パッチパネル vs スイッチ: 1 つは整理、もう 1 つは接続

パッチ パネルは、パッシブなケーブル配線ハードウェアです。恒久的なケーブル配線を背面で終端し、RJ45 またはファイバー ポートと同じ接続を前面に露出します。電力は供給されず、交通に関する決定も行いません。

スイッチはアクティブなネットワーク デバイスです。 MAC アドレスを読み取り、どのデバイスがどのポートにあるかを学習し、イーサネット フレームを適切な宛先に転送します。常に電力が必要であり、Power over Ethernet モデルでは、アクセス ポイント、カメラ、電話にも電力を供給します。

どちらか一方を選択する必要はありません。構造化されたケーブル配線システムでは、パッチ パネルが物理層を処理し、スイッチがデータ リンク層を処理し、短いパッチコードそれらの間で2つを結び付けます。

パッチパネルとスイッチの概要

ネットワーク内でパッチ パネルは何をしますか?

パッチ パネルは、壁内の常設ケーブル配線とラック内のアクティブな機器の間の接続点です。壁のジャック、天井のアクセス ポイント、IP カメラ、その他のエンドポイントからの固体銅イーサネット配線 (またはファイバーのより線) は、ネットワーク クローゼットに戻り、パネルの背面に打ち抜かれます。パネルの前面には標準ポートと同じ接続が露出しており、短い撚り線パッチ コードを使用してスイッチに接続します。

その結果、設置された壊れやすいケーブルが設置中に一度触れられるだけで、その後はほとんど触れられないシステムが生まれます。 --日々の移動、追加、変更はラックの前面で行われ、パッチ コードを引くだけで費用はかかりません。

実際には、パッチパネルを適切に展開すると、次のことが可能になります。-

• すべての永続的な実行に対して単一のラベル付き終了ポイント
• 構造化されたケーブルとアクティブギアの間の明確な分離
• 壁のジャックにパッチを適用またはパッチを解除することで、壁のジャックを有効または無効にする機能
• 天井に潜り込まずにパネルからテストできるため、故障をより迅速に切り分けることができます。
• 壁面ケーブル内の固体導体を繰り返しのプラグ サイクルから保護します。これは定格ではありません。{0}}

  

パッチパネルではできないこと

小規模オフィスの設置で最もよくある誤解は、パッチ パネルをスイッチのように扱うことです。それは一つではありません。パッチ パネルは IP アドレスを割り当てず、2 つのデバイス間のトラフィックをルーティングせず、PoE カメラに電力を供給せず、それ自体でより多くの帯域幅を提供しません。壁面ジャックに接続されたデバイスは、対応するパッチ パネル ポートがライブ スイッチ ポートに接続されるまでオフラインになります。

はっきり言っておきたいのは、パネルは速度を「ブースト」するものではありません。これは、システムの残りの部分が設計されたリンクのパフォーマンスを維持することを目的としています。終端処理が不十分なパネルや過小評価されたパネルは、絶対にボトルネックになる可能性があります。そのため、パネル カテゴリ、ジャックの品質、終端技術がケーブル自体と同じくらい重要です。-

ネットワークスイッチとは何ですか?またどのように機能しますか?

ネットワーク スイッチは、CPU、ファームウェア、転送テーブル、および (通常は) 1 つまたは 2 つのファンを備えたアクティブなデバイスです。接続されたデバイスがイーサネット フレームを送信すると、スイッチは送信元 MAC アドレスを読み取り、そのデバイスが存在するポートを記録し、宛先 MAC を検索してフレームの転送先を決定します。ハブとは異なり、すべてのポートにトラフィックをフラッディングしないため、スイッチは最新の LAN の標準バックボーンです。

スイッチからハングオフする一般的なデバイスには、デスクトップ コンピュータ、NAS ユニット、サーバー、ネットワーク プリンタ、IP 電話、ワイヤレス アクセス ポイント、IP カメラ、ファイアウォールまたはルーターへのアップリンクなどがあります。

マネージド スイッチとアンマネージド スイッチ

アンマネージド スイッチはプラグ アンド プレイです。電源とパッチケーブルを接続すると、トラフィックが転送されます。これは、有線デバイスが数台ある家庭や、セグメント化要件のない非常に小規模なオフィスに最適です。

マネージド スイッチは構成層を追加します。実際の導入において最も重要な機能は次のとおりです。

• VLANIoT、ゲスト Wi-Fi、音声、カメラを本番環境のトラフィックから隔離する{0}
• サービスの品質一括ダウンロードよりも VoIP とビデオを優先する
• ポートセキュリティエンドポイント認証用の 802.1X
• リンクアグリゲーションサーバーまたは別のスイッチへのアップリンク帯域幅を増やすため
• スパニングツリープロトコル複数のアップリンクがある場合のループを防ぐため
• ポートミラーリングトラブルシューティング用のトラフィック統計

アクセス ポイント、VoIP 電話、セキュリティ カメラ、またはあらゆる種類のネットワーク セグメンテーションを導入している場合、通常は追加コストをかけて管理する価値があります。例外は、スイッチを設定する時間も意欲もない場合です。この場合、誤って設定されたマネージド スイッチは、動作しているアンマネージド スイッチよりも悪影響を及ぼします。

PoE、ポート速度、およびアップリンク

ポート数は、スイッチのサイズを決定する際の最初の決定事項にすぎません。他の 3 つの変数も少なくとも同じくらい重要です。

PoE の予算。スイッチは 24 個の PoE ポートをアドバタイズできますが、たとえば合計 240 W しか供給できません。最新の Wi-Fi 6E アクセス ポイントは負荷時に 25 ～ 30 W、PTZ カメラは 20 ～ 25 W を消費します。購入する前にこれらを合計してください。関連する規格は次のとおりです。IEEE 802.3af、802.3at、および 802.3bt、ソースでポートあたりそれぞれ 15.4 W、30 W、および最大 90 W を定義します。

ポート速度。ほとんどのエンドポイントの動作速度は依然として 1 ギガビットです. 2.5NAS、サーバー、Wi{3}}G および 10G は、実際に 1G アップリンクを飽和させる可能性があるため、ますます一般的になってきています。純粋なデスク ユーザーの場合、1G が制限になることはほとんどありません。

アップリンク。スイッチがネットワークの残りの部分にどのように接続されるかを見てください。銅線 RJ45 アップリンクはシンプルですが、距離に制限があります。ファイバーアップリンク経由SFP または SFP+ ポートより長い到達距離、電気的絶縁、コア スイッチまたはファイバー バックボーンへのクリーンなパスを提供します。の10GBASE-T と SFP+ のどちらかを選択通常、距離、消費電力、および既存のインフラストラクチャがすでにサポートしている内容によって決まります。

パッチパネルとスイッチ: 主要な違い

2 つのデバイスは競合しません。これらはネットワークを安定したケーブル側と構成可能なアクティブ側に分割し、ほとんどの運用上の問題は明確にどちらか一方に起因することができます。

パッシブケーブル配線とパワードエレクトロニクスの比較。銅パッチ パネルは、金属、プラスチック、および IDC コンタクトの列で構成されています。スイッチは小さなコンピュータです。パネルが「故障」した場合、それはほとんどの場合、パンチダウン ツールを使用して修正できる終端の問題です。スイッチに障害が発生した場合は、スイッチを再起動するか交換します。

物理層と論理層。デスクにリンクがない場合は、最初に物理的なパス（壁のジャック、壁内ケーブル、パネル ポート、パッチ コード、スイッチ ポート）をたどります。-リンクはアップしているが、VLAN のタグ付けが間違っているか、DHCP が失敗する場合、問題はスイッチまたはアップストリームにあります。

メンテナンスパターン。パネルにはラベルと文書が表示されます。スイッチは、構成のバックアップと監視に報酬を与えます。 2 つの分野は異なりますが、ラック図では一致します。

パッチパネル vs スイッチ vs ルーター

初心者はこの 3 つをひとまとめにしてしまうことがよくあります。それらはまったく異なるレイヤーに位置します。

• A パッチパネルはレイヤー 1 です。電気信号または光信号を背面のパンチダウンから前面のポートに移動するだけです。
• A スイッチレイヤ 2 (場合によってはレイヤ 3) です。単一のローカル ネットワーク内のデバイスを接続し、MAC アドレスに基づいてフレームを転送します。
• A ルーターはレイヤー 3 です。さまざまなネットワーク (LAN から ISP、または VLAN から別の VLAN) に接続し、IP アドレスに基づいてパケットを転送します。

一般的なパスは次のようになります。

コンピュータ → 壁ジャック → 壁ケーブル → パッチパネル → パッチコード → スイッチ → ルーター/ファイアウォール → インターネット

すべてのステップには目的があります。スイッチを取り外すと、LAN 上のデバイスは相互に通信できなくなります。ルーターを取り外すと、LAN はインターネットに接続できなくなります。パッチ パネルを取り外してもネットワークは引き続き機能しますが、物理的な変更はすべて、設置されているケーブルに直接触れることを意味します。
 

パッチパネルをスイッチに接続する方法

操作の順序が明確であれば、配線自体は簡単です。間違いはほとんどの場合、物理的な接続ではなく、計画にあります。

1. パネルを取り付け、管理者を挟んで切り替えます。ほとんどの設置業者は、パネルを上に、スイッチを下に配置し、間に 1U の水平ケーブル マネージャーを配置します。これにより、パッチコードが短くなり、曲がりが緩やかになります。
2. パネルの背面にあるすべての固体導体を終端します。-建物内のすべてのジャックおよびすべてのパネル ポートで同じ配線スキーム (T568A または T568B) を使用します。この 2 つが混在することが、機能低下の最も一般的な原因です。-ケーブルペアのねじれを IDC コンタクトまで維持し、必要以上にジャケットを剥がさないでください。
3. 実行ごとにテストします。導通テスターは、オープン、ショート、配線ミス、ペアの分割を検出します。 10G での Cat6a の設置、またはパフォーマンスを証明する必要があるプロジェクトの場合は、挿入損失、反射損失、NEXT、ACR{3}F を関連する TIA-568 制限まで測定する認証テスターを使用してください。フルーク・ネットワークスが明確な内訳を公開適切なメーターのレンタルを主張する必要がある場合は、検証、認定、認定テストを行うことができます。
4. アクティブ化しているポートにのみパッチを適用します。リンクを切り替えるには、パネルで撚り線のパッチ コード（単線ではない）を使用します。{0}{1}撚り線のハンドルが曲がる。ソリッドは壁内用です。-のイーサネットケーブルとパッチケーブルの違いここは重要であり、正しく理解する価値があります。
5. パッチコードの長さを配線に合わせます。ケーブル マネージャーをストレスなく配線するのに十分な長さ、ループを避けるのに十分な短さ。 2 回巻きにする必要がある 3 メートルのコードは避けてください。見た目も汚くなり、コネクタに負担がかかります。
6. スイッチをルーターまたはファイアウォールにアップリンクします。スイッチに専用のアップリンク ポートがある場合は、それを使用します。管理対象スイッチでは、通常のアクセス ポートではなく、このリンクに VLAN とトランキングを設定します。
7. 両端にラベルを付けて、マップを文書化します。パネル ポート 7 は、会議室 B の壁のジャック ラベルと一致する必要があります。それにサービスを提供するスイッチ ポートがラック図に表示されるはずです。将来は-覚えていないでしょう。

   

適切なパッチパネルを選択する方法

パネルをケーブル プラントに合わせます。その逆ではありません。 4 つの決定でほとんどのインストールがカバーされます。

ポート数。現在の実行をカウントし、成長のために 25 ～ 50 パーセントを追加します。. 24-ポートは小規模および中規模のインストールの主力製品です。 48 ポートは、密度が高い場合にラック スペースを節約します。

カテゴリ。リンクは、最も弱い定格のコンポーネントと同等の品質しかありません。 Cat6 パネルで終端された Cat6a ケーブルは Cat6 として機能します。新規インストールの場合、将来 10G を実行する可能性がある場合、Cat6a が実用的です。 Cat6 は純粋なギガビットに適しています。 Cat5e は、最小限の予算でのみ受け入れられます。 TIA-568 標準ファミリーTIA各評価の意味を定義します。

シールド付きまたはシールドなし。オフィスや家庭では非シールドが標準です。モーター、リフト シャフト、蛍光灯安定器、または EMI の高い環境の近くを走行する場合、またシールド ケーブルも使用しており、アースへの適切なボンディング パスがある場合にのみ、シールドを選択してください。-

銅とか繊維とか。デスク、カメラ、AP、その他 100 メートル以内のものには銅線を使用します。バックボーン、建物間、銅線よりも長い距離の光ファイバー分配パネル。-初めて食物繊維を導入する場合は、ファイバーコネクタタイプガイドLC、SC、FC、ST をカバーしているため、一致するパネルとピグテールを注文できます。

適切なスイッチの選び方

ほぼすべての小型から中型スイッチの購入を決定する 3 つの数字と 1 つの決定。{0}}

• ポート数:現在の有線デバイスとアップリンク、さらに 25% のヘッドルーム。
• ポート速度:ほとんどのデスクでは 1G。高スループットの AP、NAS、ワークステーションの場合は 2.5G 以上。-
• PoE の予算:すべての受電デバイスのワーストケースの PoE 消費の合計（マージンを含む）。-
• 管理対象または非管理対象:VLAN、QoS、または可視性が必要な場合は管理されます。本当に管理しない場合は管理されません。

アップリンクの場合は、ポート数だけでなくタイプにも注目してください。 2 つの SFP+ ケージを備えたスイッチは、銅線のみを備えたスイッチよりも将来性が高く、銅線の距離が最大 100 m に達し、ファイバー アップリンクがフロア間および建物間のリンクを快適に処理できるためです。-初めてファイバーを実行する場合は、光ファイバーケーブル取り付けガイド最初のストランドをカットする前に読む価値があります。

よくある間違い

パッチ パネルをトラフィックを切り替えたかのように扱います。ケーブルをパネルに差し込んでも、ジャックはオンラインになりません。パネル ポートはライブ スイッチ ポートにパッチする必要があります。

「念のため」すべてのポートにパッチを適用します。未使用のジャックにはパッチを適用しないでください。スイッチのポート数を正確に保ち、​​忘れられたポートからのブロードキャスト ノイズを回避し、偶発的な暴露を減らします。

ワットをカウントせずに PoE ポートをカウントします。195 W バジェットの 24- ポート PoE+ スイッチは、24 台の Wi-Fi 6E AP に電力を供給できません。常に最悪の場合の負荷を追加してください。

同じ建物内に T​​568A と T568B が混在しています。どちらも有効です。どれか 1 つを選択し、決して逸脱しないでください。

まさに今日のカウントで購入。ネットワークは成長します。予備のパネル ポートとスイッチ ポートは、1 年後に 2 番目のラックを追加する場合と比べて安価な保険です。

10G インストールでの認証をスキップします。10G での Cat6a は容赦ありません。確認してください。

結論

パッチ パネルとスイッチはお互いの仕事を完了するため、同じラック内に存在します。パネルは、設置されたケーブル配線を、清潔でラベルが貼られた保守可能な表面で終了します。スイッチはそのサーフェスを動作するネットワークに変えます。最初にパネルの計画を立ててから、デバイスの負荷に合わせてスイッチのサイズを決定すると、その後のほぼすべての問題は、半日かかる調査ではなく 5 分で解決されます。-

ハードウェアを注文する前に、配線を紙にマッピングし、実際の予算に照らして PoE の引き込みを計算し、ケーブル カテゴリを正直に選択し、まだ購入していないもの用にラックのスペースを確保します。パネルはやり直したくない部分です。