Cisco Catalyst 9300 Switch, 24x1G PoE+/4x10G SFP+/Network Essentials

در شبکه‌های امروزی، سوئیچ فقط وظیفه انتقال اطلاعات را بر عهده ندارد. وقتی تجهیزاتی مانند تلفن IP، Access Point، دوربین تحت شبکه و برخی تجهیزات هوشمند در زیرساخت قرار می‌گیرند، تأمین برق آن‌ها نیز به بخشی از طراحی شبکه تبدیل می‌شود. Cisco Catalyst 9300 Switch, 24x1G PoE+/4x10G SFP+/Network Essentials برای چنین محیطی طراحی شده و 24 پورت گیگابیتی PoE+ را در کنار چهار Uplink ده‌گیگابیتی SFP+ ارائه می‌کند.

این ترکیب باعث می‌شود دستگاه در قسمت Access شبکه قرار بگیرد و علاوه بر انتقال داده، برق تجهیزات سازگار را نیز از طریق کابل Ethernet تأمین کند.

سوئیچ چه چیزی را هم‌زمان مدیریت می‌کند؟

در یک شبکه معمولی، برای هر تجهیز ممکن است یک کابل شبکه و یک مسیر برق جداگانه نیاز باشد. PoE این ساختار را ساده‌تر می‌کند.

در این مدل، تجهیزات سازگار می‌توانند از همان کابل شبکه برای دریافت داده و برق استفاده کنند. در نتیجه برای بسیاری از تجهیزات نصب‌شده در سقف، دیوار یا نقاطی که دسترسی به پریز برق دشوار است، اجرای زیرساخت آسان‌تر خواهد شد.

این موضوع یکی از دلایل اصلی استفاده از سوئیچ‌های PoE در شبکه‌های سازمانی است.

مشخصات فنی Cisco Catalyst 9300

• برند: Cisco
• سری: Catalyst 9300
• تعداد پورت Access: 24 عدد
• نوع پورت Access: Gigabit Ethernet
• سرعت پورت‌ها: 10/100/1000Mbps
• قابلیت برق‌رسانی: PoE+
• تعداد Uplink: 4 عدد
• نوع Uplink: SFP+
• سرعت Uplink: 10GbE
• نوع پیکربندی: PoE+
• سطح لایسنس: Network Essentials
• سیستم‌عامل: Cisco IOS XE
• قابلیت Stacking: StackWise-480
• نوع نصب: Rack Mount
• رده کاربرد: Enterprise Access

PoE+ دقیقاً چه کاری انجام می‌دهد؟

PoE+ به سوئیچ اجازه می‌دهد برق موردنیاز تجهیزات سازگار را از طریق کابل شبکه منتقل کند.

در یک شبکه اداری، تلفن IP یکی از ساده‌ترین نمونه‌هاست. تلفن به پورت سوئیچ متصل می‌شود و علاوه بر دریافت ارتباط شبکه، برق موردنیاز خود را نیز از همان مسیر دریافت می‌کند.

برای Access Point نیز همین ساختار می‌تواند باعث ساده‌تر شدن محل نصب شود؛ زیرا دیگر لازم نیست در کنار هر Access Point یک پریز برق مستقل وجود داشته باشد.

24 پورت برای چه محیطی مناسب است؟

24 پورت برای رک‌هایی مناسب است که تعداد تجهیزات آن‌ها متوسط است اما بخشی از این تجهیزات به PoE نیاز دارند.

برای مثال، ممکن است در یک دفتر 15 کامپیوتر، چند تلفن IP و چند Access Point وجود داشته باشد. در چنین محیطی، 24 پورت می‌تواند فضای مناسبی برای اتصال تجهیزات فعلی و توسعه محدود آینده فراهم کند.

اگر تعداد Endpointها دائماً در حال افزایش است، بهتر است ظرفیت موردنیاز چند سال آینده نیز قبل از خرید محاسبه شود.

چهار Uplink ده‌گیگابیتی چه مزیتی ایجاد می‌کنند؟

پورت‌های Access با سرعت 1GbE کار می‌کنند، اما مسیر بالادستی با چهار رابط 10GbE در اختیار شبکه قرار می‌گیرد.

این ساختار برای زمانی مفید است که مجموع ترافیک چندین کاربر و تجهیز PoE باید به سمت Core، Distribution یا Server منتقل شود.

اگر Uplink تنها 1GbE باشد، ممکن است در زمان افزایش ترافیک به گلوگاه تبدیل شود. 10GbE فضای بیشتری برای عبور ترافیک فراهم می‌کند.

وقتی PoE و 10G کنار هم قرار می‌گیرند

ترکیب PoE+ و 10GbE یکی از نکات مهم این مدل است.

از یک طرف، تجهیزات Edge از طریق پورت‌های گیگابیتی به شبکه متصل می‌شوند و برق می‌گیرند؛ از طرف دیگر، ترافیک تجمیع‌شده از طریق Uplinkهای پرسرعت به لایه بالاتر منتقل می‌شود.

بنابراین معماری کلی می‌تواند به شکل زیر باشد:

تجهیزات PoE ← پورت‌های 1G ← Catalyst 9300 ← Uplinkهای 10G ← Core/Distribution

این ساختار برای شبکه‌های سازمانی بسیار کاربردی است.

چه تجهیزاتی می‌توانند از PoE+ استفاده کنند؟

تجهیز سازگار با PoE+ می‌تواند برق را از طریق کابل شبکه دریافت کند. نمونه‌های رایج عبارت‌اند از:

• تلفن‌های IP
• Access Pointهای بی‌سیم
• دوربین‌های تحت شبکه
• تجهیزات کنترل دسترسی
• برخی تجهیزات IoT
• تجهیزات ارتباطی سازگار با PoE

البته مقدار برق موردنیاز هر دستگاه متفاوت است و باید با Power Budget سوئیچ مطابقت داشته باشد.

Power Budget چرا اهمیت دارد؟

یکی از اشتباهات رایج در انتخاب سوئیچ PoE این است که تصور شود تمام پورت‌ها می‌توانند بدون محدودیت توان موردنیاز تجهیزات را تأمین کنند.

در واقع سوئیچ دارای بودجه توان مشخصی است.

برای مثال، اگر تعداد زیادی Access Point یا دوربین پرمصرف به‌صورت هم‌زمان متصل شوند، باید مجموع مصرف آن‌ها با توان قابل ارائه سوئیچ مقایسه شود.

بنابراین هنگام خرید باید علاوه بر تعداد پورت PoE، توان کل قابل تخصیص به تجهیزات نیز بررسی شود.

کاربرد برای تلفن‌های IP

در سازمان‌هایی که از تلفن‌های IP استفاده می‌کنند، PoE باعث می‌شود مدیریت کابل‌کشی ساده‌تر شود.

تلفن روی میز کاربر قرار می‌گیرد و برق و داده از طریق کابل شبکه تأمین می‌شوند. همچنین در بسیاری از طراحی‌ها، امکان مدیریت مرکزی تجهیزات شبکه از داخل سوئیچ وجود دارد.

برای سازمان‌هایی که تعداد زیادی تلفن IP دارند، این روش می‌تواند تعداد آداپتورهای برق و کابل‌های اضافی را کاهش دهد.

Access Point و شبکه Wi-Fi

Access Pointها معمولاً در مکان‌هایی نصب می‌شوند که ممکن است پریز برق نزدیک آن‌ها وجود نداشته باشد؛ برای مثال سقف، راهرو یا فضای باز.

PoE+ این مشکل را تا حد زیادی برطرف می‌کند. کابل شبکه هم داده را منتقل می‌کند و هم برق موردنیاز تجهیز سازگار را فراهم می‌سازد.

در یک شبکه سازمانی، این ویژگی امکان جانمایی انعطاف‌پذیرتر Access Pointها را فراهم می‌کند.

دوربین‌های IP در یک زیرساخت متمرکز

برای دوربین‌های تحت شبکه نیز PoE کاربرد زیادی دارد.

دوربین با یک کابل به سوئیچ متصل می‌شود و در صورت سازگاری، برق موردنیاز خود را از همان پورت دریافت می‌کند.

در نتیجه تجهیزات دوربین می‌توانند بدون نیاز به اجرای کابل برق مجزا در نقاط مختلف ساختمان نصب شوند.

در پروژه‌های نظارتی بزرگ، باید توان مصرفی دوربین‌ها و تعداد آن‌ها به‌دقت در محاسبه Power Budget لحاظ شود.

10G برای انتقال ترافیک دوربین و کاربران

ممکن است هر دوربین یا سیستم کاربری فقط یک لینک 1GbE داشته باشد، اما مجموع تعداد زیادی از این تجهیزات می‌تواند ترافیک قابل توجهی تولید کند.

به همین دلیل استفاده از Uplinkهای 10GbE می‌تواند برای انتقال ترافیک تجمیع‌شده به سمت شبکه مرکزی مفید باشد.

این مسئله در محیط‌هایی که تعداد دوربین‌ها زیاد است یا کاربران به سرورهای مرکزی دسترسی دائمی دارند، اهمیت بیشتری پیدا می‌کند.

استفاده از فیبر نوری در Uplink

SFP+ این مدل امکان طراحی ارتباط 10GbE را روی بسترهای سازگار فراهم می‌کند.

اگر سوئیچ Access در یک طبقه قرار داشته باشد و Core در اتاق سرور باشد، می‌توان با استفاده از Transceiver مناسب یک لینک فیبر نوری بین آن‌ها ایجاد کرد.

نوع SFP+ باید با نوع فیبر، فاصله و تجهیزات دو طرف هماهنگ باشد.

Network Essentials چه نقشی دارد؟

این پیکربندی با Network Essentials ارائه می‌شود.

سطح لایسنس بخشی از مشخصات مهم سوئیچ است و باید در زمان انتخاب با قابلیت‌های موردنیاز شبکه تطبیق داده شود.

اگر پروژه به امکاناتی نیاز دارد که خارج از محدوده Essentials قرار می‌گیرند، باید نسخه مناسب‌تر بررسی شود.

بنابراین مقایسه دو سوئیچ Catalyst صرفاً بر اساس تعداد پورت و سرعت کافی نیست.

تفاوت با نسخه  Data Only

مدل‌های Data Only برای انتقال داده طراحی شده‌اند و برق تجهیزات را از طریق PoE تأمین نمی‌کنند.

اما این مدل برای محیطی مناسب است که بخشی از تجهیزات علاوه بر ارتباط شبکه به برق نیز نیاز دارند.

اگر در یک پروژه هیچ تلفن IP، Access Point، دوربین یا تجهیز PoE وجود ندارد، استفاده از مدل PoE ممکن است ضرورت نداشته باشد.

تفاوت با Uplink یک گیگابیتی

در مدل‌هایی که Uplink آن‌ها 1G است، مسیر خروجی به تجهیزات بالادستی ظرفیت محدودتری دارد.

این مدل با چهار Uplink ده‌گیگابیتی برای شبکه‌هایی طراحی شده که ظرفیت بالاتری در بخش Backbone نیاز دارند.

به‌خصوص زمانی که تعداد زیادی تجهیزات PoE به سوئیچ متصل هستند، ترافیک تجمعی می‌تواند قابل توجه باشد و Uplink سریع‌تر ارزش بیشتری پیدا کند.

نقش سوئیچ در یک شبکه چندلایه

Catalyst 9300 می‌تواند در معماری‌های Enterprise به‌عنوان سوئیچ Access مورد استفاده قرار گیرد.

Endpointها از طریق پورت‌های 1G متصل می‌شوند و ارتباط با لایه بالاتر از طریق Uplinkهای SFP+ برقرار می‌شود.

این مدل می‌تواند در شبکه‌هایی که Core و Distribution از 10GbE پشتیبانی می‌کنند، به‌عنوان بخشی از یک معماری منظم و قابل توسعه استفاده شود.

آیا 24 پورت برای توسعه کافی است؟

این موضوع کاملاً به تعداد تجهیزات پروژه بستگی دارد.

اگر امروز 18 تا 20 دستگاه دارید، 24 پورت ممکن است مناسب باشد؛ اما اگر تعداد تجهیزات قرار است در مدت کوتاهی به بیش از 24 برسد، باید از ابتدا ظرفیت بیشتری در نظر گرفته شود.

در شبکه‌هایی که توسعه مرحله‌ای دارند، قابلیت‌های Stacking خانواده Catalyst 9300 نیز می‌تواند در طراحی آینده مورد توجه قرار گیرد.

قابلیت StackWise-480

خانواده Catalyst 9300 از StackWise-480 پشتیبانی می‌کند.

در پیکربندی مناسب، چند سوئیچ می‌توانند در یک ساختار Stack قرار بگیرند و امکان توسعه تعداد پورت‌ها و ساده‌تر شدن مدیریت فراهم شود.

این ویژگی زمانی اهمیت پیدا می‌کند که سازمان به مرور تعداد کاربران یا تجهیزات PoE خود را افزایش دهد.

چه نوع رک‌هایی برای این مدل مناسب هستند؟

به دلیل داشتن 24 پورت Access و قابلیت نصب رک، این مدل می‌تواند در رک‌های Access طبقات، اتاق‌های شبکه شعب و محیط‌های سازمانی قرار گیرد.

در طراحی رک باید فضای کافی برای مدیریت کابل‌های شبکه، کابل برق و گردش هوای مناسب نیز در نظر گرفته شود.

به‌خصوص در یک رک PoE، مدیریت حرارت و برق اهمیت بیشتری پیدا می‌کند؛ زیرا بار کاری و مصرف انرژی می‌تواند نسبت به یک سوئیچ Data Only بالاتر باشد.

برای چه پروژه‌هایی انتخاب مناسبی است؟

این مدل برای پروژه‌هایی مناسب است که در آن‌ها:

• تعداد متوسطی Endpoint وجود دارد.
• تجهیزات PoE+ مورد استفاده قرار می‌گیرند.
• Uplink ده‌گیگابیتی موردنیاز است.
• شبکه قابلیت توسعه در آینده دارد.
• مدیریت متمرکز تجهیزات اهمیت دارد.
• ساختار Access و Core/Distribution از هم تفکیک شده است.

چنین شرایطی در شرکت‌ها، ساختمان‌های اداری، مراکز آموزشی، سازمان‌ها و مجموعه‌های دارای زیرساخت Wi-Fi و نظارت تصویری دیده می‌شود.

چه زمانی انتخاب مدل دیگری منطقی‌تر است؟

اگر تعداد پورت‌های موردنیاز بیشتر از 24 عدد است، مدل 48 پورتی می‌تواند انتخاب مناسب‌تری باشد.

اگر Uplink ده‌گیگابیتی لازم نیست و شبکه ترافیک کمی دارد، مدل‌های دارای Uplink یک گیگابیتی نیز می‌توانند بررسی شوند.

اگر سطح قابلیت‌های نرم‌افزاری Network Essentials برای پروژه کافی نیست، باید نسخه‌ای با سطح لایسنس مناسب‌تر انتخاب شود.

همچنین در صورت نیاز به توان PoE بسیار بالا، باید Power Budget مدل دقیق با مجموع مصرف تجهیزات مقایسه شود.

ترکیب پیشنهادی برای یک شبکه اداری

در یک شبکه اداری متوسط می‌توان کامپیوترها را از طریق پورت‌های 1G متصل کرد، تلفن‌های IP و Access Pointها را از PoE+ تغذیه کرد و سپس ارتباط سوئیچ با Core را از طریق یکی از Uplinkهای 10G برقرار کرد.

سایر Uplinkها نیز می‌توانند برای طراحی‌های توسعه‌ای، افزونگی یا ساختارهای متناسب با معماری شبکه استفاده شوند.

این انعطاف باعث می‌شود سوئیچ تنها به یک نوع سناریو محدود نباشد.

هنگام خرید چه مواردی را چک کنیم؟

پیش از خرید، تعداد تجهیزات PoE، مصرف برق هر دستگاه، ظرفیت Power Budget، تعداد Endpointها و سرعت موردنیاز Uplink را مشخص کنید.

بعد از آن باید نوع SFP+ موردنیاز برای ارتباط 10G مشخص شود.

در نهایت، سطح Network Essentials و قابلیت‌های نرم‌افزاری موردنیاز پروژه باید بررسی شوند تا مدل انتخاب‌شده از نظر سخت‌افزار و نرم‌افزار با شبکه هماهنگ باشد.

Cisco Catalyst 9300 Switch, 24x1G PoE+/4x10G SFP+/Network Essentials را می‌توان یک انتخاب متعادل برای شبکه‌ای دانست که در بخش Access به 24 پورت گیگابیتی PoE+ و در قسمت ارتباط با شبکه مرکزی به Uplinkهای 10GbE نیاز دارد.

نقطه قوت این پیکربندی در کنار هم قرار گرفتن سه ویژگی است: PoE+ برای برق‌رسانی تجهیزات، 1GbE برای اتصال Endpointها و 10GbE برای انتقال ترافیک به لایه بالاتر.

به همین دلیل، این مدل برای شبکه‌هایی که از تلفن IP، Access Point، دوربین یا سایر تجهیزات PoE استفاده می‌کنند و در عین حال به Backbone سریع نیاز دارند، گزینه‌ای قابل بررسی است.

سوالات متداول

1. این مدل چند پورت PoE+ دارد؟

دارای 24 پورت Gigabit Ethernet با قابلیت PoE+ است.

2. Uplinkهای دستگاه چه سرعتی دارند؟

چهار رابط SFP+ با سرعت 10GbE برای ارتباط بالادستی در نظر گرفته شده‌اند.

3. آیا برای Access Point مناسب است؟

بله، در صورت سازگاری Access Point با PoE+ و کافی بودن Power Budget، می‌توان از پورت‌های PoE+ برای تأمین برق و انتقال داده استفاده کرد.

4. آیا برای دوربین IP قابل استفاده است؟

بله، دوربین‌های سازگار با PoE+ را می‌توان به پورت‌های مناسب متصل کرد؛ میزان مصرف برق دوربین‌ها باید در محاسبه توان کل لحاظ شود.

5. لایسنس این مدل چیست؟

این پیکربندی با Network Essentials عرضه میشود.