Comprensione Network TAPs: Una guida completa di Neox Networks
Visibilità della rete è una pietra angolare della moderna infrastruttura IT. NEOX Networks, siamo specializzati nel fornire soluzioni innovative Network TAPs Solutions che garantiscono una visibilità completa network traffico senza compromettere le prestazioni o la sicurezza. Questa guida offre una spiegazione dettagliata di Network TAPs, tra cui la loro architettura, i tipi e i vantaggi rispetto a metodi tradizionali di mirroring delle porte.
Cos'è un Network TAP?
A Network TAP (Test Access Point) è un dispositivo hardware che consente l'accesso ai dati che scorrono attraverso un network collegamento. Copia tutto network traffico, inviando flussi identici a strumenti di monitoraggio e sicurezza per l'analisi. A differenza delle porte SPAN (Switched Port Analyzer), TAP fornire un flusso di traffico inalterato e continuo, garantendo l'accuratezza per scopi di diagnostica, monitoraggio e sicurezza informatica. Network TAPs operare a livello fisico, garantendo una visibilità completa sia sul traffico in entrata che in uscita senza introdurre latenza o perdita di pacchetti. Sono essenziali per il mantenimento affidabile network performance, individuando anomalie e migliorando la sicurezza complessiva dei dati.
Diagramma 1: Connessione diretta vs TAP
Tipi di Network TAPs
1. Passivo Network TAPs
Un passivo Network TAPs non richiede alimentazione esterna. Utilizza un splitter ottico per dividere i segnali luminosi in fibra networks, fornendo una copia precisa dei dati. I TAP passivi vengono utilizzati per le connessioni in fibra e garantiscono che anche durante le interruzioni di corrente, network il monitoraggio continua senza interruzioni.
Diagramma 3: Esempio di porte NEOX PacketRaven
Diagramma 2: Connessioni tra porte di monitoraggio e rete
TAP in fibra ottica e intercettazione ottica
Un TAP in fibra ottica, noto anche come TAP ottico, è un dispositivo passivo specializzato che divide un segnale luminoso in due percorsi identici. L'intercettazione ottica consente il monitoraggio in tempo reale della trasmissione dati senza influire sul traffico in tempo reale. Neox Networks, noi offriamo TAP in fibra che il sostegno modalità singola and fibra multimodale, garantendo una perdita di inserzione minima e un'elevata precisione.
Comprensione degli splitter ottici in passivo Network TAPs
Gli splitter ottici sono i componenti principali dei dispositivi passivi Network TAPs. Dividono un singolo segnale ottico in due percorsi separati: uno continua attraverso il canale attivo network collegamento e l'altro è indirizzato al porta di monitoraggio per la visibilità. Questa tecnica, chiamata tapping ottico, consente osservazione completa dei dati senza alterare o interrompere traffico in tempo reale.
Tipi di splitter ottici
Esistono due tipi principali di splitter ottici utilizzati nei TAP: Fused Biconical Taper (FBT) e Thin Film Splitter (TFS).
1. Splitter conici biconico fusi (FBT): Questi vengono creati riscaldando e stirando due fibre ottiche fino alla loro fusione. Una parte della luce di una fibra viene trasferita nell'altra. Gli splitter FBT sono convenienti ed efficaci per applicazioni multimodali a corto raggio e bassa velocità. Poiché le fibre vengono fuse e le onde evanescenti delle fibre adiacenti si sovrappongono, l'energia ottica si accoppia, o "perde", dalla fibra di ingresso alle fibre adiacenti. Il rapporto di splittaggio (ad esempio, 50/50, 70/30) è controllato con precisione monitorando la potenza in uscita in tempo reale e interrompendo il processo di stiramento quando viene raggiunta la distribuzione di potenza desiderata.
Diagramma 4: Cono biconico fuso
Diagramma 5: Splitter a film sottile
2. Splitter a film sottile (TFS): Questi utilizzano un rivestimento riflettente su una superficie di vetro per reindirizzare parte del fascio luminoso verso la porta del monitor. Forniscono una distribuzione della luce uniforme e sono ideali per alta velocità networks come Collegamenti in fibra ottica da 10G, 25G, 40G, 100G e 400G. Un TFF viene creato depositando più, Strati microscopici di materiali dielettrici specializzati su un substrato di vetro. Questi strati alternano indici di rifrazione alti e bassi, creando un rivestimento ottico altamente specifico.
Specialized 40G BiDi TAP
La tecnologia a film sottile è anche una scelta ideale per TAP bidirezionali collegamenti, come ad esempio Connessioni Cisco BiDi a 40Gperché consente la riflessione simultanea di più lunghezze d'onda della luce. Questa capacità permette di separare in modo efficiente ciascuna lunghezza d'onda, o lambda, per un monitoraggio e un'analisi precisi. Cisco BiDi utilizza la tecnologia avanzata 40G su cablaggio standard basato su LC, riducendo significativamente i costi e la complessità tipicamente associati all'implementazione di collegamenti ad alta velocità. Questo approccio è diventato sempre più popolare nelle moderne ambienti dei data center, in particolare all'interno delle architetture leaf-spine di Cisco, dove scalabilità e prestazioni sono fondamentali. La Figura 5 illustra come questa innovativa tecnologia riflettente funziona all'interno di un ambiente altamente specializzato. TAP passivi, garantendo visibilità ottimale e network efficienza.
Diagramma 6: Connessioni di rete alle porte di monitoraggio per BIDI
Rapporti di divisione e potenza ottica
Gli splitter ottici funzionano in base ai rapporti di divisione, che definiscono la quantità di luce inviata al segnale in diretta network e quanta luce va al monitor. I rapporti comuni includono 70/30, 60/40 e 50/50. Uno splitter 70/30 invia il 70% della luce al network e il 30% al strumenti di monitoraggio. Neox Networks in genere consiglia un rapporto 50/50 per applicazioni ad alta velocità, garantendo un monitoraggio accurato senza eccessiva perdita di luce.
Ogni splitter ottico introduce una perdita di inserzione (in decibel), che influisce sul bilancio di potenza. Gli ingegneri devono calcolare l'attenuazione totale per mantenere una qualità del segnale ottimale. Gli splitter ad alta precisione minimizzano questa perdita, garantendo l'affidabilità anche in condizioni condizioni di elevato flusso di dati.
| TAP passivi multimodali | |||
|---|---|---|---|
| Rapporto di divisione | 50/50 | 60/40 | 70/30 |
| Max network spento | 3.9dB | 3.15dB | 2.2dB |
| Perdita massima del monitor | 3.9dB | 5.15dB | 6.2dB |
| TAP passivi monomodali | |||
| Rapporto di divisione | 50/50 | 60/40 | 70/30 |
| Max network spento | 3.7dB | 3.05dB | 2.0dB |
| Perdita massima del monitor | 3.7dB | 4.95dB | 6.1dB |
Tabella 1: Rapporti di divisione delle fibre multimodali e monomodali
Tipi ottici
1. Multimode
Diagramma 7: Fibra multimodale vs fibra monomodale
| Tipo di cavo | Diametro (μm) | Colore | Connettore | Utilizzo tipico | |
|---|---|---|---|---|---|
| OM1 | Multimode | 62.5/125 | Arancione | LC / SC | FE/1G/10G |
| OM2 | Multimode | 50/125 | Arancione | LC / SC | FE/1G/10G |
| OM3 | Multimodale (ottimizzato per laser) | 50/125 | Aqua | LC/MPO | 10G / 40G / 100G |
| OM4 | Multimodale (ottimizzato per laser) | 50/125 | Aqua | LC/MPO | 10G / 40G / 100G |
| OS1/OS2 | Modalità singola | 9/125 | Giallo | LC / SC | 10G / 40G / 100G / 400G |
| Categoria 5e/Categoria 6 | Rame/doppino intrecciato | N/A | Various | RJ45 | FE/1G |
| Cat 6A | Rame/doppino intrecciato | N/A | Various | RJ45 | 10G |
Tabella 2: Tipi di cavi
Il grafico rappresenta un collegamento ottico semplificato tra due endpoint, uno dotato di trasmettitore e l'altro di ricevitore. Il collegamento include due connettori, uno a ciascuna estremità, e potrebbe subire lievi perdite lungo il percorso.
Per stimare le prestazioni complessive del collegamento, è possibile utilizzare le seguenti formule:
- Budget energetico
La potenza ottica totale disponibile per la trasmissione.
Formula: Bilancio di potenza = Uscita del trasmettitore – Sensibilità del ricevitore = t – r - Attenuazione del cavo
La graduale riduzione dell'intensità del segnale ottico causata dall'assorbimento e dalla dispersione all'interno della fibra.
Formula: Attenuazione del cavo = x – y - Perdita di connessione
La perdita di potenza ottica introdotta dai connettori e dalle terminazioni utilizzati nel collegamento.
Formula: Perdita di connessione = (t – x) + (y – z) - Perdita totale dell'impianto via cavo
La perdita combinata della fibra e dei connettori nel sistema.
Formula: Perdita totale = (t – x) + (x – y) + (y – z) - Margine di potenza
La quantità di potenza ottica aggiuntiva disponibile oltre a quella richiesta per una comunicazione affidabile.
Formula: Margine di potenza = Bilancio di potenza – Perdita totale dell'impianto via cavo - Lancio minimo del trasmettitore = −9.0 dBm.
- Sensibilità del ricevitore = −17.0 dBm.
- Bilancio di potenza = (t) − (r) = −9.0 − (−17.0) = 8.0 dB.
- Attenuazione del cavo (10 m) = 3.5 dB/km × 0.01 km = 0.035 dB.
- Perdita del connettore = 0.30 dB/connettore × 2 connettori = 0.60 dB.
- Perdita totale dell'impianto via cavo = 0.035 + 0.60 = 0.635 dB.
- Margine di potenza = 8.0 − 0.635 = 7.365 dB → arrotondare a ≈ 7.37 dB.
con le tipiche specifiche moderne 1G-SX SFP e la tipica perdita del connettore LC, una corsa OM2 di 10 m lascia ~7.37 dB di margine, notevolmente più ampio dei ~6.47 dB dell'esempio del caso peggiore IEEE.
Diagramma 8: Grafico delle perdite dei connettori
Diagramma 9: NEOX PacketRaven Portable 400G MM Fiber TAP (TAP passivi)
2. attivo Network TAPs
Active Network TAPs differiscono dai TAP passivi in quanto richiedono una propria fonte di alimentazione per rigenerare i segnali dati. A differenza di un TAP Ethernet passivi, che si basa esclusivamente sulla divisione ottica, un attivo Network TAPs amplifica e ritrasmette i pacchetti sia al network e strumenti di monitoraggio. Poiché non è necessario considerare un rapporto di divisione, il TAP attivi dispositivo invia un segnale a piena potenza a ciascuna destinazione. Anche se questo potrebbe sembrare un vantaggio, il segnale passivo Network TAPs sono generalmente preferiti per la loro affidabilità. Durante un'interruzione di corrente, un TAP attivo diventa un potenziale punto di guasto perché non può rigenerare il segnale, mentre un TAP passivo, che non dipende dall'alimentazione, continua a far passare il traffico senza interruzioni, mantenendo un flusso ininterrotto. network visibilitàQuindi, quando sono attivi? Network TAPs La scelta migliore? Questi dispositivi vengono in genere implementati in scenari in cui i TAP passivi non sono ideali, ad esempio:
- Ambienti con livelli di luce molto bassi in cui gli splitter ottici sono inefficaci: la rigenerazione garantisce la potenza del segnale.
- Infrastrutture a base di rame dove la trasmissione elettrica sostituisce la luce fotonica.
- Configurazioni di conversione del segnale, ad esempio conversione di collegamenti 10G SR in 10G LR.
- Ambienti di cablaggio basati su SFP o TwinAX in cui non sono possibili interruzioni del collegamento fisico.
Se correttamente compreso, attivo Network TAPs forniscono una visibilità eccezionale in sistemi complessi o con scarsa illuminazione. Molti moderni Network TAPs i dispositivi ora includono funzionalità di backup o failover della batteria per prevenire l'interruzione del collegamento durante la perdita di corrente. In tali casi, i relè elettromagnetici chiudono automaticamente il circuito, consentendo il funzionamento in tempo reale. network il traffico continui a fluire anche se il flusso di monitoraggio si interrompe.
Diagramma 10: NEOX PacketRaven Hybrid SM Network TAP (TAP attivi)
DOMANDE FREQUENTI
Che cos'è un Network TAP?
A Network TAP è un dispositivo che duplica in diretta network traffico per monitoraggio e analisi.
Che cos'è un TAP Ethernet passivo?
Un TAP Ethernet passivo utilizza splitter ottici per copiare il traffico senza bisogno di alimentazione.
Qual è la differenza tra Network TAP e Port Mirroring?
Un TAP è basato sull'hardware e non comporta alcuna perdita di pacchetti; SPAN è basato sul software e potrebbe perdere dati sotto carico.
Che cosa è l'intercettazione ottica?
L'intercettazione ottica consiste nel suddividere i segnali luminosi nei cavi in fibra ottica per monitorare il traffico dati.
Cosa sono i TAP di aggregazione per i data center?
Uniscono più feed TAP in un unico flusso per un monitoraggio e un'analisi centralizzati.
Che cos'è un TAP LAN passivo?
Un dispositivo per monitorare passivamente i segmenti LAN senza influenzare network e le prestazioni.