Цифровая и компьютерная техника

При проектировании и строительстве сетевой инфраструктуры предприятия часто возникают ситуации, когда наряду с обычными коммутаторами для достижения максимально эффективного и практичного дизайна сети приходится использовать один-два коммутатора с поддержкой технологии PoE. 

В качестве ярких примеров можно привести сеть IP-видеокамер наблюдения в торговых залах или помещениях банков, или сеть беспроводных точек доступа на потолках в большом помещении или офисном здании. Строить ко всем этим камерам и точкам доступа целую паутину из проводов питания рядом с проводами передачи данных абсолютно неудобно, очень дорого, а зачастую и попросту невозможно по разным причинам. 

В таких случаях приходит на помощь оборудование с поддержкой технологии PoE (Power over Ethernet - питание по сети). Эта технология позволяет передавать питающее напряжение на подключенные к коммутатору устройства прямо по сетевому Ethernet-кабелю, а точнее, по неиспользуемым для передачи данных витым парам внутри этого кабеля. 

Таким образом, вместо кучи адаптеров к сетевым устройствам и проблем с тем, куда эти адаптеры включить, достаточно иметь один PoE-коммутатор, который будет удаленно питать сразу несколько устройств. Понятно, что эти устройства должны также поддерживать технологию PoE.

Именно такому коммутатору, TL-SF1008P производства компании TP-Link, и посвящен наш сегодняшний обзор. Это неуправляемый коммутатор, одна из наиболее простых моделей на рынке, он оснащен 8 портами Ethernet 10/100 Mb/s, четыре из которых имеют поддержку PoE.

Комплект поставки

Коммутатор поставляется в картонной коробке-пенале, характерной для большинства сетевых устройств класса SOHO (Small Office/Home Office - для дома и малого офиса).

На лицевой стороне коробки помещено изображение TL-SF1008P с крупным логотипом производителя, названием и кратким описанием модели. Не забыто и упоминание о том, что, по отзывам покупателей, TP-Link признан лучшим производителем на рынке Китая. На боковых сторонах коробки можно обнаружить список содержимого упаковки, перечень ключевых особенностей, знаки стандартов, требованиям которых соответствует устройство, и некоторую другую полезную информацию. На нижней стороне размещена большая схема, показывающая место коммутатора в сети, рядом находятся фотографии с названиями некоторых моделей устройств TP-Link, которые могут работать с нашим коммутатором. Также здесь есть более подробный список его характеристик на девяти языках, включая и русский. Эта небольшая надпись - единственная русскоязычная информация об устройстве во всем комплекте поставки.

В коробке обнаружилось следующее:

• PoE-коммутатор TL-SF1008P;
• адаптер питания к нему (48 В, 1.25 А, DC);
• сетевой шнур к адаптеру питания;
• набор самоклеящихся резиновых ножек;
• руководство пользователя;
• рекламный буклет-справочник по продукции компании TP-Link. 

Руководство пользователя небольшое, но довольно полное и содержит множество полезной информации об устройстве, написано оно на английском языке.

Рекламный буклет-справочник, названный "Руководство покупателя", содержит фотографии и краткие описания около 80 наименований продукции компании TP-Link. В нем представлен полный спектр сетевого оборудования этого производителя, от сетевых адаптеров и медиаконвертеров до коммутаторов и маршрутизаторов всех мастей и расцветок. Такое руководство может оказаться очень полезным для сетевого архитектора при подборе оборудования в проект любого масштаба.

Исполнение и внешний вид

PoE-коммутатор TP-Link TL-SF1008P выполнен в металлическом корпусе, выкрашенном в защитный серо-зеленый цвет. На верхней поверхности почти на всю длину методом тиснения нанесен рельефный логотип производителя.

Корпус имеет небольшие габариты, что позволяет экономить пространство и устанавливать этот коммутатор даже там, куда другие просто не поместятся. Однако из-за своей специфической начинки весит устройство заметно больше своих  не-PoE аналогов. Охлаждение коммутатора пассивное, никаких вентиляторов в корпусе нет, поэтому работает он абсолютно бесшумно. Вентиляционные отверстия расположены на боковых сторонах корпуса.

На нижней стороне по краям видим четыре углубления для наклейки резиновых ножек из комплекта поставки и информационную наклейку в центре. На ней есть марка и название модели устройства, его серийный номер и версия аппаратной начинки, спрятанной под крышкой. Нам в руки попала модель с Hardware ver.1.0, наиболее свежей на сегодняшний день. Также из наклейки можно выяснить, какие используются параметры питания, где коммутатор был изготовлен и требованиям каких стандартов отвечает. Приведена даже краткая выдержка из пункта 15 правил FCC о безопасности электромагнитного излучения устройства. 

Никаких и пазов для настенного крепления и "ушей" для стоечного монтажа у TL-SF1008P не обнаружилось, а это значит, что данная модель предназначена только для горизонтального настольного размещения. Производитель рекомендует устанавливать устройство подальше от источников электромагнитных полей и оставлять со всех сторон достаточное для вентиляции пространство.

На задней стороне коммутатора расположены восемь RJ-45 гнезд для подключения сетевых Ethernet-патчкордов и разъем адаптера с подписанными параметрами питания. Первые четыре порта, поддерживающие функцию питания по сети, имеют пометку PoE. 

Поскольку кнопки перезагрузки и включения питания отсутствуют, то в случае зависания устройства процедуру "холодной" перезагрузки придется производить, вынимая и вставляя назад шнур адаптера.

На лицевой панели расположен индикатор питания коммутатора, по два стандартных индикатора (100 Mb/s и Link/Act) на каждый из восьми Ethernet-портов.

Для первых четырех портов, снабженных функцией питания по сети подключенных к ним устройств, предусмотрено по одному индикатору статуса PoE. Есть также один общий индикатор PoE Max, предупреждающий о перегрузке по потребляемой мощности.

PoЕ Max мигает красным, если общая нагрузка больше 53 Вт, горит красным - если общая нагрузка больше 43 Вт, и не горит - если нагрузка потребителей в пределах нормы.

Когда к любому порту подключено сетевое устройство, загорается индикатор Link/Act. При наличии активности на этом порту индикатор начинает мигать. Если установившаяся при этом скорость передачи данных на порту равна 100 Mb/s, загорается соответствующий индикатор. Когда подключение осуществляется на скорости 10 Mb/s, индикаторы скорости не горят, и о работе порта можно судить только по состоянию соответствующего индикатора Link/Act.

В терминологии стандарта 802.3af PoE-коммутатор TP-Link TL-SF1008P является устройством типа PSE (Power Sourcing Equipment), то есть источником электрической мощности. А подключаемых к нему 802.3af-совместимых потребителей принято называть устройствами PD (Powered Devices).

PD-устройства без собственного адаптера питания могут подключаться только к первым четырем портам коммутатора. При этом загорается зеленым соответствующий порту индикатор статуса PoE. В случае если клиентское устройство несовместимо с коммутатором по питанию или если его RJ-45 разъем имеет неправильную PoE-разводку, индикатор статуса PoE на порту горит красным.

В коммутаторе реализован интересный механизм приоритезации PoE-портов, позволяющий избежать перегрузки устройства, если мощность всех потребителей превысит максимально допустимую. Первый порт имеет наивысший приоритет, за ним следуют второй и третий. У четвертого приоритет наименьший.

На каждом из четырех портов по отдельности допустимо использование PD-устройств мощностью максимум 15.4 Вт каждое. Однако при этом для нормальной работы все вместе они не должны превышать 53 Вт. В противном случае порт с наименьшим приоритетом (четвертый)  не будет получать питание. 

К примеру, рассмотрим ситуацию, когда к 1,2 и 4 порту подключены устройства мощностью по 15.4 Вт, потребляющие вместе 46.2 Вт (индикатор РоЕ Max горит красным). Если теперь включить еще одно 10-ваттное устройство в порт 3, то выходная мощность перераспределится следующим образом - будут запитаны только устройства в портах с первого по третий (всего 40.8 Вт), а четвертый порт будет обесточен, так как вместе с ним общая нагрузка была бы 56.2 Вт, что больше допустимых 53 Вт.

Технические характеристики

Рассматриваемая модель TP-Link TL-SF1008P является полноценным Fast Ethernet коммутатором второго уровня.

Это значит, что все его порты имеют возможность одновременно работать на скорости 100 Mb/s в обоих направлениях. Матрица коммутации этой модели имеет неблокируемую архитектуру с пропускной способностью 1.6 Gb/s. Неблокируемая архитектура означает, что, например, первый и четвертый порты могут беспрепятственно обмениваться трафиком на максимальной скорости 100 Mb/s в режиме Full duplex, в то время как такой же обмен на скорости 100 Mb/s Full duplex происходит между третьим и пятым портами.

А пропускная способность шины в 1.6 Gb/s является как раз минимально достаточной для того, чтобы все порты коммутатора могли одновременно работать в режиме 100 Mb/s Full duplex без потери пакетов и снижения скорости передачи (100 Mb/s * 2 (режим Full duplex) * 8 портов = 1.6 Gb/s).

Модель TL-SF1008P удовлетворяет требованиям стандарта управления потоком IEEE 802.3x Flow control для полнодуплексного режима и имеет функцию задержки передачи данных после переполнения буфера (Back-pressure) для полудуплексного режима.

Коммутатор относится к семейству устройств второго уровня модели взаимодействия открытых систем (OSI - Open Systems Interconnection Reference Model). Это говорит о том, что он работает только с Ethernet-фреймами и не умеет разбирать и анализировать проходящие сквозь него фреймы до уровня IP-пакетов. То есть он может коммутировать поступающие данные только на основании MAC-адреса получателя в заголовке фрейма.

В качестве протокола доступа к среде передачи используется широко распространенный в Ethernet-сетях протокол с прослушиванием несущей и обнаружением коллизий (CSMA/CD - Carrier Sense Multiple Access With Collision Detection).

Также TL-SF1008P имеет функцию Auto-MDIX для автоматического распознавания типа подключенного кабеля, так что вам не придется заботиться о том, какие патчкорды использовать - прямые или кроссовые. А функция Auto-negotiating позволит коммутатору безошибочно определить и согласовать скорость и режим работы каждого порта.

Сводная таблица характеристик коммутатора TP-Link TL-SF1008P выглядит следующим образом:

Тестирование

Для тестирования восьмипортового неуправляемого PoE-коммутатора второго уровня TP-Link TL-SF1008P использовались ноутбук HP 530 Core Duo с Ethernet-адаптером Intel(R) PRO/100 VE под управлением Windows XP Professional и настольный компьютер Intel Celeron 2.8 ГГц, 2 Гб RAM c Ethernet-адаптером Realtec RTL8139/810х Family Fast Ethernet NIC под управлением Windows Vista Ultimate. В качестве PD-устройств для проверки функций PoE выступали три  беспроводные точки доступа D-Link AirPremier DWL-3620AP.

При проведении тестов нас в первую очередь интересовала работоспособность механизма PoE и производительность портов коммутатора.

Для тестирования в "полевых" условиях функции питания устройств по сети мы на две недели подключили к коммутатору три точки доступа DWL-3620AP, обслуживающие офисную беспроводную сеть. Каждая из них рассчитана на 48 В и потребляет при работе 6.3 Вт мощности. За время тестовой эксплуатации  ни с коммутатором, ни с устройствами, которые он питал, не произошло никаких инцидентов. Функции PoE TP-Link TL-SF1008P выполнял исправно, и никаких нареканий не вызвал.

Тестирование портов коммутатора заключалось в измерении их реальной пропускной способности на разных скоростях и при различных режимах работы при передаче больших медиафайлов то в одном направлении, то в другом, то в обоих сразу. 

Поскольку TL-SF1008P - коммутатор неуправляемый, то нужные режимы дуплекса и скорости портов выставлялись в настройках сетевых адаптеров, подключенных к нему компьютеров, а он на этапе автосогласования присваивал эти же параметры себе.

Полученные в результате тестирования графики представлены ниже:

Выводы

Результатами, которые показал при тестировании восьмипортовый неуправляемый PoE-коммутатор TP-Link TL-SF1008P, мы остались вполне довольны. Он прекрасно подойдет для построения небольшой сети, включающей несколько питаемых по витой паре устройств - точек доступа, камер наблюдения, IP-телефонов. А это именно то, что нужно современному цифровому дому, офису или даже банку. 

Плюсы:

• компактный дизайн и качественная сборка;
• бесшумная работа благодаря пассивному охлаждению;
• "умная" защита от перегрузки портов по питанию.

Минусы:

• отсутствие русскоязычной документации.