SMC добавляет к Ethernet слово Fast

Предлагаемая компанией SMC серия наращиваемых, сегментируемых и коммутирующих концентраторов TigerStack 100 обеспечивает большую гибкость при построении сети Fast Ethernet.

ИТОГ ИСПЫТАНИЙ

Корпорация Standard Microsystems (SMC) недавно представила на рынок целое семейство устройств, отвечающих стандарту 100BaseT, - адаптеров, концентраторов (многопортовых повторителей) и коммутаторов. Все эти устройства разрабатывались для совместного использования в сетях Fast Ethernet, сосуществующих с сетями 10BaseT Ethernet. Для тестирования мы выбрали серию концентраторов TigerStack 100 для сетей 100BaseT.

Концентраторы TigerStack 100 выпускаются в двух моделях - на 12 портов и на 24; причем обе эти модели имеют версии для 100BaseTX и 100BaseT4 (стандарт 100BaseTX предполагает использование кабеля пятой категории в соответствии со спецификацией EIA/TIA-568, а 100BaseT4 работает по кабелю третьей, четвертой и пятой категорий). До восьми концентраторов может быть объединено в стек; после соединения специальной шиной они будут работать как одно устройство. Если объединить восемь концентраторов по 24 порта каждый, получится повторитель на 192 порта. Если нужен управляемый концентратор, то следует добавить к нему модуль управления Network Management Unit (NMU) компании SMC (см. Рис.1). Через шину NMU управляет всей стойкой.

В отличие от автономных стековые концентраторы можно наращивать по мере роста сети. Для TigerStack это означает, что если все порты заняты, то надо просто добавить в стек еще один концентратор на 12 или 24 порта (не более 8 на стек).

Многие администраторы сетей устанавливают 100BaseT потому, что пользователям требуется высокая пропускная способность. Но в сети на основе стандарта 100BaseT, так же как и 10BaseT, устройства вынуждены конкурировать за доступ к среде передачи. Это означает, что все устройства, объединенные в сеть, делят между собой суммарную пропускную способность 100 Мбит/с. Поэтому чем больше компьютеров в сети, тем ниже пропускная способность в расчете на каждого. Если сегмент 100BaseT объединяет 100 пользователей - и они все одновременно активно пользуются сетью, - каждому пользователю в среднем достается около 1 Мбит/с.

Чтобы избежать проблем с перегрузкой сетевого сегмента и обеспечить максимальную гибкость при проектировании сети, концентраторы TigerStack 100 сделаны сегментируемыми. Просто нажав на кнопку, любой концентратор можно "сегментировать" (то есть изолировать от остальных в стеке). При этом все остальные концентраторы будут работать как единый повторитель, а порты в выделенном концентраторе - как отдельный повторитель. В результате компьютеры, связанные с выделенным концентратором, образуют отдельный сетевой сегмент. Подключив еще и коммутатор, вы можете организовать взаимодействие между выделенным сегментом и остальной сетью.

Концентратор на 24 порта имеет два ряда по 12 портов. При работе этого концентратора в автономном режиме его можно использовать целиком, как один повторитель, а можно отделить два сегмента, по 12 портов в каждом, друг от друга и образовать два повторителя. Если же использовать этот концентратор в стеке, то в модели на 24 порта есть четыре варианта для сегментирования: первый - выделить в качестве сегмента все 24 порта; второй - выделить одну секцию из 12 портов как отдельный сегмент; третий - выделить другую секцию из 12 портов как отдельный сегмент; четвертый - выделить обе секции из 12 портов как два отдельных сегмента (см. Рис. 2). В любом случае не выделенные в отдельный сегмент порты обслуживаются соединительной шиной стойки и функционируют как один повторитель.

Предположим, что имеется группа пользователей, которая работает с интенсивно загружающими сеть приложениями - например мультимедийными программами или САПР. Этих пользователей можно выделить в отдельный сегмент. Если в одном сегменте находятся 10 пользователей, то теоретически они будут иметь полосу пропускания около 10 Мбит/с каждый. И наоборот, если их не выделить в отдельный сегмент, а оставить в стойке, к которой подключены еще 90 пользователей, то теоретически все пользователи сети будут иметь пропускную способность примерно по 1 Мбит/с.

Компания SMC предлагает также широкий выбор коммутаторов и коммутирующих модулей для связи различных сегментов в стойке. Их можно также использовать для соединения сегментов сетей Fast Ethernet и Ethernet.

ЧТО ВНУТРИ?

Для испытаний в сети 100BaseT мы выбрали концентраторы TigerStack 100 для 100BaseTX - две модели на 12 и 24 порта. Кроме того, в стеке был установлен блок Network Management Unit компании SMC - для управления.

Концентратор на 12 портов устроен довольно просто. Он (так же как и модель на 24 порта и модуль NMU) имеет размеры около 42,5 см в ширину, 29 см в глубину, 4,25 см в высоту и вставляется в стойку стандартной ширины 48,26 см (19 дюймов). На передней панели находятся 12 портов RJ-45 для подключения витой пары пятой категории. Все порты предназначены для связи непосредственно с конечной станцией - сервером или рабочей станцией. Последний порт каждого концентратора можно использовать либо для связи со станцией, либо как порт для каскадирования при подключении к коммутатору (выбор между этими двумя состояниями осуществляется при помощи специального переключателя), при этом перекрестный кабель не нужен.

Состояние каждого порта отображается двумя светодиодами, зеленым и желтым. Зеленый светодиод соответствует активному состоянию канала связи - например, когда порт получает пакет. Желтый светодиод загорается при блокировке порта, что происходит при попытке пересылки пакета за пределы разрешенной области, определенной для MAC-адреса станции отправителя (защитой порта можно управлять через NMU с помощью программ на базе SNMP).

С правой стороны на передней панели расположен ряд элементов управления и светодиодов. Так, там расположены: переключатель Crossover, изменяющий состояние двенадцатого порта (см. выше); кнопка Reset, отключающая устройство и запускающая его снова; переключатель Segment, с помощью которого данный концентратор можно выделить из стойки в отдельный сегмент. Специальный переключатель позволяет задавать идентификационный номер устройства (номер ID - числа от 1 до 8). При объединении концентраторов в стойку каждому из них следует присвоить уникальный идентификационный номер.

Также на передней панели находятся: светодиод Utilization, показывающий количество пакетов, полученных данным концентратором, в процентах от общей пропускной способности; светодиод Collision, извещающий о коллизиях; светодиод Temp, предупреждающий о повышении температуры концентратора выше установленного предела; светодиод включения питания Power-on; светодиод Isolated, сигнализирующий о выделении данного концентратора из стойки в отдельный сегмент; светодиод SMM, указывающий на то, что работает дополнительный модуль управления сегментом SMM (Segment Management Module); светодиод RPU, отображающий информацию о состоянии блока питания, если используется дополнительный блок питания RPU (Redundant Power Unit) производства компании SMC; светодиод Auxiliary Media, показывающий статус дополнительного вставного модуля, который используется для соединения концентратора 100BaseTX с волоконно-оптической сетью 100BaseT.

На задней панели концентратора находятся гнездо для шнура питания от сети переменного тока, вход для питания от источника постоянного тока (RPU), два 50-штырьковых разъема для связи данного концентратора с концентраторами выше и ниже его в стойке, один закрытый крышкой слот расширения для дополнительных вставных модулей для волоконно-оптического соединения и (если установлен дополнительный модуль SMM) разъем RJ-45 для связи модуля SMM непосредственно с блоком NMU.

Модель на 24 порта выглядит практически так же, только она имеет два ряда портов по 12 в каждом и несколько большее количество элементов управления и светодиодов. Для каскадирования могут использоваться два порта (12-й и 24-й), так что переключателей Crossover два, а не один, как в предыдущем случае. Кроме того, переключатель "сегмент А - сегмент В - сегмент А и В" позволяет выделять сегменты четырьмя способами, о которых говорилось выше. Светодиодов Isolated и Collision также два - по одному на каждый ряд из 12 портов - и один светодиод Utilization, показывающий загрузку выбранного набора портов (с помощью переключателя Utilization Select можно указывать, какой из наборов портов требуется отслеживать).

Задняя панель концентратора на 24 порта такая же, как и у модели на 12 портов.

На передней панели блока NMU расположен последовательный порт Console (RS-232), с помощью которого его можно подключать к ПК через нуль-модемный кабель для управления по внешнему каналу. Там же находится порт RJ-45 для кабеля 100BaseTX, через который блок NMU можно подсоединить к выделенной сетевой станции управления для работы непосредственно по сети. Он имеет также светодиод Utilization для сигнализации об активности стойки, светодиод Power и кнопку Reset.

Два дополнительных светодиода показывают состояние двух дополнительных модулей. Один из них, модуль RMON Probe Switching, используется в сочетании с любым зондом сети Fast Ethernet для мониторинга любого из концентраторов (в данной стойке), выделенных в отдельный сегмент. Другой модуль - Integrated Switching - имеет два или четыре порта для связи с уже существующими локальными сетями, изменения топологии сети или соединения между сегментами.

На задней панели концентратора находятся входы для источников переменного и постоянного тока, два 50-штырьковых разъема для каскадирования и закрытые слоты расширения для RMON и Integrated Switching.

УСТАНАВЛИВАЕМ В СТЕК

Документация для этих концентраторов состоит из подробного руководства для пользователей, которое содержит: вводную часть - краткую инструкцию по установке; подробное описание концентраторов и порядка их подключения; главу, посвященную выделению концентраторов в отдельный сегмент; раздел о значении коммутаторов; а также приложения, где, в частности, описываются распайка проводов витой пары и правила установки сети Fast Ethernet.

В соответствии с рекомендациями первой части описания концентраторы были установлены друг на друга. В данном случае концентратор на 12 портов был установлен внизу, а на 24 порта - наверху. Руководство предлагает присваивать идентификационные номера снизу вверх, так что самое нижнее устройство имеет самый маленький номер. Поэтому нижнему концентратору на 12 портов был присвоен номер 1, а верхнему - 2. При добавлении устройств в стойку каждому необходимо присваивать уникальный идентификационный номер.

Для подключения концентраторов друг к другу нужно использовать специальный соединительный кабель компании SMC с 50-штырьковыми разъемами на обоих концах (они приобретаются отдельно по одному кабелю на устройство). У каждого концентратора есть два входа для 50-штырьковых разъемов: один для подключения к устройству, расположенному под ним, а другой - к устройству, расположенному над ним. (Заметим, кстати, что блок NMU также имеет два таких входа, а значит, его можно размещать в любом месте стека концентраторов.)

Когда требуется увеличить суммарное количество портов, достаточно просто поставить новый концентратор на верх стека. Соединительный кабель от нового устройства можно вставлять в разъем нижележащего концентратора без отключения электропитания какой-либо части стека.

После соединения концентраторов таким же образом мы подсоединили и блок NMU, в комплект поставки которого соединительный кабель входит. Затем устройства были подключены к электросети с помощью входящего в комплект кабеля переменного тока. После этого они благополучно включились, хотя и жужжали довольно громко - это был самый громкий звук в лаборатории.

Для проверки концентраторов мы подсоединили сервер NT к сегменту А концентратора на 24 порта и рабочую станцию Power Mac к одному из портов в том же ряду. Оба компьютера были оборудованы сетевыми адаптерами Ethernet 10/100 и до того работали вместе в сети Windows NT. Мы подключили также устройство диагностики сети OneTouch компании Fluke к концентратору на 12 портов.

Чтобы удостовериться, что сервер NT виден, мы воспользовались утилитой Chooser на компьютере Power Mac. После этого, чтобы посмотреть страницу Web на Web-сервере на сервере NT, был запущен браузер Web. Мы передали также несколько файлов от компьютера к компьютеру. Во всех случаях на задействованных портах загорались соответствующие светодиоды, реагировал на передачу и индикатор Utilization. Реакция, однако, была едва заметна, поскольку трафик не слишком загружал сеть. Те же самые действия были повторены при подключении сервера к сегменту А, а рабочей станции Power Mac - к концентратору на 12 портов, и все успешно функционировало.

Для анализа работы сети, в которой сервер NT и рабочая станция Power Mac были подключены к сегменту А концентратора на 24 порта, использовалось устройство OneTouch. Он "увидел" концентратор, компьютер Power Mac и сервер NT. После этого положение переключателя для сегмента А изменили так, чтобы отключить Power Mac и сервер NT от остальных устройств в стеке. Когда тест OneTouch вновь запустили, компьютеры видны уже не были. То же самое проделали с сегментом В, результат не изменился - сегмент был успешно изолирован от стека.

Как правило, концентраторы устанавливаются в сети для того, чтобы у администратора убавилось хлопот. Насколько можно судить по нашему краткому испытанию, тестируемые устройства вполне справляются с этой задачей.

ОБЗОР СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ

Блок NMU управляет всеми концентраторами, объединенными соединительной шиной (inter-repeater bus). В базовой конфигурации этот блок не в состоянии управлять частями стека, образующими отдельные сегменты. Чтобы управлять отдельными сегментами посредством NMU, в каждый из них необходимо установить дополнительный модуль SMM (Segment Management Modules).

NMU предоставляет данные о состоянии портов и некоторые основные статистические параметры работы стека. Например, пункт Port Configuration главного меню предлагает такую информацию о портах, как состояние порта, MAC-адрес отправителя и ошибки на каждом из портов на соединительной шине. Окно Display System Statistics отображает название, местонахождение и время работы системы. В окне Display Configuration высвечивается основная информация о системе - количество устройств в повторителе, IP-адрес данного NMU, состояние защиты от несанкционированного доступа и информация о версиях микропрограммного и программного обеспечения.

Если в сети есть система управления SNMP, NMU можно настроить на работу с SNMP. В комплект поставки устройства входит 3,5-дюймовая дискета с базой управляющей информации о стеке. Система частично поддерживает RMON, а именно группы History, Alarm, Event и Statistics. Компания SMC поставляет дополнительный модуль RMON Probe Switching Module, работающий с любым зондом RMON для сетей Fast Ethernet. Этот модуль обеспечивает мониторинг как портов, выделенных в отдельные сегменты, так и портов на общей шине.

Документация NMU состоит из буклета, в котором вы найдете варианты конфигурации и экраны статистической информации, а также краткое описание работы с SNMP и RMON (хотя без предварительного знакомства с данными протоколами разобраться будет трудно, и для их настройки потребуются дополнительные источники).

Есть несколько способов доступа к программе управления NMU. При управлении по внешнему каналу ПК можно подключить к порту Console блока NMU. После этого доступ в меню NMU можно получить либо с символьного терминала, либо из приложения управления SNMP по протоколу SLIP. Для управления по сети блоку NMU можно присвоить IP-адрес и обращаться к нему с любой рабочей станции, подключенной к стеку, через telnet или приложение управления SNMP. Рабочую станцию можно также подключить непосредственно к блоку через порт RJ-45 для 100BaseTX и использовать ее как выделенную станцию управления сетью.

При тестировании доступ к NMU осуществлялся по внешнему каналу. Для этого к порту Console посредством нуль-модемного кабеля с разъемами DB-9 был подключен портативный компьютер. Далее, воспользовавшись приложением эмуляции терминала, мы задали следующие параметры: скорость передачи 9600 бит/с, без проверки четности 8-разрядная посылка с одним стоповым битом. Затем было установлено соединение с блоком, и главное меню NMU тут же появилось на экране.

Процесс конфигурации этого блока состоит главным образом из задания пароля и ввода определенной информации о системе. Пароль можно задать с помощью команды Password Configuration в меню Utilities. Нам пришлось также ввести некоторые простейшие сведения об SNMP: имя системы, местоположение, способ связи и имя сообщества SNMP.

Затем блок NMU был настроен на работу по сети - через telnet. Такое действие представляется вполне осмысленным, поскольку вряд ли найдется много желающих специально для связи с NMU выделять ПК. Поэтому мы перешли в раздел Configuration меню блока NMU и, выбрав пункт IP Configuration, задали IP-адрес модуля. После этого блок NMU был отключен от ПК с сохранением всех установок. Далее, с сервера NT мы установили сеанс telnet; меню NMU открылось без всяких проблем, так что мы смогли просматривать статистику системы.

Последним пунктом в списке тестируемых опций была проверка функции защиты информации. Так, концентратор позволяет определять отдельные MAC-адреса отправителей как непривилегированные. И когда пакет с таким адресом отправления пытается пройти через порт, последний автоматически отсоединяется от стека. Мы тщательнейшим образом изучали документацию, но инструкций по определению непривилегированных адресов найти не удалось. Даже после проверки всех меню осталось неясным, как можно было бы установить защиту.

Поэтому пришлось связываться по телефону с группой технической поддержки компании SMC. Пройдя через систему голосовых меню, мы наконец вышли на автоответчик группы технической поддержки. Нам сказали, что ждать ответа сотрудника придется девять минут, и предложили оставить голосовое сообщение. Мы предпочли дождаться ответа. Во время ожидания нам прокрутили запись ответов на типичные вопросы пользователей.

Вместо обещанных 9 ждать пришлось 13 минут. Когда трубку наконец сняли, мы задали простой вопрос относительно одного из дополнительных модулей и спросили насчет системы защиты. Наш собеседник не смог ответить на эти вопросы, и нам пришлось ждать еще пять минут. Конечно, пять минут - время пустяковое, однако если посвятить его прослушиванию музыки в телефонной трубке, то приятного в этом мало.

В конце концов сотрудник ответил на наш вопрос относительно дополнительного модуля и сказал, что по поводу системы защиты нам перезвонит специалист по концентраторам. Вся эта процедура заняла 28 минут; 20 из них мы провели в ожидании. Ответ же был получен только на один вопрос.

Через три с половиной часа специалист по концентраторам сообщил, что для фильтрации портов необходимо иметь консоль управления SNMP. Мы ее на тот момент не имели, поэтому всякую надежду на проверку данной функции пришлось оставить.

ХВОСТ ТИГРА

Концентраторы TigerStack 100 компании SMC очень легко устанавливаются и просты в использовании (хотя, работая с ними в непосредственной близости, скорее всего придется затыкать уши). Они действительно позволяют без проблем менять число портов, подключенных к стеку, и создавать сегменты сети Fast Ethernet.

Гибкость концентраторов значительно повышается благодаря тому, что SMC выпускает разнообразные встраиваемые коммутаторы, а также обычные коммутаторы для Ethernet 10/100. С помощью этих коммутаторов сегменты можно соединять, а также использовать сегменты 10BaseT и 100BaseT в одной и той же сети.

Что касается блока Network Management Unit, то гибкость - и его основное достоинство. Поскольку концентратор поддерживает SNMP и RMON, администратор имеет выбор между интеграцией концентраторов в систему управления и использованием встроенных программ сбора и просмотра статистики для управления стеком концентраторов. И наконец, еще больше увеличивает число степеней свободы возможность выбора между схемами управления по внешнему каналу или сети.

ИТОГ ИСПЫТАНИЙ

Концентраторы TigerStack 100 и модуль управления Network Management Module

Цена. Концентратор 100BaseTX на 12 портов стоит 1990 долларов, на 24 порта - 3590 долларов. Соединительные кабели - по 70 долларов каждый; блок Network Management Unit - 1290 долларов.

Требования к системе. Кабель Категории 5 для всех сетевых соединений. Серверы и рабочие станции должны быть оснащены сетевыми адаптерами 100BaseT, а каждый концентратор в стеке - специальным соединительным кабелем. Для установки блока NMU нужен нуль-модемный кабель.

Семейство TigerStack 100 состоит из концентраторов на 12 и 24 порта для сетей 100BaseT. Выпускаются две модификации - для 100BaseTX и 100BaseT4. Стек может иметь до 8 устройств, причем он образует один повторитель емкостью до 192 портов. Любой 12-портовый концентратор или ряд из 12 портов 24-портового концентратора может функционировать как отдельный повторитель, изолированно от стека. Блок NMU (Network Management Unit) устанавливается в стек и позволяет следить за ее загрузкой и конфигурацией. Его можно настроить для управления через SNMP и RMON.

Установка. Устройства просты в сборке и запуске. Достаточно подать напряжение и подключить к портам компьютеры. Если устройств в одном стеке несколько, то каждому из них надо присвоить идентификационный номер и соединить концентраторы специальным кабелем. Установка блока NMU также чрезвычайно легка: ПК подключается к последовательному порту этого блока, после чего доступ к меню Configuration NMU осуществляется с помощью приложения эмуляции терминала. Таким образом блоку NMU можно присвоить IP-адрес, после чего администратор сети получает к нему доступ по сети через telnet.

Документация. В комплект поставки концентраторов и блоков NMU входят вполне основательные описания, в которых, в частности, содержится краткая инструкция по установке. В инструкции для блока NMU описываются и простейшие функции конфигурации устройства. В документации к концентраторам дается помимо описания их установки излагается стратегия сегментирования, объясняется, как соединять сегменты с помощью коммутаторов и как планировать сеть. В описании NMU даны различные варианты конфигурации и экраны статистики, а также упоминаются протоколы SNMP и RMON (хотя для тех, кто мало знаком с этими стандартами, потребуется дополнительная информация).

Гарантия. На концентраторы и блоки NMU дается трехлетняя гарантия; у вентилятора и блока питания концентратора гарантия пять лет.

Удобство использования. Создать отдельный сегмент оказалось очень легко - достаточно просто нажать на переключатель Segment. Это можно делать без отключения электропитания. Возможность использования telnet для управления - очень полезная функция, поскольку, скорее всего, никто не захочет выделять ПК специально для работы с NMU. При тестировании проблем с получением меню NMU через telnet и использованием этого меню для конфигурации стека и просмотра статистики системы не возникло.

Надежность/совместимость. После включения концентраторы обычно не дают никаких поводов для беспокойства. Эти не являются исключением. В процессе тестирования каких-либо проявлений несовместимости обнаружено не было.

Область применения. Концентраторы представляют собой хороший способ построения сети 100BaseT. Если надо увеличить число портов, то просто добавьте новое устройство сверху в стек и подсоедините его к предыдущему соединительным кабелем; при этом электропитание, в том числе и от блока NMU, отключать не нужно.

Тестовая среда. NetServer 5/100 LH производства Hewlett-Packard с оперативной памятью объемом 48 Мбайт, сетевым адаптером Fast Etherlink PCI 10/100BaseT производства 3Com и программным обеспечением Microsoft NT Server 4.0; компьютер Apple Power Mac 7500/100 с оперативной памятью объемом 48 Мбайт, сетевым адаптером 500 10/100 Ethernet производства DEC, операционной системой System 7.6; инструмент диагностики сетей OneTouch производства Fluke.