảng điều khiển hiển thị các kết nối giống như các cổng tiêu chuẩn, sau đó bạn kết nối với một công tắc bằng dây vá sợi ngắn.

Kết quả là một hệ thống trong đó hệ thống cáp mỏng manh được lắp đặt bị chạm vào một lần trong quá trình lắp đặt và hiếm khi xảy ra sau đó. Việc di chuyển, bổ sung và thay đổi hàng ngày diễn ra ở phía trước giá đỡ, tại đó việc kéo dây vá không tốn kém gì.

Trong thực tế, bảng vá lỗi được triển khai tốt-sẽ mang lại cho bạn:

• Một điểm kết thúc được dán nhãn duy nhất cho mỗi lần chạy vĩnh viễn
• Tách biệt rõ ràng giữa hệ thống cáp có cấu trúc và thiết bị hoạt động
• Khả năng bật hoặc tắt giắc cắm trên tường bằng cách vá hoặc hủy vá nó
• Cách ly lỗi nhanh hơn vì bạn có thể kiểm tra từ bảng điều khiển mà không cần bò lên trần nhà
• Bảo vệ-dây dẫn rắn trong-cáp treo tường khỏi các chu kỳ cắm lặp đi lặp lại mà nó không được xếp hạng cho

  

Bảng điều khiển không thể làm được gì

Sự hiểu lầm phổ biến nhất trong việc cài đặt văn phòng nhỏ là coi bảng vá lỗi giống như một công tắc. Nó không phải là một. Bảng vá lỗi sẽ không chỉ định địa chỉ IP, sẽ không định tuyến lưu lượng giữa hai thiết bị, sẽ không cấp nguồn cho camera PoE và sẽ không tự cung cấp thêm băng thông. Thiết bị cắm vào ổ cắm trên tường sẽ ngoại tuyến cho đến khi cổng bảng vá phù hợp được kết nối với cổng chuyển đổi trực tiếp.

Điều đáng nói rõ ràng là: bảng điều khiển không "tăng" tốc độ. Những gì nó làm là duy trì hiệu suất liên kết mà phần còn lại của hệ thống được thiết kế cho mục đích đó. Bảng điều khiển có đầu cuối kém hoặc-được đánh giá thấp hoàn toàn có thể trở thành nút thắt cổ chai, đó là lý do tại sao danh mục bảng điều khiển, chất lượng giắc cắm và kỹ thuật đầu cuối cũng quan trọng như bản thân cáp.

Chuyển mạch mạng là gì và nó hoạt động như thế nào?

Bộ chuyển mạch mạng là một thiết bị hoạt động có CPU, chương trình cơ sở, bảng chuyển tiếp và (thường) một hoặc hai quạt. Khi một thiết bị được kết nối gửi khung Ethernet, bộ chuyển mạch sẽ đọc địa chỉ MAC nguồn, ghi lại cổng mà thiết bị đó hoạt động, sau đó tra cứu MAC đích để quyết định nơi chuyển tiếp khung. Không giống như hub, nó không làm tràn lưu lượng đến mọi cổng, đó là lý do tại sao bộ chuyển mạch là xương sống tiêu chuẩn của bất kỳ mạng LAN hiện đại nào.

Các thiết bị điển hình không sử dụng bộ chuyển mạch bao gồm máy tính để bàn, thiết bị NAS, máy chủ, máy in mạng, điện thoại IP, điểm truy cập không dây, camera IP và đường dẫn lên tường lửa hoặc bộ định tuyến.

Công tắc được quản lý và không được quản lý

Một công tắc không được quản lý là cắm và chạy. Bạn cung cấp cho nó nguồn điện và nối cáp, và nó sẽ chuyển tiếp lưu lượng truy cập. Đó là sự lựa chọn phù hợp cho một ngôi nhà có ít thiết bị có dây hoặc một văn phòng rất nhỏ không có yêu cầu về phân khúc.

Công tắc được quản lý sẽ thêm lớp cấu hình. Các tính năng quan trọng nhất trong triển khai thực tế là:

• Vlanđể tách biệt IoT, Wi-Fi khách, giọng nói và camera khỏi lưu lượng sản xuất
• Chất lượng dịch vụưu tiên VoIP và video hơn tải xuống hàng loạt
• An ninh cảngvà 802.1X để xác thực điểm cuối
• Tổng hợp liên kếtđể có băng thông đường lên cao hơn tới máy chủ hoặc bộ chuyển mạch khác
• Giao thức cây kéo dàiđể ngăn chặn các vòng lặp khi bạn có nhiều liên kết lên
• Phản chiếu cổngvà số liệu thống kê lưu lượng truy cập để khắc phục sự cố

Nếu bạn đang triển khai các điểm truy cập, điện thoại VoIP, camera an ninh hoặc bất kỳ loại phân đoạn mạng nào, thì chi phí được quản lý thường đáng giá. Ngoại lệ là khi bạn không có thời gian cũng như không muốn cấu hình nó, trong trường hợp đó, một công tắc được quản lý bị định cấu hình sai còn tệ hơn một công tắc đang hoạt động không được quản lý.

PoE, Tốc độ cổng và Đường lên

Số lượng cổng chỉ là quyết định đầu tiên khi định cỡ một switch. Ba biến số khác ít nhất cũng quan trọng như vậy.

Ngân sách PoEMột switch có thể quảng cáo 24 cổng PoE nhưng chỉ cung cấp tổng cộng 240 W. Điểm truy cập Wi-Fi 6E hiện đại có thể tiêu thụ 25 đến 30 W khi tải, camera PTZ là 20 đến 25 W. Hãy bổ sung chúng trước khi mua. Các tiêu chuẩn liên quan đượcIEEE 802.3af, 802.3at và 802.3bt, xác định lần lượt là 15,4 W, 30 W và tối đa 90 W trên mỗi cổng tại nguồn.

Tốc độ cổng.1 Gigabit vẫn là tốc độ hoạt động cho hầu hết các điểm cuối. 2.5G và 10G đang ngày càng phổ biến đối với NAS, máy chủ và các AP Wi-Fi 6/6E/7 thực sự có thể bão hòa đường lên 1G. Đối với người dùng máy tính để bàn thuần túy, 1G hiếm khi là giới hạn.

Liên kết lên.Hãy xem cách switch sẽ kết nối với phần còn lại của mạng. Đường lên RJ45 bằng đồng rất đơn giản nhưng bị giới hạn khoảng cách. Đường lên sợi quang thông quaCổng SFP hoặc SFP+giúp bạn có phạm vi tiếp cận dài hơn, cách ly điện và đường dẫn rõ ràng đến bộ chuyển mạch lõi hoặc đường trục cáp quang. cáclựa chọn giữa 10GBASE-T và SFP+thường phụ thuộc vào khoảng cách, mức tiêu thụ điện và những gì cơ sở hạ tầng hiện tại của bạn đã hỗ trợ.

Patch Panel vs Switch: Sự khác biệt cốt lõi

Hai thiết bị không cạnh tranh. Họ chia mạng thành một bên cáp ổn định và một bên hoạt động có thể định cấu hình và hầu hết các vấn đề vận hành đều có thể được quy rõ ràng cho bên này hoặc bên kia.

Cáp thụ động so với thiết bị điện tử được hỗ trợ.Bảng vá đồng là kim loại, nhựa và một hàng tiếp điểm IDC. Switch là một máy tính nhỏ. Khi bảng điều khiển "bị lỗi", hầu như luôn là sự cố chấm dứt mà bạn có thể khắc phục bằng công cụ punchdown. Khi switch bị lỗi bạn khởi động lại hoặc thay thế nó.

Lớp vật lý so với lớp logicNếu bàn không có liên kết, trước tiên hãy đi theo đường dẫn vật lý: giắc cắm trên tường,-cáp trên tường, cổng bảng điều khiển, dây vá, cổng chuyển đổi. Nếu liên kết vẫn hoạt động nhưng việc gắn thẻ Vlan không chính xác hoặc DHCP không thành công thì sự cố nằm ở bộ chuyển đổi hoặc ngược dòng.

Mô hình bảo trì.Bảng thưởng ghi nhãn và tài liệu. Chuyển đổi sao lưu và giám sát cấu hình phần thưởng. Hai nguyên tắc này khác nhau nhưng chúng gặp nhau trong sơ đồ giá đỡ của bạn.

Bảng vá lỗi vs Switch vs Bộ định tuyến

Những người mới bắt đầu thường gộp cả ba lại với nhau. Họ ngồi trên các lớp hoàn toàn khác nhau.

• A bảng vá lỗilà Lớp 1. Nó chỉ di chuyển tín hiệu điện hoặc quang từ một lỗ bấm ở mặt sau sang một cổng ở mặt trước.
• A công tắclà Lớp 2 (và đôi khi là Lớp 3). Nó kết nối các thiết bị bên trong một mạng cục bộ và chuyển tiếp các khung dựa trên địa chỉ MAC.
• A bộ định tuyếnlà Lớp 3. Nó kết nối các mạng khác nhau (mạng LAN của bạn với ISP hoặc Vlan này với mạng khác) và chuyển tiếp các gói dựa trên địa chỉ IP.

Đường dẫn điển hình trông như thế này:

Máy tính → giắc cắm trên tường →-cáp trên tường → bảng vá lỗi → dây nối → bộ chuyển mạch → bộ định tuyến/tường lửa → internet

Mỗi bước đều có một mục đích. Tháo switch và các thiết bị trong mạng LAN không thể nói chuyện với nhau. Tháo bộ định tuyến và mạng LAN không thể truy cập internet. Tháo bảng vá lỗi và mạng vẫn hoạt động, nhưng mọi thay đổi vật lý đều có nghĩa là phải chạm trực tiếp vào hệ thống cáp đã lắp đặt.
 

Cách kết nối Patch Panel với Switch

Bản thân hệ thống dây điện rất đơn giản khi thứ tự hoạt động rõ ràng. Những sai lầm hầu như luôn nằm ở việc lập kế hoạch chứ không phải ở kết nối vật lý.

1. Gắn bảng điều khiển và chuyển đổi bằng trình quản lý giữa chúng.Hầu hết người lắp đặt đều đặt bảng ở trên và công tắc ở dưới, với bộ quản lý cáp ngang 1U ở giữa. Điều này giữ cho dây vá ngắn và uốn cong nhẹ nhàng.
2. Chấm dứt mọi-dây dẫn rắn ở phía sau bảng điều khiển.Sử dụng cùng sơ đồ nối dây (T568A hoặc T568B) trên mọi giắc cắm và mọi cổng bảng điều khiển trong tòa nhà. Việc kết hợp cả hai là nguyên nhân phổ biến nhất gây ra tình trạng mất-không hoạt động. Giữ cặp cáp xoắn hoàn toàn vào điểm tiếp xúc IDC và không lột lớp vỏ ra nhiều hơn mức cần thiết.
3. Kiểm tra mỗi lần chạy.Máy kiểm tra tính liên tục sẽ phát hiện các điểm hở, chập, nối dây sai và tách đôi. Đối với các lượt cài đặt Cat6a ở tốc độ 10G hoặc bất kỳ dự án nào cần phải chứng minh hiệu suất, hãy sử dụng trình kiểm tra chứng nhận để đo suy hao chèn, suy hao phản hồi, TIẾP THEO và ACR-F theo giới hạn TIA-568 có liên quan.Fluke Networks công bố bảng phân tích rõ ràngkiểm tra xác minh, đánh giá chất lượng và chứng nhận nếu bạn cần thuê đúng đồng hồ đo.
4. Chỉ vá các cổng bạn đang kích hoạt.Sử dụng dây vá bện (không phải đặc) ở bảng điều khiển-để-liên kết chuyển đổi. Tay cầm bị mắc kẹt uốn cong; chất rắn dành cho-tường. cácsự khác biệt giữa cáp Ethernet và cáp vávấn đề ở đây và đáng để làm đúng.
5. Khớp chiều dài dây vá với đường chạy.Đủ dài để định tuyến qua trình quản lý cáp mà không bị căng thẳng, đủ ngắn để tránh bị lặp. Tránh dây dài 3 mét phải cuộn hai lần; nó trông lộn xộn và làm căng các đầu nối.
6. Liên kết công tắc với bộ định tuyến hoặc tường lửa.Sử dụng cổng đường lên chuyên dụng nếu switch có cổng này. Trên bộ chuyển mạch được quản lý, hãy đặt Vlan và trung kế trên liên kết này, không phải trên các cổng truy cập thông thường.
7. Dán nhãn cho cả hai đầu và ghi lại bản đồ.Cổng bảng 7 phải khớp với nhãn giắc cắm trên tường trong Phòng Hội nghị B. Cổng chuyển mạch phục vụ cổng này sẽ xuất hiện trong sơ đồ giá đỡ của bạn. Tương lai-bạn sẽ không nhớ đâu.

   

Cách chọn bảng vá lỗi phù hợp

Ghép bảng điều khiển với nhà máy cáp chứ không phải ngược lại. Bốn quyết định bao gồm hầu hết các lượt cài đặt.

Số cổng.Đếm số lượt chạy hiện tại và thêm 25 đến 50 phần trăm để tăng trưởng. 24-cổng là đặc trưng cho các lượt cài đặt vừa và nhỏ; 48 cổng tiết kiệm không gian trên giá khi bạn có mật độ.

Loại.Liên kết chỉ tốt khi thành phần được đánh giá yếu nhất của nó. Cáp Cat6a được kết thúc trên bảng Cat6 hoạt động như Cat6. Đối với các bản cài đặt mới, Cat6a là nền tảng thực tế nếu bạn có thể chạy 10G trong tương lai; Cat6 phù hợp với gigabit thuần túy; Cat5e chỉ được chấp nhận đối với ngân sách nhỏ nhất. Dòng tiêu chuẩn TIA-568 từTIAxác định ý nghĩa của mỗi đánh giá.

Được che chắn hoặc không được che chắn.Không được che chắn là tiêu chuẩn cho văn phòng và nhà ở. Chọn có vỏ bọc khi bạn chạy gần động cơ, trục thang máy, chấn lưu huỳnh quang hoặc bất kỳ môi trường-EMI cao nào và chỉ khi bạn cũng đang sử dụng cáp có vỏ bọc và có đường liên kết thích hợp với mặt đất.

Đồng hoặc sợi.Đồng cho bàn làm việc, máy ảnh, AP và bất cứ thứ gì trong phạm vi 100 mét. Bảng phân phối cáp quang cho đường trục,-tòa nhà liên kết và dài hơn-so với-đường đồng. Nếu bạn giới thiệu chất xơ lần đầu tiên,hướng dẫn các loại đầu nối sợibao gồm LC, SC, FC và ST để bạn đặt hàng các tấm và bím tóc phù hợp.

Cách chọn công tắc phù hợp

Ba con số và một quyết định xác định hầu hết mọi giao dịch mua thiết bị chuyển đổi cỡ nhỏ đến trung bình-.

• Số cổng:Các thiết bị có dây ngày nay, cộng thêm đường lên, cộng thêm 25% khoảng trống.
• Tốc độ cổng:1G cho hầu hết các bàn làm việc; 2.5G trở lên dành cho-AP, NAS và máy trạm có thông lượng cao.
• Ngân sách PoE:Tổng số lần rút PoE trong trường hợp xấu nhất-cho mọi thiết bị được cấp nguồn, có biên độ.
• Được quản lý hoặc không được quản lý:Được quản lý nếu bạn cần VLAN, QoS hoặc khả năng hiển thị; không được quản lý nếu bạn thực sự không làm như vậy.

Đối với các liên kết lên, hãy xem xét số lượng cổng cho loại. Bộ chuyển mạch có hai lồng SFP+ mang lại nhiều lợi ích hơn-trong tương lai so với bộ chuyển mạch chỉ có đồng vì khoảng cách đồng đạt tối đa là 100 m, trong khi đường lên cáp quang xử lý thoải mái các liên kết giữa các tầng và giữa các tòa nhà. Nếu bạn đang chạy cáp quang lần đầu tiên,hướng dẫn lắp đặt cáp quangđáng đọc trước khi bạn cắt sợi đầu tiên.

Những lỗi thường gặp

Xử lý bảng vá lỗi như thể nó chuyển đổi lưu lượng truy cập.Việc cắm cáp vào bảng điều khiển không làm cho giắc cắm trực tuyến. Cổng bảng điều khiển phải được vá thành cổng chuyển đổi trực tiếp.

Vá mọi cổng "để đề phòng."Các giắc cắm không sử dụng sẽ không được vá. Nó giữ cho số lượng cổng chuyển mạch ở mức trung thực, tránh tiếng ồn phát sóng từ các cổng bị quên và giảm khả năng vô tình tiếp xúc.

Đếm cổng PoE mà không cần đếm watt.Bộ chuyển mạch PoE+ 24-cổng có công suất 195 W không thể cấp nguồn cho các AP 24 Wi-Fi 6E. Luôn thêm tải trường hợp xấu nhất.

Trộn T568A và T568B trong cùng một tòa nhà.Cả hai đều hợp lệ. Chọn một và không bao giờ đi chệch hướng.

Mua theo số lượng chính xác của ngày hôm nay.Mạng phát triển. Cổng bảng điều khiển dự phòng và cổng chuyển đổi là loại bảo hiểm rẻ so với việc bổ sung thêm giá đỡ thứ hai một năm sau đó.

Bỏ qua chứng nhận khi cài đặt 10G.Cat6a ở 10G là không thể tha thứ. Xác minh nó.

Phần kết luận

Bảng vá lỗi và công tắc nằm trong cùng một giá vì chúng hoàn thành công việc của nhau. Bảng điều khiển kết thúc hệ thống cáp đã lắp đặt ở một bề mặt sạch sẽ, có dán nhãn và có thể sử dụng được. Công tắc biến bề mặt đó thành một mạng làm việc. Nếu bạn lập kế hoạch cho bảng điều khiển trước, sau đó điều chỉnh kích thước công tắc cho phù hợp với tải của thiết bị thì hầu hết mọi sự cố sau này sẽ chỉ được khắc phục trong 5{3}}phút thay vì phải điều tra nửa{4}}ngày.

Trước khi đặt hàng phần cứng, hãy lập bản đồ các lần chạy của bạn trên giấy, tính số lần rút PoE của bạn so với ngân sách thực, chọn danh mục cáp một cách trung thực và dành chỗ trong giá cho những thứ bạn chưa mua. Bảng điều khiển là phần bạn sẽ không muốn làm lại.