Ohne fundierte Kenntnisse zu Network TAPs: Ein umfassender Leitfaden von Neox Networks
Netzwerksichtbarkeit ist ein Eckpfeiler moderner IT-Infrastruktur. Bei NEOX NetworksWir sind spezialisiert auf die Bereitstellung innovativer Lösungen. Network TAPs Lösungen die eine vollständige Transparenz gewährleisten network der Verkehr ohne Kompromisse bei Leistung oder Sicherheit. Dieser Leitfaden bietet eine detaillierte Erklärung von Network TAPseinschließlich ihrer Architektur, Typen und Vorteile gegenüber traditionelle Portspiegelungsmethoden.
Was ist ein Network TAP?
A Network TAP (Testzugangspunkt) ist ein Hardwaregerät, das den Zugriff auf Daten ermöglicht, die über ein Netzwerk fließen. network Link. Es kopiert alles. network Datenverkehr, der identische Datenströme an Überwachungs- und Sicherheitstools zur Analyse. Im Gegensatz zu SPAN-Ports (Switched Port Analyzer), TAPs Sorgen Sie für einen unveränderten und kontinuierlichen Datenverkehr und gewährleisten Sie so die Genauigkeit für Diagnose-, Überwachungs- und Cybersicherheitszwecke. Network TAPs auf der physikalischen Schicht arbeitenSie gewährleisten vollständige Transparenz des ein- und ausgehenden Datenverkehrs ohne Latenz oder Paketverlust. Sie sind unerlässlich für die Aufrechterhaltung zuverlässige network Leistung, Erkennung von Anomalien und Verbesserung der allgemeinen Datensicherheit.
Diagramm 1: Direkte vs. TAP-Verbindung
Arten von Network TAPs
1. Passiv Network TAPs
Ein Passiv Network TAPs benötigt keine externe Stromversorgung. Es verwendet eine optischer Splitter um Lichtsignale zu teilen Faser networksSie liefern eine präzise Kopie der Daten. Passive TAPs werden für Glasfaserverbindungen verwendet und gewährleisten, dass die Verbindung auch bei Stromausfällen aufrechterhalten wird. network Die Überwachung wird ununterbrochen fortgesetzt.
Diagramm 3: Beispiel für NEOX PacketRaven-Ports
Diagramm 2: Netzwerk-zu-Überwachungsport-Verbindungen
Glasfaser-TAPs und optisches Tapping
Ein Glasfaser-TAP, auch optischer TAP genannt, ist ein spezielles passives Gerät, das ein Lichtsignal in zwei identische Pfade aufteilt. Optisches Abhören ermöglicht die Echtzeitüberwachung der Datenübertragung, ohne den laufenden Datenverkehr zu beeinträchtigen. Neox Networks, Wir bieten Glasfaser-TAPs diese Unterstützung Einspielermodus und Multimode-Faser, wodurch minimale Einfügungsverluste und hohe Genauigkeit gewährleistet werden.
Optische Splitter in passiven Systemen verstehen Network TAPs
Optische Splitter sind die Kernkomponenten passiver Network TAPsSie teilen ein einzelnes optisches Signal in zwei separate Pfade auf – einer verläuft weiter durch den aktiven network Link, und der andere ist auf den Link gerichtet Überwachungsport zur besseren Sichtbarkeit. Diese Technik, optisches Tapping genannt, ermöglicht vollständige Datenbeobachtung ohne zu verändern oder zu unterbrechen Live-Verkehr.
Arten von optischen Splittern
In TAPs werden hauptsächlich zwei Arten optischer Splitter verwendet: Fused Biconical Taper (FBT) und Thin Film Splitter (TFS).
1. Fused Biconical Taper (FBT) Splitter: Diese entstehen durch Erhitzen und Dehnen zweier Glasfasern, bis diese verschmelzen. Ein Teil des Lichts einer Faser wird in die andere übertragen. FBT-Splitter sind kostengünstig und effektiv für Multimode-Anwendungen mit geringerer Reichweite und niedriger Geschwindigkeit. Da die Fasern verschmolzen sind und sich die evaneszenten Wellen der benachbarten Fasern überlappen, koppelt sich die optische Energie von der Eingangsfaser in die benachbarten Fasern. Das Aufteilungsverhältnis (z. B. 50/50, 70/30) wird präzise gesteuert, indem die Leistungsabgabe in Echtzeit überwacht und der Dehnungsprozess gestoppt wird, sobald die gewünschte Leistungsverteilung erreicht ist.
Diagramm 4: Verschmolzener bikonischer Kegel
Diagramm 5: Dünnschichtsplitter
2. Dünnschichtsplitter (TFS): Diese nutzen eine reflektierende Beschichtung auf einer Glasoberfläche, um einen Teil des Lichtstrahls zum Monitoranschluss umzuleiten. Sie sorgen für eine gleichmäßige Lichtverteilung und eignen sich am besten für schnelle Geschwindigkeit networks wie 10G-, 25G-, 40G-, 100G- und 400G-GlasfaserverbindungenEin TFF entsteht durch das Ablagern mehrerer, mikroskopische Schichten aus speziellen dielektrischen Materialien auf einem Glassubstrat. Diese Schichten wechseln zwischen hohen und niedrigen Brechungsindizes und erzeugen so eine hochspezifische optische Beschichtung.
Spezialisierter 40G BiDi TAP
Die Dünnschichttechnologie ist auch eine ideale Wahl für bidirektionale TAPs Links, wie z. B. 40G Cisco BiDi-VerbindungenDa es die gleichzeitige Reflexion mehrerer Lichtwellenlängen ermöglicht, lässt sich jede Wellenlänge – oder jedes Lambda – effizient trennen und somit präzise überwachen und analysieren. Cisco BiDi nutzt fortschrittliche 40G-Technologie über Standard-LC-Kabel und reduziert dadurch die Kosten und Komplexität, die üblicherweise mit der Einrichtung von Hochgeschwindigkeitsverbindungen verbunden sind, erheblich. Dieser Ansatz erfreut sich in modernen Umgebungen zunehmender Beliebtheit. Rechenzentrumsumgebungeninsbesondere in Cisco Leaf-Spine-Architekturen, wo Skalierbarkeit und Leistung entscheidend sind. Abbildung 5 veranschaulicht die Funktionsweise dieser innovativen Reflexionstechnologie in einer hochspezialisierten Umgebung. passive TAPs, gewährleisten optimale Sicht und network Effizienz.
Abbildung 6: Netzwerk-zu-Überwachungsport-Verbindungen für BIDI
Split-Verhältnisse und optische Leistung
Optische Splitter arbeiten auf Basis von Teilungsverhältnissen, die festlegen, wie viel Licht an das aktive Objekt gesendet wird. network und wie viel Licht an den Monitor gelangt. Gängige Verhältnisse sind 70/30, 60/40 und 50/50. Ein 70/30-Lichtverteiler leitet 70 % des Lichts an den Monitor. network und 30 % an die Überwachungswerkzeuge. Neox Networks Für Hochgeschwindigkeitsanwendungen wird typischerweise ein Verhältnis von 50/50 empfohlen, um eine genaue Überwachung ohne übermäßigen Lichtverlust zu gewährleisten.
Jeder optische Splitter verursacht eine Einfügungsdämpfung (in Dezibel), die die Leistungsbilanz beeinflusst. Ingenieure müssen die Gesamtdämpfung berechnen, um eine optimale Signalqualität zu gewährleisten. Hochpräzise Splitter minimieren diese Dämpfung und gewährleisten so auch unter extremen Bedingungen Zuverlässigkeit. Bedingungen für hohen Datendurchsatz.
| Passive Multimode-TAPs | |||
|---|---|---|---|
| Split-Verhältnis | 50/50 | 60/40 | 70/30 |
| Max network Verlust | 3.9dB | 3.15dB | 2.2dB |
| Maximaler Monitorverlust | 3.9dB | 5.15dB | 6.2dB |
| Singlemode-Passiv-TAPs | |||
| Split-Verhältnis | 50/50 | 60/40 | 70/30 |
| Max network Verlust | 3.7dB | 3.05dB | 2.0dB |
| Maximaler Monitorverlust | 3.7dB | 4.95dB | 6.1dB |
Tabelle 1: Multimode- und Singlemode-Faser-Split-Verhältnisse
Optische Typen
1. Multimode-
2. Singlemode
Diagramm 7: Multimode- vs. Singlemode-Glasfaser
| Kabeltyp | Durchmesser (µm) | Farbe, | Anschluss | Typische Verwendung | |
|---|---|---|---|---|---|
| OM1 | Multimode- | 62.5/125 | Orange | LC / SC | FE/1G/10G |
| OM2 | Multimode- | 50/125 | Orange | LC / SC | FE/1G/10G |
| OM3 | Multimode (Laseroptimiert) | 50/125 | Aqua | LC/MPO | 10G / 40G / 100G |
| OM4 | Multimode (Laseroptimiert) | 50/125 | Aqua | LC/MPO | 10G / 40G / 100G |
| OS1/OS2 | Singlemode | 9/125 | Gelb | LC / SC | 10G / 40G / 100G / 400G |
| Kat. 5e/Kat. 6 | Kupfer/Twisted Pair | N / A | Verschiedene | RJ45 | FE/1G |
| Katze 6A | Kupfer/Twisted Pair | N / A | Verschiedene | RJ45 | 10G |
Tabelle 2: Kabeltypen
Das Diagramm stellt eine vereinfachte optische Verbindung zwischen zwei Endpunkten dar – einem mit einem Sender und einem mit einem Empfänger. Die Verbindung umfasst zwei Anschlüsse, einen an jedem Ende, und kann unterwegs geringfügige Verluste aufweisen.
Zur Schätzung der Gesamtverbindungsleistung können die folgenden Formeln verwendet werden:
- Strombudget
Die gesamte optische Leistung, die für die Übertragung zur Verfügung steht.
Formel: Leistungsbilanz = Senderleistung – Empfängerempfindlichkeit = t – r - Kabeldämpfung
Die allmähliche Verringerung der optischen Signalstärke wird durch Absorption und Streuung innerhalb der Faser verursacht.
Formel: Kabeldämpfung = x – y - Verbindungsverlust
Der optische Leistungsverlust, der durch die in der Verbindung verwendeten Anschlüsse und Abschlüsse entsteht.
Formel: Verbindungsverlust = (t – x) + (y – z) - Gesamtverlust der Kabelanlage
Der kombinierte Verlust sowohl der Glasfaser als auch der Anschlüsse im System.
Formel: Gesamtverlust = (t – x) + (x – y) + (y – z) - Leistungsreserve
Die Menge an zusätzlicher optischer Leistung, die über das für eine zuverlässige Kommunikation erforderliche Maß hinaus verfügbar ist.
Formel: Leistungsreserve = Leistungsbudget – Gesamtverlust der Kabelanlage - Minimaler Senderstart = −9.0 dBm.
- Empfängerempfindlichkeit = −17.0 dBm.
- Strombudget = (t) − (r) = −9.0 − (−17.0) = 8.0 dB.
- Kabeldämpfung (10 m) = 3.5 dB/km × 0.01 km = 0.035 dB.
- Verbindungsverlust = 0.30 dB/Stecker × 2 Stecker = 0.60 dB.
- Gesamtverlust der Kabelanlage = 0.035 + 0.60 = 0.635 dB.
- Leistungsreserve = 8.0 − 0.635 = 7.365 dB → runden auf ≈ 7.37 dB.
mit typischen modernen 1G-SX SFP-Spezifikationen und typischem LC-Steckerverlust, ein 10 m OM2-Lauf lässt ~7.37 dB Spielraum – deutlich größer als die ~6.47 dB aus dem strengen IEEE-Worst-Case-Beispiel.
Diagramm 8: Anschlussverlustdiagramm
Diagramm 9: NEOX PacketRaven Portable 400G MM Fiber TAP (Passive TAPs)
2. aktiv Network TAPs
Aktives Network TAPs Sie unterscheiden sich von passiven TAPs dadurch, dass sie eine eigene Stromquelle zur Regeneration von Datensignalen benötigen. Im Gegensatz zu einem passive Ethernet-TAPs, das ausschließlich auf optischer Aufspaltung beruht, ein aktives Network TAPs verstärkt und sendet Pakete erneut an beide. network und Überwachungstools. Da kein Aufteilungsverhältnis berücksichtigt werden muss, aktive TAPs Gerät sendet ein Signal mit voller Stärke an jedes Ziel. Dies mag zwar wie ein Vorteil erscheinen, passive Network TAPs werden aufgrund ihrer Zuverlässigkeit im Allgemeinen bevorzugt. Bei einem Stromausfall wird ein aktiver TAP zu einer potenziellen Fehlerquelle, da er das Signal nicht regenerieren kann, wohingegen ein passiver TAP – der nicht von der Stromversorgung abhängig ist – den Datenverkehr nahtlos weiterleitet und so eine unterbrechungsfreie Verbindung aufrechterhält. network SichtbarkeitWann sind sie also aktiv? Network TAPs die bessere Wahl? Diese Geräte werden typischerweise in Szenarien eingesetzt, in denen passive TAPs nicht ideal sind, wie zum Beispiel:
- Umgebungen mit sehr schwacher Beleuchtung, in denen optische Splitter unwirksam sind – die Regeneration stellt die Signalstärke sicher.
- Kupferbasierte Infrastrukturen wobei elektrische Übertragung photonisches Licht ersetzt.
- Signalkonvertierungs-Setups – beispielsweise Konvertierung von 10G SR- in 10G LR-Verbindungen.
- SFP-basierte oder TwinAX-Verkabelungsumgebungen, in denen keine physischen Verbindungsunterbrechungen möglich sind.
Wenn man es richtig versteht, aktiv Network TAPs bieten außergewöhnliche Sichtbarkeit in komplexen oder schwach beleuchteten Systemen. Viele moderne Network TAPs Zu den Geräten gehören nun: Batterie-Backup- oder Ausfallsicherheitsfunktionen Um Verbindungsunterbrechungen bei Stromausfall zu verhindern, schließen elektromagnetische Relais in solchen Fällen automatisch den Stromkreis und lassen so die Stromversorgung unter Spannung. network Der Datenverkehr soll auch dann weiterfließen, wenn der Überwachungsstream pausiert.
Diagramm 10: NEOX PacketRaven Hybrid SM Network TAP (Aktive TAPs)
Häufig gestellte Fragen
Non-Profit Network TAP?
A Network TAP ist ein Gerät, das Live-Bilder dupliziert network Datenverkehr zur Überwachung und Analyse.
Was ist ein passiver Ethernet-TAP?
Ein passiver Ethernet-TAP verwendet optische Splitter, um den Datenverkehr ohne Strom zu kopieren.
Was ist der Unterschied zwischen Network TAP und Port-Spiegelung?
Ein TAP ist hardwarebasiert und verursacht keinen Paketverlust; SPAN ist softwarebasiert und kann unter Last Daten verlieren.
Was ist optisches Abhören?
Unter optischem Abhören versteht man die Aufteilung von Lichtsignalen in Glasfaserkabeln zur Überwachung des Datenverkehrs.
Was sind Aggregation-TAPs für Rechenzentren?
Sie führen mehrere TAP-Feeds zu einem Stream zusammen, um eine zentrale Überwachung und Analyse zu ermöglichen.
Was ist ein passiver LAN-TAP?
Ein Gerät zur passiven Überwachung von LAN-Segmenten ohne Beeinträchtigung network Leistung.