Концепция гигабитной пассивной сети Ethernet - MikroTik GPEN и netPowerLite 7R

Латвийская компания SIA Mikrotīkls, более известная как MikroTik выпустила ряд хорошо зарекомендовавших себя решений для сетевых и беспроводных устройств. Специалисты в области широкополосных решений также предложили решения в области GPEN, или Gigabit Passive Ethernet Network, направленные на внедрение дешевых и эффективных сетей Ethernet, которые являются простым расширением сети - инсталляции GPON. В число протестированных нами решений входили:

Ниже вы найдете подробную информацию об этих сетевых устройствах, их работе и возможных применениях. Вы также узнаете о результатах тестирования различных источников питания PoE, которые могут работать в качестве источника питания MikroTik netPower Lite 7R в вашей целевой сетевой реализации GPEN.

Серия устройств GPEN компании MikroTik, или Gigabit Passive Ethernet Network, предназначена для замены или дополнения установок GPON более дешевыми и простыми в реализации решениями на базе Ethernet. Минимизация затрат, но не скорости - таково основное предположение GPEN. Среди устройств есть:

Также возможно включение клиентских устройств GigabitEthernet в сетевую инфраструктуру.

MikroTik netPower Lite 7R - CSS610-1Gi-7R-2S OUT

Коммутатор MikroTik netPower Lite 7R с кодом продукта CSS610-1Gi-7R-2S OUT заключен в прочный герметичный корпус класса IP54. Он позволяет производить наружный настенный монтаж, создавая простую и эстетически привлекательную коробку с относительно небольшими размерами 304 мм x 212 мм x 71 мм. Устройство имеет сертификаты CE, EAC, ROHS. Физические интерфейсы, доступные на netPower Lite 7R, следующие:

Все порты расположены под открывающейся массивной заслонкой, где достаточно места для прокладки кабелей. Для коммутатора источник питания в комплект не входит. Выключатель необходимо приобрести отдельно. netPower Lite 7R обеспечивает три альтернативных варианта питания, включая до 7 портов GE с PoE-in. Возможность получать питание от клиентов, подключенных к коммутатору, позволяет упростить установку устройства, без необходимости обеспечения классического сетевого питания. Вы также можете создать систему резервного питания из нескольких точек.

NetPower Lite 7R имеет неблокируемую пропускную способность 28 Гбит/с. Его теоретическая пропускная способность коммутации пакетов может достигать 56 Гбит/с, а скорость передачи данных - 41,7 Мбит/с. Такие возможности обусловлены установленной системой SwitchOS в сочетании с пассивно охлаждаемыми высокопроизводительными компонентами, которые производитель не указывает. Управление устройством возможно на уровне 2-го уровня сети.

Инжекторы PoE GPEN11 и GPEN21 - предложения по питанию для NetPowerLite 7R

GPEN11 Инжектор GigabitEthernet PoE это простой модуль, позволяющий подавать питание через Ethernet на совместимые устройства, включая NetPower Lite 7R. Минималистичный герметичный корпус размером 92 мм x 104 мм x 24 мм с возможностью настенного монтажа имеет два порта Gigabit LAN и вход питания в стандартной комплектации.

Терминал GPEN21 Согласно описанию производителя, это интеллектуальный PoE-инжектор с расширенными функциями ретранслятора с программным управлением. Он может подавать питание на устройства через PoE, а также обеспечивать управление с помощью специального программного обеспечения. Он также может питаться через PoE-IN по стандарту IEEE 802.3af/at. Так, в небольшом корпусе скрываются 2 порта Gigabit Ethernet 10/100/1000 Мбит/с, а также слот SFP и вход питания постоянного тока. В программном отношении GPEN21 позволяет:

Например, комплект netPower Lite 7R GPEN21 не включает источник питания но только монтажные элементы для настенного монтажа или монтажа в телекоммуникационном шкафу. Поддерживаемый диапазон напряжения питания составляет 12 - 57 В.

Перед использованием управляемых устройств MikroTik рекомендуется выполнить обновление программного обеспечения, если оно доступно. Заводская предустановка может не обеспечивать полную функциональность, а производитель постоянно работает над развитием систем управления. Последние версии доступны на официальном сайте MikroTik, также информацию можно найти на форумах компании.

Производитель предлагает питать коммутаторы netPower Lite 7R через клиентские точки, что облегчает выбор места и упрощает сетевую инфраструктуру. Здесь могут работать модули GPEN11 и GPEN21, хотя они требуют приобретения дополнительных источников питания, что увеличивает затраты. Отдельный блок питания, работающий в диапазоне 12-57 В, или предпочтительно рекомендуемый 48 В, вместе с инжектором PoE, приводит к затратам в диапазоне 70-100 злотых на одну точку. Обратите внимание, что источники питания мощностью менее 28-30 Вт не рекомендуются для установок, использующих порт PoE OUT для питания другого устройства.

Дополнительной проблемой является то, что типичный наиболее популярный источник питания 48 В имеет ток 0,3-0,5 А, которого может быть недостаточно для питания всей установки MikroTik netPowerLite 7R GPEN, особенно для поддержки другого устройства через порт PoE-out. Сам коммутатор, в котором используются три порта LAN и две вставки SFP, требует 0,31 А при 25 В, что видно на измерительном приборе. При использовании всех портов потребуется ток чуть менее 0,4 А.

Недельный эксперимент показал, что коммутатор MikroTik netPower Lite 7R можно без проблем питать от источников питания, отличных от MikroTik GPEN11 или GPEN21. В наших лабораторных испытаниях мы протестировали несколько популярных источников питания, которые благодаря своей конструкции также позволяют элегантно монтировать их на стене, как GPEN11 или GPEN21, и при этом стоят значительно дешевле. Сводная информация о тестах приведена в таблице ниже:

Ubiquiti U-POE-AF PoE-инжектор
Совместимость - ОК
Замечания: сообщает о проблеме с кабельными парами

2. блок питания Ubiquiti POE-24-24W-G PoE
Совместимость - ОК
Комментарии: -

3. блок питания Ubiquiti POE-24-30W PoE
Совместимость - НЕТ
Примечания: -

4. poE блок питания Ubiquiti POE-50-60W
Совместимость - НЕТ
Примечания: -

5. Блок питания MikroTik GPOE 48 В
Совместимость - ОК
Замечания: сообщает о проблеме с кабельными парами

Стоит отметить, что, несмотря на схожесть оборудования, разные модели блоков питания работают с MikroTik netPower 15FR, а другие - с netPower Lite 7R. Выключатель в тестах работал правильно при питании от разных совместимых блоков питания, даже с разным напряжением. Никаких отклонений не наблюдалось, когда текущий источник питания выходил из строя и автоматически переключался на следующий. Потери пакетов не происходит, скорость передачи при максимальном насыщении порта Ethernet остается постоянной. Таким образом, можно сказать, что оборудование позволяет обеспечить несколько источников аварийного питания, что гарантирует высокую устойчивость к проблемам с электроэнергией. В любой момент времени коммутатор MikroTik netPower 7R использует источник питания с самым высоким напряжением, в то время как остальные показывают низкое потребление тока, оставаясь в режиме ожидания.

Сетевые внедрения с использованием решений GPEN могут быть самыми разнообразными, в зависимости от условий в месте развертывания оборудования. Примеры показаны на следующих диаграммах

Концепция MikroTik GPEN и ряд устройств, созданных непосредственно для ее реализации, представляются простым, относительно дешевым и эффективным решением для интернет-провайдеров. Усеченная версия устройства netPower, коммутатор MikroTik netPower Lite 7R, имеет низкую цену, но при этом ограниченное количество портов Gigabit Ethernet - 8, чего может быть недостаточно во многих местах. Ограничением также может быть тип устройства, а значит, и программное обеспечение SwitchOS, а не RouterOS, хотя, возможно, благодаря этому вы сможете приобрести его по более доступной цене.

В список преимуществ netPower Lite 7R от MikroTik входит ряд деталей, которые делают его удобным в использовании. К ним относятся прочный корпус, устойчивый к воздействию внешних факторов, возможность крепления на стене или мачте с помощью входящих в комплект аксессуаров, а также шаблон для изготовления отверстий под кабели, которые можно прокладывать способом, выбранным в соответствии с местом установки. Еще одним плюсом является возможность питания системы от других источников питания, кроме выделенных модулей, что не закрывает систему или сеть только для устройств MikroTik. Мощное оборудование работает во многих топологиях и способно изменить подход к построению инфраструктуры для локальных услуг ISP.