Baseamos nossos negócios e atividades em redes fortes e de alta demanda, e a demanda é a conectividade que impulsiona a inovação. A era moderna da rede é moldada por switches Gigabit Ethernet, que oferecem velocidade, resiliência e escalabilidade. Os switches Gigabit têm recursos que ajudarão usuários domésticos, proprietários de pequenas empresas e administradores de vetores de negócios sofisticados a obter a máxima eficiência e funcionalidade de saída. Este guia analisará tudo, desde os fundamentos dos switches Gigabit Ethernet até a determinação do correto para suas necessidades. Prepare-se para aprimorar e otimizar seu design e configuração de rede.
O que é um switch Gigabit e como ele funciona?
Um switch gigabit é um hardware de rede que permite a transmissão de dados entre dispositivos dentro de uma rede local (LAN) a uma velocidade impressionante de mil megabits por segundo, utilizando portas gigabit ethernet. Ele funciona recebendo pacotes de dispositivos conectados a ele e enviando esses pacotes para as máquinas certas. Além disso, os switches gigabit podem se concentrar em tráfego de alta largura de banda, tornando-os capazes de suportar aplicativos atualizados, como streaming de vídeo, transferências de arquivos e voz sobre o protocolo de internet. Eles ajudam a melhorar a velocidade da rede, ajudando a reduzir latências e otimizando o desempenho em qualquer ambiente comercial ou residencial.
Compreendendo a tecnologia Gigabit Ethernet
O padrão Gigabit Ethernet é um padrão de comunicação padrão que permite a transmissão de dados a uma taxa de 1 gigabit por segundo (1 Gbps). Ela melhora muito a taxa de troca de dados sobre padrões Ethernet legados, o que garante eficácia e confiabilidade no contexto de comunicação para aplicações sofisticadas e também para as quais uma política de privacidade de dados é elaborada. Esta tecnologia é um full duplex, que permite que a transmissão dos sinais seja enviada e recebida simultaneamente e, além disso, suporta autonegociação, aprimorando os parâmetros de conexão. Devido ao seu desempenho impressionante em tarefas como streaming de vídeo, serviços em nuvem e grandes transferências de arquivos, o Gigabit Ethernet se tornou o padrão em redes residenciais e comerciais.
Principais componentes de um switch Gigabit
Os switches Gigabit são projetados para fornecer conexões de rede de alto desempenho e são comumente usados como a base das redes atuais. Os diferentes componentes e suas funções são listados a seguir:
Tecido de comutação
Tecido de comutação é o termo empregado para descrever o design interno que permite a transmissão de dados de uma porta para outra. Em seu uso conhecido, os switches gigabit são construídos com um tecido com uma capacidade de transferência muito alta, que irá, no máximo, igualar ou exceder a taxa agregada de todas as portas em tandem. Por exemplo, um switch gigabit de oito portas tem uma taxa de alternância proposta igual a 16 Gbps ao incluir tráfego de entrada e saída para ambos os fluxos cumulativamente.
Configuração da porta
Os switches Gigabit vêm com várias portas, e seu número total pode variar de 5 a 48, dependendo do aplicativo que está sendo usado. Eles agem como interfaces para conexões com fio com até 1000 Mbps por porta. Os modelos de ponta vêm com suporte a Power over Ethernet (PoE), permitindo que o switch transmita energia e dados para equipamentos de rede, como pontos de acesso sem fio ou câmeras IP.
Tabela de endereços MAC
Os switches Gigabit modernos podem conter tabelas de endereços MAC com vários milhares de entradas para facilitar o roteamento em direção aos dispositivos. A tabela de endereços MAC existente auxilia o roteador a identificar o endereço macro de destino do dispositivo junto com sua conexão física. Essa capacidade ajuda o switch a direcionar os pacotes adequadamente.
Suporte QoS
Os campos de aplicação para switches gigabit são multifacetados, no entanto, o recurso de destaque que é considerado de alta importância é a Qualidade de Serviço, o QoS QoS auxilia na priorização do tráfego. Por exemplo, devemos eleger o tráfego de conferência e VoIP como uma prioridade mais alta para fornecer glória irrestrita para a comunicação. A Cisco criou switches para permitir a formação de políticas dinâmicas de QoS para facilitar melhor desempenho da rede.
Suporte VLAN
A LAN virtual permite que a rede seja logicamente dividida, dando ao administrador maior controle sobre a segurança e facilitando a colisão entre domínios. A Cisco criou switches com funções de VLAN que suportam significativamente vários dispositivos, permitindo várias topologias de rede e garantindo o gerenciamento administrativo.
Poder de processamento
Os switches Megabit compreendem uma CPU e o chip designado para comutação de funções de processamento e roteamento de pacotes em um único dispositivo. Processadores multicore com chipsets avançados são usados em ambientes complexos para atingir altas velocidades e baixa latência.
As interfaces de gerenciamento dos switches Gigabit gerenciados consistem em algumas ferramentas que permitem o monitoramento e a modificação da rede; além disso, esses switches podem ser acessados por meio de uma GUI baseada na web, CPL ou alguns protocolos relacionados a SNMP, já que essas interfaces são necessárias para reparos e otimização.
Várias opções de resfriamento, como soluções de resfriamento ativas ou passivas ou um design robusto de nível industrial para uso em ambientes hostis, são integradas dentro de um switch Gigabit, que pode vir em diferentes perfis e casos de uso, como montado em rack para uso empresarial ou até mesmo variantes de desktop para um usuário casual de pequena escala.
Os switches gigabit modernos contêm tecnologias que permitem economia de energia, o que aumenta os custos operacionais excessivos do switch sem sacrificar a funcionalidade. Um exemplo é um IEEE 802.3az EEE, que controla o consumo de energia dependendo da atividade de rede.
Concluindo, a combinação de todos esses elementos permite que um switch gigabit forneça soluções de rede confiáveis e de alta qualidade para vários casos de uso, desde simples trabalho de escritório até operações de big data center.
Comparando Switches Gigabit com Switches Ethernet Regulares
Os switches Gigabit são diferenciados dos switches Ethernet principalmente com base em suas velocidades máximas de transferência de dados. Os switches Ethernet normais são conhecidos por operar a uma velocidade máxima de 100 Mbps, enquanto os switches que são rotulados como gigabit podem ter uma velocidade máxima de 1 Gbps, o que significa que sua velocidade de transferência é dez vezes maior. Essa diferença torna os switches Gigabit capazes de lidar com maiores cargas de dados e minimizar atrasos, o que resulta em desempenho aprimorado de tarefas de largura de banda onerosas, como streaming de vídeo, transferências de dados e muito mais.
Em relação ao aspecto técnico, os switches Gigabit e suas contrapartes Ethernet têm algumas diferenças importantes na integração de certas especificações, algumas das quais estão presentes em switches gigabit, mas podem não estar presentes em switches Ethernet. Por exemplo, a maioria dos switches gigabit são equipados com uma funcionalidade denominada Qualidade de Serviço ou QoS, o que permite que o tráfego de rede seja interagido e priorizado, melhorando assim o desempenho geral em cenários em que a demanda de largura de banda de dados é alta. Além disso, com relação às especificações que os switches Ethernet têm, os switches gigabit permitem maior alcance de portas, o que fornece energia sobre Ethernet, além da funcionalidade que permite que dispositivos como telefones VoIP e câmeras sejam alimentados por cabos.
Os switches ethernet não gerenciados são menos complexos do que a versão gerenciada, mas ambos os cenários de implantação de ethernet apresentam diferenças gritantes. Embora os switches regulares sejam suficientes para pequenas redes e propósitos de resolução de problemas, um movimento para switches ethernet é perceptível. Este parece ser o caso para quase todas as empresas e pequenas e médias empresas porque há uma demanda para usar mais switches Gigabit, então há uma infraestrutura que está pronta para o aumento nas necessidades de conectividade. As estatísticas sugerem que os switches gigabit têm visto um aumento na taxa de adoção nos últimos dois anos, talvez devido a provedores de serviços de internet ou redes empresariais que buscam atender às cargas de trabalho modernas.
A eficiência energética é um dos fatores comuns garantidos por switches gigabit. No entanto, alguns switches Ethernet podem ser desenergizados. Ainda assim, switches gigabit geralmente apresentam Energy-Efficient Ethernet (EEE) combinado com switches sem ventoinha para reduzir o consumo de energia, diminuindo assim as despesas operacionais.
Os parâmetros a serem considerados ao escolher dispositivos adequados variam para diferentes organizações porque algumas dariam um prêmio à confiabilidade e adaptabilidade do desempenho, o que significa que switches gigabit seriam adequados. Em contraste, outras podem priorizar o custo em vez desses requisitos.
Como escolher o switch gigabit certo para sua rede?
Switches Gigabit gerenciados vs. não gerenciados: qual deles você precisa?
Combinando os recursos de switches gigabit não gerenciados e gerenciados dentro da mesma categoria, em termos de controle de sistemas, facilidade de implantação e aspectos de custo-benefício, os usuários podem obter um switch gigabit melhor que atenderá às suas necessidades e orçamento. Comparados aos switches não gerenciados, os switches gerenciados permitem maior adaptação a necessidades especializadas. Tais adaptações como adicionar recursos de VLAN, configurar Qualidade de Serviço (QoS) e executar inspeção profunda de pacotes do tráfego. Os switches gerenciados são ótimos para empresas que buscam uma oportunidade de aprimorar suas redes, pois os administradores podem alterar as configurações remotamente por meio de uma interface gráfica de usuário ou interface de linha de comando.
Switches não gerenciados, ao contrário, são mais dispositivos plug-and-forget, pois vêm totalmente configurados de fábrica. Esses switches são mais baratos e são usados em redes de pequeno porte, onde não há muita necessidade de configuração e monitoramento. Para dar um exemplo, um switch não gerenciado funcionaria corretamente em um escritório menor ou em uma casa, onde o tráfego tende a ser uniforme e não evolui ao longo do tempo, portanto, a esperança contínua por uma correção de desempenho de tempo é desnecessária.
Além disso, os dados apoiam fortemente a teoria de que o aumento das capacidades dos serviços geridos switches ajudaram a resolver muitos gargalos de tráfego, o que permitiu que as redes fossem mais eficientes. A maioria dos especialistas em TI forneceu estatísticas que apoiam a natureza do trabalho, atribuindo 67 por cento das empresas que mudaram para switches gerenciados para melhorar a estabilidade do desempenho e a eficiência das operações da empresa. Para usuários com custos comprometidos que precisam apenas de uma solução, switches gerenciados e não gerenciados continuam relevantes devido à sua facilidade de uso, reduzindo assim o preço inicial e a quantidade de conhecimento técnico necessário.
No final, grandes organizações ou aquelas com redes em constante mudança se beneficiarão mais do uso de switches gerenciados, enquanto aquelas com mais medidas de corte de custos e pequenas redes estáticas preferirão switches sem restrições. Pensar em uma escolha apropriada de equipamento pode ajudar a avaliar seus requisitos presentes e prováveis futuros no nível de equipamento de rede.
Determinando o número ideal de portas
Ao planejar uma rede, desde que o crescimento projetado seja modesto, o número total de portas necessárias pode ser estimado com base nas conexões atuais do dispositivo. Com menos de 8 dispositivos, um switch de 8 portas é um excelente ponto de partida para configurações menores, enquanto redes de médio porte podem fazer ótimo uso de um total de 16 a 24 portas; por outro lado, switches de 48 portas ou até melhor atendem a redes grandes ou em crescimento. Uma estimativa sobre o crescimento futuro é recomendada para evitar gargalos excessivos ou a necessidade de mais switches ethernet não gerenciados, mesmo no futuro. Certifique-se de que o switch esteja alinhado com a escala da rede e as demandas de tráfego.
Considerando os recursos de PoE (Power over Ethernet)
PoE significa Power over Ethernet e agora permite que dispositivos sejam alimentados com dados e energia elétrica simultaneamente por meio de um único cabo Ethernet conectado a um switch de rede. Eliminando a necessidade de uma tomada elétrica, essa tecnologia é especialmente útil para câmeras IP, telefones VoIP e pontos de acesso sem fio. Quando estiver no mercado para um switch PoE, preste atenção ao tipo de Power over Ethernet suportado pelo switch e ao orçamento total de Power over Ethernet para a rede para garantir que ele atenda às demandas dos dispositivos. Certifique-se de verificar se há um problema de compatibilidade, pois há várias especificações de PoE, como IEEE 802.3af e 802.3at, que restringem a potência de saída e fornecem certas funcionalidades.
Quais são os benefícios de usar um switch Gigabit?
Aumentando a velocidade e o desempenho da rede
Eu uso um switch Gigabit para melhorar a largura de banda e o desempenho da rede porque ele supera o Fast Ethernet Switch em termos de taxa de transferência de dados. Isso garante conexões ininterruptas para operações que exigem muita largura de banda, como streaming de vídeo, transferências massivas e chamadas VoIP. Além disso, o switch gerencia eficientemente o tráfego de rede minimizando o congestionamento e facilita recursos para controle automático de rede, como VLANs e Qualidade de Serviço (QoS), o que melhora a eficiência e a confiabilidade.
Melhorando a largura de banda para aplicativos com uso intensivo de dados
Para aumentar a largura de banda para aplicativos que consomem muitos dados, vários fatores e abordagens devem ser levados em consideração. Abaixo está uma lista detalhada de estratégias e tecnologias-chave que dão suporte ao aumento do desempenho da rede:
Atualize para gigabit ou multigigabit ethernet
Detalhes: A mudança da tradicional fast ethernet (100 mbps) para gigabit ethernet (1 gbps) ou multi-gigabit ethernet (2.5 gbps, 5 gbps, 10 gbps) permite velocidades de transferência de dados mais rápidas, necessárias para aplicações como streaming de vídeo 4k/8k, aplicações em nuvem e transferências de bancos de dados enormes. Por exemplo, com uma conexão gigabit, aproximadamente 125 megabytes de dados podem ser transmitidos a cada segundo, diminuindo muito a duração das transferências.
Implementar agregação de links (LAG)
Detalhes: a interconexão de múltiplos links de rede entre diferentes dispositivos (por exemplo, switches e servidores) em um link lógico resulta em maior capacidade de largura de banda e redundância. Por exemplo, quatro links, cada um de 1 Gbps, podem ser agregados, permitindo uma taxa de transferência estimada de 4 Gbps.
Utilizar configurações de qualidade de serviço (QoS)
Detalhes: Um recurso de QoS garante que pacotes de dados importantes destinados a aplicativos sensíveis ao tempo, como VoIP, jogos on-line e videoconferência, tenham a menor latência e jitter possíveis, dando a eles precedência sobre congestionamento durante condições de alta carga de rede. Um switch gigabit de 5 portas também pode aprimorar esses aplicativos. Aumentar a prioridade para esses fluxos de dados atenua gargalos e melhora o desempenho durante o pico de tráfego.
Implantar LANs virtuais (VLANs)
Detalhes: VLANs ajudam a reduzir o escopo de dados que são enviados pela rede controlando o tamanho dos domínios de transmissão e garantindo que o tráfego intensivo em largura de banda seja enviado apenas para usuários específicos. Isso reduz as chances de os dados interferirem uns com os outros no caso de um ambiente multilocatário ou no caso de uma grande corporação com muitos dados.
Adote técnicas de compressão de rede
Detalhes: O uso de técnicas de compressão de dados encurta o comprimento da mensagem que precisa ser transmitida, economizando tempo e largura de banda. A compressão é bastante útil quando aplicada a grandes quantidades de dados estruturados ou de texto repetitivos.
Aproveitando a rede definida por software (SDN)
Detalhes: Em combinação com SDN, o gerenciamento de recursos é facilitado por meio de um local central, enquanto o tráfego pode ser redirecionado e a largura de banda distribuída quando necessário, já que esse local central permite isso. Essa interatividade é essencial para configurações em que as cargas de trabalho podem ser esporádicas.
Instalar cabeamento de alto desempenho (Cat 6 ou superior)
Detalhes: Cabos Ethernet de alta velocidade sobre transferência de gigabit e seu alcance devem estar em uso. Por exemplo, cabos Ethernet como Cat 6 podem transferir ethernet inerente a mais de 55 metros, enquanto Cat 6a e sete podem suportar uma distância de 10 gigabytes em distâncias maiores.
Otimize a infraestrutura de rede com fibra óptica
Detalhes: O cabeamento de fibra óptica aumenta instantaneamente a largura de banda e o alcance da transmissão. Longas distâncias que excedem 40 gigabytes podem ser alcançadas usando fibra, que também é altamente resistente a interrupções eletromagnéticas. Isso resulta na manutenção da estabilidade durante a conexão à porta gigabit.
Manter o fluxo de tráfego e controlá-lo
Informações: Usar ferramentas de monitoramento de rede para detectar usuários ou aplicativos que usam muitos recursos facilita a distribuição de recursos de forma mais uniforme. O NetFlow, o Wireshark e o SolarWinds Network Performance Manager permitem a visibilidade das tendências de consumo de largura de banda e facilitam o gerenciamento responsivo.
Essas soluções permitem que as instituições forneçam desempenho ideal para aplicativos que consomem muitos recursos, garantindo assim que as chances de gargalos sejam mínimas e a eficiência da rede seja maximizada.
Melhorando a eficiência geral da rede
Aumentar a eficácia de uma rede envolve usar seus recursos de forma monitorada, priorizada e otimizada. Comece reconhecendo e corrigindo regiões ou dispositivos de alta utilização de banda com a assistência de software confiável, como Hypertext Transfer Protocol ou NetFlow. Otimize o tráfego por meio da execução de protocolos de Qualidade de Serviço (QoS), garantindo que a alocação de largura de banda seja ajustada para aplicativos críticos na organização. Além disso, a atualização rotineira de hardware e software é recomendada para manter a rede atualizada com os requisitos de tecnologia, e balanceadores de carga podem ser implementados em uma tentativa de igualar o tráfego na rede. Uma abordagem sistemática com o objetivo de reduzir a probabilidade de problemas e um planejamento adequado são essenciais para melhorar o serviço.
Como instalar e configurar seu switch Gigabit?
Guia de instalação passo a passo
Etapa 1: desembalar e inspecionar o equipamento
Não tenha pressa em remover seu Giga switch, pois ele pode superaquecer se for retirado com muita força. Certifique-se de procurar por requisitos de compatibilidade em torno do equipamento para ver se coisas como o adaptador de alimentação e o manual estão presentes. Cruze os requisitos com seu hardware para ter certeza de que eles se encaixam.
Etapa 2: Selecionando o local adequado
Certifique-se de que qualquer equipamento que você planeja usar para o switch gigabit esteja disponível. Acessar o switch facilmente economizará muito esforço. Uma área aberta cercada por uma atmosfera fria evitará que o switch queime. Se for um rack montado, certifique-se de ter um slot livre disponível.
Etapa 3: Ligando
Agora que ele está montado ou posicionado, o próximo passo seria ligá-lo e garantir que ele esteja conectado aos seus dispositivos por meio dos cabos e cabos fornecidos localmente, mas se necessário, é sempre melhor usar a fonte de alimentação universal. O indicador de energia precisa ser verificado para garantir o funcionamento adequado de tudo dentro do switch.
Etapa 4: Conectando dispositivos usando um switch gigabit de cinco portas.
Use cabos Ethernet cat 5e ou cat 6 para confiar em seus dispositivos nas portas disponíveis no switch. Comece por ramificar dispositivos mais importantes como servidores, roteadores ou pontos de acesso. Certifique-se de que os cabos estejam bem fechados e que o LED de atividade das portas esteja aceso.
Troisièmement: Definir o switch gigabit,
Abra a interface de gerenciamento da Internet do seu switch gigabit. Geralmente, isso acontece ao entrar no endereço IP do switch em um navegador. Conecte-se à ajuda de seus identificadores encontrados no manual do usuário, nesses casos, recomendamos fortemente que você troque a senha.
Quatrièmement: Atribuidor de endereços IP,
Atribuir endereços IP de switch e dispositivos ramificados em função da configuração de sua rede. Não ouça a atribuição de um endereço IP estático a dispositivos críticos para garantir que eles estejam sempre acessíveis em sua rede.
Cinquièmement: Configuração de VLANS (opcional) no switch não gerenciado Ethernet gigabit.
Se for necessária uma segmentação imposta às VLANS, elas devem ser configuradas para segregar o tráfego por tipo, por departamento ou por prioridade. Uma boa configuração de VLANs permite uma melhoria na segurança e no desempenho da rede, evitando uma grossura inutilizada de dados sensíveis.
Etapa 8: Ativando as configurações de QoS
Dê prioridade ao tráfego ativando as configurações de Qualidade de Serviço (QoS) no switch ethernet não gerenciado. Isso fornece a largura de banda de reserva necessária para aplicativos críticos, como videoconferência ou VoIP, durante os horários de pico de uso. Defina regras suficientes que darão prioridade ou limitarão o tráfego específico em relação à sua largura de banda.
Spasso 9: Supervisão e solução de problemas
Observar a atividade do switch por meio de seus LEDs ou interface de gerenciamento garante o funcionamento adequado. Confirme as velocidades de gigabit conduzindo testes de velocidade em dispositivos conectados e resolvendo quaisquer discrepâncias. Fique atento às atualizações de firmware emitidas pelo fabricante para desempenho ideal e conformidade de segurança.
Etapa 10: Manutenção periódica
Certifique-se de que a configuração básica esteja documentada para referência futura. Tenha um cronograma e uma estratégia definidos para verificar regularmente atualizações de firmware, verificar métricas de desempenho e corrigir quaisquer padrões de tráfego anormais assim que eles aparecerem. A auditoria regular da configuração da sua rede garantirá alta resiliência e flexibilidade à medida que a complexidade da organização aumenta.
Configurando VLANs e configurações de QoS
Em relação à configuração de rede moderna, LANs virtuais (VLANs) e indicadores de qualidade de serviço (indicadores de QoS) estão entre os ativos mais importantes para segmentação e priorização de tráfego, respectivamente. As VLANs auxiliam na recompensa do controle derivando segmentos lógicos de uma rede física, aumentando assim a segurança e reduzindo o domínio de transmissão. Cada VLAN contém um identificador exclusivo conhecido como IDs de VLAN, que são alocados de acordo com o padrão ieee802.1Q normalmente. Por exemplo, se desejarmos construir redes para voz, dados e gerenciamento, alocar diferentes VLANs para cada uma diminuirá a interferência e tornará a tarefa mais eficaz.
Passar para QoS, por outro lado, ajuda a reduzir os requisitos de largura de banda para um nível mais baixo ao definir prazos críticos e tráfego de aplicativos que dificultam a latência e introduzem jitter em espaços cruciais em tempo real, como VoIP ou videoconferência. Configurar QoS nunca é muito fácil, pois sempre envolve classificar o tráfego, por exemplo, usando o Differentiated Services Code Point DSCP (códigos) ou níveis de prioridade. No entanto, certos códigos podem declarar altos níveis de tráfego em marcha, como garantir que os pacotes de voz cheguem mais rapidamente.
A abordagem para VLANs e QoS começa com o particionamento de vários dispositivos e serviços que serão atribuídos a diferentes VLANs. As políticas de QoS são então colocadas em prática conforme aplicável às vocações organizacionais. Os resultados recentes do teste de desempenho de latência projetaram redes usando essas tecnologias que podem atingir um corte de 30% nos tempos de resposta para processos de alta prioridade e preservar as operações padrão. Sempre mantenha registros completos das configurações de VLAN e QoS e realize atualizações com frequência porque os requisitos de rede mudam.
Solução de problemas comuns de configuração
Executar configurações de VLAN e QoS é crucial para o desempenho de uma rede. No entanto, problemas e configurações incorretas podem ocorrer, conforme mencionado abaixo.
Cancelamento de registro da VLAN
Um dos problemas tende a surgir quando os IDs de VLAN do dispositivo não correspondem às políticas de ID de rede, o que leva à perda de pacotes ou problemas de comunicação. Isso pode ser resolvido verificando se a marcação de VLAN dos pontos de acesso se correlaciona com a de todos os outros dispositivos. Além disso, um analisador de rede pode identificar pacotes não marcados ou dispositivos que funcionam na VLAN errada.
Ajuste de função de política de QoS
Regras de QoS configuradas incorretamente podem resultar em uma quantidade desigual de aumento de largura de banda para dispositivos de baixa prioridade, o que prejudica o desempenho. Uma excelente maneira de ajustar a largura de banda é por meio do enfileiramento de prioridade e do deslocamento de fila justa ponderada ou ajustando o fleece predefinido com base no tráfego médio de voz e vídeo. Os dispositivos consomem pelo menos 150-300 Kbps por fluxo ativo.
Incompatibilidades de portas de switch
Muitos problemas são causados por configurações de porta, como Trunk ou Access Mode, que não são definidas de acordo com o tipo de VLAN. Por exemplo, o Inter Vlan Routing não funcionaria se uma porta que deveria ser trunked fosse configurada como uma porta de acesso. Use comandos como 'show interface' ou utilitários de gerenciamento para verificar e corrigir a incompatibilidade de configuração de porta. A Sufficient Innovation pode ignorar interrupções e falhas de conexão.
Latência e perda de pacotes podem prejudicar o desempenho do switch gigabit ethernet não gerenciado.
Switches de tamanho de buffer baixo e congestionamento, mesmo em redes bem projetadas, podem fazer com que a métrica de latência de retorno seja incalculável ou causar a perda de pacotes. Alguns trabalhos recentes sugerem que QoS mais alto usando hardware em dispositivos de suporte pode melhorar o fluxo de tráfego em 25%-30% em média e reduzir o jitter. O operador deve ficar de queixo caído com o que está acontecendo se houver mau funcionamento crônico.
Compatibilidade de firmware e driver
Podem ocorrer malfuncionamentos durante o gerenciamento do switch evergreen se algum firmware desatualizado for usado ou outros drivers, como adaptadores de rede, forem usados. O firmware e os drivers sempre precisam ser atualizados para a versão estável, garantindo que não haja nenhum protocolo mais novo usado que seja incompatível com ele. Os sistemas de chave e chave automatizada podem diminuir a necessidade de trabalho manual para tornar a atualização mais fácil.
Conceitualmente, pode-se olhar sistematicamente para essas questões, e os administradores de rede podem melhorar a confiabilidade do sistema enquanto atendem aos parâmetros de desempenho originais. Vigilância constante e intervenção antecipatória, por outro lado, são importantes para minimizar a não utilização e atender às metas definidas.
Quais recursos você deve procurar em um switch Gigabit?
Switches Gigabit Gerenciados Inteligentes vs. Não Gerenciados
Como o nome indica, um Smart Managed Switch é mais sofisticado do que um switch não gerenciado. Das configurações de VLAN à priorização de tráfego controlado e habilitação de recursos de segurança mais avançados, os switches gerenciados pelo usuário permitem a personalização necessária para uma empresa para melhor gerenciamento da rede necessária. Na extremidade azul do espectro, os switches não gerenciados podem ser classificados como dispositivos plug-and-play simples sem opções de configuração disponíveis, o que significa que são adequados para executar configurações de rede básicas e diretas que não exigem nenhuma funcionalidade avançada. Concluindo, para ambientes que precisam de escalabilidade robusta e controle absoluto, os switches gerenciados de forma inteligente são a escolha ideal, enquanto os switches não gerenciados são preferidos em casos de uso que exigem simplicidade de configuração.
Projetos com eficiência energética e sem ventoinha
Os equipamentos de rede contemporâneos colocam muito foco na relação custo-benefício e nos baixos níveis de ruído fornecidos por recursos de eficiência energética e sem ventoinha. Os custos operacionais e os efeitos no meio ambiente são especialmente reduzidos devido a esses elementos de economia de energia. Além disso, as peças móveis são removidas do design, o que garante um funcionamento silencioso e sem manutenção. Essas peças, que são projetadas para reduzir falhas de hardware, são especialmente úteis em locais sensíveis a ruídos e sistemas de ventilação, como escritórios e salas de conferência.
Escalabilidade e preparação para o futuro da sua rede
A capacidade de crescer conforme a tecnologia evolui e a infraestrutura adequadamente aprimorada deve ser integrada à cadeia de valor. Para esse propósito, consideraremos a expansão futura optando por equipamentos de rede modulares, como switches de porta expansíveis ou dispositivos empilháveis. Isso auxilia na adição de mais dispositivos sem a necessidade de substituir toda a linha. Preparar sua rede para o futuro inclui também selecionar dispositivos que atendam aos padrões atuais e funcionem com tecnologias, incluindo o próximo IPv6, por exemplo, aqueles que suportam Ethernet. Dessa forma, ao tomar essas decisões econômicas, sua rede será suficientemente sofisticada e enxuta e será capaz de lidar com os requisitos futuros.
Os switches Gigabit são adequados para redes domésticas?
Vantagens dos Switches Gigabit para Uso Doméstico
Os gadgets modernos exigem alta velocidade e o que os switches gigabit, como o gigabit de cinco portas, oferecem é uma velocidade máxima de transferência de dados de até 1 Gbps. Isso é 10 vezes mais do que o que o Fast Ethernet tradicional pode oferecer, que é de 100 Mbps. Devido a essa alta velocidade de transferência, aplicativos com requisitos pesados, como streams 4K, videogames online e arquivos grandes, são transferidos sem falhas, permitindo que gadgets modernos e lares baseados em multimídia usem totalmente o que têm.
Com a ajuda de switches gigabit, o tempo gasto entre a comunicação com os dispositivos é bastante reduzido, minimizando a latência e o congestionamento da rede. Por causa disso, as redes podem fornecer eficiência e melhor capacidade de resposta. Isso se torna especialmente importante em residências com smart TVs, laptops, smartphones e dispositivos IoT, todos usados simultaneamente. Ter um switch gigabit ethernet não gerenciado aumenta ainda mais essa eficiência.
Usando switches gigabit, dispositivos com fio podem ser facilmente conectados sem se preocupar com quantos dispositivos estão sendo executados simultaneamente. Isso é especialmente útil para estações de trabalho, consoles de jogos ou qualquer outro dispositivo com fio que seja executado em uma conexão estável, garantindo que a velocidade permaneça constante.
A busca pela largura de banda: a preparação para o futuro da largura de banda
Com a crescente demanda por largura de banda, especialmente com tecnologias de casas inteligentes e outras aplicações que exigem largura de banda, considerando as necessidades futuras, os switches gigabit garantem que as redes estejam preparadas.
Maior confiabilidade e segurança
Quando conectados a uma conexão com fio, os switches gigabit eliminam uma grande deficiência encontrada no Wi-Fi, que é a interferência. Como resultado, a segurança é melhorada porque a maioria das ameaças cibernéticas geralmente envolve acesso não autorizado a uma rede por meio do Wi-Fi.
Solução de rede com custo
Switches Gigabit são baratos, então não são um choque, considerando que equipamentos avançados de rede podem ser altíssimos. Basta dizer que o custo acessível e seus preços competitivos permitem que os proprietários busquem desempenho de rede aprimorado sem gastar demais.
Suporte de Power Over Ethernet (PoE)
Um dos principais motivos pelos quais os switches gigabit estão em demanda é a capacidade de power over Ethernet, onde dispositivos como telefones VoIP ou câmeras IP podem ser alimentados por cabos Ethernet. Isso não apenas reduz a desordem, mas também torna a instalação mais simples, adicionando facilidade à configuração de sistemas domésticos inteligentes.
Incorporar switches gigabit em uma rede doméstica permite que os usuários conectem seus dispositivos melhor, mantendo uma rede preparada para o futuro, permitindo um vínculo saudável com estilos de vida cada vez mais intensivos em dados.
Switches Gigabit recomendados para redes domésticas
Aqui estão três switches gigabit de primeira linha para redes domésticas, combinando qualidade, desempenho e preço:
- TP-Link TL-SG105
- Mensagens: 5
- Características: configuração plug-and-play, estrutura metálica durável, conservação de energia.
- Melhor para: Pequenas redes domésticas básicas que precisam de conectividade confiável.
- Netgear GS308
- Portos: 8
- Características: Fácil instalação, plug and play para operação silenciosa, construção robusta.
- Melhor para: Ambientes de rede médios que exigem mais portas Ethernet.
- Ubiquiti UniFi Switch Lite 8 PoE
- Postagens: 8 (4 PoE)
- Características: capacidade PoE, switch gerenciável, gabinete bem construído.
- Melhor para: Usuários de casas inteligentes ou dispositivos que consomem muita energia e que pretendem instalar um switch em sua forma avançada.
Esses switches são perfeitos para aumentar a largura de banda da rede e fornecer conexão de internet rápida e confiável para instalações residenciais contemporâneas.
Como os switches Gigabit se comparam aos switches Multi-Gigabit e 10G?
Compreendendo as diferenças de velocidade
Os switches Gigabit fornecem uma largura de banda de 1 Gbps, o que é suficiente para redes rápidas e a maioria das atividades que dependem da internet, como jogos, transferência de arquivos e streaming. Os switches Multi-Gigabit, por outro lado, suportam planos entre 2.5 Gbps e 5 Gbps e são adequados para locais com alto uso da internet. Finalmente, os switches 10G são recomendáveis para empresas devido à sua capacidade de oferecer taxas de 10 Gbps, tornando-os perfeitos para produção de mídia e grandes backups de dados. É fundamental entender qual é o calibre e os requisitos específicos para selecionar a opção perfeita e fazer uma escolha bem informada.
Análise de custo-benefício para diferentes necessidades de rede
Os switches são elementos de hardware cruciais no projeto de rede, mas é importante buscar uma opção econômica que atenda às suas necessidades.
1. Rybi Gigabit: Este switch é extremamente barato e ideal para usuários domésticos, pois pode auxiliar em tarefas como jogos e streaming. É a opção perfeita para redes com velocidade de internet de 1 Gbps.
2. Multi-Gigabit: Embora essa opção seja cara, ela é ideal para qualquer casa com dispositivos que exijam alta largura de banda. Por exemplo, esse switch seria útil para dispositivos que usam um roteador Wi-Fi 6E ou Wi-Fi 6.
3. 10G: Devido à sua alta velocidade de transferência de internet, esses switches são adequados para uso profissional, como estúdios de produção de mídia ou grandes escritórios. No entanto, o preço desses cabos é muito alto, e não faria sentido obtê-los para uma rede doméstica.
No final das contas, você decide qual opção adotar, mas seria ideal definir seus requisitos com antecedência.
Perguntas Frequentes (FAQs)
P: Você poderia explicar o que é um switch Gigabit Ethernet e, ao mesmo tempo, descrever como ele difere de um switch Ethernet padrão?
R: Um switch Gigabit Ethernet facilita a rede transferindo dados a até um gigabit por segundo, mais de dez vezes mais rápido do que um equipamento de 100 Mbps. Esses switches podem fornecer melhores velocidades de link e são destinados a melhores usos, justificando a demanda por alta largura de banda em uma era em que a necessidade de dados continua aumentando.
P: Por que você deve usar um switch Gigabit Ethernet não gerenciado?
R: Há algumas desvantagens com switches gigabit ethernet não gerenciados, mas, novamente, há algumas vantagens que compensam isso, incluindo facilidade de montagem, facilidade de uso e nenhuma necessidade de configuração. Eles são baratos, têm links rápidos e são perfeitos para qualquer organização de pequeno a médio porte. Switches não gerenciados da Netgear e TP-Link são ferramentas maravilhosas para aprimorar os recursos de rede.
P: Com quem posso entrar em contato para obter ajuda na escolha entre um switch Gigabit Ethernet de 5, 8 ou 24 portas?
R: A seleção é determinada pela escala da sua rede e pelo tamanho que você espera que ela cresça no futuro. Para uso doméstico ou em pequenos escritórios, um switch gigabit de 5 portas seria suficiente. Para redes com um escopo maior do que as acima, um armário de fiação ou soluções de pequenos racks, um switch de 8 portas seria apropriado. Em contraste, empresas e escritórios maiores que precisam de mais capacidade de rede se beneficiariam de um switch gigabit de 24 portas. Avalie suas necessidades em relação ao crescimento potencial diligentemente ao decidir sobre as portas a serem usadas.
P: Defina PoE (power over Ethernet) no contexto de Gigabit. Qual é seu significado?
R: Usando switches gigabit PoE, é possível transmitir dados e energia simultaneamente para um dispositivo compatível, um único cabo ethernet consegue isso. Alimentar câmeras IP, telefones VoIP e pontos de acesso sem fio é fácil, pois não há necessidade de cabos de energia, esse é um recurso bastante útil. Com suporte para padrões como ieee802.3at e 802.3af, esses switches atendem aos requisitos previstos em várias configurações.
P: De que maneiras um switch Gigabit Ethernet otimiza a eficiência da rede?
R: As redes experimentam velocidades de transferência de dados aprimoradas, cortando no máximo até mil Mbps por porta, graças aos switches gigabit ethernet. Devido ao aumento de corte na largura de banda, o congestionamento da rede é aprimorado ainda mais, permitindo alterações de arquivo mais rápidas e maior desempenho da rede. Falando nisso, os switches gigabit podem ser utilizados para multi-streaming ou para grandes alterações de arquivo, bem como para vários usuários trabalhando ao mesmo tempo e muito mais.
P: Posso usar meus cabos Ethernet com um switch Gigabit?
R: Na maioria dos casos, sim. Cabos Ethernet que são Cat5e ou superiores podem ser usados para conexões de cabo Gigabit Ethernet. No entanto, é melhor usar cabos Cat6 ou Cat6a em comprimentos longos para a eficácia mais excelente. Comparados ao Cat5e, esses cabos oferecem blindagem mais significativa e podem manter toda a velocidade de 1 Gbps em distâncias maiores.
P: Qual é a diferença entre switches Gigabit Ethernet gerenciados e não gerenciados?
R: Switches não gerenciados, por exemplo, são dispositivos plug-and-play que não têm necessidades de configuração, o que os torna fáceis de empregar para redes relativamente descomplicadas. Switches gerenciados, incluindo switches smart e easy smart-managed, têm recursos aprimorados como VLAN, QoS (Quality of Service) e IGMP snooping. Esses recursos têm maior controle sobre a rede em relação ao gerenciamento de tráfego e segurança, mas exigem mais complexidade na implantação.
P: Os switches Gigabit Ethernet são compatíveis com dispositivos mais antigos de 10/100 Mbps?
R: Sim, os switches Gigabit Ethernet são compatíveis com versões anteriores de dispositivos 10/100 Mbps mais antigos. Eles usam autonegociação para determinar a maior velocidade comum entre dois ou mais dispositivos vinculados por um switch. Portanto, ainda é possível começar a atualizar para velocidades Gigabit sem substituir todos os equipamentos mais antigos de uma vez.
P: O que devo considerar ao selecionar um switch Gigabit de mesa e de montagem em rack?
R: Os switches de mesa são compactos e silenciosos, mais adequados para locais de trabalho ou residências menores. Em contraste, os switches de montagem em rack são ideais para salas de servidores ou ambientes de rede expansivos. Esses dispositivos tendem a ter mais portas; por exemplo, os switches gigabit de 24 portas são projetados para instalação rápida no rack de servidor padrão de 19 polegadas. Ao considerar essas escolhas, considere suas necessidades administrativas, espaço, ruído e crescimento.
P: Como um switch Gigabit Ethernet melhorará meu sistema de vigilância IP?
R: A introdução de switches Gigabit Ethernet em sistemas de vigilância IP os melhora muito, já que vídeos de alta qualidade exigem alta largura de banda. Adicionar a funcionalidade PoE ajuda as câmeras operacionalmente, removendo a necessidade de fontes de energia. Velocidades mais rápidas permitem visualização ao vivo, recuperação rápida de vídeo e a capacidade de conectar em rede um número maior de câmeras sem prejudicar a qualidade da filmagem.
Fontes de Referência
1. Investigação e Projeto de Switch Gigabit Ethernet Independente de Protocolo em Sistemas de Controle em Tempo Real
- Autores: T. Leyrer et al.
- Data de publicação: 1 de junho de 2021
- Resumo: Leyrer et al. retratam uma arquitetura adequada de um switch Ethernet gigabit, que é genérico enquanto interage com aplicações de controle em tempo real como PLC, motores multieixos, etc. Os autores sugerem a integração do Profinet Conformance Class D e o firmware relacionado em outros protocolos que foram implementados, e uma avaliação quantitativa da engenharia de rede e controle ao longo do tempo é fornecida. O trabalho apresenta os requisitos para o sistema de produção moderno em termos de dados que precisam ser trocados em um modo determinístico. Durante esse tempo, a atenção é focada em Time Sensitive Networking (TSN) que permite o suporte de múltiplos tipos de tráfego gerenciado independentemente em Cyber-Physical Systems (Leyrer et al., 2021, pp.).
2. Caracterização do switch Gigabit Ethernet sobre pesquisa de backplane VPX sobre comunicação Ethernet através de backplane VPX
- Autores: Não especificado
- Data de Publicação: 10º de novembro de 2019
- Resumo: O foco em switches Ethernet está crescendo significativamente. Este artigo analisa áreas menos pesquisadas anteriormente que auxiliam as indústrias de telecomunicações e agências governamentais. Os autores abordam especificamente um projeto de switch para um backplane VPX que traria facilidade e, idealmente, eficiência para a tarefa em questão, o desempenho retém sob verificação física e mede a estabilidade sob várias condições. O foco desta pesquisa em parceria gira em torno de um switch Ethernet gigabit que tem sido bastante subdesenvolvido, mas é crucial para o avanço. Esta pesquisa descreve alguns dos indicadores de desempenho, aumento do ramo econômico e linguagens que podem melhorar o futuro do VPX, bem como a indústria Ethernet e no exterior (“Caracterização de Switch Gigabit Ethernet sobre Backplane VPX,” 2019).
3. Projeto de switch de rede sensível ao tempo baseado em FPGA
- Autores: Jianlu Wu
- Data de Publicação: 20 de outubro de 2023
- Resumo: Este artigo discute a arquitetura de um switch TSN com FPGA reconfigurável e 16 portas Gigabit Ethernet. O switch visa melhorar a confiabilidade e o determinismo do tráfego de dados em tempo real. A pesquisa abrange resultados de testes de desempenho provando que o switch pode encaminhar pacotes de bytes regulares na velocidade máxima da linha com uma taxa de perda zero, tornando-o adequado para ambientes sensíveis a temporização e confiabilidade (Wu, 2023).