Неуправляемые коммутаторы  в резервированных сетях

В статье изложены осо­бенности применения неуправляемых коммута­торов sCon компании Har­ting.

А. Мельниченко

Эффективное управление деятельностью компании невозможно без развитой сетевой инфраструктуры, обеспечивающей высокоско­ростной обмен информацией между офисной и производственной средой. Такие сети строят­ся, как правило, на базе Ethernet-технологии. Однако высокая сложность этих сетей делает управление ими более трудным по сравнению с архитектурой специализированных перифе­рийных сетей. Необходима всесторонняя экс­пертиза, чтобы осуществить наиболее опти­мальный выбор активных компонентов сети. Большое значение приобретает также логичес­кая и физическая сегментация сети.

Выпускаемые компанией Harting неуправ­ляемые коммутаторы Ethernet серии sCon поз­воляют создавать сети с кольцевым резервиро­ванием, обеспечивающим высокую готовность, отличающиеся простой конфигурацией и при­емлемыми затратами. При этом стандартное время восстановления достигается без применения дополнительного процессора, а затраты времени и средств на приобретение аппаратуры и прокладку кабелей сводятся к минимуму.

Семейство неуправляемых коммутаторов Ethernet серии sCon 3000

ВЫСОКАЯ ГОТОВНОСТЬ ПРИ УМЕРЕННЫХ ЗАТРАТАХ

Сложность прокладки кабелей делает топо­логию «звезда», часто используемую в офисах, неприемлемой в производственной среде. Вы­сокую готовность сети можно обеспечить, построив ее по кольцевой топологии с резерви­рованием — это идеальное решение для боль­шинства применений. Выбор простой тополо­гии линии позволяет обеспечить готовность системы при минимальных дополнительных затратах на прокладку кабелей.

Ранее возможность реализации простой и дешевой схемы кольцевого резервирования с применением неуправляемых коммутаторов отсутствовала. Хотя и существуют патентован­ные решения, как и решения на основе стан­дарта IEEE 802.3 и протокола RSTP для управ­ляемых коммутаторов, но на периферийном уровне монтаж таких сетей требует больших затрат времени и средств, что делает эти реше­ния непривлекательными. Для пользователя предпочтительнее простая архитектура коль­цевого резервирования.

Особенностью коммутаторов компании Harting, отличающих их от управляемых и не­управляемых коммутаторов других произво­дителей, является возможность конфигуриро­вания их через порт USB. Все, что необходимо для этого, — стандартный порт USB и простой пользовательский интерфейс. Прежде такие функции, как зеркалирование и резервирова­ние портов, назначение приоритетов портам и кольцевое резервирование, были исключи­тельной прерогативой управляемых коммута­торов. Универсальность и возможность адап­тации к большому числу применений — глав­ные преимущества коммутаторов sCon компа­нии Harting. Если, к примеру, ситуация на производстве меняется, пользователь может быстро и легко изменить конфигурацию ком­мутатора. Требуется лишь несколько секунд, чтобы загрузить новую конфигурацию и уста­новить его на прежнее место. Если же нет необ­ходимости в изменении конфигурации комму­татора, он включается в сеть как устройство plug&play с использованием параметров, уста­навливаемых по умолчанию.

Коммутаторы sCon поддерживают как кольцевое, так и параллельное резервирова­ние, что является существенным преимущест­вом по сравнению с другими неуправляемыми коммутаторами Ethernet. Для большинства пользователей первостепенным требованием к сети является ее почти 100-процентная готов­ность. При этом потеря связи в коммутаторах в течение нескольких секунд недопустима. Воз­можность кольцевого и параллельного резер­вирования в коммутаторах sCon позволяет уст­ранить риск возникновения такой ситуации.

МИНИМАЛЬНОЕ ВРЕМЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ

При обнаружении параллельной работы двух портов коммутатор автоматически деактивирует одно из соединений. Периодически (каждую миллисекунду) коммутатор проверя­ет, остается ли активное соединение доступ­ным. Если это соединение прерывается, напри­мер, при отключении разъема или обрыве ка­беля, коммутатор немедленно обнаруживает неполадку и в течение нескольких (не более 40) миллисекунд активирует соединение с пас­сивным портом. Активация соединения проис­ходит быстрее, чем смена конфигурации сети при использовании управляемого коммутато­ра Ethernet или протокола RSTP.

Параллельное резервирование не ограничи­вается двумя портами. Возможна конфигура­ция сети, в которой задействованы четыре пор­та на двух коммутаторах. Используя эту осо­бенность, пользователи могут обеспечить такое резервирование линии, которое гарантирует требуемую готовность.

БЕЗГРАНИЧНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ

Возможность параллельного резервирова­ния — не единственная из новых особенностей коммутаторов sCon. С их помощью можно соз­давать резервированные сети кольцевой топо­логии (медные или оптоволоконные), содержа­щие сколь угодно большое число неуправляе­мых коммутаторов Ethernet. Реальное время восстановления сети, содержащей кольцевую линию связи с десятью узлами, намного мень­ше двух секунд. Время восстановления почти не зависит от числа коммутаторов Ethernet. Включение очередного коммутатора Ethernet увеличивает время восстановления примерно на 40 мс.

Функционирует кольцо коммутаторов sCon очень просто. Пользователь должен лишь сконфигурировать один коммутатор как веду­щий, а другие — как ведомые. Отпадает необхо­димость в доскональном знании сети, а также в дорогостоящем обучении персонала работе с оборудованием.

Новая особенность коммутаторов sCon поз­воляет пользователям осуществить кольцевое резервирование небольших сетей. С их по­мощью малые предприятия, включающие нес­колько участков, могут быть объединены в кольцо. При этом обеспечивается производи­тельность, ранее достижимая лишь при ис­пользовании управляемых коммутаторов.

Если, к примеру, для повышения готовнос­ти сети с управляемыми коммутаторами необ­ходимо выполнить небольшую модернизацию, то кроме дополнительных расходов на приоб­ретение компонентов сети пользователь дол­жен затратить время и средства на обучение навыкам управления новой аппаратурой. Пользователи неуправляемых коммутаторов sCon избавлены от подобных затрат.

Коммутаторы sCon позволяют обеспечить беспроблемную стыковку офисной и производ­ственной сетей, что, как правило, делалось иск­лючительно с применением управляемых ком­мутаторов. Если же к сети предъявляются более высокие требования, всегда имеется возмож­ность ее модернизации с применением управля­емых коммутаторов mCon компании Harting, что не потребует больших затрат. При этом пользователю пригодятся навыки, полученные при эксплуатации неуправляемых коммутато­ров, а существующий конструктив и кабельная структура сети останутся без изменений.