Che cos'è un patch panel?

Che cos'è un patch panel? In che modo è diverso dall'interruttore (layer 2)?

EDIT : Penso che la mia domanda principale (e confusione) sia questa:

Perché le connessioni di rete non vanno direttamente allo switch? Non abbiamo ancora bisogno di connessioni 1 a 1 dallo switch al patch panel?

splattne ha spiegato cos'è un patch panel e perché è diverso da uno switch.

Per rispondere all'ultima parte della domanda: il motivo per cui le connessioni di rete host non vanno direttamente agli switch è generalmente dovuto alla facilità di gestione. Ad esempio, le posizioni della scrivania sul pavimento di un ufficio possono essere ricollegate a un pannello patch dell'armadio elettrico etichettato con le posizioni. È quindi possibile collegare patch brevi ("code" o "fruste") tra il pannello delle patch e l'interruttore. Ciò rende molto più semplice ricollocare le patch delle posizioni del desk (per gli spostamenti degli utenti, ecc.), Poiché le esecuzioni del desk panel>> non devono essere toccate affatto.

In un data center, si applica un argomento simile. Se un server deve essere spostato su una sottorete diversa che si trova su uno switch fisico diverso da quello a cui è connesso, avere pannelli patch intermedi è molto utile. Ad esempio, molte sale server hanno un MDF (frame di distribuzione principale); tutti i server e tutte le porte dello switch sono ricollegati ai patch panel etichettati su questo frame. Quindi, creare una connessione tra un server e uno switch è un semplice caso di una patch tra due porte sul frame, piuttosto che dover sollevare le piastrelle del pavimento per eseguire una nuova patch end-to-end.

MODIFICA: per aggiungere alcune topologie di cablaggio di esempio:

1) Piani utente.

[host] <<--patch-->> [porta da pavimento] << - cablaggio strutturato - >> [pannello patch armadio di cablaggio] << - cablaggio cablato / raggruppato - >> [interruttore di accesso armadio di cablaggio]

2) Data center, accesso centralizzato.

[host] <<--patch-->> [pannello patch dell'armadio] << - cablaggio strutturato - >> [pannello patch del telaio principale A] <<--patch-->> [pannello patch del telaio principale B] << - cablaggio cablato / in bundle - >> [interruttore di accesso al data center]

Nota in quanto sopra, potresti avere un altro patch panel nell'armadio elettrico; tuttavia, quando si utilizzano switch modulari di grandi dimensioni (oltre 240 porte per chassis), purché molte porte del patch panel tendano a consumare prezioso spazio U nell'armadio; quindi perché queste connessioni vengono spesso ricollegate direttamente al frame principale.

3) Data center, accesso distribuito (fine fila).

[host] <<--patch-->> [pannello patch dell'armadio] << - cablaggio cablato / raggruppato - >> [interruttore di accesso di fine fila]

Questo tipo di topologia viene spesso utilizzato con le distribuzioni blade, poiché il numero di chassis blade distribuiti determina esattamente il numero di porte necessarie per il provisioning. Notare la ridotta flessibilità fisica, tuttavia - gli host devono essere cablati per gli switch nella stessa riga. La progettazione della tua rete logica dovrebbe tenerne conto.

4) Data center, accesso distribuito (parte superiore del rack).

[host] <<--patch-->> [interruttore di accesso superiore al rack]

Potenzialmente utile in presenza di un datacenter molto omogeneo con molti nodi con requisiti identici.

Nota che questi sono solo alcuni esempi: ci sono anche molti altri approcci.

Questo è un patch panel:

Da Wikipedia:

Un patch panel o patch bay è un pannello, in genere montato su rack, che ospita connessioni via cavo. Un cavo patch tipicamente più corto si inserirà nella parte anteriore, mentre la parte posteriore contiene la connessione di un cavo molto più lungo e permanente.

L'assemblaggio dell'hardware è organizzato in modo tale che un numero di circuiti, generalmente dello stesso tipo o simile, compaiano sui jack per il monitoraggio, l'interconnessione e il collaudo dei circuiti in modo conveniente e flessibile.

Per quanto riguarda la tua domanda su quale sia la differenza tra un patch panel e uno switch: un patch panel non ha "intelligenza". Viene semplicemente utilizzato per collegare i cavi.

La controparte di un jack di rete!

Se si dispone di reti di grandi dimensioni, si utilizzano cavi CAT5e e CAT7 che sono più spessi dei cavi patch. Dal jack al notebook, devi usare un cavo patch.

Per collegare tutti i cavi di rete allo switch principale che proviene dalle prese di rete è necessario un grande "pannello" per collegare i cavi agli switch. Questo è il pannello patch.

La vita interiore di un patch panel è simile a una presa di rete:

I patch panel sono lì per gestire grandi masse di cavi !

Il motivo per cui utilizziamo i "patch panel" anziché terminare i cavi nelle estremità è che un patch panel supporta il cablaggio che entra nella sala server, protegge le terminazioni da eventuali allentamenti e terminare in un patch panel è estremamente rapido e semplice. Lo strumento di perforazione utilizzato lo rende un compito banale impiegare ~ 10 secondi per terminare il cavo, mentre mettere le estremità su ciascun cavo ed etichettarle richiederebbe molto più tempo.

Il pannello patch aiuta anche a mantenere il fascio di cavi pulito nell'armadio. È molto più facile gestire un numero di cavi patch da 1,5 'tra unità montate saldamente piuttosto che maneggiare una pila di 50 cavi.

È anche il modo in cui il telco lo fa storicamente.

Mi rendo conto che ci sono già molte risposte a questa domanda, ma ho un modo semplice di vedere questo:

Pensa a una presa a muro come a un pannello mini-patch. Non passeresti una linea dal tuo switch direttamente a un determinato PC, giusto? Bene, non passeresti una linea da una presa a muro direttamente a un interruttore.

Se avessi eseguito una linea direttamente su un PC, ti imbatteresti in inevitabili problemi come "cosa succede quando la persona vuole muovere il proprio computer di tre piedi e la linea non è abbastanza lunga?"

Allo stesso modo, se si esegue una linea direttamente su uno switch, cosa succede quando è necessario collegare quella stessa linea a uno switch diverso in un rack vicino? Dang, il cavo è corto di un pollice!

Quindi, qualsiasi passaggio in un edificio dovrebbe essere terminato ad entrambe le estremità ... in corrispondenza di patch panel e / o prese a muro. Queste corse vengono utilizzate per coprire la distanza e non dovrebbero limitare il modo in cui si organizza l'hardware che alla fine si collegherà a queste linee.

Ci sono altri vantaggi come l'etichettatura semplificata, il collegamento di diversi tipi di cavi (da solidi a trefoli), l'usura degli interruttori, ecc., Ma in realtà un patch panel è solo un buon modo per terminare un mucchio di linee che devono arrivare da altri luoghi a "qui intorno da qualche parte". Vedrai lo stesso nei semplici vecchi sistemi telefonici: ogni jack del telefono sul muro corre verso un blocco di perforazione (lo stesso scopo di un patch panel) che è montato da qualche parte vicino all'interruttore telefonico.

Non ho visto questa risposta, mi scuso se è un duplicato, ma mi sembra che un grande motivo per l'utilizzo di un pannello patch in un ufficio sia perché spesso non si dispone di switchport (che sono costosi) per supportare ogni ufficio drop (che sono economici). Quindi, quando costruisci un ufficio, esegui una certa quantità di gocce in ogni ufficio. Ad esempio, nel nostro edificio c'erano quattro gocce in ogni ufficio. Al momento della costruzione (prima che i controsoffitti siano accesi ed è ancora facile) li esegui tutti per cablare gli armadi e ogni cavo va sul retro di un patch panel. Nella modalità iniziale, è possibile disporre di sufficienti switchport per connettere una porta in ciascun ufficio / cubo. Ciò potrebbe far funzionare un telefono voip con un PC collegato sul retro. Col passare del tempo, forse due persone condividono un ufficio. Nessun problema, basta collegare una seconda porta del pannello patch per quell'ufficio allo switch. Le porte degli switch sono in esaurimento? Inserisci un nuovo interruttore in ...

In altre parole, ti permette di costruire molte porte switch quando l'edificio è costruito o durante un singolo ripristino doloroso senza necessariamente avere porte switch per ogni corsa. Tecnicamente potresti farlo con un solo fascio di estremità del cavo, immagino, ma è molto più facile e meno probabile che diventi ingestibile con un patch panel ben etichettato.

Oh, mi sono appena ricordato di un altro scenario. Una volta ho avuto un equipaggiamento installato in un ufficio che richiedeva una connessione crossover. Lo switch a cui era collegato non era abbastanza intelligente da essere configurato per passare alla modalità xover, quindi sono stato in grado di far passare un cavo xover (estremamente ben etichettato come tale, ovviamente) tra il patch panel e lo switch per ottenere il dispositivo in su. Ora, tecnicamente avrei potuto costruire un jumper e utilizzare un connettore, o addirittura terminare di nuovo la lunga corsa dei cavi, ma l'uso dei jumper è sicuramente molto più semplice e meno soggetto a errori.

Una risposta breve è quella di facilitare la transizione dalle esecuzioni di cablaggio al server o cambiare la connessione stessa. È possibile crimpare i connettori alle estremità dei cavi che si installano, ma è più semplice installare e apportare modifiche e fare un'installazione più ordinata se si punzonano quei cavi su un pannello patch, quindi effettuare la connessione finale da lì al server utilizzando una patch cavo. Inoltre, il patch panel comporta l'onere di collegare e scollegare i cavi. Questo protegge l'interruttore più costoso da usura e danni.

I cavi che attraversano le pareti e i soffitti (ecc.) Dell'edificio devono essere costituiti da un nucleo solido (che va da un jack all'altro), quindi dal jack al dispositivo deve essere utilizzato un cavo patch con fili a trefoli.

Non si desidera un nucleo solido direttamente sul dispositivo a causa della mancanza di flessibilità (il nucleo solido in un connettore piegato tende a disconnettersi con una flessione minima) e cercare di perforare i fili a trefoli è spesso come sparare con una corda.

Lo scopo di un patch panel è quello di evitare di dover avere dozzine o centinaia di jack a muro nella sala server / rete. ;)

ANSI / EIA / TIA-568 è lo standard di cablaggio delle telecomunicazioni per edifici commerciali in cui un patch panel è definito come un sistema hardware di connessione che facilita la terminazione dei cavi e l'amministrazione dei cavi mediante patch cord. È importante notare che il collegamento dell'hardware ha un ciclo di vita limitato derivante dall'usura causata da più cicli di accoppiamento. Mentre uno switch Cisco potrebbe costare oltre $ 30-40.000, un patch panel costa circa duecento dollari. Ad esempio, non è difficile immaginare che in una data futura qualcuno strappi i cavi nel plenum del soffitto che sono direttamente collegati allo switch anziché al patch panel: un tale scenario potrebbe danneggiare le apparecchiature costose e causare tempi di inattività inaccettabili per gli utenti della rete.

Inoltre, i produttori di test sul campo eseguono il test secondo lo standard sopra indicato. Un "test di collegamento" richiede che un tester sia collegato a una presa di comunicazione (ad es. Una porta dati) sul lato vicino e un pannello patch sull'estremità opposta (o viceversa). In altre parole, è possibile testare solo continuità, mappatura dei fili e cortocircuiti, ma non è stato possibile ottenere dati verificabili sulle prestazioni del collegamento in base a test standard del settore; rendendo difficile la diagnosi dei problemi di prestazioni della rete.

Ridefiniamo i progressi nel senso che solo perché possiamo fare una cosa (cfr. Eseguire un cavo dalla scheda NIC di un PC direttamente alla porta su uno switch), ciò non significa necessariamente che dovremmo fare quella cosa.

Non penso che questo sia stato ancora coperto (è stato in parte coperto dalla risposta del Capitano Segfault), ma in realtà un altro uso comune di un patch panel è di non collegare patch a un socket di rete a uno switch.

Più di una volta ho visto un socket del patch panel inserito in un altro socket del patch panel. Per qualunque motivo particolare avessero bisogno di creare una connessione diretta end-to-end tra due socket di rete alle estremità opposte dell'edificio. Se fossi collegato direttamente allo switch, questo sarebbe molto più difficile da ottenere.

Cat-5 può essere utilizzato anche per sistemi telefonici, in cui la spina in un PBX personalizzato, non in uno switch di rete.

Penso che per risolvere la tua confusione e i tuoi dubbi sull'utilizzo dei pannelli patch, considera questi scenari:

A) un centro dati in cui gli interruttori principali si trovano in un angolo. per fornire connettività di rete a tutti i server e le macchine nel data center, è necessario misurare e tagliare cavi lunghi per ciascuno di essi e tagliarli, aggraffarli e tirarli da qualsiasi posizione nel data center verso gli switch core. Quel mare tentacolare di cavi ethernet sotto la tavola non sarà pulito ...

B) uno spazio ufficio che si estende su cinque piani in un edificio. Gli switch di rete si trovano solo nella sala server al primo piano. Per collegare le workstation di tutti o la stampante di rete, devono misurare, tagliare, aggraffare e tirare i livelli per raggiungere gli switch. Non voglio lavorare come "ragazzo di rete" in questo ufficio.

Il pannello patch offre la possibilità di "localizzazione". Dedica un numero fisso di porte switch a un pannello e questo pannello è pensato per connettere nodi che si trovano in una particolare posizione. Il cablaggio dallo switch al patch panel diventa fisso e permanente, può essere disposto in modo ordinato, quindi meglio compreso e gestito. I server o le stazioni di lavoro in quella posizione si collegano al pannello patch, o anche alla propria porta della scrivania che si estende dal pannello patch, utilizzando cavi Ethernet più brevi e più facili da gestire. Rende semplicemente la distribuzione del cablaggio di rete molto meno caotica e caotica.

http://howtocable.com/dataCabling/

La scelta è tua.

Qualcosa che non ho visto nessuno è il prezzo. Immagina questo scenario.

8 rack, 40 macchine per rack, un interruttore principale

Invece di pagare per due patch panel a 24 porte per rack, 16U di spazio per patch panel accanto allo switch principale e quindi 320 porte GigE sullo switch ho trovato più economico utilizzare uno switch a 48 porte per rack e quindi eseguire due GigE (o 10G) di nuovo al core switch. Potrebbe essere necessario fare attenzione a non sottoscrivere eccessivamente un interruttore a rack e assicurarsi che intere farm non si trovino in un singolo rack nel caso in cui si perda tale passaggio.

Come sempre il prezzo varia nel tempo, quindi assicurati di valutare entrambe le opzioni, ma in un datacenter è quasi sempre più facile ed economico passare con l'interruttore a rack nella topologia dell'interruttore principale.

La stessa domanda potrebbe essere fatta a proposito di dire prese a muro per l'elettricità: perché hai prese in casa? Perché non semplicemente passare e collegare il cavo direttamente al tostapane / frigorifero / tv / lampada?

(ok esempio un po 'cattivo in quanto un outlet corrisponderebbe a un jack client, ma il motivo dei jack client è lo stesso dei pannelli patch)

I pannelli patch possono essere molto utili per le apparecchiature che si muovono molto o per connessioni più insolite.

Ad esempio li ho usati per collegare porte seriali (tramite cablaggio CAT-5) a server seriali; poiché i patch panel sono a livello di filo che funzionano bene, ma se si collegasse tutto a switch che non funzionerebbero. Li ho anche usati per collegare analizzatori e altre apparecchiature simili, dove l'hardware più permanente era collegato agli switch da fasci di cavi organizzati.