Подключение проходных переключателей: Как подключить проходной выключатель: пошаговая инструкция

Как подключить проходной выключатель: пошаговая инструкция

Проходной выключатель – само наименование этого вида электрических устройств уже показывает истинное их предназначение. Приборы относятся к семейству стандартных бытовых выключателей, привычных для всех владельцев жилой недвижимости.

Собственно и конструкция устройств внешне напоминает традиционное исполнение. Разница лишь в том, как подключить проходной выключатель, схема контактной группы которого несколько иная.

Давайте вместе разберемся каких правил следует придерживаться подключая проходной выключатель, а от каких действий стоит отказаться.

Содержание статьи:

Выключатели проходного действия

Удобство и практичность этого вида приборов очевидны. Электрические сети, оснащенные подобными коммуникаторами, эксплуатируются более эффективно, так как в конечном итоге реально отмечается экономия энергии.

К примеру, для перехода через длинный коридор на входе освещение включается, а на выходе отключается. Эта функция реализуется всего лишь двумя приборами, смонтированными в разных концах коридора.

Вот такой он – проходной выключатель, который активно наращивает степень конкуренции по отношению к своему родственнику – обычному прибору. Эта, казалось бы, незначительно модифицированная модель даёт пользователю больше преимуществ

Если сравнивать конструкцию с обычным прибором включения/отключения, разница отмечается в количестве рабочих контактов приборов. Конструкция простого выключателя обеспечивает только замыкание/размыкание двух контактов.

Разводка подключения проходного выключателя предполагает создание трёх рабочих линий, из которых одна является общей, а две других – перекидными. Так появляется возможность управления участком электрической цепи из различных точек.

Все тонкости выбора и виды проходных выключателей описаны .

Принцип работы одноклавишной модели

Собственно, принцип функции выглядит простым и понятным. Существующие в составе конструкции перекидные контакты в первом положении замыкают один сегмент цепи и размыкают другой, а во втором положении перекидных контактов схема инвертируется.

Принцип действия устройства схематичным видом: L – линия фазы электрической бытовой сети; N – линия электрического нуля бытовой сети; C – общий коммуникационный контакт; P – перекидные коммуникационные контакты; 1 – один прибор; 2 – второй прибор

На корпусе каждого фирменного выключателя всегда имеется принципиальная схема его подключения. К примеру, в распоряжении пользователя есть одноклавишный прибор. Необходимо включить его в простую схему управления одним светильником.

Подробная инструкция по монтажу одноклавишного выключателя представлена в .

Если обратиться к схеме установки одноклавишного проходного выключателя, что содержится на его корпусе, действия пользователя сводятся к следующему:

1. На первый (C) контакт подключается общая линия.
2. На второй (P) и третий (P) контакты подводят перекидные сегменты.
3. Устанавливают два прибора в ранее намеченных точках.

Одинаковые по нумерации перекидные контакты (P) двух выключателей соединяются один с другим проводниками. Первые (общие – Common) контакты двух приборов соединяются – один с фазным проводом, второй с «нулевым» через лампу светильника.

Работа схемы тестируется следующим образом:

1. Смонтированный участок цепи обеспечивают напряжением.
2. Переводят клавишу первого выключателя в режим «Вкл».
3. Осветительная лампа загорается.
4. Следуют к точке размещения второго прибора.
5. Меняют текущее положение клавиши второго устройства.
6. Осветительная лампа отключается.

Теперь, если проделать все операции в обратном порядке, эффект действия системы освещения получится аналогичный. Так констатируется нормальная работа схемы.

Как выполнить реальный монтаж?

Прежде чем начинать установку квартирного (или иного) проходного выключателя, рекомендуется вычертить монтажную схему, примерно такую:

Пример создания схема под монтаж системы выключателей проходного действия: N – нулевой провод сети; L – фазный провод сети; РК – распределительная коробка; ПВ1 – прибор первый; ПВ2 – прибор второй; 1,2,3 – контактные группы

Подвод тока на участок схемы с проходными выключателями, как правило, осуществляется через стандартную распределительную коробку. Таким образом, первый шаг инсталляции – подбор оптимального места под распределительную коробку, установка ее и подвод электрической проводки. Кабель в коробку выводят трёхжильный (фаза-ноль-земля).

Помимо установки распределительной коробки естественной остаётся необходимость подготовки ниш под монтаж шасси проходных выключателей. Для них также выбирают наиболее удобные места. Обычно монтируют приборы рядом с коробками проходных дверей.

Один из возможных вариантов монтажа коммуникации с двумя устройствами – по одному у каждой из проходных дверей. Этот вариант вполне применим для классических проектов жилых и служебных зданий

Завершив подготовительные инсталляционные процедуры, переходят к подключению разведённых линий проводников. Первой подсоединяется к любому из выключателей, к его 1 выводу (фазный проводник).

Далее проводят соединение проводников между перекидными контактами. Последней соединяется линия нуля на оставшийся свободным первый контакт второго выключателя. Останется подвести напряжение к собранной цепи (включить защитный автомат) и протестировать сборку на корректную работу.

Конструкции перекрёстного исполнения

Существует модификация приборов – перекрёстные выключатели. Конструктивно представляют собой приборы с коммутацией на четыре контакта. Их главное предназначение – помощь в устройстве схем коммутации светильников и других приборов из трёх и более точек управления.

Схемотехника с моделью перекрёстного действия: 1 – обычный коммутатор; 2 – коммутатор перекрёстного действия; 3 – обычный коммутатор; 4 – распределительная коробка; 5 – лампа светильника; N – проводник сетевого нуля; L – проводник фазы

Между тем, для реализации подобных схем с участием в структуре перекрёстных моделей требуется использовать обычные проходные выключатели. Схемная реализация предполагает включение перекрёстных модификаций последовательно между парой обычных проходных коммутаторов. У перекрёстной модели имеется пара входных и пара выходных клемм.

О тонкостях монтажа перекрестных выключателей читайте .

Выпускаются изделия для внешнего (накладного) монтажа и устройства для использования в сетях скрытой проводки. Существует обширный выбор по нагрузочным способностям, а разнообразие по цветовой гамме и дизайну также не ограничивает пользовательских потребностей.

Схемные решения для практической эксплуатации

Наиболее часто применяемые схемы с подключением устройств проходного действия – это, как правило, схемы для одно-, двух-, приборов. Одноклавишный вариант рассматривался выше.

Схематичный вариант устройства системы на пять точек управления. Здесь используются три двухклавишных переключателя и два одноклавишных: N – сетевой нуль; L – сетевая фаза; 1, 2 – коммутаторы; п – перемычки

Поэтому посмотрим, как выглядит пошаговый инструктаж на подключение двухклавишного прибора.

1. Необходимо схематично обрисовать монтаж системы.
2. Выполнить работы по инсталляции РК и подрозетниц.
3. Выполнить инсталляцию нужного числа световых групп.
4. Проложить сеть с учётом подводки фазных, нулевых, заземляющих проводников.
5. Подключить разведённые проводники согласно составленной схеме.

Следует уделить внимание не только чисто электромонтажным работам, но также работам технического плана. К примеру, рекомендуется с высоким вниманием отнестись к монтажу подрозетниц.

Эти элементы необходимо надёжно крепить в стене, чтобы в последующем они обеспечивали не менее надёжное крепление приборов.

Существует трехточечная система коммуникации, которая основана на создании системы, позволяющей управлять световой группой из трех разведённых на расстояния точек. Элементная база – три прибора, из которых два являются и один – перекрёстным.

Широко распространённый вариант схемы-трёхточки: N – электрический нуль; L – электрическая фаза; ПВ1 – первый двухклавишный переключатель; ПВ2 – второй двухклавишный переключатель; ПВ3 – перекрёстный коммутатор

Своеобразная инструкция подключения в этом случае выглядит примерно так:

1. Создаётся схема разводки и расключений.
2. Производятся работы по монтажу коробки распределительной и подрозетниц.
3. Укладываются кабели электрические трёхжильные в количестве 4 шт.
4. Производится электромонтаж – подключение по схеме.

Этот вариант создания коммуникационной электросети выглядит несколько усложнённым. Как понятно даже по укладке кабелей, придётся иметь дело, в общей сложности, с 12 проводниками. На обычные проходные выключатели следует подключить 6 проводов, тогда как к перекрёстному коммутатору нужно подключать 8 проводников.

На общую клемму любого из двухклавишных коммутаторов присоединяется фазная линия. На общую линию второго двухклавишного коммутатора присоединяется линия световой группы. Оставшиеся проводники соединяются по номерам контактов согласно схемной обрисовке.

Сенсорные модели выключателей

Помимо клавишных и рычажных модификаций на рынке встречаются модели сенсорного исполнения. По сути, функции приборов однообразные, но принцип действия, а также конструкция несколько отличаются.

Современная модификация – сенсорная модель, которая отличается более удобным принципом действия. К тому же этот вид бытовых коммуникаторов имеет увеличенный срок службы, благодаря отсутствию механики в составе конструкции

Есть два вида переключателей сенсорного исполнения:

1. Сенсорные прямого действия.
2. Сенсорные с диммерами.

Первые работают на прямой чёткий контакт через кратковременное прикосновение подушечкой пальца к стеклянной панели прибора. То есть в этом варианте действует только функция включения/отключения. Второй конструктивный вариант (диммерный) обеспечивает включение и отключение с плавной регуляцией яркости ламп.

Для работы с этими приборами требуется такое же прикосновение пальцем с последующим удержанием подушечки пальца на стекле до момента достижения требуемой яркости свечения лампы.

Вид сенсорного прибора сзади, где расположены клеммы для подключения: COM – синхронизирующий коннектор для работы в паре с другими приборами; L – контакт под сетевую фазу; L1 – первый выходной канал; L2 – второй выходной канал

Схематика сенсорных устройств отличается от приборов иного исполнения тем, что содержит одну общую (фазную) клемму (L), две перекидных (L1, L2) и одну клемму «COM».

Контакт «COM» используется для связи между выключателями при построении сложных схем. Например, с управлением из трёх и более точек несколькими зонами освещения. При этом на одну световую зону допускается нагрузочная мощность не более 1 кВт.

Классический вариант схемной разводки с одним сенсорным устройством: N – электрический нуль; L – электрическая фаза; Л1 – нагрузка первого канала; Л2 – нагрузка второго канала

Простая организация системы управления с одним сенсорным прибором выполняется так:

1. Фазная линия соединяется с клеммой «L».
2. Линия «L1» образует одну зону освещения.
3. Линия «L2» образует вторую зону освещения.

Если же применяется группа устройств, фазные контакты приборов (L) соединяются в параллель, плюс между собой соединяются клеммы «COM». Все остальные клеммы расключаются стандартно в зависимости от числа коммутируемых зон света.

Чтобы сенсорные устройства корректно функционировали, необходимо их запрограммировать. По сути, речь идёт о синхронизации всех выключателей группы. Программирование выполняется последовательностью:

1. Касание сенсора в течение 5 сек. до звукового сигнала (или мигания светодиода).
2. После звукового сигнала снять касание и перейти к следующему прибору.
3. Касание сенсора второго прибора.
4. Если светодиод на фронтальной панели отозвался короткими вспышками, успешно.
5. Отмена синхронизации – касание сенсора в течение 10 сек.

Для сенсорных конструкций есть некоторые ограничения по монтажу.

К примеру, максимально допустимое расстояние от выключателя до выключателя должно составлять не меньше 30 м.

Рекомендуем также прочесть другую нашу статью, где мы подробно рассказали о , их разновидностях и маркировке.

Выводы и полезное видео по теме

Теоретическая информация о том, как происходит установка в помещении проходного выключателя:

Вот такими серьёзно модифицированными электрическими компонентами выглядят привычные всем электрические выключатели. Теперь это уже не просто коммутаторы электроламп, вкрученных в патроны люстр.

Эти приборы могут успешно применяться для управления другими объектами. Например, выполнением работы на подъём и опускание штор на окнах квартиры.

Если вам приходилось самостоятельно устанавливать проходной выключатель в собственном доме, поделитесь, пожалуйста, опытом с нашими читателями. Расскажите как вы реализовали эту задачу на практике. Оставляйте свои комментарии в расположенном ниже блоке. Там же можно задать вопросы по теме статьи, а мы постараемся на них оперативно ответить.

Как подключить проходной выключатель с 2х и более мест

Схема подключения проходного выключателя широко применяется в современных строениях с большими пространствами. Это характерно для случаев, когда необходимо включать и выключать лампочку освещения, например, из удаленных точек, находящихся в разных частях квартиры.

Благодаря такой комбинации удается одним из приборов включать освещение при входе в помещение, а посредством второго устройства можно будет выключать то же освещение при выходе с другого конца комнаты.

Принцип работы

Проходные выключатели по своему внешнему виду ничем не отличаются от обычных клавишных выключателей – их конструкция и принцип действия имеют свою специфику. Основные различия между этими коммутирующими приборами – в количестве и порядке подсоединения переключающих контактов.

Обратите внимание: При срабатывании обычного одиночного выключателя света происходит простое замыкание или размыкание фазной цепи, в разрыв которой включен данный коммутационный прибор.

При работе 2-х проходных переключателей порядок разрыва и замыкания цепочки, подающей фазное напряжение на осветительный прибор, более сложный и разветвленный. В процессе коммутации два таких выключателя, схема которых рассмотрена ниже, замыкают одну из соединительных линий, одновременно размыкая другую.

За счет этого удается реализовать принцип раздельного управления одним и тем же осветительным устройством с двух мест, удаленных одно от другого на значительное расстояние. Наиболее характерный пример такой организации – расположение выключателей на противоположных концах длинного коридора. Указанная особенность, в конечном счете, определяет и специфику монтажа проходных выключателей в границах того или иного обитаемого помещения.

Схемы подключения

Порядок подключения устройств, входящих в систему удаленного управления, определяется особенностями коммутации проходных переключателей. Рассмотрим принцип их функционирования несколько подробнее.

Электрическая схема

Порядок действия рассматриваемой системы удобнее всего объяснить, если воспользоваться электрической схемой подключения одноклавишного проходного выключателя.

Согласно этому рисунку проходные переключатели связаны двумя линейными проводниками, объединяющими коммутируемые точки. При этом их перекидные контакты исходно находятся в противоположных позициях и подключены к незадействованным линейным проводам.

При входе в комнату перекидная пластина первого прибора переводится в положение, при котором цепь питания осветителя замыкается. В результате этого он включается. На выходе комнаты клавиша второго одноклавишного выключателя переводится в положение «Выключено», так что образованная ранее цепь питания обрывается, а осветитель гаснет.

Специалисты советуют еще до того, как подключать проходные выключатели схема которых рассмотрена выше, специально предусмотреть в квартире две точки их размещения.

Монтажная схема с распредкоробкой

Монтажная или рабочая схема подключения проходного выключателя с подробной прорисовкой всех используемых в ней проводников позволяет наглядно представить себе общий порядок образования соединений. Кроме того, она помогает понять, какое отношение к этому имеют расположенные в квартире распределительные (соединительные) коробки. Схема электрического включения всех перечисленных элементов представлена на фото ниже.

За счет применения типовой распределительной коробки, обозначенной на рисунке в виде круга, удается осуществить электрическое расключение отдельных проводников системы из двух переключательных устройств. Синим и желтым цветом в этой схеме показаны проводники, подводящие к лампочке ноль и фазу соответственно, а черным – внутренние коммутационные цепочки.

Предлагаем к просмотру видео – как подключить два проходных выключателя без распределительной (распаячной) коробки:

Управление освещением с трех мест и более

Нередки ситуации, когда в жилых помещениях большой площади возникает потребность управлять освещением сразу из нескольких точек. Для создания системы многоточечного управления, позволяющей подключать и выключать свет из 3-х мест одновременно, установки одних проходных переключателей обычно недостаточно.

Для этих целей потребуется интегрировать в схему еще один элемент – перекрестный выключатель, который подключается в разрыве двухжильного провода (то есть между проходными приборами).

Если в прежние времена допустимость монтажа таких схем обуславливалась в основном планировкой помещений, то сегодня они встречаются практически повсеместно. Монтаж проходных выключателей этого типа – совсем непростое занятие. Прежде всего, потребуется ознакомиться с принципом его работы.

Принцип работы перекрестного переключателя (выключателя)

Конструкция переключателя предусматривает наличие четырех контактов, из которых два подсоединяются к клеммам одного переключателя и еще два – ко второму прибору.

Обратите внимание: Главное отличие перекрестных переключателей от проходных состоит в том, что они могут использоваться только совместно с проходными.

Эти устройства при таком включении выполняют особые (транзитные) функции, поскольку являются в определенной степени переходными.

Наглядно посмотреть принцип работы перекрестного переключателя Вы можете на Gif-картинке, расположенной ниже.

Схема подключения проходного выключателя для управления из 3х мест

Схемное изображение подключения 2-х проходных и одного перекрестного переключателя представлено на рисунке.

Из него хорошо видно, что между двумя проходными переключателями устанавливается перекрестный выключатель, действующий в качестве своеобразного транзитного узла.

Ниже показана схема подключения проходного выключателя, на которой видно соединения всех элементов электрической цепочки управления освещением в распределительной коробке.

Видео, которое мы разместили ниже, несомненно поможет Вам собрать схему подключения трех выключателей в распределительной коробке.

Схема подключения проходного выключателя для управления из 4х мест

Для четырех точек управления потребуется применить комплексную схему распайки, изображенную на рисунке ниже. В таком комплекте используются не только два проходных, но и пара переключателей перекрестного типа.

При рассмотрении варианта управления светильником сразу из 4-х мест потребуются два перекрестных коммутирующих прибора.

При наличии в данном помещении нескольких осветительных групп предпочтение следует отдать перекрестного типа. Установленные таким образом проходные системы заметно упрощают процедуру управления освещением.

Схема подключения проходного выключателя для управления из 5 мест

Для управление освещением из пяти точек потребуется два проходных выключателя и три перекрестных. Схема подключения будет выглядеть следующим образом:

Схема управления освещением из пяти мест и более с помощью проходных и перекрестных выключателей (1 и 2 — проходные, х1, х2 …хn — перекрестные)

Электронные устройства

Для управления своими осветительными приборами из многих точек владелец квартиры может воспользоваться как клавишными выключателями, так и электронными устройствами.

Одним из таких устройств является KillerSwitch – устройство для включения
и выключения освещения из разных мест российского производства.

Данное электронное устройство работает в двух режимах в зависимости от типа выключателей:

1. С использованием классических клавишных или кнопочных выключателей с фиксацией без подсветки. В этом случае можно подключить от 1 до 3 выключателей.
2. С применением клавишных или кнопочных выключателей без фиксации.

Чтобы сменить режим работы устройства необходимо снять или установить перемычку.

Схемы подключения электронного устройства KillerSwitch

Схема подключения выключателей с фиксациейСхема подключения выключателей без фиксации

Предлагаем вашему вниманию видео о порядке подключения и работе электронного устройства KillerSwitch.

Указанные системы из множества коммутируемых устройств (при всем кажущемся удобстве) в еще большей степени вызывают сомнение в их надежности. Даже в случае правильного включения и бережного обращения для них характерны следующие недостатки:

1. относительно высокая стоимость;
2. сравнительно низкая надежность;
3. возможность ложных срабатываний;
4. сложность обслуживания и ремонта.

Именно поэтому подключение проходных выключателей и перекрестных для управления освещением из нескольких мест  – это оптимальный вариант использования принципа многоточечного управления.

Сенсорные модификации

В настоящее время собственники квартир и частных домов все чаще стали применять для обустройства своих помещений сенсорные выключатели. В линейке этого типа изделий также присутствуют сенсорные проходные выключатели.

Устройства не только повышают уровень комфорта, но и являются стильными дизайнерскими элементами.

Сенсорные выключатели в интерьере

Ниже мы приводим некоторые схемы подключения сенсорных проходных выключателей.

Схема подключения двух проходных сенсорных выключателей

Схема подключения трех проходных сенсорных выключателей

Чтобы узнать, как подключить и синхронизировать проходные сенсорные выключатели, вы можете посмотреть видео ниже.

Выводы

При анализе рассмотренных в данном обзоре всех схем подключения проходных выключателей можно отметить следующее:

• Простейшие из этих систем позволяют получить бесспорные преимущества и не имеют каких-либо заметных недостатков (это касается проходного выключателя с одной клавишей, в частности).
• Более сложные комплексы, включающие в свой состав еще и перекрестные приборы, могут оказаться не настолько эффективными, как кажется.
• Это объясняется тем, что даже с учетом удобства управления, их применение связано с большими издержками и снижением надежности всей системы в целом.
• При монтаже переключательных схем, в которых выключатели располагаются в виде последовательной цепочки, потребуется внимательно отслеживать порядок коммутаций, чтобы не допустить критичеcких ошибок.
• Это также следует отнести к недостаткам сложных комплектов, включающих в свой состав перекрестные выключатели.

В заключительной части обзора отметим, что при обустройстве таких систем приходится сталкиваться с определенными сложностями прокладки линейных проводников. При выборе способа монтажа возможны варианты скрытия их в глубине стен или же использования для этого специальных кабельных каналов. Если хозяин частного дома планирует «упрятать» провода глубоко в стены – ему следует заранее побеспокоиться об этом (желательно – еще на стадии проработки строительного проекта).

Видео по теме

Предлагаем посмотреть видео – сборка схемы подключения двух проходных выключателей без распределительной (распаячной) коробки:

Сборка схемы подключения пяти проходных выключателей без распределительной (распаячной) коробки:

Нажмите, пожалуйста, на одну из кнопок, чтобы узнать помогла статья или нет.

Помогла22Не помогла1

Подключение проходного выключателя: как это делать правильно?

Проходные выключатели весьма удобны, когда необходимо включать и выключать лампочку из разных точек в квартире или доме. Например, в начале коридора можно включить лампочку, а пройдя через него выключить в другом конце. Или на первом этаже зажечь светильник на лестнице, а поднявшись на верх, выключить. Как правильно выполнить монтаж проходного выключателя, чтобы все работало как часы? Объясняем подробно со схемами и примерами.

Что потребуется для подключения проходного выключателя?

Для того, чтобы схема работала, нам потребуются следующие комплектующие:

• Два проходных выключателя.

• Трехжильный провод типа ВВГнг 3*1,5 мм² или NYM 3*1,5 мм²
• Светильник.
• Фаза + ноль из щитка.

Проходные одноклавишные выключатели, в отличие от обычных, имеют не два контакта, а три, поэтому использовать обычные выключатели для таких целей не получится. В обычных двухклавишных выключателях тоже три контакта, однако для проходного монтажа они также не подойдут, так как работают иначе.

Схема подключения проходного выключателя

Для того, чтобы вся схема работала исправно, необходимо внутри выключателя правильно подсоединить провода к клеммам. В любом проходном одноклавишном выключателе клеммы обозначаются стрелочками: одна будет идти внутрь выключателя (фазная) и две наружу (выходные), как показано на рисунке ниже. Если перепутать и подключить фазный провод к стрелочке, которая идет наружу, то схема будет работать неправильно.

Схема подключения проходного выключателя следующая: ноль из счетчика подается через распредкоробку напрямую к лампочке. Фаза из счетчика подается на выключатель 1; два выхода выключателя 1 соединяются с выходами выключателя 2; фаза из выключателя 2 идет на лампочку. Обратите внимание на схему 1: здесь контакты на выключателе разомкнуты, поэтому лампочка выключена.

Предположим, человек проходя через коридор включает выключатель 1, тем самым замыкая цепь и включая лампочку. В этом случае схема становится такой:

В конце коридора он нажимает на выключатель 2, цепь размыкается, и лампочка выключается (схема 3). При этом, чтобы опять включить лампочку, ему не нужно возвращаться к выключателю 1 — достаточно нажать на клавишу выключателя 2.

При такой схеме лампочкой можно управлять любым выключателем, даже не задействуя второй. Теперь давайте посмотрим, как подключить выключатель непосредственно в распредкоробке.

Подключение проходного выключателя в распредкоробке

В распредкоробке мы наблюдаем 10 проводов: 2 приходит из щитовой, 2 от лампочки и по 3 от каждого выключателя. Соединяем провода следующим образом: синий ноль (1) из щитовой соединяем напрямую с синим нолем (

1) лампочки. Фазу из щитовой (2) соединяем с белым проводом (2) первого выключателя. Затем красный выход (3) первого выключателя с красным выходом (3) второго. Также соединяем и зеленые провода (4). Белый провод (5) второго выключателя соединяем с фазным проводом (5) лампочки. Как качественно соединять провода, мы писали здесь.

В некоторых квартирах из щитовой также идет желто-зеленый провод заземления. Он не заходит в проходные выключатели, но сажается на отдельную клемму. После того, как все подключили, подайте питание из электрощитовой, и проверьте работу каждого выключателя. Если любым можно и включить и выключить светильник, тогда схема подключена правильно.

Если остались вопросы по подключению проходного выключателя, задайте их в комментариях!

Еще пара советов домашним электрикам:

Теги выключатели электропроводка

Схемы подключения различных проходных выключателей с 2-х мест

Подключение устройств

Существует несколько схем подключения этих подобных устройств, разные типы выключателей и разводок. Мы разберем самые популярные из них.

Управление из двух мест

Классическая схема подключения проходного выключателя на 2 точки подразумевает использование специализированных переключателей для проходных сетей с одной кнопкой. Они имеют один входной контакт и два выходных. Схема подключения следующая: от коробки на лампу подается ноль. Фаза уходит из коробки на единственный вход выключателя А. К выходным контактам подключается дополнительный кабель, который уходит на выходные контакты переключателя Б. Из Б через единственный “входной” контакт фаза уходит на лампу.

Принцип работы и устройство проходного выключателя очень простое. В первом переключателе всегда замкнут какой-то контакт. Вторым вы либо размыкаете цепь, либо соединяете ее. Пройдя через коридор, вы размыкаете цепь первым, что приводит к отключению светильника. На обратном пути вы включаете фазу одним и размыкаете ее вторым. Эта схема идеальна, если вам нужно включить один светильник или несколько, расположенных на общем кабеле.

Классическая схема подключения для двух устройств

Управление из двух мест несколькими лампами

Эта схема немного сложнее и требует большего количества работ. Подходит для крупных помещений, в которых работают несколько линий освещения. Данная схема подключения проходного выключателя потребует наличия двойных устройств (у них два входных и 4 выходных контакта). Разберем классический принцип подключения на основе двух линий освещения или люстры с двумя режимами работы.

Для создания подобной сети нужно последовательно соединить выходы первого переключателя с выходами второго. Они должны отключать фазу, чтобы при монтаже вас не ударило током. Ноль из коробки уходит на две линии освещения. Фаза из коробки уходит на вход переключателя А. Далее они коммутируются с Б посредством соединений кабелем (выходы соединяются, как было описано выше). Затем фаза уходит из Б на линии.

Принцип работы системы тот же, что и при однокнопочном соединении, просто используется две линии. Мысленно представьте, что у вас два отдельных выключателя и все станет понятно.

Управление из трех мест

Это уже довольно сложная система, которая потребует от монтажника мозговых усилий и навыков. Итак, как подключить проходной выключатель (схема подключения) для троих источников? Рассмотрим наиболее простой вариант, хотя имеются и более сложные. Для создания понадобится два проходных устройства с одной кнопкой (1 вход, 2 выхода) и одно перекрестное (два входа, два выхода).

Схема подключения различных вариаций

Ноль, как обычно, подается на светильники из коробки. Фаза из нее же уходит на вход в А и уходит через два выхода на два входа перекрестного переключателя. Затем она уходит через два контакта на два выходных в Б и через вход А подается на лампы. В принципе ничего сложного в этом нет, но главное — правильно проложить провода. Обычно подключение делается через коробку, а не по стенам, чтобы во время последующего ремонта не повредить кабеля (из короба делается отдельный выход на А, Б, С, они не соединяются друг с другом по горизонтальному кабелю). Хоть такое подключение и допускается, но его нежелательно использовать.

Используя двойной перекрестный переключаель и двойные проходные можно усложнить процесс, управляя двумя группами светильников из трех мест, но подобные схемы встречаются нечасто. Эти системы можно усложнять до бесконечности, добавляя новые двухклавишные или одноклавишные проходные выключатели.

Еще один совет – старайтесь делать отдельные линии освещения на каждую комнату или две комнаты. Это поможет вам избежать обесточивания всей системы при ремонте или замене элементов. К примеру, вам нужно поменять розетку в спальне. Вы обесточиваете ее на щитке, при этом в зале и на кухне у вас есть освещение.

Устройство и принцип работы проходного выключателя

Самым простым проходным коммутационным устройством является одноклавишный переключатель. По внешнему виду он практически не отличается от обычного устройства для выключения освещения, за исключением наличия внутренней схемы, которая, как правило, нанесена на обратной стороне корпуса.

Принципиальная схема подключения двух одноклавишных выключателей

Обычное коммутационное устройство выполняет замыкание и размыкание электроцепи на одном проводе схемы. Принцип работы проходного выключателя заключается в том, что клавиша механизма производит разрыв одной цепи и замыкание другой. Переброска контактов позволяет переключателям работать в паре и управлять одним и тем же осветительным прибором. Проходной выключатель может использоваться лишь в паре с другим аналогичным устройством. Можно использовать такой тип переключателя в качестве обычного, но в таком случае теряется смысл всей его конструкции.

В обычном устройстве коммутирующая пластина постоянно замкнута на одном контакте и при нажатии клавиши соединяется с другим, тем самым замыкая электрическую цепь. Устройство проходных выключателей предусматривает наличие третьего контакта, находящегося между двумя другими, и пластина подключает его поочередно, то к первой, то ко второй клемме, так что правильнее назвать такое устройство переключателем.

Группа контактов проходного выключателя

Совокупность контактов с пластиной переключения называют – группой контактов. Чтобы управлять освещением из двух разных точек достаточно всего лишь одной группы, из трех и более – придется воспользоваться двумя спаренными проходными переключателями.

Для чего нужен проходной выключатель и как он работает

Такой выключатель применяется для управления лампочкой из разных мест, то есть включить свет можно при входе в помещение, чтобы осветить себе путь, а выключить – в другой части комнаты или в другой комнате (в коридоре, на лестничной клетке, возле кровати в спальне). Получается, включить/выключить свет можно любым из проходных выключателей из всей цепи (их может быть несколько – два и более). Это позволяет экономить электроэнергию.

Принцип работы такого устройства следующий. К переходному выключателю подводятся фаза и ноль. При этом во время изменения положения клавиши устройства цепь замыкается, и лампочка горит. Соответственно, при выключении с первого, второго или третьего такого переключателя происходит размыкание проводка фазы, но тут же замыкается другой проводок фазы (нейтрального положения нет).

Внешне он немного отличается от непереходного: у него изображены две стрелочки на лицевой двигающейся панели (на клавише), одна из которых показывает вверх, вторая – вниз.

У проходного выключателя имеется один вход и два выхода, что является ключевым отличием от простого выключателя у которого только один вход и один выход. Это значит, что проходной выключатель не разрывает ток, а дает его либо на один выход, либо на другой.

Внутренние отличия могут быть сразу определены опытным взглядом электрика, но на всякий случай под корпусом проходного выключателя нарисована схема, взглянув на которую можно сразу определить, что перед вами находится именно проходная модель устройства. К сожалению, на изделиях китайских фирм-производителей такая отметка может часто отсутствовать. А вот такие фирмы, как Лезард, Вико и Легранд, наносят разметку.

Виды клемм для соединения проводов: советы по выбору

Схема подключения УЗО: инструкция, методы, ошибки

Чтобы визуально определить, какой именно перед вами выключатель (переключатель), можно просто внимательно осмотреть клеммы, то есть посчитать отверстия с медными контактами (клеммы). Если их три, значит, переключатель вам подходит. Чтобы убедиться, что клеммы не перепутаны между собой, нужно воспользоваться специальным прибором – мультиметром.

Возьмите мультиметр и поставьте его для большего удобства на режим звонка (подачи звукового сигнала). Теперь проверьте каждое из отверстий (выхода-входа), вводя рабочую часть прибора внутрь. Если тестер (мультиметр) пищит при касании к какому-то из контактов, значит, ток в этом месте есть.

Если у вас есть только стрелочный мультиметр, нужно прозванивать с помощью способа определения короткого замыкания. Для этого нужно вставить щуп в один контакт, а второй – втыкать поочередно в другие, чтобы услышать, с каким из них он замкнет. При замыкании сам прибор должен пищать, а стрелка – отклоняться до конца вправо и показывает КЗ. Когда такая комбинация будет найдена, нужно сделать следующее: не меняя ничего в щупах, меняйте положение клавиши переключателя.

В случае, если показатель КЗ пропал – значит, один из контактов является общим. Осталось определить, какой именно. Теперь, не трогая ничего в положении клавиши, переставьте один из щупов (наугад) на другой контакт. Если опять появилось КЗ (короткое замыкание), значит, тот контакт, из которого щуп не вытаскивали, и есть искомый вход, то есть общий контакт.

Как работает проходной выключатель? Просто есть два взаимозаменяющих положения выключателя:

• вход соединяется с первым выходом;
• вход соединен со вторым выходом.

Исходя из вышесказанного, правильнее называть это нехитрое устройство переключателем, а не выключателем либо включателем, так как положений включено и выключено, как таковых, у него нет.

Еще одно отличие от обычной клавиши – коммутация используется с тремя жилами (трехжильная), а не с двумя (двухжильная).

Как сделать проходной выключатель самостоятельно и установить его?

Сразу стоит сказать, что несмотря на, казалось бы, небольшие отличия, проходной переключатель стоит намного дороже обычного. Поэтому многие умельцы, решив сделать управление освещением из нескольких мест, предпочитают мастерить такие устройства самостоятельно, тем более что для человека с руками, откуда надо, это не так уж и сложно. Итак, рассмотрим, как сделать проходной выключатель из обычного, который можно купить на любом рынке или в магазине электротоваров.

Переделка обычного переключателя в проходной не займет много времени

В принципе переделка обычного выключателя в проходной состоит в том, чтобы в схему устройства добавить третий контакт. Для этого желательно приобрести, а может у кого-то уже есть, два выключателя, на одну или пару клавиш, сделанных одним производителем.

Очень важно, чтобы переключатели были одного размера. Если будете приобретать двухклавишный выключатель, то нужно убедиться что у них есть возможность перемены клемм местами таким образом, чтобы разрыв и замыкание каждой из цепей осуществлялось независимо друг от друга

В результате должно получиться, что в одном положение клавиши будет включена одна цепь, а в другом – вторая.

Теперь рассмотрим поэтапно процесс переделки обычного выключателя в проходной.

Фото этапа
Описание процесса

Берем обычный накладной одноклавишный выключатель.

Отверткой аккуратно подковырнуть клавишу устройства (как правило, они оснащаются клипсами)

Осторожно выдавить из корпуса сердцевину выключателя.

Отжать зажимы корпуса внутреннего механизма выключателя.

Одну из клемм вынимаем из гнезда.

Переустанавливаем контакт напротив другого.

Устанавливаем на контакты «коромысло».

Собрать корпус обратно и переделка закончена.

Проходной выключатель можно сделать из двух обычных, расположив их рядом таким образом, чтобы один из них включался при нажатии на верхнюю часть клавиши, второй — на нижнюю. Клавиши соединяются пластиной, наклеенной поверх них. Между двумя контактами соседних выключателей устанавливается перемычка.

Перед тем как установить проходной выключатель нужно ослабить распорочные лапки, подключить провода в соответствии со схемой, вставить в монтажную коробку и обратно закрутить винты зажимов.

Более детально процесс переделки можно увидеть в представленном видеосюжете:

Watch this video on YouTube

Что такое проходной выключатель и его отличие от обычного переключателя

Проходной выключатель это устройство, позволяющее управлять одним источником освещения из двух и более мест. Схемы их подключения в электросеть немного сложнее, чем традиционных выключателей, так как подразумевается установка нескольких коммутирующих устройств.

В проходном одноклавишном переключателе три клеммы, а не две как в обычном выключателе

Освещение с проходными коммутирующими устройствами, как правило, монтируют на лестничных площадках, в спальных, длинных коридорах и садовых дорожках. Подобная схема дает возможность включить свет в одном месте и выключить в другом, не прибегая к первому выключателю.

Чтобы понять, чем выключатель отличается от переключателя, нужно сначала определиться с терминами.

Устройство обычного выключателя

Выключатель является двухпозиционным коммутационным устройством с двумя контактами для использования в электросетях с напряжением до 1 000 вольт. Это устройство не предназначено для отсечения тока при коротком замыкании, если только оно не оснащено дугогасителем. Бытовой коммутатор может быть предназначен для внутреннего и наружного монтажа.

На тыльной стороне проходного выключателя, как правило, нанесена схема подключения

Переключатель (он же дублирующий, проходной или перекидной выключатель) являет собой устройство, переключающее одну и более электроцепей на несколько других. Внешне он практически не отличим от обычного выключателя, за исключением наличия большего количества контактов.

Рассматривая вопрос, что это такое – выключатель проходной, стоит знать, что они как и обычные, бывают одноклавишными, двухклавишными и трехклавишными. Так же они сходны и по типу управления – клавишные, сенсорные, с ПДУ и т.д.

Где применяются?

Проходные выключатели – это коммутационные аппараты, при помощи которых можно управлять одним осветительным прибором из двух мест, благодаря чему они имеют довольно широкую область применения.

Такое управление освещением очень удобно в больших по площади помещениях, например, концертные и спортивные залы, либо длинные коридоры и туннели. Два выключателя устанавливают в разных концах помещения и из обеих этих точек можно включать и отключать светильники. То есть зашли в коридор, нажали клавишу выключателя при входе и загорелись лампочки в помещении, затем прошли через всю комнату, а на выходе уже второй выключатель отключает приборы освещения.

Особенно удобна и практична схема подключения проходного выключателя с 2-х мест в больших загородных домах, где имеются большие по площади гостиные и столовые комнаты, лестничные площадки и марши, освещение двора и садовых дорожек. Например, через такой выключатель можно подключить внешний фонарь, который освещает вход в дом. Вы включили фонарь с улицы, а когда зашли в дом, отключили его уже изнутри. И, наоборот, при выходе из дома на улицу, вы заранее включили уличный фонарь из помещения, а потом уже на улице выключили его.

Использование подобных коммутационных аппаратов помимо практичности, ещё приносит и экономический эффект, за счёт того, что уменьшается расход электроэнергии. Например, поднимаясь по лестнице, вы на первом этаже включите освещение одним переключателем, а на втором отключите другим. В случае если выключатель света при входе на лестницу стоит обыкновенный, то пока вы не спуститесь обратно, лампа будет гореть, а счётчик наматывать киловатты.

В обычных квартирах подключение проходного выключателя актуально в спальных комнатах, когда включив освещение на входе в помещение, отключаете его уже лёжа в кровати при помощи второго аппарата, установленного где-то рядом у изголовья.

Особенно удобно применение подобных переключателей в жилых помещениях, где имеются проходные комнаты.

Так что если вы планируете в доме ремонт или монтаж новой электропроводки, то обязательно обратите внимание на возможность использования проходного выключателя. Схема такого управления освещением действительно сделает вашу жизнь намного комфортней

Конструкция и принцип работы проходного выключателя

Проходные выключатели предназначены для включения и выключения освещения из разных концов помещения или лестничного марша. Имеется в виду то, что включить свет можно, например, при входе в комнату, а выключить – в другой ее части. Такой принцип действия позволяет существенно экономить электроэнергию.

Включение света из разных мест не только очень удобно, но еще и позволяет довольно существенно экономить электроэнергию

Проходной выключатель по внешнему виду не отличается от обычного. На его лицевой подвижной панели также изображены стрелочки вверх-вниз. Обычный выключатель оснащен одним входом и одним выходом.  В отличие от этого проходное устройство имеет один вход и два выхода. Это свидетельствует о том, что здесь не разрывается ток, а перенаправляется на любой из выходов.

Несмотря на то, что опытные электрики на глаз смогут определить проходной выключатель, надежные производители выпускают изделия с нарисованной электрической схемой двойного проходного выключателя, тройного или одинарного, которая располагается под корпусом устройства.

Определить, что перед глазами именно одинарное проходное устройство, можно также при осмотре клемм с медными контактами. Их должно быть три. Для того чтобы убедиться, что клеммы между собой не перепутаны, следует воспользоваться мультиметром. Прибор следует поставить в режим подачи звукового сигнала и прозвонить его вход и выход. Если при касании к контакту мультиметр издает сигнал, контакт в этом месте присутствует.

Схема распределения связей в сети

Еще одним отличием от простого выключателя является наличие у проходного устройства трехжильной коммутации, а не двухжильной, как у обычного. Это своего рода переключатель, который перенаправляет напряжение от одного контакта на другой.

Проходные выключатели обычно работают в паре для управления за одним источником света. К каждому подводится ноль и фаза. Изменение положения клавиши выключателя способствует замыканию цепи, что заставляет загореться лампочку. При выключении первого или второго переключателя проводок фазы размыкается, а контакт парного выключателя замыкается, и свет гаснет. То есть когда на обоих устройствах клавиши находятся в одном положении, освещение включается, в разных — выключается.

Управлять освещением можно не только из двух мест, но и трех и более. Для этого в общую схему подключения проходного выключателя с двух мест необходимо добавить один или несколько перекрестных переключателей.

Для чего нужен перекрестный вык-ль вместе с 2 проходными

Обычные приборы включают светильники только из одного места, а система из двух проходных — из двух, например, в двух концах длинного коридора. Иногда этого недостаточно и необходимо включать свет на каждом этаже лестницы многоэтажного дома или разных концах комнаты.

Для этого устанавливается система, в которой в двух местах устанавливаются проходные аппараты, а в остальных – с двумя перекидными контактами.

При отсутствии такого устройства его можно сделать из двухклавишного проходного прибора.

Переходной выключатель в двух местах

Схема подключения перек-го вык-ля на 1, 2 и 3 клавиши

Схема подключения таких устройств сложнее, чем обычных, поэтому для безошибочной сборки следует нарисовать схему.

Схема управления из двух мест

Схема управления светом из трех мест, где 1 — проходной выключатель; 2 — перекрестный выключатель; 3, 5 — подрозетники для проходных выключателей; 4 — подрозетник для перекрестного выключателя; 6 — ответвительная коробка; 7 — к корпусу светильника

Схема управления из трех мест

Обозначение 6 видов перекр-х вык-лей

На схемах каждый вид электроприборов имеет своё обозначение. Устройства, отключающие свет, не исключение. На следующем рисунке изображены символы, которыми на схемах отмечаются разные виды переключателей.

Условные обозначения однополюсных выключателей

Они отличаются также рисунком на наружной клавише.

Перекрестный переключатель — схема подключения на 2 точки

Для управления освещением из двух точек устанавливать устройство с двумя перекидными контактами нет необходимости. Для этого достаточно использовать два проходных прибора. Схема подключения составляется так, чтобы к подвижному контакту одного из них подключался фазный провод, к другому лампа, а неподвижные контакты соединялись попарно двумя проводами.

Для управления светом из трёх и более мест необходимы промежуточные переключатели. В начале и конце цепи устанавливаются проходные устройства, а в остальных местах — промежуточные. Число их на 2 меньше количества точек включения. Вставляются такие приборы в разрыв двух проводов, соединяющих проходные переключатели.

Перекрестный двухклавишный выключатель

Схема подключения 2-х клавишного перек-го вык-ля

Перекрёстный 2х клавишный прибор отличается тем, что в нём две клавиши и две группы контактов. Фактически, это два переключателя в одном корпусе.

Если в обычных двухклавишных аппаратах подвижные контакты соединены встроенной перемычкой, к которой подключается фазный провод, то в промежуточных и проходных они не связаны между собой. Это отображается на схеме, на которой изображены две независимые параллельные линии. Единственное место, в котором они соединены — это перемычка на подвижных контактах первого аппарата.

Схема 2 контактов перекрёстных вык-лей

При управлении освещением с нескольких мест переключатели соединяются двумя проводами. Свет горит только тогда, когда все переключатели включают в цепь один и тот же провод. Основная задача устройства с двумя перекидными контактами — менять местами подключение проводов. Для этого внутри прибора установлены соответствующие перемычки.

Схема 2 контактов перекрёстных выключателей

Подключение двух устройств из двух точек

Схема предусматривает обустройство двух групп лампочек в начале и в конце помещения для удобства управления. Распределительный короб с целью экономии кабеля ставится рядом со щитком.

Последовательность действий и общие требования

Штробление стен

Пошаговый алгоритм монтажа предусматривает подбор провода с расчетом сечения  и длины, соединение проводов, распайку конструкции.

После подбора кабеля:

1. Перфоратором высверливаются отверстия в кирпичной или бетонной поверхности. Работают коронкой, отступив от потолка 15-20 см.
2. В вертикальном направлении на расстоянии 60-90 см от напольной поверхности просверливается ниша для 1-го подрозетника.
3. С противоположной стороны проделывается штроба под второй подрзозетник.

4. Кабель с большим сечением прокладывается от распредщитка к распределительному коробу.

5. От короба до переключателей организуется линия из 2-х проводов с 3-мя жилами. Их сечение должно быть меньше.
6. Для линии осветительных приборов применяются трехжильные кабели, уложенные согласно схеме.
7. Выполняются петли по 30-40 см под плафоны.
8. В распределительный короб и в подрозетики прокладываются концы кабеля.
9. Корпуса помещаются в ниши, крепятся на гипсовую смесь.

После застывания гипса с концов снимается изоляционный слой, производится соединение провода, подключение светильников и розеток.

Инструменты и материалы

Для установки понадобится приобрести распредкороб, 2 внутренних подрозетка под бетонную и кирпичную стену, 2 устройства ДПВ, элементы освещения.  Монтаж переключательных приборов выполняется с использованием пассатижей, уровня, гаечных ключей, кусачек, канцелярского ножа, отвертки, клеммников, изоленты.

Сечение силового кабеля по мощности потребления группы

Монтаж двойного коммутатора осуществляется при помощи провода с 6-ю жилами. Допускается использовать разный тип маркировки – ВВГ, ПУНП, ВВП, MYN, но только с двойной изоляцией и медными жилами. Сечение изделий выбирается в соответствии с таблицей.

Мощность, кВт	Ток, А	Длина, м	Сечение, мм2
1	4,6	34,5	1
2	9	17,5	1
3	13,5	17,5	1,5
3,5	16	24,5	2,5
4	18	21,5	2,5
6	27	23	4
8	36,5	25	6

Цвет проводов побирается на основании СНиПа, ГОСТА Р-50462-92  и гл. 1 ПУЭ:

• нейтраль – синего или голубого цвета;
• заземление – желто-зеленое;
• фаза и точки ее коммутации – черный, красный.

Иногда разрешено применять белую фазу.

Соединение проходного двухклавишного выключателя для управления из 2-ух мест

Принцип подключения проходных выключателей

Реализовать схему подключения двухклавишного проходного выключателя на 2 точки целесообразно до работ по внутренней отделке комнаты. Она выполняется пошагово:

1. Проделывание штроб – одной от ПВ к распределительному коробу, двух – в обратном направлении, одной – от распредкороба до осветительных приборов.
2. Выбор проводников для участка от распредкороба до первого переключателя. Подойдут 2 кабеля с 3-мя жилами или 3 кабеля с 2-мя жилами.
3. Подводка двух жил для подачи напряжения на первый выключатель, а остальных четырех – на второй через распределительный короб.
4. Подсоединение на второй ДПВ в штробе 3-х двужильных кабелей. Две жилы следует направить к источникам света, оставшиеся 4 – на первое переключающее устройство.
5. Подключение на осветительный прибор 1-2 нулевых проводников.
6. Прокладка двухжильного кабеля питания к распределительному коробу.

Трехклавишный проходной выключатель

Такой коммутатор на самом деле проходным не является, и не может быть использован в схеме освещения с несколькими точками включения. Многие начинающие электрики (не профессиональные) путают эти понятия, и пытаются организовать проходную схему на трехклавишнике.

Монтажная схема явно дает понять, что проходное включение невозможно. Фазный провод на входе один, никакого перебрасывания линии на так называемые «крайние» коммутаторы не будет.

Обычно с помощью таких выключателей организовывают сложную многоуровневую схему освещения на люстре. Однако можно подключить к нему несколько световых точек:

• В одной комнате (или коридоре) — для освещения разных рабочих зон. При этом источники света могут быть различной мощности.
• В разных комнатах, на каждую клавишу заводится отдельный светильник.

При этом важно соблюдать главный принцип: размыкается фазный проводник, ноль постоянно заведен на источник света

Как выглядит проходной выключатель с 2 и более мест?

Это минимальное количество устройств, которое можно подключить к системе, чтобы пользователь мог включать или выключать один светильник. На практике такие приспособления используются для того, чтобы включить освещение в одной точке, пройти с комфортом определенный участок и выключить свет в другой точке, не возвращаясь назад.
Пример устройства разводки для жилого помещения из категории стандартных проектов.
Однако проекты на управляющих точек применяются достаточно активно. При последующем переключении любого из выключателей, в произвольном порядке, светильник будет то выключаться, то включаться. Как уже было сказано выше, при отсутствии схемы контакты лучше вызвонить при разных положениях клавиши.
Именно поэтому возникает вопрос, как сделать возможным включение лампочки сразу с двух и более мест? Поделиться с друзьями: Вам также может быть интересно. Рассмотрим принцип действия данных устройств согласно следующему фото: В данной схеме смонтировано: источник питания В фаза и ноль ; распределительная коробка, в которой выполняется коммутация; 2 группы цепей освещения для примера это может быть люстра и светодиодная подсветка в зале или комнате. Схема управления двумя отдельными светильниками из четырех точек Как мы уже заметили, схему управления освещением можно наращивать бесконечно.
Конечно, дополнительный провод можно проложить в кабель-канале или воспользоваться полостью в пластиковом плинтусе. Что касается дешевых китайских выключателей, то в основном, подобной схемы нет, поэтому приходится концы вызванивать прибором. Автоматическое выключение света при выходе из определенной зоны можно организовать с помощью таймеров, или датчиков, фиксирующих перемещение.

Подключение проходного выключателя

Отличия — в количестве контактов Работает выключатель следующим образом: при переключении клавишей вход подключается к одному из выходов. Соединены все нейтральные и все защитные провода с двумя отдельными разъемами. Многоэлементные схемы, конечно, малоприменимы для жилого частного сектора, так как проекты подобного рода редко имеют длинные коридоры или комнаты значительной площади на несколько дверей. Обзор производителей проходных выключателей: популярные модели Прежде чем купить проходной выключатель, стоит познакомиться с ведущими производителями, которые выпускают наиболее качественные изделия. Рассмотрим далее, какова должна быть схема подключения проходного выключателя с 2-х мест, поскольку это считается наиболее распространенным вариантом выполнения систем освещения в домах, квартирах или офисах.

В таких ситуациях возникает необходимость управления освещением с двух мест, именно для решения таких задач и предназначены так называемые проходные выключатели. Решение исполнено с учётом разводки кабеля с проводником заземления PE. В данном случае речь идет о включении в цепь перекрестного переключателя, выступающего в роли дополнительного звена. В таком случае можно будет воспользоваться схемой подключения проходных выключателей на 4 точки. После нажатия на первую кнопку, лампочка погаснет.

В распределительной коробке соединяем соответствующие провода обоих выключателей. При таком решении уже реально проходить длинный коридор до половины пути, выключать освещение на пройденной половине и включать свет на участке оставшейся половины. Обзор производителей проходных выключателей: популярные модели Прежде чем купить проходной выключатель, стоит познакомиться с ведущими производителями, которые выпускают наиболее качественные изделия. Промежуточного положения в данном случае не предусматривается. Параллельный переключатель в отличие от проходного содержит целых 5 контактов, которые и обеспечивают более сложную схему управления освещением, имеющую гораздо большее количество вариантов.
Как подключить проходной выключатель

Управление освещением с трех мест

Очень часто при более больших расстояниях используют вариант с тремя переключателями. Для этого необходимо использовать дополнительное оборудование. Конструктивно они отличаются двумя контактами, которые идут на вход и выход.

Схема выглядит немного сложнее, но принцип действия переключателей остается точно таким же. Для этого осуществляют следующие мероприятия:

1. Нулевой провод также подсоединяют к источнику света.
2. Провод фазы подключают ко входу одного из переключателей.
3. От светильника подсоединяют провод ко входу второго проходного выключателя.
4. Два выходных провода из обоих проходных устройств подключают к перекрестному механизму.

По такому же принципу можно сделать схему на 4 и более выключателей. В этом случае по краям все равно будут находиться проходные устройства, а остальные элементы располагают между ними.

Формат работы перекрёстного коммутационного аппарата

Перекрёстный выключатель способен функционировать только в связке с двумя проходными. Этот коммутационный аппарат выполняет задачу переключателя линий, то есть попеременно отключает одну цепь и включает другую.

Одну лампу можно включать и выключать из трёх мест

Особенности монтажа нестандартных выключателей

Установка перекрёстных коммутационных аппаратов осуществляется по правилам:

• подключение выполняют с помощью проводов с четырьмя или (в исключительных ситуациях) с двумя жилами, которые хорошо оплетены изоляционным материалом;
• переключатель с одной или несколькими клавишами монтируют лишь при необходимости иметь аппарат, способный гасить свет и в конце, и в начале длинной комнаты;
• к монтажу перекрёстного выключателя приступают в тот момент, когда по дому прокладывают провода, которых должно быть много, ведь система требует подсоединения нескольких контактов.

Последний пункт считается недостатком перекрёстного выключателя: большое количество проводов может стать причиной пожара. Но такой коммутационный аппарат отличается неоспоримым достоинством — долгим сроком службы, что обусловлено высокой износостойкостью. Поскольку контакты перекрёстных выключателей замыкаются с большой частотой, чего нельзя сказать о соединениях обычных или проходных аппаратов, их перемычки создают из материала, который отлично противостоит коррозии. Обычно в качестве этого сырья берут легированную сталь или медь. Перемычки перекрёстных выключателей обязательно покрывают защитной оболочкой, не позволяющей оседать конденсату и пыли.

Схема подключения проходного выключателя с трех мест – особенности, а также последовательность монтажа

---

---

Организация систем освещения предусматривает использование различного оборудования. В основном этим оборудованием является светильник и выключатель. Последний имеет несколько видов. Один из них является проходным. Его могут называть еще перекидным, дублирующим или выключателем на два направления.

Монтаж такого выключателя является более сложным, чем установка простого. В общем, схема предусматривает установку как минимум двух таких устройств. При этом оба подключаются к одному светильнику.

В некоторых случаях работой одного осветительного устройства могут управлять три или даже четыре включатели. В этой статье будет рассмотрена схема подключения проходного выключателя с трех мест, то есть организация освещения с использованием трех таких устройств.

Примеры использования трех проходных включателей

В длинном коридоре без проходных выключателей не обойтись

Такая система освещения предусматривает наличие одного светильника, к которому подключаются три включатели. Конечно, они размещаются в разных местах. Это очень удобно, поскольку включать/выключать лампочку можно из разных мест.

Лучше всего такая система проявила себя на лестничных маршах, в спальных комнатах, коридорах и длинных пролетах, а также на прилегающей к частному или дачному дому территории.

Если говорить о лестничных маршах, то проходные выключатели могут размещаться на первом, втором и высших этажах в тех местах, в которых есть выход на лестницу.

Думаю, что здесь не надо напоминать об уровне удобства или безопасности, поскольку, как только вы попали на лестницу, вы сразу можете осветить ее, а после поднятия или опускания на определенный этаж выключить осветительный прибор.

Другим примером использования проходных выключателей, которые монтируются в трех местах, является длинный коридор, в котором при этом есть несколько дверей.

То есть коридор имеет начало и конец и при этом посередине него находится еще вход в какую-то комнату. Получается так, что когда вы зашли в коридор, вы включаете светильник. Далее можете пройти до середины коридора и на входе в комнату выключить свет. Кроме этого можете пройти до конца коридора и там уже выключить свет. Это очень удобно. Не так ли?

Аналогичным образом можно подсвечивать и ландшафтные участки.

Подытоживая, можно сказать, что монтаж проходных выключателей является целесообразным в том помещении или на той территории, которая имеет два и больше выходов. Каждый проходной выключатель будет размещаться на каждом выходе.

Схема подключения

---

---

Для того чтобы смонтировать осветительную систему, которая будет включаться из трех разных мест, надо знать, каким образом она создается. Сначала подаем схему, которая определяет последовательность подключения 3 проходных выключателей.

Схема подключения трех проходных выключателей
[sc:img]

Выключатель с тремя точками управления проходной

На этой схеме используются одноклавишные проходные выключатели. При этом первый и третий приборы идентичны. Второе устройство является перекрестным. Оно несколько отличается от первого и третьего, и об его особенностях будет указано ниже.

И так, схема показывает, что к проходным выключателям подключается только фазный провод. Он идет до первого проходного выключателя. Первый и третий устройства имеют по три контакта.

Если это первый выключатель, то один контакт предназначен для входного фазного провода, а других два — для двух промежуточных. Если это третий проходной выключатель, то два контакта предназначены для промежуточных электропроводов и третий для выходного фазного.

Как видите, первый и третий приборы соединяются между собой двумя электропроводами. Посередине этих электропроводов подключается перекрестный выключатель. Он уже имеет не три, а четыре контакта: два для проводов от первого отсоединителя, два для проводов от второго отсоединителя.

Первый и второй проходные отсоединители могут замыкать один из двух промежуточных проводов. Когда они замыкают один и тот же электропровод и устройство №2 находится в исходном положении, то лампа в светильнике будет светиться.

То есть вся цепочка является замкнутой. Понятно, что если изменить положение клавиши в одном из включателей 1 или 3, то цепь разорвется и движение тока прекратится. При повторной смене клавиши цепь замкнется и лампа загорится.

Особенности перекрестного отсоединителя

В отличие от первого и третьего выключателей, второй имеет такой механизм, который осуществляет синхронное разъединение двух промежуточных электропроводов и при этом делает их перекрестное соединение. Другими словами он одновременно перебрасывает два контакта.

В результате это перекидывание контактов также приводит к размыканию или замыканию локальной схемы освещения, которую образуют три проходные выключатели.

Пример работы перекрестного проходного отсоединителя. Проходные выключатели 1 и 3 находятся в таких положениях, которые подключают разные электропровода.

Две частицы верхнего промежуточного провода являются соединенными и в таком же положении находятся частицы нижнего провода. Далее осуществляется изменение положения клавиши в перекидном выключателе.

Это приводит к замыканию первой половины верхнего промежуточного и второй половины нижнего промежуточного электропроводов. В это же время соединятся другие части промежуточных электрокабелей. В результате цепочка замыкается и ток попадает в светильник. Лампа начинает светиться.

По сути дела, схема, которая определяет последовательность и особенности подключения трех проходных выключателей, не является очень сложной. Однако подключение всех концов кабелей требует большой внимательности, поскольку неправильное подсоединение приведет к тому, что осветительная система не будет работать.

Материалы

Итак, со схемой мы ознакомились. Теперь, смотря на вышеуказанные схему, можно будет подключить проходные выключатели, которые устанавливаются в трех местах.

Однако перед этим нужно подготовить необходимые материалы и инструменты.
Список материалов должен содержать следующие пункты:

1. Кабель (трехжильный и четырехжильный, сечение не менее 1,5 кв. миллиметра).
2. Клеммы.
3. Изолента.
4. Включатели.
5. Монтажные коробки.

Инструменты

Что касается перечня инструментов, то нужно подготовить:

• отвертки для болтов с плоскими и фигурными шлицами;
• монтажный нож;
• бокорезы;
• набор гаечных ключей;
• пассатижи.

В том случае, если в доме уже есть электропроводка, нанесена штукатурка и планируется установка только проходного выключателя, который согласно схеме подключения будет размещаться в 3 точках, то придется или делать штробы, или осуществлять открытый монтаж новых электрокабелей.

Если будет использоваться первый вариант, то нужно взять перфоратор и штроборез или дрель с алмазным кругом. С помощью них будет делаться штроба. При этом нужно докупить или пластиковую трубу и алебастр. С помощью последнего в штробе будет фиксироваться гофротруба.

Если же новые кабели будут прокладываться открытым путем, то для этого нужно запастись монтажной коробкой, которая устанавливается на поверхность стены, кабель-каналами или гофротрубой.

Последовательность монтажа

С самого начала нужно отключить электроэнергию в доме или квартире. При этом следует вывести отдельную и единственную розетку, к которой будет подключаться электрическое оборудование.

Также следует с помощью металлоискателя или специального устройства определить, где пролегает проводка. Благодаря этому вы не повредите действующую проводку.

После этого следует определиться с местом размещения монтажной коробки. Это нужно делать с таким подходом, чтобы сэкономить электрокабель, который будет прокладываться от коробки к проходным выключателям (они будут находиться в трех разных местах) и который будет использоваться для их подключения.

Когда вы определились с этим местом, то устанавливаете распределительную коробку. Также монтируете монтажные коробки для установки отсоединителей. После этого можно прокладывать электрокабели.

Полезный совет: лучше всего использовать трех- и четырехжильные кабели. Так, для подключения устройств 1 и 3 нужно брать трехжильный электрокабель. Одна жила для подачи фазы или для подключения светильника.

Две другие будут выполнять роль промежуточных проводов. Четырехжильный кабель нужен для перекрестного выключателя. Понятно, что две жилы будут соединяться с двумя жилами электрокабеля, отходящего от первого выключателя, а другие две — с жилами кабеля, отходящего от третьего выключателя.
Можно использовать кабели с другими числом жил, однако это только усложнит процесс.

Как видно на схеме, которая определяет подключение тройного проходного выключателя, концы каждого кабеля выводятся в распределительную коробку и соединяются с помощью клеммников. Соединение происходит таким способом, который демонстрирует схема. На ней также видно, что нулевой провод сразу подключается к светильнику.

Также подключают три отсоединители и устанавливают их в монтажных коробках.

Полезный совет: очень часто возникает такая ситуация, когда подключение кабелей было сделано согласно схеме, но сам проходной выключатель, который может быть тройным, подключается неправильно. Другими словами в клеммы были вставлены не те провода. Здесь не следует сильно грустить, поскольку можно использовать пробник, который позволит определить, что и куда вставлять.

После соединения нужно провести проверку работы новой осветительной ветви. Для этого включают подачу тока и проверяют. Если все хорошо, то электропитание отключается и штробы заполняют штукатуркой или устанавливают крышку на кабель-каналы. Иными словами делаются последние монтажные работы.

---

---

Сфера применения 3-х полюсных автоматических выключателей Шнайдер Электрик – высококачественные розетки от мирового лидера Розетка с дистанционным управлением – незаменимая помощь дома Правильная и удобная установка розеток в квартире

Схемы и особенности подключения проходных выключателей

Что такое проходной выключатель? Это устройство, с виду как обычный выключатель света, однако с более расширенными опциями. При помощи двух и более устройств можно коммутировать одну световую линию. Например: длинный коридор, в начале и конце которого стоят выключатели. Зашел — включил свет, прошел на другой конец — выключил. Удобство такой схемы несомненно. В этой публикации мы рассмотрим эти чудо-выключатели подробнее и научимся их подключать различными схемами.

Виды переключателей

Это не ошибка или опечатка, именно переключателей, привычное понятие «выключатель» не совсем подходит. Вообще, здесь нет четких стандартов и данное изделие может называться как «выключатель», так и «переключатель». Поэтому не стоит зацикливаться на названии, указанном на ценнике или упаковке в магазине. Главное схема, она должна быть указана на корпусе или упаковке.

Самый простой переключатель проходного типа имеет три контакта для подключения — два неподвижных и один подвижный, который замыкается на один из неподвижных. Кстати, у проходного переключателя нет положения вкл/выкл. Понятнее всего, когда производитель пишет название: переключатель проходной на 2 направления. Но данная формулировка используется не всегда, поэтому нужно смотреть схематическую маркировку. Подобные устройства могут быть одноклавишными или двухклавишными. Как вы поняли, двухклавишными управляют разными, независимыми друг от друга точками света.

Для использования в схемах управления света из трех и более точек применяется как минимум один перекрестный переключатель. Одноклавишный перекрестный переключатель имеет четыре клеммы для подключения и соответственно, требует четырех проводников в подрозетнике. Двухклавишный прибор подобного типа достаточно сложно найти в продаже, но знайте — он существует!

Иногда перекрестный проходной выключатель называют перекидным.

Схемы подключения

Если нужно управлять включением света из двух точек, используется схема из двух переключателей на два направления. Вот наглядная схема, на рисунке указанны соединения в распаячной коробке.

Для управления светом из трех или более точек используются два переключателя обычных (на два направления) и один или несколько перекрестных. Количество перекрестных переключателей зависит от количества точек управления: при коммутации тремя выключателями используется один перекрестный, далее, можно увеличивать число перектрестных сколько угодно раз.

Вот схема управления с трех выключателей со всеми соединениями в распаячной коробке.

Для удобства на схеме показана расцветка проводников, за исключением четырех жил на перекрестный переключатель. На него придется тянуть два двухжильных кабеля или иной многожильный.

Схема подключения на четыре выключателя идентична предыдущей, только на один перекрестный переключатель больше. Подобным образом можно подключить сколько угодно выключателей, вопрос лишь в практичности.

Проходные выключатели без распаечных коробок

Иногда возникает необходимость реализовать проходную схему освещения без распределительных коробок. Тут как говорится хозяин барин — это возможно.

Однако следует понимать, что при воплощении таких схем увеличивается количество жил в подрозетниках. Следовательно придется распутывать этот «клубок» и разбираться в назначении каждого проводника при замене выключателей.

Схема легко адаптируется на две точки или более трех. Также возможно добавление PE защитного проводника, для этого нужно добавить по 1 жиле в каждый из трех кабелей и соединить их в подрозетниках аналогично нулевым.

Как можно понять из схемы, вся разница в наличии нулевого провода в подрозетниках — он просто соединяется со следующим. В схему можно добавить проводник заземления, соответственно в каждом кабеле должно быть на 1 жилу больше.

Управление светом дистанционно и с выключателя

Это решение будет приемлемо тогда, когда нужно сделать управление с нескольких точек, а проводка уже проложена на один выключатель. Для реализации понадобится радиореле в виде настенного выключателя, такое устройство называется «выключатель-приемник». Более подробно о такой схеме и вообще о радиоуправлении светом можно узнать в публикации «Дистанционное управление светом по радиоканалу — обзор решений»

Использование импульсного реле

Проходную схему также можно организовать при помощи импульсного реле.

Какие преимущества? Главное достоинство этой схемы — неограниченное число точек управления. На каждый выключатель нужно тянуть всего два проводника.

Какие недостатки? Необходимо установочное место в щите, а соответственно придется вести всю проводку туда же. В качестве выключателей придется использовать выключатели кнопочного типа. Вообще, такое решение приемлемо только при большом количестве мест управления освещением или при каких-либо нестандартных задачах.

Моделей импульсных реле много и в целом вопрос требует отдельной темы, поэтому подробности в рамках этой публикации рассматриваться не будут.

Полезные мелочи

А напоследок несколько полезных замечаний по теме:

Несмотря на то, что по сути между всеми выключателями проходит линия из двух проводников, без надобности подключения в распределительной коробке, тянуть проводники напрямую не рекомендуется. Так будет легче запутаться при последующем ремонте или реконструкции электропроводки. Гораздо правильнее и понятнее для постороннего электрика (который, возможно будет иметь дело с этой проводкой), когда от каждого выключателя кабель идет в коробку или несколько коробок.

Проводка проложена, соединения сделаны, напряжение подано, а ремонт продолжается и нет в наличии переключателей? При необходимости в свете, вполне возможно воспользоваться обычным выключателем в качестве временного решения. Для этого нужно соединить все проводники в неиспользуемых подрозетниках в пучки и заизолировать, оставив только один подрозетник. В нужном подрозетнике экспериментальным или логическим путем найти нужные два провода и подцепить к ним обычный выключатель.

На этом публикацию о проходных выключателях заканчиваем.

Оцените публикацию: Оценка: 4.2 (939 голосов)

Смотрите также другие статьи

из двух, трех и более точек, фото, видео

Нынешние цены на электричество заставляют задуматься об экономии там, где раньше об этом даже не думал. Например, освещение на лестнице. Неважно, в частном или многоэтажном доме — все равно платить нужно. Раньше просто оставляли свет гореть. Сегодня задумываешься о том, чтобы его выключить, но бегать вверх/вниз тоже нерадостно. Оказывается есть решение. Чтобы свет не горел постоянно, существуют схемы управления лампами из нескольких мест. То есть один или несколько светильников могут включаться и выключаться из нескольких точек. Выключатели для этого нужны особенные. Называются они проходными. Иногда встречаются названия «дублирующие» или «перекидные». Все это  — один тип электрооборудования. Отличаются от обычных большим числом контактов. Соответственно и схема подключения проходного выключателя сложнее. Тем не менее, разобраться можно. 

Содержание статьи

Как выглядит и работатет проходной выключатель

Если говорить о лицевой стороне, то отличие единственное: едва заметная стрелочка на клавише вверх и вниз.

Как выглядит проходной одноклавишный выключатель. Видите, есть двойные стрелочки

Если говорить об электрической схеме, все тоже просто: в обычных выключателях только два контакта, в проходных (еще называют перекидными) три контакта, два из которых — общие. В схеме приличествуют всегда два или больше таких устройства, вот при помощи этих общих проводов они и коммутируются.

Разница — в количестве контактов

Принцип работы прост. Изменением положения клавиши вход подключается к одному из выходов. То есть у этих устройств только два рабочих положения:

• вход соединен с выходом 1;
• вход соединен с выходом 2.

Никаких других промежуточных положений нет. Благодаря этому все и работает. Так как контакт переключается из одного положения в другое, электрики считают, что правильнее их называть «переключатели». Так что проходной переключатель — это тоже это устройство.

Чтобы не полагаться на наличие или отсутствие стрелочек на клавишах, нужно осмотреть контактную часть. На фирменных изделиях должна быть нанесена схема, позволяющая понять, какого типа оборудование у вас в руках. Она точно есть на изделиях фирм Lezard (Лезард),  Legrand (Легранд),  Viko (Вико). На китайских экземплярах они часто отсутствуют.

Так выглядит перекидной выключатель с тыла

Если такой схемы нет, смотрите на клеммы (медные контакты в отверстиях): их должно быть три. Но далеко не всегда на недорогих экземплярах та клемма, что стоит одна — это вход. Часто они перепутаны. Чтобы найти где же находится общий контакт, необходимо прозвонить контакты между собой при разных положениях клавиши. Сделать это обязательно, иначе ничего работать не будет, а само устройство может сгореть.

Вам нужен будет тестер или мультиметр. Если есть мультиметр, переводите его в режим звука — он пищит при наличии контакта. Если в наличии стрелочный тестер, прозваниваете на короткое замыкание. Ставите щуп на один из контактов, находите с каким из двух он звонится (прибор пищит или стрелка показывает КЗ — отклоняется вправо до упора). Не меняя положение щупов, изменяете положение клавиши. Если КЗ пропало, один из этих двух — общий. Теперь осталось проверить который. Не переключая клавишу передвигаете один из щупов на другой контакт. Если есть КЗ, то тот контакт, с которого щуп не двигали и есть общий (это вход).

Может станет понятнее, если посмотрите видео о том,  как найти вход (общий контакт) для проходного выключателя.

Как подключить варочную панель написано тут, а про установку и включение водонагревателя — в этой статье.

Схема подключения проходного выключателя с двух мест

Такая схема удобна в двухэтажном доме на лестнице, в проходной комнате, в длинном коридоре. Можно применить ее и в спальне — выключать верхний свет у входа и возле кровати (сколько раз приходилось вставать, чтобы его включить/выключить?).

Электрическая схема включения проходного выключателя с 2 мест

Ноль и земля (если есть) заводятся сразу на светильник. Фаза подается на выход первого переключателя, вход второго заводится на свободный провод светильника, выходы двух устройств соединяются между собой.

Глядя на эту схему, несложно понять, как работает проходной выключатель. В том, положении, что на рисунке, светильник включен. Нажав на клавишу любого из устройств, цепь разрываем. Точно также, при выключенном положении, переведя любой из них в другое положение мы замкнем цепь через одну из перемычек и лампа загорится.

Чтобы было понятнее, что и с чем соединять, как прокладывать провода, приведем несколько изображений.

Расключение проводов на проходном выключателе

Если говорить о помещении, то прокладывать провода нужно примерно так, как на фото ниже. По современным правилам все они должны находится на расстоянии 15 см от потолка. Укладываться они могут в монтажные коробы или лотки, концы проводов заводятся в монтажные коробки. Это удобно: при необходимости можно заменить пробитый провод. Также по последним нормам все соединения происходят только в монтажных коробках и при помощи контакторов. Если же делаете скрутки, то лучше их пропаять, а сверху хорошенько замотать изолентой.

Возвратный провод лампы подсоединяется ко выходу второго выключателя. Белым обозначены провода, соединяющие между собой выходы обоих устройств.

Как разводятся провода по помещению

Как все соединить в клеммной коробке рассказано в видео.

Как самому подключить люстру читайте тут. 

Схема на 3 точки

Чтобы иметь возможность включать/выключать свет с трех мест, необходимо к двум выключателям купить перекрестный (крестовой) переключатель. От описанных ранее он отличается наличием двух входов и двух выходов. Он переключает сразу пару контактов. Как все должно быть организовано, смотрите на рисунке. Если разобрались с тем, что выше, понять эту просто.

Электрическая схема управления лампой с трех точек

Как собрать такую схему? Вот порядок действий:

1. Ноль (и заземление, если есть) заводится сразу на лампу.
2. Фаза подключается ко входу одного из проходных выключателей (с тремя входами).
3. Вход второго подается на свободный провод лампы.
4. Два выхода одного трехконтактного устройства заводятся на вход перекрестного переключателя (с четырьмя входами).
5. Два выхода второго трехконтактного устройства заводятся на вторую пару контактов переключателя с четырьмя входами.

Та же схема, но уже в другом ракурсе — куда подключать провода на корпусах.

Куда подключать провода

А вот примерно так разводить по помещению.

Проводка при управлении лампой из трех мест

Если вам нужна схема на четыре, пять и боле точек, то отличается она только количеством перекрестных переключателей (на четыре входа/выхода). Выключателей (с тремя входами/выходами) всегда в любой схеме два — в самом начале и в самом конце цепи. Все остальные элементы — перекрестные устройства.

Схема подключения проходных выключателей на 5 точек

Уберете один «перекрестник»,  получите схему управления из четырех точек. Добавите еще — будет уже схема на 6 мест управления.

Чтобы окончательно уложить все в голове, посмотрите еще это видео.

О правилах соединения проводов в распределительной коробке читайте тут.

Двухклавишный проходной выключатель: схема подключения

Чтобы с нескольких мест управлять освещением двух ламп (или групп ламп) с одного выключателя есть двухклавишные проходные выключатели. Они имеют шесть контактов. При необходимости общие провода находите по тому же принципу, как и в обычном устройстве этого типа, только прозванивать придется большее количество проводов.

Схема подключения 2-х клавишного проходного выключателя отличается только тем, что проводов будет больше: фаза должна подаваться на оба входа первого выключателя, также как и с двух входов второго должна уходить на две лампы (или две группы ламп, если речь идет о многорожковой люстре).

Принцип подключения двухклавишных проходных выключателей

Если необходимо организовать управление двумя источниками света из трех и более точек, придется в каждой точке ставить по два перекрестных переключателя: двухклавишных их просто нет. В этом случае одна пара контактов заводится на один перекрестник, вторая — на другой. И дальше, при необходимости они между собой соединяются. На последний в цепи двухклавишный переходной выключатель подключают выходов обоих перекрестников.

Как организовать управление двумя лампами из четырех мест

Если вдуматься, все не так уж и сложно, а схема подключения проходного выключателя из 2-х точек, так вообще простая. Только проводов много…

1. Базовая работа коммутатора — коммутаторы Ethernet [Книга]

Коммутаторы

Ethernet связывают устройства Ethernet вместе путем ретрансляции кадров Ethernet между устройствами, подключенными к коммутаторам. Перемещая кадры Ethernet между портами коммутатора , коммутатор связывает трафик, переносимый отдельными сетевыми соединениями, в более крупную сеть Ethernet.

Коммутаторы

Ethernet выполняют свою функцию связывания путем соединения моста кадров Ethernet между сегментами Ethernet .Для этого они копируют кадры Ethernet с одного порта коммутатора на другой на основе адресов Media Access Control (MAC) в кадрах Ethernet. Мостовое соединение Ethernet было первоначально определено в стандарте 802.1D IEEE для локальных и городских сетей: мосты управления доступом к среде (MAC). ^[]

Стандартизация операций моста в коммутаторах позволяет покупать коммутаторы у разных поставщиков, которые будут работать вместе при объединении в сеть.Это результат большой работы инженеров по стандартизации, направленных на определение набора стандартов, которые поставщики могли бы согласовать и внедрить в свои конструкции коммутаторов.

Первые мосты Ethernet были двухпортовыми устройствами, которые могли связывать вместе два сегмента коаксиального кабеля исходной системы Ethernet. В то время Ethernet поддерживал подключение только к коаксиальным кабелям. Позже, когда была разработана витая пара Ethernet и стали широко доступны коммутаторы с множеством портов, они часто использовались в качестве центральной точки подключения или концентратора кабельных систем Ethernet, что привело к названию «коммутирующий концентратор».«Сегодня на рынке эти устройства называют просто переключателями.

С тех пор, как мосты Ethernet были впервые разработаны в начале 1980-х годов, многое изменилось. С годами компьютеры стали повсеместными, и многие люди используют на работе несколько устройств, включая ноутбуки, смартфоны и планшеты. Каждый телефон VoIP и каждый принтер — это компьютер, и даже системы управления зданием и средства контроля доступа (дверные замки) объединены в сеть. В современных зданиях есть несколько точек беспроводного доступа (AP) для обеспечения 802.11 сервисов Wi-Fi для смартфонов и планшетов, и каждая точка доступа также подключена к кабельной системе Ethernet. В результате современные сети Ethernet могут состоять из сотен коммутационных соединений в здании и тысяч коммутационных соединений в сети университетского городка.

Вы должны знать, что существует еще одно сетевое устройство, используемое для соединения сетей, которое называется маршрутизатором . Существуют большие различия в способах работы мостов и маршрутизаторов, и у них обоих есть преимущества и недостатки, как описано в разделе «Маршрутизаторы или мосты?».Вкратце, мосты перемещают кадры между сегментами Ethernet на основе адресов Ethernet с минимальной настройкой моста или без нее. Маршрутизаторы перемещают пакетов между сетями на основе адресов протокола высокого уровня, и каждая связываемая сеть должна быть настроена в маршрутизаторе. Однако и мосты, и маршрутизаторы используются для построения более крупных сетей, и оба устройства на рынке называются коммутаторами.

Tip

Мы будем использовать слова «мост» и «коммутатор» как синонимы для описания мостов Ethernet.Однако обратите внимание, что «коммутатор» — это общий термин для сетевых устройств, которые могут функционировать как мосты, или маршрутизаторы, или даже и то, и другое, в зависимости от их наборов функций и конфигурации. Дело в том, что с точки зрения сетевых экспертов, мост и маршрутизация — это разные виды коммутации пакетов с разными возможностями. Для наших целей мы будем следовать практике поставщиков Ethernet, которые используют слово «коммутатор» или, более конкретно, «коммутатор Ethernet» для описания устройств, соединяющих кадры Ethernet.

В то время как стандарт 802.1D предоставляет спецификации для моста между фреймами локальной сети между портами коммутатора, а также для некоторых других аспектов базовой работы моста, стандарт также осторожен, чтобы не указывать такие проблемы, как производительность моста или коммутатора или то, как коммутаторы должен быть построен. Вместо этого поставщики конкурируют друг с другом, предлагая коммутаторы по разным ценам и с разными уровнями производительности и возможностей.

Результатом стал большой и конкурентный рынок коммутаторов Ethernet, увеличивающий количество вариантов, которые у вас есть как у клиента.Широкий выбор моделей и возможностей коммутаторов может сбивать с толку. В главе 4 мы обсуждаем переключатели специального назначения и их использование.

Существуют сети для передачи данных между компьютерами. Для выполнения этой задачи сетевое программное обеспечение организует перемещаемые данные в кадры Ethernet. Кадры передаются по сетям Ethernet, а поле данных кадра используется для передачи данных между компьютерами. Кадры — это не что иное, как произвольные последовательности информации, формат которой определен в стандарте.

Формат кадра Ethernet включает в себя адрес назначения в начале, содержащий адрес устройства, на которое отправляется кадр. ^[] Затем идет адрес источника, содержащий адрес устройства, отправляющего фрейм. За адресами следуют различные другие поля, включая поле данных, которое переносит данные, передаваемые между компьютерами, как показано на рисунке 1-1.

Рисунок 1-1. Формат кадра Ethernet

Кадры определены на уровне 2 или уровне канала передачи данных семислойной сетевой модели Open Systems Interconnection (OSI) .Семислойная модель была разработана для организации видов информации, передаваемой между компьютерами. Он используется для определения того, как эта информация будет отправляться, и для структурирования разработки стандартов передачи информации. Поскольку коммутаторы Ethernet работают с фреймами локальной сети на уровне канала передачи данных, вы иногда можете услышать их, называемые устройствами канального уровня, а также устройствами уровня 2 или коммутаторами уровня 2. ^[]

Коммутаторы Ethernet спроектированы таким образом, что их операции невидимы для устройств в сети, что объясняет, почему такой подход к соединению сетей также называется прозрачным мостом .«Прозрачный» означает, что когда вы подключаете коммутатор к системе Ethernet, никакие изменения в кадрах Ethernet, соединенных мостом, не вносятся. Коммутатор автоматически начнет работать, не требуя какой-либо настройки коммутатора или каких-либо изменений со стороны компьютеров, подключенных к сети Ethernet, что делает работу коммутатора прозрачной для них.

Далее мы рассмотрим основные функции, используемые в мосте, чтобы сделать возможным пересылку кадров Ethernet с одного порта на другой.

Коммутатор Ethernet управляет передачей кадров между портами коммутатора, подключенными к кабелям Ethernet, с использованием правил пересылки трафика , описанных в стандарте моста IEEE 802.1D. Перенаправление трафика основано на изучении адресов. Коммутаторы принимают решения о пересылке трафика на основе 48-битных адресов управления доступом к среде (MAC), используемых в стандартах LAN, включая Ethernet.

Для этого коммутатор изучает, какие устройства, называемые в стандарте станциями , в каких сегментах сети, просматривая адреса источников во всех получаемых им кадрах.Когда устройство Ethernet отправляет фрейм, оно помещает в него два адреса. Эти два адреса — это адрес назначения устройства, на которое он отправляет фрейм, и адрес источника , который является адресом устройства, отправляющего фрейм.

Способ «обучения» коммутатора довольно прост. Как и все интерфейсы Ethernet, каждый порт на коммутаторе имеет уникальный заводской MAC-адрес . Однако, в отличие от обычного устройства Ethernet, которое принимает только адресованные ему кадры, интерфейс Ethernet, расположенный в каждом порту коммутатора, работает в беспорядочном режиме .В этом режиме интерфейс запрограммирован на прием всех кадров, которые он видит на этом порту, а не только кадров, отправляемых на MAC-адрес интерфейса Ethernet на этом порту коммутатора.

При получении каждого кадра на каждом порту программное обеспечение коммутации смотрит на адрес источника кадра и добавляет этот адрес источника в таблицу адресов, которую поддерживает коммутатор. Таким образом коммутатор автоматически определяет, какие станции доступны на каких портах.

На Рис. 1-2 показан коммутатор, соединяющий шесть устройств Ethernet.Для удобства мы используем короткие номера для адресов станций вместо фактических 6-байтовых MAC-адресов. Когда станции отправляют трафик, коммутатор принимает каждый отправленный кадр и строит таблицу, более формально называемую базой данных пересылки , которая показывает, какие станции и на каких портах доступны. После того, как каждая станция передала хотя бы один кадр, коммутатор получит базу данных пересылки, такую ​​как показано в Таблице 1-1.

Рисунок 1-2. Изучение адреса в коммутаторе

Таблица 1-1.База данных переадресации, поддерживаемая коммутатором

9107

6 0007

9107

6 7

Порт	Станция
1	10
2	9009 3	30
4	Нет станции
5	Нет станции
25
8	35

Эта база данных используется коммутатором для принятия решения о пересылке пакетов в процессе, называемом адаптивная фильтрация .Без базы данных адресов коммутатор должен был бы отправлять трафик, полученный на любом заданном порту, через все другие порты, чтобы гарантировать, что он достиг своего пункта назначения. В базе данных адресов трафик фильтруется в соответствии с его адресатом. Коммутатор является «адаптивным» за счет автоматического изучения новых адресов. Эта способность к обучению позволяет вам добавлять новые станции в вашу сеть без необходимости вручную настраивать коммутатор, чтобы знать о новых станциях, или станциям, чтобы знать о коммутаторе. ^[]

Когда коммутатор получает кадр, предназначенный для адреса станции, который он еще не видел, коммутатор отправляет кадр на все порты, кроме порта, на который он прибыл. ^[] Этот процесс называется лавинной рассылкой и более подробно поясняется позже в разделе «Массовая рассылка кадров».

После того, как коммутатор создал базу данных адресов, он получает всю информацию, необходимую для выборочной фильтрации и пересылки трафика. Пока коммутатор изучает адреса, он также проверяет каждый кадр, чтобы принять решение о пересылке пакета на основе адреса назначения в кадре.Давайте посмотрим, как решение о переадресации работает в коммутаторе с восемью портами, как показано на рисунке 1-2.

Предположим, что кадр отправляется со станции 15 на станцию ​​20. Поскольку кадр отправляется станцией 15, коммутатор считывает кадр через порт 6 и использует свою базу данных адресов, чтобы определить, какой из его портов связан с адресом назначения. в этом кадре. Здесь адрес назначения соответствует станции 20, а база данных адресов показывает, что для достижения станции 20 кадр должен быть отправлен через порт 2.

Каждый порт коммутатора может сохранять кадры в памяти перед их передачей по кабелю Ethernet, подключенному к порту. Например, если порт уже занят передачей, когда фрейм прибывает для передачи, то фрейм может удерживаться в течение короткого времени, которое требуется порту для завершения передачи предыдущего фрейма. Для передачи кадра коммутатор помещает кадр в очередь коммутации пакетов для передачи на порт 2.

Во время этого процесса коммутатор, передающий кадр Ethernet с одного порта на другой, не вносит изменений в данные, адреса или другие поля. базового кадра Ethernet.В нашем примере кадр передается в неизменном виде на порт 2 точно так же, как он был получен на порту 6. Таким образом, работа коммутатора прозрачна для всех станций в сети.

Обратите внимание, что коммутатор не будет пересылать кадр, предназначенный для станции, которая находится в базе данных пересылки, на порт, если этот порт не подключен к целевому назначению. Другими словами, трафик, предназначенный для устройства на данном порту, будет отправляться только на этот порт; никакие другие порты не увидят трафик, предназначенный для этого устройства.Эта логика коммутации сохраняет трафик изолированным только от тех кабелей или сегментов Ethernet, которые необходимы для получения кадра от отправителя и передачи этого кадра на устройство назначения.

Это предотвращает поток ненужного трафика в другие сегменты сетевой системы, что является основным преимуществом коммутатора. Это контрастирует с ранней системой Ethernet, где трафик с любой станции был замечен всеми другими станциями, независимо от того, хотели они данных или нет. Фильтрация трафика коммутатора снижает нагрузку на трафик, переносимую набором кабелей Ethernet, подключенных к коммутатору, тем самым более эффективно используя пропускную способность сети.

Коммутаторы автоматически удаляют записи в базе данных пересылки по истечении определенного периода времени — обычно пяти минут — если они не видят никаких кадров со станции. Следовательно, если станция не отправляет трафик в течение определенного периода времени, коммутатор удаляет запись о переадресации для этой станции. Это предохраняет базу данных пересылки от заполнения устаревшими записями, которые могут не соответствовать действительности.

Конечно, по истечении времени ожидания ввода адреса коммутатор не будет иметь никакой информации в базе данных для этой станции в следующий раз, когда коммутатор получит предназначенный для него кадр.Это также происходит, когда станция вновь подключается к коммутатору или когда станция была выключена и снова включается более чем через пять минут. Так как же коммутатор обрабатывает пересылку пакетов для неизвестной станции?

Решение простое: коммутатор пересылает кадр, предназначенный для неизвестной станции, на все порты коммутатора, кроме того, на котором он был получен, таким образом лавинно отправляет кадр всем остальным станциям. Флудинг фрейма гарантирует, что фрейм с неизвестным адресом назначения достигнет всех сетевых подключений и будет услышан правильным устройством назначения, предполагая, что он активен и находится в сети.Когда неизвестное устройство отвечает обратным трафиком, коммутатор автоматически узнает, к какому порту подключено устройство, и больше не будет лавинно перенаправлять трафик на это устройство.

Широковещательный и многоадресный трафик

Помимо передачи кадров, направленных на один адрес, локальные сети могут отправлять кадры, направленные на групповой адрес, называемый групповым адресом , который может быть получен группой станций. Они также могут отправлять кадры, направленные на все станции, используя широковещательный адрес .Групповые адреса всегда начинаются с определенной битовой комбинации, определенной в стандарте Ethernet, что позволяет коммутатору определять, какие кадры предназначены для определенного устройства, а не для группы устройств.

Кадр, отправленный на адрес назначения многоадресной рассылки, может быть получен всеми станциями, настроенными для прослушивания этого адреса многоадресной рассылки. Программное обеспечение Ethernet, также называемое программным обеспечением «драйвер интерфейса», программирует интерфейс на прием кадров, отправленных на групповой адрес, так что интерфейс теперь является членом этой группы.Адрес интерфейса Ethernet, назначенный на заводе, называется одноадресным адресом , и любой данный интерфейс Ethernet может принимать одноадресные и многоадресные кадры. Другими словами, интерфейс может быть запрограммирован на прием кадров, отправленных на один или несколько групповых адресов многоадресной рассылки, а также кадров, отправленных на одноадресный MAC-адрес, принадлежащий этому интерфейсу.

Широковещательная и многоадресная пересылка

Широковещательный адрес — это специальная многоадресная группа: группа всех станций в сети.Пакет, отправленный на широковещательный адрес (адрес всех единиц), получает каждая станция в локальной сети. Поскольку широковещательные пакеты должны приниматься всеми станциями в сети, коммутатор достигнет этой цели путем лавинной рассылки широковещательных пакетов на все порты, кроме порта, на который он был получен, поскольку нет необходимости отправлять пакет обратно на исходное устройство. Таким образом, широковещательный пакет, отправленный любой станцией, достигнет всех других станций в локальной сети.

Многоадресный трафик может быть более трудным, чем широковещательные кадры.Более сложные (и обычно более дорогие) коммутаторы включают поддержку протоколов обнаружения групп многоадресной рассылки, которые позволяют каждой станции сообщать коммутатору об адресах групп многоадресной рассылки, которые она хочет услышать, поэтому коммутатор будет отправлять многоадресные пакеты только на порты. подключены к станциям, которые заявили о своей заинтересованности в приеме многоадресного трафика. Однако более дешевые коммутаторы, не имеющие возможности обнаруживать, какие порты подключены к станциям, прослушивающим данный многоадресный адрес, должны прибегать к лавинной рассылке многоадресных пакетов на все порты, кроме порта, на котором был получен многоадресный трафик, как и широковещательные пакеты.

Использование широковещательной и многоадресной передачи

Станции отправляют широковещательные и многоадресные пакеты по ряду причин. Сетевые протоколы высокого уровня, такие как TCP / IP, используют широковещательные или многоадресные кадры как часть процесса обнаружения адресов. Широковещательные и многоадресные рассылки также используются для динамического назначения адресов, которое происходит, когда станция впервые включается и ей необходимо найти сетевой адрес высокого уровня. Многоадресная рассылка также используется некоторыми мультимедийными приложениями, которые отправляют аудио- и видеоданные в кадрах многоадресной рассылки для приема группами станций, а также многопользовательскими играми как способ отправки данных группе игроков.

Следовательно, типичная сеть будет иметь некоторый уровень широковещательного и многоадресного трафика. Пока количество таких кадров остается на разумном уровне, проблем не будет. Однако, когда многие станции объединены коммутаторами в одну большую сеть, широковещательная и многоадресная лавинная рассылка коммутаторов может привести к значительному объему трафика. Большой объем широковещательного или многоадресного трафика может вызвать перегрузку сети, поскольку каждое устройство в сети должно принимать и обрабатывать широковещательные рассылки и определенные типы многоадресных рассылок; при достаточно высоких скоростях передачи пакетов могут возникнуть проблемы с производительностью станций.

Потоковые приложения (видео), отправляющие многоадресную рассылку с высокой скоростью, могут создавать интенсивный трафик. Системы резервного копирования и дублирования дисков, основанные на многоадресной рассылке, также могут генерировать большой трафик. Если этот трафик в конечном итоге будет перенаправлен на все порты, сеть может перегружаться. Один из способов избежать этой перегрузки — ограничить общее количество станций, подключенных к одной сети, чтобы скорость широковещательной и многоадресной передачи не становилась настолько высокой, чтобы создавать проблемы.

Другой способ ограничить скорость многоадресных и широковещательных пакетов — разделить сеть на несколько виртуальных локальных сетей (VLAN) .Еще один способ — использовать маршрутизатор, также называемый коммутатором уровня 3. Поскольку маршрутизатор не пересылает автоматически широковещательные и многоадресные рассылки, это создает отдельные сетевые системы. ^[] Эти методы управления распространением многоадресных и широковещательных рассылок обсуждаются в Главе 2 и Главе 3 соответственно.

До сих пор мы видели, как один коммутатор может пересылать трафик на основе динамически создаваемой базы данных переадресации. Основная трудность этой простой модели работы коммутатора заключается в том, что множественные соединения между коммутаторами могут создавать петли, приводящие к перегрузке и перегрузке сети.

Конструкция и работа Ethernet требует, чтобы между любыми двумя станциями мог существовать только один путь передачи пакетов. Ethernet растет за счет расширения ветвей в топологии сети , называемой древовидной структурой, которая состоит из нескольких коммутаторов, ответвляющихся от центрального коммутатора. Опасность заключается в том, что в достаточно сложной сети коммутаторы с несколькими соединениями между коммутаторами могут создавать в сети кольцевые пути.

В сети с коммутаторами, соединенными вместе, чтобы сформировать петлю пересылки пакетов, пакеты будут бесконечно циркулировать по петле, создавая очень высокий уровень трафика и вызывая перегрузку.

Закольцованные пакеты будут циркулировать с максимальной скоростью сетевых каналов, пока скорость трафика не станет настолько высокой, что сеть станет насыщенной. Широковещательные и многоадресные кадры, а также одноадресные кадры неизвестным адресатам обычно лавинно рассылаются на все порты базового коммутатора, и весь этот трафик будет циркулировать в таком цикле. После образования петли этот режим отказа может произойти очень быстро, в результате чего сеть будет полностью занята отправкой широковещательных, многоадресных и неизвестных кадров, и станциям будет очень трудно отправлять фактический трафик.

К сожалению, таких петель, как пунктирная линия, показанная стрелками на рис. 1-3, слишком легко реализовать, несмотря на все ваши попытки их избежать. По мере того, как сети разрастаются и включают в себя все больше коммутаторов и коммутационных шкафов, становится трудно точно знать, как все соединено вместе, и не дать людям по ошибке создать петлю.

Рисунок 1-3. Петля пересылки между коммутаторами

Хотя петля на чертеже должна быть очевидной, в достаточно сложной сетевой системе любому, кто работает в сети, может быть сложно узнать, подключены ли коммутаторы таким образом, чтобы петлевые пути.Стандарт моста IEEE 802.1D предоставляет протокол связующего дерева, чтобы избежать этой проблемы, автоматически подавляя петли пересылки.

Назначение протокола связующего дерева (STP) — позволить коммутаторам автоматически создавать набор путей без петель, даже в сложной сети с несколькими путями, соединяющими несколько коммутаторов. Он предоставляет возможность динамически создавать древовидную топологию в сети, блокируя пересылку любых пакетов на определенных портах, и гарантирует, что набор коммутаторов Ethernet может автоматически настраиваться для создания путей без петель.Стандарт IEEE 802.1D описывает работу связующего дерева, и каждый коммутатор, заявляющий о соответствии стандарту 802.1D, должен включать возможность связующего дерева. ^[]

Работа алгоритма связующего дерева основана на сообщениях конфигурации, отправляемых каждым коммутатором в пакетах, называемых блоками данных протокола моста или BPDU. Каждый пакет BPDU отправляется на многоадресный адрес назначения, назначенный для операции связующего дерева. Все коммутаторы IEEE 802.1D присоединяются к группе многоадресной рассылки BPDU и прослушивают кадры, отправленные на этот адрес, так что каждый коммутатор может отправлять и получать сообщения конфигурации связующего дерева. ^[]

Процесс создания связующего дерева начинается с использования информации в сообщениях конфигурации BPDU для автоматического выбора корневого моста . Выбор основан на идентификаторе моста (BID), который, в свою очередь, основан на комбинации настраиваемого значения приоритета моста (32768 по умолчанию) и уникального MAC-адреса Ethernet, назначенного каждому мосту для использования процессом связующего дерева. называется системный MAC. Мосты отправляют друг другу пакеты BPDU, и мост с наименьшим BID автоматически выбирается в качестве корневого моста.

Если для приоритета моста было оставлено значение по умолчанию 32 768, тогда мост с наименьшим числовым значением Ethernet-адреса будет выбран в качестве корневого моста. ^[] В примере, показанном на рисунке 1-4, коммутатор 1 имеет самый низкий BID, и конечным результатом процесса выбора связующего дерева является то, что коммутатор 1 стал корневым мостом. Выбор корневого моста создает основу для остальных операций, выполняемых протоколом связующего дерева.

Выбор пути с наименьшей стоимостью

После выбора корневого моста каждый некорневой мост использует эту информацию, чтобы определить, какой из его портов имеет наименее затратный путь к корневому мосту, а затем назначает этот порт корневым. порт (RP).Все остальные мосты определяют, какой из их портов, подключенных к другим каналам, имеет наименее затратный путь к корневому мосту. Мосту с наименее затратным путем назначается роль назначенного моста (DB), а порты в DB назначаются как назначенные порты (DP).

Рисунок 1-4. Операция связующего дерева

Стоимость пути зависит от скорости работы портов, при этом более высокие скорости приводят к снижению затрат. Когда пакеты BPDU проходят через систему, они накапливают информацию о количестве портов, через которые они проходят, и о скорости каждого порта.Пути с более медленными портами будут иметь более высокие затраты. Общая стоимость данного пути через несколько коммутаторов — это сумма затрат всех портов на этом пути.

Подсказка

Если существует несколько путей к корню с одинаковой стоимостью, то будет использоваться путь, подключенный к мосту с наименьшим идентификатором моста.

В конце этого процесса мосты выбрали набор корневых портов и назначенных портов, что позволяет мостам удалять все кольцевые пути и поддерживать дерево пересылки пакетов, которое охватывает весь набор устройств, подключенных к сети. , отсюда и название «протокол связующего дерева».”

После того, как процесс связующего дерева определил состояние порта, комбинация корневых портов и назначенных портов предоставляет алгоритму связующего дерева информацию, необходимую для определения наилучших путей и блокировки всех остальных путей. Пересылка пакетов на любом порту, который не является корневым портом или назначенным портом, отключена , блокирующим пересылку пакетов на этом порту.

Пока заблокированные порты не пересылают пакеты, они продолжают получать BPDU. Заблокированный порт показан на рис. 1-4 буквой «B», указывающей, что порт 10 на коммутаторе 3 находится в режиме блокировки и что канал не пересылает пакеты. Протокол Rapid Spanning Tree Protocol (RSTP) отправляет пакеты BPDU каждые две секунды для отслеживания состояния сети, и заблокированный порт может стать разблокированным при обнаружении изменения пути.

Состояния портов связующего дерева

Когда активное устройство подключено к порту коммутатора, порт проходит через ряд состояний при обработке любых BPDU, которые он может получить, и процесс связующего дерева определяет, в каком состоянии должен находиться порт. в любой момент времени. Два состояния называются прослушивание и обучение , во время которых процесс связующего дерева прослушивает BPDU, а также изучает адреса источника из любых полученных кадров.

На рисунке 1-5 показаны состояния порта связующего дерева, которые включают следующее:

Отключено

Порт в этом состоянии был намеренно отключен администратором или автоматически отключен из-за разрыва соединения. Это также может быть порт, который вышел из строя и больше не работает. В отключенное состояние можно войти или выйти из любого другого состояния.

Блокировка

Порт, который включен, но не является корневым портом или назначенным портом, может вызвать петлю коммутации, если он был активен.Чтобы этого избежать, порт переводится в состояние блокировки. Данные станции не отправляются и не принимаются через блокирующий порт. После инициализации порта (соединение устанавливается, включается питание) порт обычно переходит в состояние блокировки. После обнаружения через BPDU или тайм-ауты того, что порту может потребоваться стать активным, порт перейдет в состояние прослушивания на пути к состоянию пересылки. Блокирующий порт также может перейти в состояние пересылки, если другие ссылки не работают. Данные BPDU все еще принимаются, пока порт находится в состоянии блокировки.

Прослушивание

В этом состоянии порт отбрасывает трафик, но продолжает обрабатывать пакеты BPDU, полученные через порт, и воздействует на любую новую информацию, которая может привести к возврату порта в заблокированное состояние. На основе информации, полученной в блоках BPDU, порт может перейти в состояние обучения. Состояние прослушивания позволяет алгоритму связующего дерева решить, будут ли атрибуты этого порта, такие как стоимость порта, заставлять порт стать частью связующего дерева или вернуться в состояние блокировки.

Учусь

В этом состоянии порт еще не пересылает кадры, но он изучает адреса источника из всех полученных кадров и добавляет их в базу данных фильтрации. Коммутатор заполнит таблицу MAC-адресов пакетами, полученными через порт (до истечения таймера), прежде чем перейти в состояние пересылки.

Пересылка

Это рабочее состояние, в котором порт отправляет и принимает данные станции. Входящие BPDU также отслеживаются, чтобы мост мог определить, нужно ли ему перевести порт в состояние блокировки, чтобы предотвратить образование петли.

Рисунок 1-5. Состояния портов связующего дерева

В исходном протоколе связующего дерева состояния прослушивания и обучения длились 30 секунд, в течение которых пакеты не пересылались. В новом протоколе Rapid Spanning Tree Protocol можно назначить тип порта «edge» для порта, что означает, что порт, как известно, подключен к конечной станции (пользовательский компьютер, VoIP-телефон, принтер и т. Д.) И не к другому переключателю. Это позволяет конечному автомату RSTP обходить процессы обучения и прослушивания на этом порту и немедленно переходить в состояние пересылки.Разрешение станции немедленно начать отправку и получение пакетов помогает избежать таких проблем, как тайм-ауты приложений на пользовательских компьютерах при их перезагрузке. ^[] Хотя это и не требуется для работы RSTP, полезно вручную настроить граничные порты RSTP с их типом порта, чтобы избежать проблем на компьютерах пользователей. Установка типа порта на граничный также означает, что RSTP не нужно отправлять пакет BPDU при изменении состояния соединения (соединение вверх или вниз) на этом порту, что помогает уменьшить объем трафика связующего дерева в сети.

Подсказка

Изобретатель протокола связующего дерева, Радия Перлман, написала стихотворение, описывающее, как это работает. ^[] При чтении стихотворения полезно знать, что с точки зрения математики сеть может быть представлена ​​как тип графа, называемый сеткой, и что цель протокола связующего дерева — превратить любую заданную сетевую сетку в дерево. структура без петель, охватывающая весь набор сегментов сети.

Думаю, я никогда не увижу
График красивее дерева.
Дерево, ключевое свойство которого
— это соединение без петель.
Дерево, которое должно обязательно охватывать
Так что пакеты могут достигать любой LAN.
Сначала необходимо выбрать корень.
По ID избран.
Трассируются пути с наименьшей стоимостью от корня.
В дереве размещены эти пути.
Сетка создается такими же людьми, как я,
Затем мосты находят остовное дерево.

— Радия Перлман Алгорим

Это краткое описание предназначено только для предоставления основных концепций, лежащих в основе работы системы.Как и следовало ожидать, есть больше деталей и сложностей, которые не описаны. Полная информация о том, как работает конечный автомат связующего дерева, описана в стандартах IEEE 802.1, с которыми можно ознакомиться для более полного понимания протокола и того, как он функционирует. Подробные сведения об улучшениях связующего дерева для конкретных поставщиков можно найти в документации поставщика. См. Приложение A для ссылок на дополнительную информацию.

Исходный протокол связующего дерева, стандартизованный в IEEE 802.1D определил единый процесс связующего дерева, работающий на коммутаторе, управляющий всеми портами и виртуальными локальными сетями с помощью одного конечного автомата связующего дерева. Ничто в стандарте не запрещает поставщику разрабатывать собственные усовершенствования в развертывании связующего дерева. Некоторые поставщики создали свои собственные реализации, в одном случае предоставляя отдельный процесс связующего дерева для каждой VLAN. Этот подход был использован Cisco Systems для версии, которую они называют связующим деревом для каждой VLAN (PVST).

Стандартный протокол связующего дерева IEEE развивался на протяжении многих лет.Обновленная версия, получившая название Rapid Spanning Tree Protocol, была определена в 2004 году. Как следует из названия, Rapid Spanning Tree увеличила скорость работы протокола. RSTP был разработан для обеспечения обратной совместимости с исходной версией связующего дерева. Стандарт 802.1Q включает как RSTP, так и новую версию связующего дерева под названием Multiple Spanning Tree (MST), которое также разработано для обеспечения обратной совместимости с предыдущими версиями. ^[] MST дополнительно обсуждается в разделе «Виртуальные локальные сети».

При построении сети с несколькими коммутаторами вам необходимо обратить особое внимание на то, как поставщик ваших коммутаторов развернул связующее дерево, а также на версию связующего дерева, которую используют ваши коммутаторы. Наиболее часто используемые версии, классический STP и более новый RSTP, совместимы и не требуют настройки, что приводит к операции «подключи и работай».

Перед вводом нового коммутатора в работу в сети внимательно прочтите документацию поставщика и убедитесь, что вы понимаете, как все работает.Некоторые поставщики могут не включать связующее дерево по умолчанию для всех портов. Другие поставщики могут реализовывать специальные функции или версии связующего дерева для конкретных поставщиков. Как правило, поставщик будет усердно работать, чтобы убедиться, что его реализация связующего дерева «просто работает» со всеми другими коммутаторами, но существует достаточно вариаций в функциях и конфигурации связующего дерева, при которых вы можете столкнуться с проблемами. Чтение документации и тестирование новых коммутаторов перед их развертыванием в сети может помочь избежать любых проблем.

Одиночное полнодуплексное соединение Ethernet предназначено для перемещения кадров Ethernet между интерфейсами Ethernet на каждом конце соединения. Он работает с известной скоростью передачи данных и известной максимальной частотой кадров. ^[] Все соединения Ethernet с заданной скоростью будут иметь одинаковые характеристики скорости передачи данных и частоты кадров. Однако добавление коммутаторов в сеть создает более сложную систему. Теперь ограничения производительности вашей сети становятся комбинацией производительности соединений Ethernet и производительности коммутаторов, а также любых перегрузок, которые могут возникнуть в системе, в зависимости от топологии.Вы должны убедиться, что приобретаемые вами коммутаторы обладают достаточной производительностью для выполнения своей работы.

Производительность внутренней коммутирующей электроники может не поддерживать полную частоту кадров, поступающую со всех портов. Другими словами, если все порты одновременно представляют коммутатору высокие нагрузки трафика, которые также являются непрерывными, а не только короткими пакетами, коммутатор может не справиться с объединенной скоростью трафика и может начать отбрасывать кадры. Это известно как , блокировка , состояние в системе коммутации, в которой недостаточно ресурсов для обеспечения потока данных через коммутатор.Неблокирующий коммутатор — это коммутатор, который обеспечивает достаточную внутреннюю коммутационную способность для обработки полной нагрузки, даже когда все порты одновременно активны в течение длительных периодов времени. Однако даже неблокирующий коммутатор будет отбрасывать кадры, когда порт становится перегруженным, в зависимости от шаблонов трафика.

Производительность пересылки пакетов

Типичное оборудование коммутатора имеет выделенные вспомогательные схемы, которые предназначены для повышения скорости, с которой коммутатор может пересылать кадры и выполнять такие важные функции, как поиск адресов кадров в базе данных фильтрации адресов.Поскольку вспомогательные схемы и высокоскоростная буферная память являются более дорогими компонентами, общая производительность коммутатора представляет собой компромисс между стоимостью этих высокопроизводительных компонентов и ценой, которую готовы платить большинство клиентов. Таким образом, вы обнаружите, что не все переключатели работают одинаково.

Некоторые менее дорогие устройства могут иметь более низкую производительность пересылки пакетов, меньшие таблицы фильтрации адресов и меньшие размеры буферной памяти. Коммутаторы большего размера с большим количеством портов обычно имеют компоненты с более высокой производительностью и более высокую цену.Коммутаторы, способные обрабатывать максимальную частоту кадров на всех своих портах, также называемые неблокирующими коммутаторами, могут работать на скорости канала . В наши дни широко распространены полностью неблокирующие коммутаторы, которые могут обрабатывать максимальную скорость передачи данных одновременно на всех портах, но всегда полезно проверить спецификации на коммутатор, который вы рассматриваете.

Требуемая производительность и стоимость приобретаемых коммутаторов могут варьироваться в зависимости от их расположения в сети.Коммутаторы, которые вы используете в ядре сети, должны иметь достаточно ресурсов для обработки высоких нагрузок трафика. Это потому, что в ядре сети сходится трафик от всех станций сети. Базовые коммутаторы должны иметь ресурсы для обработки нескольких разговоров, высокой нагрузки трафика и длительного трафика. С другой стороны, коммутаторы, используемые на границах сети, могут иметь более низкую производительность, поскольку они требуются только для обработки нагрузки трафика непосредственно подключенных станций.

Все коммутаторы содержат некоторую высокоскоростную буферную память, в которой фрейм сохраняется, хотя и ненадолго, перед переадресацией на другой порт или порты коммутатора. Этот механизм известен как коммутация с промежуточным хранением . Все коммутаторы, совместимые с IEEE 802.1D, работают в режиме промежуточного хранения, в котором пакет полностью принимается портом и помещается в буферную память высокоскоростного порта (сохраняется) перед пересылкой. Больший объем буферной памяти позволяет мосту обрабатывать более длинные потоки последовательных кадров, повышая производительность коммутатора при наличии всплесков трафика в локальной сети.Обычная конструкция коммутатора включает пул высокоскоростной буферной памяти, которую можно динамически распределять по отдельным портам коммутатора по мере необходимости.

Учитывая, что коммутатор является компьютером специального назначения, центральный ЦП и ОЗУ в коммутаторе важны для таких функций, как операции связующего дерева, предоставление управляющей информации , управление потоками многоадресных пакетов, а также управление портом коммутатора и конфигурацией функций.

Как обычно в компьютерной индустрии, чем выше производительность процессора и оперативной памяти, тем лучше, но вы также заплатите больше.Продавцы часто не позволяют клиентам легко найти спецификации ЦП и ОЗУ коммутатора. Как правило, более дорогие коммутаторы предоставляют эту информацию, но вы не сможете заказать более быстрый процессор или больше оперативной памяти для данного коммутатора. Вместо этого это информация, полезная для сравнения моделей от поставщика или среди поставщиков, чтобы увидеть, какие коммутаторы имеют лучшие характеристики.

Характеристики коммутатора включают ряд показателей, включая максимальную полосу пропускания или коммутационную способность электронных компонентов коммутатора пакетов внутри коммутатора.Вы также должны увидеть максимальное количество MAC-адресов, которые может содержать база данных адресов, а также максимальную скорость в пакетах в секунду, которую коммутатор может пересылать на объединенный набор портов.

Здесь показан набор спецификаций коммутатора, скопированный из типовой таблицы данных поставщика. Спецификации поставщика выделены жирным шрифтом. Для простоты в нашем примере мы показываем спецификации небольшого недорогого коммутатора с пятью портами. Это предназначено, чтобы показать вам некоторые типичные значения переключателей, а также помочь вам понять, что означают значения и что происходит, когда маркетинг и спецификации встречаются на одной странице.

Экспедирование

С промежуточным хранением

Относится к стандартному мосту 802.1D, при котором пакет полностью принимается через порт и в буфер порта («хранилище») перед пересылкой.

Буферизация пакетов 128 КБ на кристалле

Общий объем буферизации пакетов, доступный для всех портов. Буферизация распределяется между портами по запросу. Это типичный уровень буферизации для небольшого, легкого, пятипортового коммутатора, предназначенного для поддержки клиентских подключений в домашнем офисе.

Tip

Некоторые коммутаторы, предназначенные для использования в центрах обработки данных и других специализированных сетях, поддерживают режим работы, называемый сквозной коммутацией , в котором процесс пересылки пакетов начинается до того, как весь пакет будет считан в буферную память. Цель состоит в том, чтобы сократить время, необходимое для пересылки пакета через коммутатор. Этот метод также пересылает пакеты с ошибками, поскольку он начинает пересылку пакета до того, как будет получено поле проверки ошибок.

Производительность

Пропускная способность: 10 Гбит / с (без блокировки)

Поскольку этот коммутатор может обрабатывать полную нагрузку трафика на всех портах, работающих с максимальной скоростью трафика на каждом порту, это неблокирующий коммутатор. Пять портов могут работать со скоростью до 1 Гбит / с каждый. В полнодуплексном режиме максимальная скорость через коммутатор со всеми активными портами составляет 5 Гбит / с в исходящем направлении (также называемом «исходящим») и 5 ​​Гбит / с во входящем направлении (также называемом «входящим». »).Производители любят указывать в своих спецификациях совокупную пропускную способность 10 Гбит / с, хотя входящие данные 5 Гбит / с на пяти портах отправляются как 5 Гбит / с исходящих данных. Если бы вы считали максимальную совокупную передачу данных через коммутатор равной 5 Гбит / с, вы были бы технически правы, но не преуспели бы в маркетинге. ^[]

Стоимость пересылки

Порт 10 Мбит / с: 14800 пакетов / с
Порт 100 Мбит / с: 148 800 пакетов / с
Порт 1000 Мбит / с: 1 480 000 пакетов / с

Эти спецификации показывают, что порты могут обрабатывать полную скорость коммутации пакетов, состоящую из кадров Ethernet минимального размера (64 байта), что является такой же высокой, как скорость передачи пакетов при минимальном размере кадра.Фреймы большего размера будут иметь более низкую скорость передачи пакетов в секунду, поэтому это максимальная производительность коммутатора Ethernet. Это показывает, что коммутатор может поддерживать максимальную скорость передачи пакетов на всех портах на всех поддерживаемых скоростях.

Задержка (с использованием пакетов размером 1500 байт)

10 Мбит / с: 30 микросекунд (макс.)
100 Мбит / с: 6 микросекунд (макс.)
1000 Мбит / с: 4 микросекунды (макс.)

Это количество времени, необходимое для перемещения кадра Ethernet из принимающего порта в передающий порт, при условии, что передающий порт доступен и не занят передачей какого-либо другого кадра.Это мера внутренней задержки переключения, создаваемой электроникой переключателя. Это измерение также отображается как 30 мкс с использованием греческого символа «мю» для обозначения «микро». Микросекунда составляет одну миллионную секунды, а задержка в 30 миллионных секунды на портах 10 Мбит / с является разумным значением для недорогого коммутатора. При сравнении переключателей меньшее значение лучше. Более дорогие коммутаторы обычно обеспечивают меньшую задержку.

База данных MAC-адресов: 4,000

Этот коммутатор может поддерживать до 4000 уникальных адресов станций в своей базе данных адресов.Этого более чем достаточно для пятипортового коммутатора, предназначенного для домашнего и небольшого офисов.

Средняя наработка на отказ

(Среднее время безотказной работы):> 1 миллион часов (~ 114 лет) Среднее время безотказной работы велико, потому что этот коммутатор мал, не имеет вентилятора, который может изнашиваться, и имеет небольшое количество компонентов; не так много элементов, которые могут потерпеть неудачу. Это не означает, что коммутатор не может выйти из строя, но в этой электронике мало отказов, что приводит к большой средней наработке на отказ для данной конструкции переключателя.

Соответствие стандартам

IEEE 802.3i 10BASE-T Ethernet
IEEE 802.3u 100BASE-TX Fast Ethernet
IEEE 802.3ab 1000BASE-T Gigabit Ethernet
Отмечает теги приоритета IEEE 802.1p и DSCP
Jumbo-фрейм: до 9720 байт

Под заголовком «Соответствие стандартам» поставщик предоставил подробный список стандартов, соответствие которым этот коммутатор может претендовать.Первые три пункта означают, что порты коммутатора поддерживают стандарты Ethernet для витой пары для скоростей 10/100/1000 Мбит / с. Эти скорости выбираются автоматически при взаимодействии с клиентским соединением с использованием протокола автосогласования Ethernet. Затем поставщик заявляет, что этот коммутатор будет учитывать теги приоритета Class of Service в кадре Ethernet, сначала отбрасывая трафик с тегами с более низким приоритетом в случае перегрузки порта. Последний пункт в этом подробном списке отмечает, что коммутатор может обрабатывать нестандартные размеры кадров Ethernet, часто называемые «jumbo-кадрами», которые иногда настраиваются на интерфейсах Ethernet для определенной группы клиентов и их серверов в попытке для повышения производительности. ^[]

Этот набор спецификаций поставщика показывает, какие скорости портов поддерживает коммутатор, и дает представление о том, насколько хорошо коммутатор будет работать в вашей системе. При покупке более крупных и высокопроизводительных коммутаторов, предназначенных для использования в ядре сети, вам следует учитывать другие характеристики коммутатора. К ним относятся поддержка дополнительных функций, таких как протоколы управления многоадресной рассылкой, доступ к командной строке, позволяющий настраивать коммутатор, и простой протокол сетевого управления, позволяющий контролировать работу и производительность коммутатора.

При использовании коммутаторов необходимо учитывать требования к сетевому трафику. Например, если ваша сеть включает высокопроизводительных клиентов, которые предъявляют требования к одному серверу или набору серверов, то любой используемый вами коммутатор должен иметь достаточную производительность внутренней коммутации, достаточно высокие скорости портов и скорости восходящего канала, а также достаточное количество буферов портов для обработки задача. В общем, более дорогие коммутаторы с высокопроизводительными коммутационными матрицами также имеют хорошие уровни буферизации, но вам необходимо внимательно прочитать спецификации и сравнить различных поставщиков, чтобы убедиться, что вы получаете лучший коммутатор для работы.

Коммутаторы с питанием от PoE и сквозной передачей: сеть

Я собираю список гигабитных управляемых коммутаторов с питанием от PoE, которые имеют один или два порта сквозной передачи в нисходящем направлении.

Поиск коммутаторов с 5 портами до сих пор был легким.

• D-Link DGS-1100-05PD — это 5-портовый коммутатор с питанием от 802.3af или at (если требуется дополнительный бюджет мощности) и поддерживает два нисходящих устройства PoE с бюджетом 8 или 18 Вт в зависимости от входа.

• Netgear GS105PE полностью идентичен D-Link.Заявлено, что он поддерживает 19 Вт нисходящего потока PoE при питании от устройства 802.11at POE +.

• Trendnet TPE-P521ES идентичен двум другим, но с бюджетом 18 Вт

Легко, правда? У меня возникли проблемы с поиском вариантов для 8-портовых версий. Единственное, что я нашел до сих пор, который поддерживает сквозную передачу, — это Ubiquiti Unifi US-8, и если я откажусь от требования сквозной передачи, я обнаружу, что только DGS-1100-08PD и GS108TV2 поддерживают питание PoE.

Просто хотел узнать, проходил ли кто-нибудь подобный поиск.Ваше здоровье!

---

РЕДАКТИРОВАТЬ: Обновление 2019: мне попался аппарат DLink DGS-1100-08P, версия B. Это должен быть коммутатор PoE, который ОБЕСПЕЧИВАЕТ питание, но я обнаружил это (при подключении к DGS-1210-08P) он отображается как устройство Legacy PD и может питаться от PoE. Затем он нормально питает все свои обычные порты PoE. У меня есть 2 IP-камеры и точка доступа (3 порта), которые одновременно используют сквозной PoE. Я обнаружил, что все это потемнело, если я потянул слишком много энергии, но настройки в 1100-08P позволяют установить максимальную мощность, которая может быть полезна.Во всяком случае, я сейчас подбираю еще несколько из них, поскольку они кажутся 8-портовыми коммутаторами с несколькими сквозными PoE, даже если они не обеспечивают полную 18-ваттную сквозную передачу чего-то вроде DGS-1100-05PD

Я также купил и обнаружил, что Netgear GS105PE НЕ имеет возможности изменить управляющую VLAN. Правильно, любое устройство, подключенное непосредственно к нему в VLAN 1, будет иметь доступ к графическому интерфейсу пользователя, что в моем случае делает его недействительным.

Учебное пособие по сетевой коммутации | Lantronix

Коммутация сети

Коммутаторы

могут быть ценным активом для создания сетей.В целом они могут увеличить емкость и скорость вашей сети. Однако переключение не следует рассматривать как панацею от сетевых проблем. Перед включением сетевой коммутации вы должны сначала задать себе два важных вопроса: во-первых, как вы можете определить, выиграет ли ваша сеть от коммутации? Во-вторых, как добавить коммутаторы в вашу сеть, чтобы получить максимальную выгоду?

Это руководство написано, чтобы ответить на эти вопросы. Попутно мы расскажем, как работают коммутаторы и как они могут принести пользу вашей сетевой стратегии.Мы также обсудим различные типы сетей, чтобы вы могли профилировать свою сеть и оценить потенциальную выгоду от коммутации сети для вашей среды.

Что такое коммутатор?

Коммутаторы занимают в сети то же место, что и концентраторы. В отличие от концентраторов, коммутаторы проверяют каждый пакет и обрабатывают его соответствующим образом, а не просто повторяют сигнал на все порты. Коммутаторы сопоставляют адреса Ethernet узлов, находящихся в каждом сегменте сети, а затем пропускают через коммутатор только необходимый трафик.Когда коммутатор получает пакет, коммутатор проверяет аппаратные адреса пункта назначения и источника и сравнивает их с таблицей сетевых сегментов и адресов. Если сегменты совпадают, пакет отбрасывается или «фильтруется»; если сегменты разные, то пакет «пересылается» в соответствующий сегмент. Кроме того, коммутаторы предотвращают распространение плохих или неправильно выровненных пакетов, не пересылая их.

Фильтрация пакетов и восстановление пересылаемых пакетов позволяет технологии коммутации разбивать сеть на отдельные домены конфликтов.Регенерация пакетов позволяет использовать большее количество узлов в общей структуре сети и значительно снижает общую частоту конфликтов. В коммутируемых сетях каждый сегмент является независимой областью коллизий. Это также обеспечивает параллелизм, то есть до половины компьютеров, подключенных к коммутатору, могут отправлять данные одновременно. В общих сетях все узлы находятся в одном общем домене коллизий.

Простота установки, большинство коммутаторов самообучаются.Они определяют адреса Ethernet, используемые в каждом сегменте, составляя таблицу по мере прохождения пакетов через коммутатор. Этот элемент «включай и работай» делает коммутаторы привлекательной альтернативой концентраторам.

Коммутаторы

могут подключать разные типы сетей (например, Ethernet и Fast Ethernet) или сети одного типа. Многие коммутаторы сегодня предлагают высокоскоростные каналы, такие как Fast Ethernet, которые можно использовать для соединения коммутаторов вместе или для увеличения пропускной способности важных серверов, которые получают большой трафик.Сеть, состоящая из нескольких коммутаторов, связанных между собой этими быстрыми восходящими линиями, называется сетью «свернутой магистрали».

Выделение портов коммутаторов отдельным узлам — еще один способ ускорить доступ для критически важных компьютеров. Серверы и опытные пользователи могут использовать весь сегмент для одного узла, поэтому в некоторых сетях узлы с высоким трафиком подключаются к выделенному порту коммутатора.

Полнодуплексный режим — еще один метод увеличения пропускной способности выделенных рабочих станций или серверов. Чтобы использовать полнодуплексный режим, обе сетевые карты, используемые на сервере или рабочей станции, и коммутатор должны поддерживать полнодуплексный режим.Полнодуплексный режим удваивает потенциальную пропускную способность этого канала.

Перегрузка сети

По мере того, как к общей сети добавляется больше пользователей или добавляются приложения, требующие большего количества данных, производительность снижается. Это связано с тем, что все пользователи в общей сети являются конкурентами шины Ethernet. Умеренно загруженная сеть Ethernet со скоростью 10 Мбит / с способна поддерживать использование 35 процентов и пропускную способность около 2,5 Мбит / с с учетом накладных расходов пакетов, межпакетных промежутков и коллизий.Умеренно загруженный Fast Ethernet или Gigabit Ethernet совместно использует 25 или 250 Мбит / с реальных данных в тех же условиях. При использовании совместно используемых сетей Ethernet и Fast Ethernet вероятность коллизий возрастает по мере того, как к общему домену коллизий добавляется больше узлов и / или больше трафика.

Ethernet сам по себе является совместно используемым носителем, поэтому существуют правила для отправки пакетов, чтобы избежать конфликтов и защитить целостность данных. Узлы в сети Ethernet отправляют пакеты, когда определяют, что сеть не используется. Возможно, что два узла в разных местах могут попытаться отправить данные одновременно.Когда оба ПК передают пакет в сеть одновременно, возникает коллизия. Оба пакета передаются повторно, что усугубляет проблемы с трафиком. Минимизация коллизий — ключевой элемент в проектировании и эксплуатации сетей. Увеличение количества конфликтов часто является результатом слишком большого количества пользователей или слишком большого трафика в сети, что приводит к серьезным конфликтам за пропускную способность сети. Это может снизить производительность сети с точки зрения пользователя. Сегментирование, при котором сеть делится на разные части, логически соединенные вместе с помощью коммутаторов или маршрутизаторов, снижает перегрузку в переполненной сети за счет устранения общего домена коллизий.

Уровни коллизий измеряют процент пакетов, которые являются коллизиями. Некоторые коллизии неизбежны, менее 10 процентов из них характерны для исправных сетей.

Факторы, влияющие на эффективность сети
Объем трафика Количество узлов Размер пакетов Диаметр сети

Измерение эффективности сети
Отклонение от средней до пиковой нагрузки Частота столкновений Коэффициент использования

Коэффициент использования — еще одна широко доступная статистика о состоянии сети.Эта статистика доступна в мониторе консоли Novell и мониторе производительности WindowsNT, а также в любом дополнительном программном обеспечении для анализа LAN. Использование в средней сети более 35 процентов указывает на потенциальные проблемы. Это 35-процентное использование почти оптимально, но в некоторых сетях оптимальные значения использования выше или ниже из-за таких факторов, как размер пакета и отклонение пиковой нагрузки.

Коммутатор считается работающим на «проводной скорости», если у него достаточно вычислительной мощности для обработки полной скорости Ethernet при минимальных размерах пакетов.Большинство коммутаторов на рынке значительно опережают возможности сетевого трафика, поддерживая полную «скорость передачи данных» Ethernet, 14 480 пакетов в секунду (пакетов в секунду) и Fast Ethernet, 148 800 пакетов в секунду.

Маршрутизаторы

Маршрутизаторы

работают аналогично коммутаторам и мостам в том, что они фильтруют сетевой трафик. Вместо того, чтобы делать это по адресам пакетов, они фильтруют по определенному протоколу. Маршрутизаторы родились из-за необходимости логического, а не физического разделения сетей. IP-маршрутизатор может разделить сеть на различные подсети, чтобы между сегментами мог проходить только трафик, предназначенный для определенных IP-адресов.Маршрутизаторы пересчитывают контрольную сумму и перезаписывают MAC-заголовок каждого пакета. Цена, уплачиваемая за этот тип интеллектуальной пересылки и фильтрации, обычно рассчитывается с точки зрения задержки или задержки, которую испытывает пакет внутри маршрутизатора. Такая фильтрация занимает больше времени, чем фильтрация коммутатора или моста, который просматривает только адрес Ethernet. В более сложных сетях эффективность сети может быть повышена. Дополнительным преимуществом маршрутизаторов является их автоматическая фильтрация широковещательных рассылок, но в целом их сложно настроить.

Преимущества коммутатора
Изолирует трафик, устраняя перегрузку Разделяет домены коллизий, уменьшая коллизии Сегменты, дистанция перезапуска и правила повторителя

Затраты на переключение
Цена: в настоящее время в 3-5 раз дороже концентратора Время обработки пакета больше, чем в хабе Мониторинг сети сложнее

Общие преимущества коммутации сети

Коммутаторы

заменяют концентраторы в сетевых конструкциях, и они более дорогие.Так почему же рынок коммутаторов для настольных ПК ежегодно увеличивается вдвое с огромным количеством проданных устройств? Цена на коммутаторы стремительно падает, в то время как концентраторы — это зрелая технология с небольшим снижением цен. Это означает, что разница между стоимостью коммутатора и стоимостью концентратора намного меньше, чем раньше, и разрыв сокращается.

Поскольку коммутаторы являются самообучающимися, их так же легко установить, как и концентратор. Просто подключите их и вперед. И они работают на том же аппаратном уровне, что и концентратор, поэтому проблем с протоколом нет.

Есть две причины для включения коммутаторов в проекты сетей. Во-первых, коммутатор разбивает одну сеть на множество небольших сетей, поэтому ограничения по расстоянию и ретранслятору сбрасываются. Во-вторых, такая же сегментация изолирует трафик и уменьшает коллизии, уменьшая перегрузку сети. Очень легко определить потребность в увеличении расстояния и ретранслятора, а также понять это преимущество коммутации сети. Но второе преимущество, уменьшение перегрузки сети, трудно идентифицировать и еще труднее понять, в какой степени коммутаторы повышают производительность.Поскольку все коммутаторы добавляют небольшие задержки к обработке пакетов, необоснованное развертывание коммутаторов может фактически снизить производительность сети. Итак, следующий раздел касается факторов, влияющих на влияние перехода на перегруженные сети.

Коммутация сети

Преимущества переключения варьируются от сети к сети. Добавление коммутатора в первый раз имеет другие последствия, чем увеличение количества уже установленных коммутируемых портов. Понимание шаблонов трафика очень важно для коммутации сети — цель состоит в том, чтобы исключить (или отфильтровать) как можно больше трафика.Коммутатор, установленный в месте, куда он пересылает почти весь получаемый трафик, поможет гораздо меньше, чем тот, который фильтрует большую часть трафика.

На сети, которые не перегружены, может негативно повлиять добавление коммутаторов. Задержки обработки пакетов, ограничения буфера переключения и повторные передачи, которые могут иногда приводить к снижению производительности по сравнению с альтернативой на основе концентратора. Если ваша сеть не перегружена, не заменяйте концентраторы коммутаторами. Как узнать, являются ли проблемы с производительностью результатом перегрузки сети? Измерьте коэффициенты использования и частоту столкновений.

Хорошие кандидаты на повышение производительности при переключении
Использование более 35% Частота столкновений более 10%
Загрузка нагрузки — это объем общего трафика в процентах от теоретического максимума для данного типа сети, 10 Мбит / с в Ethernet, 100 Мбит / с в Fast Ethernet. Частота коллизий — это количество пакетов с коллизиями в процентах от общего числа пакетов

Время отклика сети (видимая для пользователя часть производительности сети) страдает по мере увеличения нагрузки на сеть, а при больших нагрузках небольшое увеличение пользовательского трафика часто приводит к значительному снижению производительности.Это похоже на динамику автомобильной автострады в том смысле, что увеличение нагрузки приводит к увеличению пропускной способности до определенного предела, а затем дальнейшее увеличение спроса приводит к быстрому ухудшению истинной пропускной способности. В Ethernet количество коллизий увеличивается по мере загрузки сети, что вызывает повторные передачи и увеличение нагрузки, что вызывает еще большее количество коллизий. В результате перегрузка сети значительно замедляет трафик.

С помощью сетевых утилит, имеющихся в большинстве серверных операционных систем, сетевые менеджеры могут определять коэффициент использования и коллизии.Следует учитывать как пиковую, так и среднюю статистику.

Замена центрального концентратора коммутатором

Эта возможность переключения типична для полностью разделяемой сети, в которой многие пользователи соединены в архитектуре каскадного концентратора. Двумя основными последствиями переключения будут более быстрое сетевое подключение к серверу (-ам) и изоляция нерелевантного трафика от каждого сегмента. По мере устранения узкого места в сети производительность растет до тех пор, пока не обнаружится новое узкое место в системе, такое как максимальная производительность сервера.

Добавление коммутаторов в магистральную коммутируемую сеть

Перегрузку в коммутируемой сети обычно можно уменьшить, добавив больше коммутируемых портов и увеличив скорость этих портов. Сегменты, испытывающие перегрузку, идентифицируются по их загрузке и частоте конфликтов, и решением является либо дальнейшая сегментация, либо более быстрые соединения. Порты коммутатора Fast Ethernet и Ethernet добавляются дальше в древовидной структуре сети для повышения производительности.

Конструирование для максимальной выгоды

Изменения в дизайне сети имеют тенденцию быть скорее эволюционными, чем революционными — администратор сети редко может спроектировать сеть полностью с нуля.Обычно изменения вносятся медленно, чтобы максимально сохранить полезные капитальные вложения при замене устаревших или устаревших технологий новым оборудованием.

Fast Ethernet очень легко добавить в большинство сетей. Коммутатор или мост позволяет Fast Ethernet подключаться к существующей инфраструктуре Ethernet для повышения скорости критически важных каналов. Более быстрая технология используется для подключения коммутаторов друг к другу, а также к коммутируемым или совместно используемым серверам, чтобы избежать узких мест.

Многие сети клиент / сервер страдают от того, что слишком много клиентов пытаются получить доступ к одному и тому же серверу, что создает узкое место в месте подключения сервера к локальной сети. Fast Ethernet в сочетании с коммутируемым Ethernet создает идеальное экономичное решение для предотвращения медленных клиент-серверных сетей, позволяя разместить сервер на быстром порту.

Распределенная обработка данных также выигрывает от Fast Ethernet и коммутации. Сегментация сети с помощью коммутаторов значительно повышает производительность распределенных сетей трафика, и коммутаторы обычно подключаются через магистраль Fast Ethernet.

Хорошие кандидаты на повышение производительности при переключении
Важно знать сетевую нагрузку на узел Попытайтесь сгруппировать пользователей с узлами, с которыми они чаще всего общаются, в одном сегменте Ищите схемы трафика отделов Избегайте узких мест в коммутаторах с помощью быстрых каналов восходящей связи Перемещение пользователей переключается между сегментами в итеративном процессе, пока все узлы не будут использовать менее 35%

Проблемы с усовершенствованной коммутационной технологией

Есть некоторые технологические проблемы с коммутацией, которые не затрагивают 95% всех сетей.Основные поставщики коммутаторов и отраслевые издания продвигают новые конкурентоспособные технологии, поэтому здесь обсуждаются некоторые из этих концепций.

Управляемый или неуправляемый

Management обеспечивает преимущества во многих сетях. Для управления крупными сетями с критически важными приложениями используется множество сложных инструментов, использующих протокол SNMP для мониторинга состояния устройств в сети. Сети, использующие SNMP или RMON (расширение SNMP, которое предоставляет гораздо больше данных при меньшей пропускной способности сети), будут управлять либо каждым устройством, либо только более критическими областями.VLAN — еще одно преимущество управления коммутатором. VLAN позволяет сети группировать узлы в логические LAN, которые ведут себя как одна сеть, независимо от физических подключений. Основное преимущество — управление широковещательным и многоадресным трафиком. Неуправляемый коммутатор будет передавать широковещательные и многоадресные пакеты на все порты. Если в сети есть логические группы, отличные от физических, то коммутатор на основе VLAN может быть лучшим выбором для оптимизации трафика.

Еще одним преимуществом управления в коммутаторах является алгоритм связующего дерева.Spanning Tree позволяет администратору сети создавать резервные каналы с подключенными коммутаторами в виде петель. Это нарушит самообучающийся аспект коммутаторов, поскольку трафик от одного узла будет исходить из разных портов. Spanning Tree — это протокол, который позволяет коммутаторам координировать свою работу друг с другом, чтобы трафик передавался только по одному из резервных каналов (если не происходит сбоя, резервный канал активируется автоматически). Сетевые менеджеры с коммутаторами, развернутыми в критических приложениях, могут захотеть иметь резервные ссылки.В этом случае необходимо управление. Но для остальных сетей вполне подойдет неуправляемый коммутатор, и он намного дешевле.

С промежуточным хранением и пробегом

Коммутаторы LAN

выпускаются в двух основных архитектурах: сквозной и с промежуточным накоплением. Сквозные коммутаторы проверяют адрес назначения только перед его пересылкой в ​​сегмент назначения. Коммутатор с промежуточным хранением, с другой стороны, принимает и анализирует весь пакет перед его пересылкой по назначению.На изучение всего пакета уходит больше времени, но это позволяет коммутатору обнаруживать определенные ошибки и коллизии пакетов и не допускать распространения плохих пакетов по сети.

Сегодня скорость переключателей с промежуточным хранением сравнялась с быстродействием переключателей с промежуточным хранением до такой степени, что разница между ними минимальна. Кроме того, доступно большое количество гибридных коммутаторов, в которых сочетаются как сквозная архитектура, так и архитектура с промежуточным хранением.

Блокирующие и неблокирующие переключатели

Возьмите спецификации коммутатора и сложите все порты при теоретической максимальной скорости, и тогда вы получите теоретическую общую пропускную способность коммутатора.Если коммутирующая шина или коммутационные компоненты не могут обрабатывать теоретическое количество всех портов, коммутатор считается «блокирующим коммутатором». Споры ведутся о том, должны ли все коммутаторы быть неблокирующими, но дополнительные затраты на это разумны только для коммутаторов, предназначенных для работы в самых крупных сетевых магистралях. Почти для всех приложений блокирующий переключатель с приемлемым и разумным уровнем пропускной способности будет работать нормально.

Рассмотрим восьмипортовый коммутатор 10/100.Поскольку каждый порт теоретически может обрабатывать 200 Мбит / с (полный дуплекс), теоретически требуется 1600 Мбит / с или 1,6 Гбит / с. Но в реальном мире загрузка каждого порта не превышает 50%, поэтому коммутирующей шины 800 Мбит / с вполне достаточно. Рассмотрение общей пропускной способности по сравнению с общей потребностью портов в реальных нагрузках обеспечивает подтверждение того, что коммутатор может справиться с нагрузками вашей сети.

Ограничения буфера коммутатора

Поскольку пакеты обрабатываются в коммутаторе, они хранятся в буферах.Если целевой сегмент перегружен, коммутатор удерживает пакет, ожидая, пока пропускная способность станет доступной в переполненном сегменте. Проблема с заполнением буферов. Поэтому некоторый анализ размеров буферов и стратегий обработки переполнений представляет интерес для технически подкованного проектировщика сетей.

В реальных сетях переполненные сегменты вызывают множество проблем, поэтому их влияние на переключение не имеет значения для большинства пользователей, поскольку сети должны быть спроектированы таким образом, чтобы исключить переполненные, перегруженные сегменты.Есть две стратегии обработки полных буферов. Один из них — «управление потоком с противодавлением», которое отправляет пакеты обратно в восходящем направлении к исходным узлам пакетов, которые находят полный буфер. Это можно сравнить со стратегией простого отбрасывания пакета и использования функций целостности в сетях для автоматической повторной передачи. Одно решение распространяет проблему в одном сегменте на другие сегменты, распространяя проблему. Другое решение вызывает повторные передачи, и, как следствие, увеличение нагрузки не является оптимальным.Ни одна из стратегий не решает проблему, поэтому поставщики коммутаторов используют большие буферы и советуют администраторам сети разрабатывать топологии коммутируемой сети, чтобы устранить источник проблемы — перегруженные сегменты.

Коммутация уровня 3

Гибридное устройство — последнее усовершенствование технологии межсетевого взаимодействия. Сочетая в себе обработку пакетов маршрутизаторов и скорость коммутации, эти многоуровневые коммутаторы работают как на уровне 2, так и на уровне 3 сетевой модели OSI. Коммутаторы этого класса предназначены для работы в ядре крупных корпоративных сетей.Многоуровневые коммутаторы, которые иногда называются коммутаторами маршрутизации или IP-коммутаторами, ищут общие потоки трафика и переключают эти потоки на аппаратном уровне для определения скорости. Для трафика вне обычных потоков многоуровневый коммутатор использует функции маршрутизации. Это сохраняет функции маршрутизации с более высокими накладными расходами только там, где это необходимо, и стремится к наилучшей стратегии обработки для каждого сетевого пакета.

Многие поставщики работают над многоуровневыми коммутаторами высокого класса, и эта технология определенно находится в стадии разработки.По мере развития сетевых технологий многоуровневые коммутаторы, вероятно, заменят маршрутизаторы в большинстве крупных сетей.

Открытый водонепроницаемый коммутатор PoE Pass Through

Водонепроницаемый сквозной коммутатор с PoE для установки вне помещений

— это чрезвычайно надежная сетевая система для наружного применения с высокой гибкостью установки.

С комбинацией инжектора PoE мощностью 90 Вт, установка этого устройства на открытом воздухе без опасения повреждения водой и обеспечение быстрой сети и достаточной мощности для множества сетевых устройств с простой и быстрой установкой.

Водонепроницаемый сквозной коммутатор PoE

для использования вне помещений разработан для использования вне помещений, где трудно найти местный источник питания переменного тока, поскольку его сквозная пропускная способность и коммутатор хорошо защищены внутри водонепроницаемого металлического корпуса с полным классом защиты IP67, что обеспечивает более длительный срок службы. Кроме того, его можно закапывать прямо под землю.

Порт ввода данных PoE в коммутаторе получает питание и данные от другого коммутатора PoE или инжектора PoE, что обеспечивает высокий бюджет мощности до 71 Вт для удовлетворения различных требований по одному кабелю Ethernet, а сквозной коммутатор расширяет сеть до 7 порты с PoE и гигабитной коммутационной способностью, обеспечивающие питание нескольких IP-устройств.Порт PoE соответствует стандарту IEEE802.3at (PoE +). Каждый порт PoE способен выдавать максимальную мощность до 30 Вт.

Коммутатор позволяет расширить доступ к сети в разумных количествах, экономя ненужные затраты, при этом повторяет возможности сети еще на 100 метров. Более того, отсутствие необходимости в розетке переменного тока идеально подходит для случая, когда источник питания не представлен в области развертывания IP-устройств.

Коммутатор PoE отличается компактными размерами, но с большим бюджетом мощности, а также безвентиляторной конструкцией с естественным охлаждением.Коммутатор может работать в диапазоне температур от -5 ℃ до 50 ℃, в различных условиях окружающей среды.

---

Как это работает

Инжектор с питанием через Ethernet 90/95 Вт 802.3bt

5720-74

2-мегапиксельная IP-камера с поддержкой PoE

6446-15

* Щелкните тег, чтобы просмотреть подробную информацию о продукте

Узнать больше

8-портовый коммутатор с питанием от PoE

5541-25

Сквозной коммутатор PoE

6100-56

H.265, 2-мегапиксельная IP-камера с поддержкой PoE и переменным фокусным расстоянием

6446-15

---

5MP IR IP-камера с дистанционным фокусом и зумом

6469-53

---

+ Benifits

• Адаптер переменного тока не требуется, питание от переключателя PoE или инжектора PoE.
• Полная водонепроницаемая конструкция для стабильной работы
• Класс водонепроницаемости IP67
• Надежная прямоягодная конструкция
• Выходной расход энергии 71 Вт
• Поддерживаются как PoE, так и PoE +
• Коммутационная способность гигабита
• Широкий диапазон рабочих температур для наружного применения
• Расширяйте и повторяйте свою сеть PoE до 7 IP-устройств

---

+ Спецификация

• Размеры: 220 * 168 * 82 мм
• Вес: 1.5 кг
• Сетевые интерфейсы: (7) портов PoE 10/100/1000 Мбит / с
  (1) Порт Ethernet RJ45 с питанием от PoE, 1 Гбит / с,
• Интерфейс управления: Plug and play
• Коммутационная способность: 16 Гбит / с
• Скорость пересылки: 11,9 млн пакетов в секунду
• Таблица MAC-адресов: 4K ， Автоматическое исследование, автоматические обновления
• Jumbo-фрейм: 9216 байт
• Буфер пакетов: 1.5M бит
• Способ питания: Внешний или сквозной PoE
• Источник питания: 48V-55VDC
• Бюджет PoE: 95 Вт
• светодиода на порт: PWR, LNK / ACT, PoE
• Защита от электростатических разрядов / ЭМИ: Воздух: ± 10 кВ, Контакт: ± 8 кВ
• Защита от перенапряжения: Другой режим ± 4 кв, общий режим ± 6 кв
• Рабочая температура: ‘-5 ° C ~ 50 ° C
• Рабочая влажность: 5% ~ 90% без конденсации
• Сертификаты: CE, FCC, IC
• Интерфейсы PoE: PoE + IEEE 802.3af / at (контакты 1, 2+; 3, 6-)
• Макс. PoE + Мощность на порт от PSE: 32 Вт
• Диапазон напряжения 802.3at Mode: DC53V
• Уровень водонепроницаемости: IP67
• Щелкните здесь, чтобы открыть техническое описание в формате PDF

---

+ Что входит?

• 1. Открытый водонепроницаемый сквозной коммутатор PoE
• 2. Краткое руководство

---

+ Связанный продукт

---

Видео по установке

У вас есть вопросы или проблемы?

Свяжитесь с нами

Техническая поддержка

Советы по развертыванию наружных приложений

Хотя соединение Wi-Fi стало обычным способом получения доступа к сети, у него есть несколько недостатков, которые невозможно решить в настоящее время, например, узкое покрытие сигнала Wi-Fi.На самом деле, проводные кабели — это более надежный способ получить более широкую полосу пропускания для передачи данных, а также более устойчивый к электромагнитным помехам. Что касается проводных кабелей, вы можете столкнуться с проблемой развертывания на открытом воздухе. Прежде чем окунуться в мир развертывания проводных кабелей на открытом воздухе, вам следует знать несколько вещей. Сегодня мы поговорим о том, как выполнить развертывание наружных приложений. Подробнее

Расширение PoE с помощью одного кабеля

По мере развития Интернета вещей (IoT) в эпоху технологической ориентации сетевые устройства являются незаменимыми и обычно используются в бизнесе и дома, например IP-камеры, точки беспроводного доступа (WAP), VoIP-телефон и т. Д.Кроме того, некоторые из них являются устройствами с поддержкой PoE, также называемыми устройствами с питанием от PoE. Следовательно, вы можете более или менее столкнуться с проблемой расширения существующей сетевой инфраструктуры из-за неожиданного роста спроса на несколько сетевых устройств в местах, где трудно найти или развернуть розетки переменного тока и сетевые порты, такие как столб, гараж и задний двор и т. д. Тем не менее, в этом сценарии требуется несколько портов RJ45. В то время как некоторые даже хотят расширить сеть и мощность с помощью одного сетевого кабеля.Что тогда делать? Сегодня давайте сосредоточимся на практичном и продвинутом продукте под названием PoE Powered Pass Through Switch, который может дать вам реальное решение. Подробнее

Что такое сетевой коммутатор и как он работает?

Сегодня сети

необходимы для поддержки предприятий, обеспечения связи и развлечений — этот список можно продолжать и продолжать. Основным общим элементом сетей является сетевой коммутатор, который помогает подключать устройства с целью совместного использования ресурсов.

Что такое сетевой коммутатор?

Сетевой коммутатор — это устройство, которое работает на уровне канала передачи данных модели OSI — уровне 2. Он принимает пакеты, отправляемые устройствами, подключенными к его физическим портам, и отправляет их снова, но только через порты, которые ведут к устройствам, для которых предназначены пакеты. Они также могут работать на сетевом уровне — уровне 3, где происходит маршрутизация.

Коммутаторы являются обычным компонентом сетей, основанных, среди прочего, на Ethernet, Fibre Channel, асинхронном режиме передачи (ATM) и InfiniBand.В целом, однако, сегодня большинство коммутаторов используют Ethernet.

Как работает сетевой коммутатор?

Как только устройство подключено к коммутатору, коммутатор записывает свой MAC-адрес управления доступом к среде передачи данных, код, который записан в карту сетевого интерфейса (NIC) устройства, которая подключается к кабелю Ethernet, который подключается к коммутатору. Коммутатор использует MAC-адрес, чтобы определить, с какого подключенного устройства отправляются исходящие пакеты и куда доставлять входящие пакеты.

Таким образом, MAC-адрес идентифицирует физическое устройство в отличие от IP-адреса сетевого уровня (уровень 3), который может быть назначен устройству динамически и изменяться с течением времени.

Когда устройство отправляет пакет другому устройству, оно входит в коммутатор, и коммутатор считывает его заголовок, чтобы определить, что с ним делать. Он сопоставляет адрес или адреса назначения и отправляет пакет через соответствующие порты, ведущие к устройствам назначения.

Чтобы уменьшить вероятность коллизий между сетевым трафиком, идущим к коммутатору и подключенному устройству и от него одновременно, большинство коммутаторов предлагают полнодуплексную функциональность, при которой пакеты, исходящие от устройства и отправляемые на него, имеют доступ к полной полосе пропускания соединение переключателя.(Представьте, как два человека разговаривают по мобильному телефону, а не по рации).

Хотя это правда, что коммутаторы работают на уровне 2, они также могут работать на уровне 3, который необходим им для поддержки виртуальных локальных сетей (VLAN), логических сегментов сети, которые могут охватывать подсети. Чтобы трафик попадал из одной подсети в другую, он должен проходить между коммутаторами, и этому способствуют возможности маршрутизации, встроенные в коммутаторы.

Коммутаторы и концентраторы

Концентратор также может соединять несколько устройств вместе с целью совместного использования ресурсов, а набор устройств, подключенных к концентратору, известен как сегмент LAN.

Концентратор отличается от коммутатора тем, что пакеты, отправленные с одного из подключенных устройств, транслируются на все устройства, подключенные к концентратору. В коммутаторе пакеты направляются только на порт, который ведет к устройству, которому они адресованы.

Коммутаторы обычно подключают сегменты LAN, поэтому к ним подключаются концентраторы. Коммутаторы фильтруют трафик, предназначенный для устройств в одном сегменте LAN. Благодаря этому интеллекту коммутаторы более эффективно используют свои собственные ресурсы обработки, а также пропускную способность сети.

Коммутаторы и маршрутизаторы

Коммутаторы иногда путают с маршрутизаторами, которые также предлагают пересылку и маршрутизацию сетевого трафика, отсюда и их название. Но они делают это с другой целью и в другом месте.

Маршрутизаторы работают на уровне 3 — сетевом уровне — и используются для подключения сетей к другим сетям.

Самый простой способ понять разницу между коммутаторами и маршрутизаторами — это подумать о локальных и глобальных сетях. Устройства подключаются локально через коммутаторы, а сети подключаются к другим сетям через маршрутизаторы.Если вы думаете об общем пути, по которому пакет может попасть в Интернет, например: устройство> концентратор> коммутатор> маршрутизатор> Интернет, это тоже должно помочь.

Конечно, бывают случаи, когда функции коммутации встроены в оборудование маршрутизатора, и маршрутизатор также выполняет роль коммутатора.

Самый простой случай — это подумать о домашнем беспроводном маршрутизаторе. Он направляет к широкополосному соединению через свой порт WAN, но обычно он также имеет дополнительные порты Ethernet, которые можно использовать для подключения кабеля Ethernet к компьютеру, телевизору, принтеру или даже игровой консоли.В то время как другие устройства в сети, такие как другие ноутбуки и телефоны, подключаются через маршрутизатор Wi-Fi, он по-прежнему предлагает функции переключения через локальную сеть. Таким образом, маршрутизатор, по сути, также является коммутатором. И вы даже можете подключить к маршрутизатору отдельный коммутатор, чтобы обеспечить доступ к Интернету и локальной сети для дополнительных устройств.

Типы коммутаторов

Коммутаторы различаются по размеру в зависимости от того, сколько устройств вам нужно подключить в определенной области, а также от типа скорости / пропускной способности сети, необходимой для этих устройств.В небольшом офисе или домашнем офисе обычно достаточно четырех- или восьмипортового коммутатора, но для более крупных развертываний вы обычно видите коммутаторы до 128 портов. Форм-фактор меньшего коммутатора — это устройство, которое можно разместить на рабочем столе, но коммутаторы также можно монтировать в стойку для размещения в коммутационном шкафу, центре обработки данных или серверной ферме. Размеры монтируемых в стойку коммутаторов варьируются от 1U до 4U, но также доступны коммутаторы большей площади. Коммутаторы

также различаются по скорости сети, которую они предлагают, в диапазоне от Fast Ethernet (10/100 Мбит / с), Gigabit Ethernet (10/100/1000 Мбит / с), 10 Gigabit (10/100/1000/10000 Мбит / с) и даже 40 /. Скорость 100 Гбит / с.Выбор скорости зависит от пропускной способности, необходимой для поддерживаемых задач.

Коммутаторы также различаются по своим возможностям. Вот три типа.

Неуправляемые

Неуправляемые коммутаторы — это самые простые коммутаторы с фиксированной конфигурацией. Как правило, они работают по принципу plug-and-play, что означает, что у них есть несколько вариантов, из которых пользователь может выбирать. У них могут быть настройки по умолчанию для таких функций, как качество обслуживания, но их нельзя изменить. Плюс в том, что неуправляемые коммутаторы относительно недороги, но отсутствие у них функций делает их непригодными для большинства корпоративных применений.

Управляемые

Управляемые коммутаторы предлагают больше функций и возможностей для ИТ-специалистов и чаще всего встречаются в бизнес-среде или на предприятии. Управляемые коммутаторы имеют интерфейсы командной строки (CLI) для их настройки. Они поддерживают агентов простого протокола управления сетью (SNMP), которые предоставляют информацию, которая может использоваться для устранения сетевых проблем.

Они также могут поддерживать виртуальные локальные сети, настройки качества обслуживания и IP-маршрутизацию. Безопасность также лучше, защищая все типы трафика, с которым они работают.

Управляемые коммутаторы стоят намного дороже, чем неуправляемые коммутаторы из-за своих расширенных функций.

Интеллектуальные или интеллектуальные коммутаторы

Интеллектуальные или интеллектуальные коммутаторы — это управляемые коммутаторы, которые обладают некоторыми функциями, выходящими за рамки того, что предлагает неуправляемый коммутатор, но меньше, чем управляемый коммутатор. Таким образом, они более сложны, чем неуправляемые коммутаторы, но при этом дешевле, чем полностью управляемый коммутатор. Как правило, в них отсутствует поддержка доступа по telnet, и они имеют веб-интерфейс, а не интерфейс командной строки.Другие варианты, такие как VLAN, могут не иметь такого количества функций, как те, которые поддерживаются полностью управляемыми коммутаторами. Но поскольку они менее дорогие, они могут хорошо подходить для небольших сетей с меньшими финансовыми ресурсами и с меньшими потребностями в функциях.

Функции управления

Полный список функций и функций сетевого коммутатора будет зависеть от производителя коммутатора и любого дополнительного программного обеспечения, но в целом коммутатор предлагает профессионалам следующие возможности:

• Включение и отключение определенных портов на переключателе.
• Настройте параметры дуплекса (половинный или полный), а также пропускную способность.
• Установить уровни качества обслуживания (QoS) для определенного порта.
• Включите фильтрацию MAC-адресов и другие функции контроля доступа.
• Настройте SNMP-мониторинг устройств, включая состояние канала.
• Настройте зеркалирование портов для мониторинга сетевого трафика.

Другое использование

В больших сетях коммутаторы часто используются как способ разгрузки трафика в аналитических целях.Это может быть важно для безопасности, когда коммутатор можно разместить перед маршрутизатором WAN, прежде чем трафик попадет в LAN. Он может облегчить обнаружение вторжений, аналитику производительности и брандмауэр. Во многих случаях зеркальное отображение портов используется для создания зеркального отображения данных, проходящих через коммутатор, перед их отправкой, например, в систему обнаружения вторжений или анализатор пакетов.

Однако в основном это простая задача сетевого коммутатора — быстро и эффективно доставлять пакеты с компьютера A на компьютер B, независимо от того, расположены ли компьютеры в коридоре или на другом конце света.Несколько других устройств вносят свой вклад в эту доставку, но коммутатор является неотъемлемой частью сетевой архитектуры.

Присоединяйтесь к сообществам Network World на Facebook и LinkedIn, чтобы комментировать самые важные темы.

Авторские права © 2020 IDG Communications, Inc.

Link Fault Pass Through | Статьи

EtherWAN

---

■ Справочная информация

Волоконно-оптические медиаконвертеры позволяют соединять два разных типа среды, например, витую пару, с помощью оптоволоконных кабелей. Представленные в 1990-х годах медиаконвертеры являются важными устройствами для соединения систем на основе волоконно-оптических кабелей с существующими системами на основе меди. Это позволяет сетям использовать преимущества оптоволокна (большее расстояние, защита от электромагнитных помех) экономически эффективным способом с использованием существующей сетевой инфраструктуры.Медиаконвертеры могут поддерживать несколько протоколов, включая Ethernet, Fast Ethernet и Gigabit Ethernet. Физически медиаконвертеры варьируются от небольших автономных устройств и плат ПК до систем с большим шасси. Некоторые медиаконвертеры также поддерживают Power Over Ethernet (PoE).

В приведенном выше примере медиаконвертер PoE подает питание на IP-камеру и принимает данные от нее с помощью стандартного медного кабеля. Данные преобразуются и отправляются по оптоволоконной линии на коммутатор.

■ Приложения — парные медиаконвертеры

Обычно медиаконвертеры используются для подключения нескольких локальных сетей в разных зданиях или географических точках. В этой настройке используются два медиаконвертера, по одному на каждом конце оптоволоконного канала.

На приведенной выше схеме спаренные медиаконвертеры позволяют медным локальным сетям в офисе и на заводе обмениваться данными по оптоволоконному каналу, даже если физическое местоположение находится на большом расстоянии (оптоволоконный кабель может передавать данные на расстояние до 100 километров).

■ Возможные недостатки

Однако в любой топологии оптоволокно-медь с парными медиаконвертерами есть недостаток. Если медный канал на одной стороне оптоволоконного соединения выходит из строя, устройства на другой стороне (например, коммутаторы) не могут узнать, что соединение не работает. Они будут продолжать работать, даже если данные не могут быть переданы, и не будут сообщать об ошибке системному администратору.

В приведенном выше примере отказал медный канал слева.Коммутатор и компьютер справа будут продолжать работать так, как если бы канал работал, даже если данные не могут быть успешно переданы.

■ Link Fault Pass Through

Чтобы преодолеть этот недостаток, функция Link Fault Pass Through (LFPT) обеспечивает постоянный мониторинг каналов, подключенных к медиаконвертерам. Если какой-либо из медных каналов выходит из строя, медиаконвертер передает состояние отказа по всему каналу, отключая среднее оптоволоконное соединение, а также медное соединение на противоположном конце.Это предотвращает отправку подключенных коммутаторов пакетов, которые могут быть потеряны, и значительно упрощает обнаружение и устранение неполадок. Если существует избыточное соединение, сеть может немедленно переключиться на него.
Используя приведенный выше пример сбоя связи, LFPT вступит в силу, как показано ниже:

1) Медный канал слева вышел из строя. Это могло произойти из-за чего-то столь же простого, как отсоединение кабеля, или из-за такой проблемы, как аппаратный сбой в коммутаторе.

2) MC-A уведомляет MC-B о сбое канала и отключает оптоволоконное соединение с MC-B.

3) MC-B отключает свой медный канал. Переключатель справа отобразит состояние неактивного соединения на соответствующем светодиодном индикаторе. Если SNMP включен, коммутатор отправит сетевому администратору уведомление SNMP.

■ Сбой на дальнем конце

Для отказов, возникающих в оптоволоконном канале, Far-End Fault (FEF) — это стандарт IEEE 802.3u, который позволяет информировать оба конца пары оптоволокон при возникновении проблемы с одним оптоволокном. Без сбоя на дальнем конце оптоволоконный интерфейс медиаконвертера не может обнаружить проблему, которая затрагивает только его оптоволокно TX (передачи).При обнаружении неисправности медиаконвертер передает сигнал неисправности на дальнем конце по оптоволоконному соединению, чтобы проинформировать медиаконвертер на дальнем конце оптоволоконной пары о возникновении неисправности. Оба медных канала, подключенные к оптоволоконному каналу, будут автоматически отключены. Это не только помогает обнаруживать и устранять неполадки, но и предотвращает передачу данных по неработающему каналу.

Работа при отказе на дальнем конце:
1) MC-A обнаруживает потерю сигнала в приемном (приемном) кабеле оптоволоконного соединения.

2) MC-A отправляет сигнал сбоя на дальнем конце, чтобы сообщить MC-B о возникновении сбоя. Это отключает передающее (передающее) волокно MC-A.

3) MC-A отключает медное соединение. На соответствующем переключателе светодиодный индикатор показывает состояние неработающего канала, и отправляется прерывание SNMP (если SNMP включен).

4) MC-B отключает медное соединение. Светодиодный индикатор подключенного коммутатора показывает состояние неработающего канала, отправляется прерывание SNMP (если SNMP включен).

■ Примечания по реализации

LFTP должен использоваться с медиаконвертерами, расположенными попарно, и оба устройства должны поддерживать LFPT.Если используется только один медиаконвертер, функции Far End Fault и LFPT не будут работать должным образом, потому что коммутаторы не поймут сообщение LFPT. Кроме того, рекомендуется использовать медиаконвертеры одной марки для каждой пары, поскольку разные поставщики иногда используют собственные протоколы LFPT и FEF.

■ Сводка

Медиаконвертеры

— это гибкие и экономичные устройства для реализации и оптимизации оптоволоконных линий во всех типах сетей. Они играют важную роль в современных локальных и глобальных сетях, поскольку в этих сетях часто используется несколько протоколов и типов носителей.Link Fault Pass Through и Far End Fault — важные инструменты, которые помогают сетевым администраторам диагностировать и устранять неполадки в работе сети.

Intellinet, 5-портовый коммутатор GbE с питанием по PoE и сквозной сквозной передачей PoE (561082)

Сэкономьте время и деньги на установку с помощью PoE и получите максимальную отдачу от каждого PoE-соединения с помощью сквозной передачи PoE!

Сетевые решения Intellinet с питанием от PoE 5-портовый гигабитный коммутатор с PoE Passthrough предназначен для получения питания от коммутатора PoE и передачи данных и электроэнергии на ряд PoE-совместимых устройств через стандартные сетевые кабели Cat5e или Cat6.Оснащенный пятью портами Gigabit Ethernet, этот коммутатор может обеспечивать питание до четырех точек доступа и мостов беспроводной локальной сети, телефонов VoIP или IP-видеокамер, потреблять собственное питание от коммутатора PoE, к которому он подключен, и обеспечивать скорость сети до 1000 Мбит / с. .

Идеальный коммутатор для рабочей группы

Когда вы подключаете порт PD (порт 1) к коммутатору PoE с поддержкой IEEE 802.3af / at с поддержкой PoE +, 5-портовый гигабитный коммутатор Intellinet Network Solutions с питанием от PoE использует часть электрического тока для питания себя и передает доступный излишек питание до четырех периферийных устройств PoE, таких как телефоны VoIP, что позволяет вам в полной мере реализовать потенциал каждого из портов PSE в вашем центре обработки данных.

Сетевые решения Intellinet с питанием от PoE 5-портовый гигабитный коммутатор с PoE Passthrough поддерживает протокол IEEE 802.3at и предназначен для подачи до 25 Вт мощности на порт *. Устройства, совместимые с IEEE802.3af или IEEE802.3at, подключенные к коммутатору, не требуют дополнительного питания, что сокращает время и затраты на перемонтаж электропроводки и сводит к минимуму неприглядный беспорядок, вызываемый источниками питания и адаптерами в неудобных местах, таких как потолки и стены. Поддерживается любое сочетание устройств PoE и устройств без PoE, а благодаря функции защиты от короткого замыкания, перегрузки и высокого напряжения ваше оборудование хорошо защищено.Для устройств, не совместимых со стандартом 802.3at / af (устаревшие точки беспроводного доступа или сетевые камеры), мы предлагаем использовать разветвитель PoE / PoE + Intellinet Network Solutions.

Устранение узких мест с помощью гигабитных скоростей

Оснащенный пятью портами RJ45 Gigabit Ethernet 10/100/1000 Мбит / с с автоматическим определением, 5-портовый гигабитный коммутатор Intellinet Network Solutions с питанием от PoE и коммутационной матрицей 10 Гбит / с обеспечивает высокую производительность для ваших компьютеров и других сетевых устройств.

Зеленая технология Ethernet

Чаще всего сетевой коммутатор не всегда использует все свои порты. Когда компьютер, ноутбук, сетевой принтер или другое сетевое устройство отключаются, коммутатор продолжает потреблять такое же количество энергии, как если бы он был активен. Благодаря новой энергоэффективной технологии IEEE 802.3az, 5-портовый гигабитный коммутатор Intellinet Network Solutions с питанием от PoE и сквозной пересылкой PoE определяет состояние соединения со всеми подключенными устройствами и снижает энергопотребление неиспользуемых портов.Кроме того, коммутатор Intellinet Network Solutions может регулировать уровень выходной мощности в зависимости от длины сетевого кабеля, подключенного к определенному порту. С 5-портовым коммутатором Gigabit PoE + Passthrough от Intellinet Network Solutions вы получите максимальную производительность сети, но когда что-то замедляется, он автоматически сокращает потребление энергии для экономии энергии и экономии денег.

* Общий бюджет PoE для этого коммутатора составляет 68 Вт при использовании прилагаемого адаптера питания переменного тока. Это обеспечивает максимальное распределение мощности на порт до 17 Вт.При использовании порта PD для обеспечения питания общий бюджет мощности составляет 26 Вт (6,5 Вт на порт).