Как подключить проходной выключатель как обычный и наоборот: можно ли это сделать
На чтение 6 мин Просмотров 2.1к. Опубликовано Обновлено
Установка проходного выключателя является оптимальной, когда необходимо управлять световым устройством из нескольких разных мест. Зная схему подключения, для подобной системы можно использовать традиционный прибор. Чтобы обеспечить комфортное управление источником света, нужно знать, как подключить проходной выключатель как обычный.
Особенности конструкции
Применение проходного выключателяИсходя из количества коммутируемых электрических цепей, устройства могут быть одно-, двух- и трехклавишными. Клеммы с винтовыми или пружинными зажимами. Также конструкция зависит от функционального назначения. Виды устройств отличаются при использовании для внешней или внутренней проводки.
Подобное электрооборудование предназначено для включения и выключения из разных мест одного или группы светильников. Нет потребности возвращаться в другой конец помещения, чтобы нажать клавишу. Электроприборы применяют в квартирах большой площади, в коридорах и на лестницах, при освещении садовых дорожек, в спальне. Кроме удобства, это дает экономию электроэнергии.
Проходные выключатели также используются в концертных залах, на стадионах, в подземных переходах и туннелях, в подъездах высотных домов.
Различия между проходным и традиционным выключателем
Разница между проходным и обычным выключателем (вид сзади)По внешнему виду выключатели ничем не разнятся. Внутренняя конструкция обычного снабжена одним входом и выходом. Может иметь до трех клавиш, что позволяет управлять несколькими источниками освещения. Чаще устанавливают возле входа в помещение. Подключение осуществляется с помощью двух клемм.
Классический проходной имеет пару выходов и один вход. В этом случае электрический ток не разрывается, а перенаправляется на любой другой выход. Под корпусом изделия нанесена схема. Проходной одноклавишный снабжен трехжильной коммутацией и тремя клеммами с медными контактами. Это переключатель, который перенаправляет ток на другие участки.
По конструкции, способу установки и типу управления выключатели могут быть:
- клавишные;
- кнопочные;
- ползунковые;
- тяговые;
- тумблерные.
Также их классифицируют в зависимости от напряжения и силы тока, степени защиты, климатических условий, в которых их устанавливают.
Важно не спутать электроприбор с перекидным или перекрестным. На клавише проходного обозначен вертикальный треугольник, в остальных он расположен в горизонтальном направлении.
Как подсоединить проходное устройство
Подвод тока осуществляют через распределительную коробку. Выбирают подходящее место, устанавливают ее и выводят трехжильный кабель. Кроме фазы и нуля он снабжен заземляющим проводом, что делает систему безопасной. Заводская цветовая маркировка жил упрощает монтаж. Чаще это медный гибкий кабель, сечение отдельных проводов от 1 до 1,5 мм.
Предварительно делают разметку, где будут располагаться выключатели и светильники. Затем штробят стены и выполняют разводку линий проводников. Сверлят ниши для монтажа механизма выключателя. После подготовительных работ можно подсоединять всю систему.
Провода в распределительной коробкеДля правильного и безопасного подключения следует соблюдать следующую последовательность:
- Прежде всего необходимо удостовериться, какой провод в коробке является фазой, обычно он красного цвета.
- Отключить напряжение.
- К близлежащему выключателю подводят фазу и подключают ее на клемму «1».
- По маркировке на клеммнике подсоединяют остальные жилы, запомнив соответствующие цвета.
- Аналогично выполняют работу на другом выключателе.
- Жилу от второго выключателя с фазой светильника соединяют с ярким проводом в распределительной коробке.
- Два других провода от первого выключателя подводят к соответствующим клеммам второго.
- Ноль и заземление от коробки подводят к таким же по цвету жилам светильника.
- Все скрутки необходимо выполнить правильно, заизолировать соединения.
Затем можно подать ток на несколько часов и проверить работу системы. Каждый из выключателей должен отключать и включать осветительный прибор независимо от другого. Если этого не происходит, следует проверить правильность схемы. Обнаруженные очаги тепла – признак слабого контакта. Необходимо обесточить систему и пересмотреть соединение.
Нельзя скручивать медную и алюминиевую жилу.
Как из простого выключателя сделать проходной
Схема управления освещением с двух мест с помощью проходных выключателейДля преобразования понадобится два выключателя – одно- и двухклавишный. Лучше, если они будут от одного производителя и одинаковые по размеру. Суть переделки — добавление еще одного контакта в двухклавишный обычный выключатель. Предварительно нужно убедиться, что конструкция позволяет поменять местами клеммы.
На керамическом основании есть группа общих, частных и контакты «коромысла». Электрическую часть снимают, один из подвижных контактов разворачивают на 180°. Одну площадку из общей группы срезают. Получившийся механизм собирают, проверяя его работу.
Устройство закрывают одинарной крышкой. Можно оставить двойные клавиши, склеив их между собой. Таким образом, в одном положении активируется одна цепь. Переключив клавишу, будет подключаться другая.
Перекидной выключатель
Варианты схемСнабжен двумя входами и выходами, имеет четыре клеммы, сразу переключает пару контактов. Используется не так часто, но в некоторых случаях незаменим. Облегчает передвижение в темное время суток:
- в большом коридоре или холле с множеством дверей;
- в квартире с тремя уровнями;
- спальне с выключателем у входа и двумя рядом с кроватью;
- находясь в доме, возможно управлять светильниками в гараже, на террасе, в беседке.
Чтобы обустроить освещение лестницы в трехэтажном здании, необходимо создать три точки контроля. Перекидной переключатель перекрестного типа не используется сам по себе. Подключать его нужно в разрыве между проходными выключателями. Зная порядок подключения проходного, несложно разобраться, как сделать переключатель перекидной.
Их количество может доходить до 10, но они всегда должны быть расположены между проходными.
Есть несколько схем для управления освещением из 3 и более мест. Собрать цепь можно через распределительный щиток, или минуя его. Возможно подключение сразу нескольких типов светильников.
Можно ли использовать проходной выключатель как обычный
Иногда необходимо из проходного выключателя сделать обычный двухклавишный. Устанавливают проходное устройство таким образом, чтобы оно работало как простое. Для этого нужно подключить его без пары.
Однако тогда теряется смысл элементов его конструкции. А ведь сложность механизма и количество деталей сказывается на цене. Нет смысла покупать дорогой проходной выключатель и использовать его как обычный.
Недостатки проходных устройств
Перед подключением нужно всегда проверять схему. Входные и выходные контакты перекидного выключателя могут располагаться по-разномуПоложение клавиш не позволяет определить, выключена или включена система. Например, сразу не удастся понять, отключен свет или перегорела лампочка. Невозможно одновременно из разных мест управлять световым прибором. Большое количество подключенных приборов подразумевает массу скруток в распределительной коробке. Ошибки в подключении вынуждают собирать всю схему заново.
Проходной выключатель обладает многими функциональными возможностями. Но чтобы его подсоединить, нужно приобрести еще один прибор. Также возрастает количество соединительных проводов, что увеличивает общую стоимость системы. Обыкновенный выключатель имеет сравнительно низкий ценовой показатель, но проигрывает в функциональности.
://
Как переделать проходной выключатель в обычный?
Осветительный прибор, который находится, допустим, в спальне, можно включить обычным выключателем, расположенным в этом же помещении. Но возникают ситуации, когда одним светильником требуется одновременно управлять из разных комнат. В такой схеме обычный выключатель без модификации вряд ли поможет, поэтому используют другой вид — проходной, который по функциональному признаку ещё называют переключателем.
При этом не совсем обязательно идти покупать такой прибор. Тут нам и пригодится обычный выключатель, который переделать на проходной по силам каждому домашнему мастеру.
Отличие проходного выключателя от обычного
Проходные выключатели (что это такое — мы уже разбирались на страницах сайта) удобно использовать для управления одним осветительным прибором из разных мест. Поэтому в электрической цепи необходимо устанавливать несколько органов управления источником освещения, т.е. несколько проходных или маршевых выключателей.
Такие выключатели очень удобны в проходных длинных помещениях: коридорах, лестницах, переходах. Сейчас их часто устанавливают в спальне – один на входе («зашёл ‒ включил»), другой – у кровати («лёг ‒ выключил»). Удобство их использования состоит в том, что не нужно возвращаться для того, чтобы выключить свет.
Чтобы управлять раздельными источниками света в квартирах и кабинетах применяются
схемы подключения проходного двухклавишного выключателя
. Включать и выключать освещение в таком случае можно из двух, трех и более мест.
Проходные выключатели можно подключать вместе с диммером. О такой схеме можно подробнее узнать здесь.
Если вы зашли в рабочий кабинет ‒ включили свет, а потом сели за рабочий стол, включили настольную лампу, то можно не вставая из-за стола выключить верхний свет.
В частных домах, объединённых с пристройками, тоже очень удобно устанавливать проходной выключатель: перед выходом из дома в подсобное помещение включил свет, а при выходе из этого помещения через дверь, ведущую на улицу, можно выключить свет, не возвращаясь обратно в дом. И таких выключателей можно установить несколько для одного источника света.
На приусадебном участке для ламп, установленных в беседках, возле дорожек, удобно иметь как минимум два выключателя, один для включения ‒ выключения в доме, второй непосредственно возле осветительного прибора. Из двух независимых точек происходит перекидывание тока с одной цепи на другую. Очень удобно и не надо тратить время для возвращения на первоначальную позицию.
Процесс переделки — доступно каждому!
Снаружи проходной выключатель такой же как и обычный, он может иметь одну, две и больше клавиш. Более того, обычный выключатель можно переделать на проходной. Различие между обычным и проходным выключателем зависит только от «начинки», т.е. схемы подключения. Он необходим для переключения тока с одной цепи на другую, поэтому правильнее его называть переключателем. Чаще всего в быту используется маршевый одноклавишый выключатель. Для больших помещений с несколькими источниками света нужен переключатель с несколькими клавишами.
В проходном выключателе должны быть три контакта ‒ вместо двух, как в обычном. Между выключателями должен быть проложен трехжильный провод, который можно спрятать в стену, но для этого её надо штробить, или использовать наружную проводку.
Выключатели всегда подключают так, чтобы фаза шла всегда на выключатель, а не на светильник. Фаза идёт всегда в разрыв цепи, а ноль всегда подключается на источник света.
Через электрическую распределительную коробку провод 0 идёт на лампу, фаза на переключатель ‒ на вход, на выход идёт два провода ‒ перемычка замыкает цепь попеременно, то с одним, то с другим кабелем. Эти два провода идут на другой переключатель, а выходит из него один кабель на лампу. Ток перебрасывается с одной линии на другую.
Прибор для авторегулировки освещения можно сделать самому. Например, существует несколько способов сборки
схем фотореле своими руками
. Простая — с использованием транзистора типа КТ315Б, и более сложная — на Q6004LT (квадраке).
Широкое применение в этих же целях получили ультразвуковые датчики и детекторы движения. Последние из них также можно собрать самостоятельно в домашних условиях.
Чтобы переделать обычный выключатель на проходной необходимо два выключателя одной фирмы и обязательно одного размера: одноклавишный и двухклавишный.
Необходимо купить такой двухклавишный выключатель, у которого можно поменять местами клеммы, чтобы две цепи замыкались / размыкались независимо друг от друга.
Таким образом, в одном положении будет включена одна цепь, в другом – другая.
Для переделки чаще всего используются одноклавишные выключатели для открытой проводки. Так как именно для наружной проводки сложно найти проходной выключатель.
На лицевую панель ставится одна клавиша (от такого же по размеру, как и двухклавишный) вместо двух и проходной переключатель готов!
Для чего нужно переделывать проходной выключатель из обычного на видео ролике
Проходным выключателем называется устройство, с помощью которого можно управлять одним источником света из различных мест. Эти приспособления устанавливаются в длинных коридорах, а также в переходах и на лестницах. В последнее время их все чаще стали использовать в спальнях: один переключатель на входе в помещение, а второй – около кровати. Удобство их заключается в том, что для того, чтоб выключить свет в коридоре или комнате, нет нужды возвращаться. Используются они и в кабинетах: в этом случае, усевшись за стол и включив настольный светильник, можно, не вставая с рабочего места, погасить верхнюю лампу. В этой статье речь пойдет о том, как сделать проходной выключатель из обычного самому.
Особенности проходного выключателя
В отличие от обычного двойного выключателя, проходной имеет три контакта. Эти устройства соединяются между собой посредством трехжильного кабеля, который может проходить открыто снаружи, а может быть спрятан внутрь стены в проштробленную канавку.
Подключение осуществляется таким образом, чтобы нулевой провод шел к источнику света, а фаза – в разрыв электроцепи к выключателю. Нулевой кабель идет через коробку электрораспределения на лампу, фаза – на вход.
К выходу подключается два кабеля, и посредством перемычки происходит попеременное замыкание электрической цепи. Эти провода подключаются ко второму переключателю, и один из них выходит дальше, на светильник. Таким образом, осуществляется переброска электричества с первой линии на вторую.
Такое устройство, как выключатель тройной проходной, сегодня имеется в свободной продаже, вот только стоимость его достаточно велика. И если у вас нет желания переплачивать немалые деньги, можно сделать проходной выключатель своими руками. Для этого не понадобится ни специального инструмента, ни каких-то особых профессиональных навыков.
Внешне проходной выключатель неотличим от обычного, и может иметь одну или более клавиш переключения. Разница между ними заключается во внутреннем устройстве. В домашних условиях обычно используются маршевые выключатели с одной клавишей. Впрочем, переходное устройство правильнее называть переключателем, поскольку оно предназначено для переключения электроцепей. Если помещение имеет большую площадь, может понадобиться приспособление с несколькими клавишами.
Переделка: порядок действий
Переработка обычного выключателя в проходной заключается в добавлении третьего контакта. Для этой операции нам желательно иметь два выключателя, сделанных одним производителем: на одну и на две клавиши.
По размеру они не должны отличаться друг от друга. При покупке двухклавишного устройства нужно обратить внимание, имеется ли возможность поменять клеммы местами таким образом, чтобы замыкание и размыкание каждой из цепей происходило независимо от другой. Таким образом, одно из положений клавиши переключателя будет соответствовать включению первой цепи, другое – второй.
Теперь переходим непосредственно к самой работе по переделке устройства:
- Ослабляем зажимы подходящих кабелей, а также винты распорок подрозетника – это нужно для того, чтобы вытащить выключатель из гнезда в стене. Естественно, электричество при этом должно быть выключено. Желательно также определить при помощи щупа местонахождение фазы и сделать соответствующие метки на пластиковой изоляции провода. Это позволит максимально облегчить обратный монтаж приспособления.
- Сняв выключатель, переворачиваем его на обратную сторону, разгибаем корпусные зажимы и извлекаем электрическую часть. При помощи обычной отвертки это можно сделать за две-три минуты. Затем толстой шлицевой отверткой вынимаем толкатели-пружинки, находящиеся в станине. Тонкой отверткой сделать это не получится. При извлечении толкателей будьте аккуратны и не торопитесь, чтобы не поломать и не погнуть элементы.
- С торцов демонтированной части выключателя имеется два зубца – их нужно поддеть при помощи шлицевой отвертки.
- Переходим к основному этапу процедуры. На керамической основе устройства имеется три группы контактов: общие, индивидуальные и подвижные (коромысла). Один из контактов-коромысел должен быть развернут на 180 градусов, после чего одну контактную площадку, относящуюся к общей группе, нужно срезать (изолировать после этого не нужно). После этого ранее снятая часть изделия устанавливается на место.
- Затем клавишу с одинарного выключателя снимается и устанавливается на переделанное двухклавишное устройство. Если одинарного выключателя у вас нет, можно две кнопки склеить между собой. Проще всего это сделать с помощью специального пистолета. Теперь при замыкании контактов одной цепи другая повиснет в воздухе.
Как видно из вышеописанного, процедура достаточно несложна и не отнимет у вас много времени.
Недостатки проходных выключателей
Необходимо отметить, что эти устройства в силу своей специфики имеют небольшие недостатки:
- Невозможно определить, выключено или включено устройство, по расположению его клавиш.
- Нельзя одновременно из разных мест включать или выключать лампу.
Эти незначительные минусы никак не сказываются на работе устройства и вряд ли могут повлиять на решение про их установку или самостоятельное изготовление, но надо быть готовым, что в первое время после установки переключателя может возникать некоторая путаница.
Наглядно процесс переделывания обычного выключателя в проходной на видео:
Если нет желания разбирать выключатель, то в следующем видео рассмотрен способ подключения напрямую. Он не так эффективен как первый, но как вариант в случае крайней необходимости может пригодиться:
Заключение
Проходной переключатель, как приобретенный в магазине, так и сделанный самостоятельно – очень удобное приспособление. Включение и выключение осветительного прибора из разных мест позволяет избежать необходимости возвращаться из одного конца помещения в другой только для того, чтобы щелкнуть клавишей.
В этом материале мы подробно разобрались с тем, как можно переделать обычный выключатель в проходной. При определенной сноровке вы не только сэкономите свои финансы, но и сами сделаете вполне работоспособный и аккуратный переключатель, практически ничем не уступающий фабричному. Применять его можно точно так же, как и заводское изделие. А похвастаться наличием такого самодельного устройства в своем доме может далеко не каждый, поэтому для вас это будет дополнительным поводом гордиться собой.
Как подключить проходной выключатель как обычный?
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.
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.
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.
Если обратиться к схеме установки одноклавишного проходного выключателя, что содержится на его корпусе, действия пользователя сводятся к следующему:
- На первый (C) контакт подключается общая линия.
- На второй (P) и третий (P) контакты подводят перекидные сегменты.
- 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:
- Смонтированный участок цепи обеспечивают напряжением.
- Переводят клавишу первого выключателя в режим «Вкл».
- Осветительная лампа загорается.
- Следуют к точке размещения второго прибора.
- Меняют текущее положение клавиши второго устройства.
- 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.
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-, трёхклавишных 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.
- Необходимо схематично обрисовать монтаж системы.
- Выполнить работы по инсталляции РК и подрозетниц.
- Выполнить инсталляцию нужного числа световых групп.
- Проложить сеть с учётом подводки фазных, нулевых, заземляющих проводников.
- 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.
Трёхточечная схема коммутации
Реализация этого решения основана на создании системы, позволяющей управлять световой группой из трех разведённых на расстояния точек. Элементная база – три прибора, из которых два являются проходными двухклавишными 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:
- Создаётся схема разводки и расключений.
- Производятся работы по монтажу коробки распределительной и подрозетниц.
- Укладываются кабели электрические трёхжильные в количестве 4 шт.
- 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:
- Сенсорные прямого действия.
- 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:
- Фазная линия соединяется с клеммой «L».
- Линия «L1» образует одну зону освещения.
- 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.
Программирование сенсорных переключателей
Чтобы сенсорные устройства корректно функционировали, необходимо их запрограммировать. По сути, речь идёт о синхронизации всех выключателей группы. Программирование выполняется последовательностью:
- Касание сенсора в течение 5 сек. до звукового сигнала (или мигания светодиода).
- После звукового сигнала снять касание и перейти к следующему прибору.
- Касание сенсора второго прибора.
- Если светодиод на фронтальной панели отозвался короткими вспышками, успешно.
- 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.
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.
Осветительный прибор, который находится, допустим, в спальне, можно включить обычным выключателем, расположенным в этом же помещении. Но возникают ситуации, когда одним светильником требуется одновременно управлять из разных комнат. В такой схеме обычный выключатель без модификации вряд ли поможет, поэтому используют другой вид — проходной, который по функциональному признаку ещё называют переключателем.
При этом не совсем обязательно идти покупать такой прибор. Тут нам и пригодится обычный выключатель, который переделать на проходной по силам каждому домашнему мастеру.
Отличие проходного выключателя от обычного
Проходные выключатели (что это такое — мы уже разбирались на страницах сайта) удобно использовать для управления одним осветительным прибором из разных мест. Поэтому в электрической цепи необходимо устанавливать несколько органов управления источником освещения, т.е. несколько проходных или маршевых выключателей.
Такие выключатели очень удобны в проходных длинных помещениях: коридорах, лестницах, переходах. Сейчас их часто устанавливают в спальне – один на входе («зашёл ‒ включил»), другой – у кровати («лёг ‒ выключил»). Удобство их использования состоит в том, что не нужно возвращаться для того, чтобы выключить свет.
Чтобы управлять раздельными источниками света в квартирах и кабинетах применяются
схемы подключения проходного двухклавишного выключателя
. Включать и выключать освещение в таком случае можно из двух, трех и более мест.
Проходные выключатели можно подключать вместе с диммером. О такой схеме можно подробнее узнать здесь.
Если вы зашли в рабочий кабинет ‒ включили свет, а потом сели за рабочий стол, включили настольную лампу, то можно не вставая из-за стола выключить верхний свет.
В частных домах, объединённых с пристройками, тоже очень удобно устанавливать проходной выключатель: перед выходом из дома в подсобное помещение включил свет, а при выходе из этого помещения через дверь, ведущую на улицу, можно выключить свет, не возвращаясь обратно в дом. И таких выключателей можно установить несколько для одного источника света.
На приусадебном участке для ламп, установленных в беседках, возле дорожек, удобно иметь как минимум два выключателя, один для включения ‒ выключения в доме, второй непосредственно возле осветительного прибора. Из двух независимых точек происходит перекидывание тока с одной цепи на другую. Очень удобно и не надо тратить время для возвращения на первоначальную позицию.
Процесс переделки — доступно каждому!
Снаружи проходной выключатель такой же как и обычный, он может иметь одну, две и больше клавиш. Более того, обычный выключатель можно переделать на проходной. Различие между обычным и проходным выключателем зависит только от «начинки», т.е. схемы подключения. Он необходим для переключения тока с одной цепи на другую, поэтому правильнее его называть переключателем. Чаще всего в быту используется маршевый одноклавишый выключатель. Для больших помещений с несколькими источниками света нужен переключатель с несколькими клавишами.
В проходном выключателе должны быть три контакта ‒ вместо двух, как в обычном. Между выключателями должен быть проложен трехжильный провод, который можно спрятать в стену, но для этого её надо штробить, или использовать наружную проводку.
Выключатели всегда подключают так, чтобы фаза шла всегда на выключатель, а не на светильник. Фаза идёт всегда в разрыв цепи, а ноль всегда подключается на источник света.
Через электрическую распределительную коробку провод 0 идёт на лампу, фаза на переключатель ‒ на вход, на выход идёт два провода ‒ перемычка замыкает цепь попеременно, то с одним, то с другим кабелем. Эти два провода идут на другой переключатель, а выходит из него один кабель на лампу. Ток перебрасывается с одной линии на другую.
Прибор для авторегулировки освещения можно сделать самому. Например, существует несколько способов сборки
схем фотореле своими руками
. Простая — с использованием транзистора типа КТ315Б, и более сложная — на Q6004LT (квадраке).
Широкое применение в этих же целях получили ультразвуковые датчики и детекторы движения. Последние из них также можно собрать самостоятельно в домашних условиях.
Чтобы переделать обычный выключатель на проходной необходимо два выключателя одной фирмы и обязательно одного размера: одноклавишный и двухклавишный.
Необходимо купить такой двухклавишный выключатель, у которого можно поменять местами клеммы, чтобы две цепи замыкались / размыкались независимо друг от друга.
Таким образом, в одном положении будет включена одна цепь, в другом – другая.
Для переделки чаще всего используются одноклавишные выключатели для открытой проводки. Так как именно для наружной проводки сложно найти проходной выключатель.
На лицевую панель ставится одна клавиша (от такого же по размеру, как и двухклавишный) вместо двух и проходной переключатель готов!
Для чего нужно переделывать проходной выключатель из обычного на видео ролике
Как сделать проходной выключатель из обычного своими руками, схемы с видео
Стандартный выключатель расположен стационарно и включает/отключает свет с одной точки. Это не всегда удобно, особенно если площадь помещения велика, поэтому на помощь приходят проходные переключатели. Они помогают регулировать включение и выключение света независимо из разных мест, а сделать такие устройства можно своими руками.
Делаем проходной выключатель самостоятельно
Не все знают, что можно управлять источниками света из разных точек. Это актуально для продолжительных коридоров, переходов или внутренних лестниц, гостиных и спален большой площади. Согласитесь, удобно, когда можно не возвращаться к выключателю, чтобы погасить свет. Стандартный немодифицированный выключатель подобной функции не имеет. Проходной выключатель ещё называется переключателем, а также дублирующим выключателем. Секрет в том, что это устройство можно не покупать, а сделать самостоятельно.
Схема расположения выключателей в комнате
Смотрите также материал о технологии подключения перекрёстного выключателя: https://aqua-rmnt.com/ehlektrosnabzhenie/perekryostnyj-vyklyuchatel-dlya-chego-nuzhen-i-kak-ego-podklyuchit.html.
Отличие простого переключателя от проходного
Простой выключатель отличается от проходного тем, что у последнего имеется три электроконтакта с расположенным между ними переключающим механизмом. Кроме основного удобства — возможности гасить свет с разноудаленных точек, использование такого переключателя позволяет значительно экономить электроэнергию, и это несомненный плюс. В штробу или снаружи между переключателями прокладывается трехжильный провод. При подсоединении двухклавишных проходных переключателей таких проводов должно быть два. Мало в какой квартире такая проводка, поэтому для оборудования дома таким переключателем нужно прокладывать провод еще на этапе ремонтных работ, или штробить стену заново под трехжильные кабеля. В качестве источников света могут использоваться все виды ламп — от светодиодных до ламп накаливания. Кроме ламп, по этой схеме возможно подключать и остальные электроприборы, управлять которыми нужно из разных мест, например, бойлер.
Разновидности проходных выключателей
- Одноклавишный (с подсветкой или без)
- Двухклавишный (с подсветкой или без)
- Трехклавишный
- Промежуточный
- Накладной
- Встроенный
У этих механизмов два недостатка:
- По кнопкам невозможно определить, в каком положении устройство.
- Одновременно в нескольких точках свет не включается.
Схема подключения для управления с двух точек
В схеме нет ничего сложного, подсоединить провода сможет любой человек, умеющий держать отвертку. Отличие лишь в количестве соединительных клемм и проводимых проводов. Сам выключатель подсоединяется так, чтобы фаза шла на него, а не на источник света, на который подается ноль. Нужны два проходных выключателя одного размера и распаечная коробка. В распаечную коробку ведется трехжильный кабель выключателя и электропровод лампы. Одновременно в двух точках свет не включается.
Подключение проходных выключателей для одной точки освещения
Пошаговое руководство
Шаг 1. Присоединение фазы. От соединительной коробки фаза ведется к входному электроконтакту первого переключателя.
Шаг 2. Оба выходных электроконтакта состыковываются с аналогичными электроконтактами другого механизма.
Шаг 3. Входной электроконтакт второго переключателя соединяются с соединяющим проводом лампы.
Шаг 4. Второй проводок от лампы штукуется с нулем соединительной коробки.
Важно! Кабель для коммутации приобретается с учетом мощности приборов освещения.
Так выглядит коммутация приборов
Схема подключения для управления с трех точек
Иногда необходимо обеспечить три пункта управления для источников света. К примеру, на лестницах, в просторных комнатах или коридорах. Данную схему тоже можно внедрить, если кроме проходных переключателей пустить в дело еще и перекрестные. В них имеется четыре контакта — по два входных и выходных, составляющих две пары одномоментно переключающихся электроконтактов. Для подобной разводки понадобится четырехжильный электропровод.
Используются не только проходные, но и перекрестные переключатели
Монтаж данной схемы проходит в такой последовательности:
Шаг 1. Монтируются проходные выключатели, и из них выводятся трехжильные провода.
Шаг 2. Крепятся на места светильники, которые будут использоваться в параллели, а их провода подводятся к коробке.
Шаг 3. В удобном месте устанавливается коробка, в которую и приводятся все коммуникации. Из-за немалой численности электропроводов коммутация достаточно сложная, поэтому важно сразу разобраться в их маркировке.
Подключение выглядит так:
Входная пара электроконтактов первого по счету включателя присоединяется к электропроводам, идущим ко второй паре параллельного перекрестного переключателя, и так последовательно до светильника. Фазу подводят к входному электроконтакту первого включателя, а второй проводок осветительного прибора — к нулю монтажной коробки. К уже прикрученным проходным выключателям проводятся трехжильные кабеля, к перекрестным — четырехжильные.
О стандартах установки выключателей и розеток в квартире, а также о мерах безопасности читайте в нашей статье: https://aqua-rmnt.com/ehlektrosnabzhenie/ustanovka-rozetok-i-vyiklyuchateley.html.
Подключение без использования монтажной коробки
Можно подключить переключатели и без использования соединительной коробки.
Существует два варианта:
- Использование импульсных реле. В случаях, если электрощит расположен в пределах квартиры, и в нем найдется место для модуля, на DIN-рейку устанавливается импульсное реле. Сами выключатели соединяются параллельно, а провода от них и от источника света заводятся в электрощит напрямую. Нагрузкой будет управлять реле, а на сам выключатель ток не поступает, так что можно подобрать провод меньшего сечения. В случае, если места в щитке нет, можно приобрести реле для подрозетника или монтажной коробки в потолке.
- Использование проходных выключателей. Они замыкают и размыкают провод фазы от патрона осветительного прибора, и через их контакты проходит ток, для чего нужен провод, соответствующий нагрузке. Но вместо разветвительной коробки все коммуникации (питание от щитка, провод осветительного прибора и от второго выключателя) подводятся в идущий первым подрозетник. Его следует сделать более глубоким, чем обычный. Например, вырезать дно у стандартной коробки, чтобы поместились скрутки всех проводов. Земля и ноль провода из электрощитка соединяются с нулем и заземлением лампы, изолируются и прячутся в подрозетнике. Фаза лампы соединяется с фазой второго подрозетника и тоже изолируется там же. Все прочие провода присоединяются к клеммам переключателей.
Видео: как подключить проходной выключатель
Чтобы в темноте легко найти выключатель, нужна подсветка. Такие устройства есть в специализироаванных магазинах, а подключить его можно самостоятельно. Как это сделать, узнаете в нашей статье: https://aqua-rmnt.com/ehlektrosnabzhenie/kak-podklyuchit-vyiklyuchatel-s-podsvetkoy.html.
Как сделать проходной выключатель из обыкновенного
Приобретается два выключателя одной фирмы — с одной и двумя клавишами. Удобней использовать выключатели, предназначенные для открытой проводки.
Чтобы переделать стандартный выключатель в проходной, приобретается такая модель, в которой есть возможность поменять местами клеммы. Это позволит размыкать и замыкать цепи независимо друг от друга. Таким образом, в одном положении будет активирована одна цепь, а в другом другая. На лицевой панели устанавливается одинарная клавиша, вместо двойной, и проходной переключатель готов.
Видео: проходной выключатель своими руками
При помощи схем подключения и инструкции разобраться в хитростях монтажа проходных выключателей будет не трудно. Главное, не запутаться в маркировке проводов и соблюсти последовательность подключения.
Оцените статью: Поделитесь с друзьями!Проходной выключатель из обычного своими руками: 2 способа
Если вы установили прибор освещения в длинном коридоре и хотите, чтобы он выключался в обоих концов, вам понадобится специальный коммутатор, переключающий подачу напряжения с одного полюса на другой. Тот же принцип можно использовать если вы собрались запитать осветительный прибор при входе в комнату и у кровати или возле рабочего стола.
Тогда вы сможете отключить общее освещение уже лежа в постели или включив настольную лампу на рабочем столе. Камнем преткновения для реализации этой схемы является относительно высокая стоимость такого электрического прибора, а вам их понадобится два, поэтому куда выгоднее изготовить проходной выключатель своими руками.
Принцип работы проходного выключателя
В отличии от привычных для нас моделей двух- и одноклавишных выключателей для включения освещения, проходные коммутаторы выдают два включенных положения. Для работы схемы используются два проходных выключателя, которыми вы и оперируете работу ламп освещения.
Принципиальная схема работы такой электрической цепи приведена на рисунке ниже:
Рисунок 1: принцип действия проходного выключателяКак видите, на схеме от электрической проводки к выключателям подключается фазный провод, а нулевой ведется напрямую к лампе или другому осветительному оборудованию. Если проследить подсоединение от распределительной коробки, то фаза подводится к вводу первого проходного выключателя. Далее двумя независимыми проводами выводы А и Б первого устройства соединяются с одноименными выводами второго коммутатора. От выходной клеммы второго выключателя фаза подается к выводу лампы. Второй вывод лампы соединяется нулевым проводом.
Разумеется, что приведенная схема подключения требует дополнительных затрат кабеля для соединения выключателей между собой, но ее функционал оправдывает их с лихвой. Из-за конструктивных особенностей такой коммутатор не разрывает цепь ни в одном из положений, поэтому правильнее его называть переключателем.
В быту, по причине использования таких коммутаторов на лестничных площадках для отключения пролетов с разных точек их еще называют маршевыми выключателями.
Если вы решили реализовать такую схему у себя дома или в офисе, но не хотите переплачивать за проходной выключатель, его можно изготовить и из более дешевого двухклавишного устройства. Далее мы рассмотрим две методики, которые позволят вам изготовить проходной выключатель своими руками.
Способ №1. Двухклавишный переключатель
Данный метод позволяет получить проходные выключатели из обычных двухклавишных моделей. Это особенно удобно, если вы не хотите тратить время на сложные изменения их конструкции или у вас нет соответствующего инструмента.
Рис. 2. Двухклавишная модель проходного выключателяДля реализации этой модели проходного выключателя вам потребуется два двухклавишных устройства, соединительные провода и источник освещения.
Собрав все необходимое, выполните такую последовательность действий:
- Отключите напряжение на щитке при помощи автоматического выключателя – это предотвратит поражение электротоком при монтажных работах. Будет надежнее, если одновременно вы отключите и нулевой и фазный проводник для соответствующего светильника.
- Подключите первый из двухклавишных переключателей к фазному проводу трехжильного кабеля. Для этого отпустите клемму на выключателе и заведите туда жилу. Зажимается жила до получения надежного контакта с минимальным сопротивлением электрическому току.
- К каждому из выходных контактов также подключите по проводу. Далее проведите их к выходным контактам второго двухклавишного выключателя.
- От вводной клеммы второго коммутатора отведите провод к прибору освещения.
Если система освещения проводится в рамках капитального ремонта и замены всех светильников и приборов в доме, то для разводки электропитания штробятся стены. В противном случае можно обойтись наружной прокладкой в кабельном канале. В случае большой протяженности между точками переключения, проводку лучше выполнять трехжильным кабелем. Так как для промежуточного соединения проводов оптимально расходуется три провода.
Следует отметить, что вышеизложенный метод работает при одновременном переключении сразу двух клавиш, поэтому каждый раз вам нужно оперировать сразу двумя кнопками, переводя их в противоположные положения.
В противном случае логика схемы нарушиться и в следующий раз вам попросту не удастся отключить лампочку. Поэтому если другие домочадцы могут халатно относиться к подобным переключениям, лучше переделать конструкцию устройства на одноклавишный вариант.
Способ №2. Одноклавишный переключатель
Если вы беретесь переделывать двухклавишный выключатель в одноклавишный переключатель с конструктивным изменением положения клемм, желательно использовать два коммутатора одного типа или хотя бы схожие по конструкции и размеру. Обязательно обратите внимание, позволяет ли конструкция развернуть подвижную контактную группу выключателя таким образом, чтобы в первом положении они замыкали один контакт, а во втором противоположный.
Порядок изготовления проходного выключателя с одной клавишей заключается в следующем:
- Перед выполнением монтажных работ обязательно отключите электропитание на соответствующем участке цепи. Если вы отключаете только один автомат, обязательно проверьте отсутствие напряжение индикатором.
- Если вы собираетесь снять действующий выключатель из коробки, сначала снимите фальшпанель и удалите фиксаторы. Затем ослабьте узлы крепления в коробке, достаньте сердцевину. Открутите провода подключения и удалите коммутатор из цепи освещения.
- Если вы используете новый выключатель, можете пропустить предыдущий пункт. Тогда сразу переходите к демонтажу электрических контактов с полимерного или керамического основания.
- При помощи отвертки разберите устройство, отделите металлические пластины – перекидные контакты.
В зависимости от конструкции выключателя вам понадобится открутить болты, вытянуть пружины из станины или расцепить замок.
- На керамическом или полимерном основании расположены неподвижные контакты. Одни из них потребуется развернуть на 180°, чтобы при переключении клавиши замыкался второй контакт.
Но такая манипуляция возможна не на всех коммутаторах, в некоторых вариациях придется доработать контакты – припаять дополнительную шину, чтобы удлинить ламели. Поэтому в каждой модели нужно детально разобраться.
- На вводе фазного провода установите перемычку, чтобы приравнять потенциал на обеих клеммах.
- Ту же процедуру повторите со вторым выключателем, чтобы получились два проходных. Соберите все элементы в обратной последовательности, но вместо двух клавиш установите одну, которая по габаритам сможет свободно двигаться на имеющемся креплении.
- Установите оба переключателя в коробки под них. От выходных клемм одного подключите провода к аналогичным контактам другого. Пары контактов должны соединяться отдельными проводами.
Перед вводом в работу, желательно проверить качество замыкания при переключении. Для этого прозвоните цепь на обе пары контактов — у вас должно получиться практически нулевое сопротивление в обоих вариантах.
В противном случае клавиша одного из проходных выключателей неплотно прилегает в определенном положении, соответственно, выключатель нужно будет перебрать и устранить неполадку. Если вы планируете прокладывать проводку, актуально использовать трехжильный провод таким будет гораздо удобнее работать.
Видео идеи
Как сделать проходной выключатель из обычного своими руками
Проходным выключателем называется устройство, с помощью которого можно управлять одним источником света из различных мест. Эти приспособления устанавливаются в длинных коридорах, а также в переходах и на лестницах. В последнее время их все чаще стали использовать в спальнях: один переключатель на входе в помещение, а второй – около кровати. Удобство их заключается в том, что для того, чтоб выключить свет в коридоре или комнате, нет нужды возвращаться. Используются они и в кабинетах: в этом случае, усевшись за стол и включив настольный светильник, можно, не вставая с рабочего места, погасить верхнюю лампу. В этой статье речь пойдет о том, как сделать проходной выключатель из обычного самому.
Особенности проходного выключателя
В отличие от обычного двойного выключателя, проходной имеет три контакта. Эти устройства соединяются между собой посредством трехжильного кабеля, который может проходить открыто снаружи, а может быть спрятан внутрь стены в проштробленную канавку.
Подключение осуществляется таким образом, чтобы нулевой провод шел к источнику света, а фаза – в разрыв электроцепи к выключателю. Нулевой кабель идет через коробку электрораспределения на лампу, фаза – на вход.
К выходу подключается два кабеля, и посредством перемычки происходит попеременное замыкание электрической цепи. Эти провода подключаются ко второму переключателю, и один из них выходит дальше, на светильник. Таким образом, осуществляется переброска электричества с первой линии на вторую.
Такое устройство, как выключатель тройной проходной, сегодня имеется в свободной продаже, вот только стоимость его достаточно велика. И если у вас нет желания переплачивать немалые деньги, можно сделать проходной выключатель своими руками. Для этого не понадобится ни специального инструмента, ни каких-то особых профессиональных навыков.
Внешне проходной выключатель неотличим от обычного, и может иметь одну или более клавиш переключения. Разница между ними заключается во внутреннем устройстве. В домашних условиях обычно используются маршевые выключатели с одной клавишей. Впрочем, переходное устройство правильнее называть переключателем, поскольку оно предназначено для переключения электроцепей. Если помещение имеет большую площадь, может понадобиться приспособление с несколькими клавишами.
Переделка: порядок действий
Переработка обычного выключателя в проходной заключается в добавлении третьего контакта. Для этой операции нам желательно иметь два выключателя, сделанных одним производителем: на одну и на две клавиши.
По размеру они не должны отличаться друг от друга. При покупке двухклавишного устройства нужно обратить внимание, имеется ли возможность поменять клеммы местами таким образом, чтобы замыкание и размыкание каждой из цепей происходило независимо от другой. Таким образом, одно из положений клавиши переключателя будет соответствовать включению первой цепи, другое – второй.
Теперь переходим непосредственно к самой работе по переделке устройства:
- Ослабляем зажимы подходящих кабелей, а также винты распорок подрозетника – это нужно для того, чтобы вытащить выключатель из гнезда в стене. Естественно, электричество при этом должно быть выключено. Желательно также определить при помощи щупа местонахождение фазы и сделать соответствующие метки на пластиковой изоляции провода. Это позволит максимально облегчить обратный монтаж приспособления.
- Сняв выключатель, переворачиваем его на обратную сторону, разгибаем корпусные зажимы и извлекаем электрическую часть. При помощи обычной отвертки это можно сделать за две-три минуты. Затем толстой шлицевой отверткой вынимаем толкатели-пружинки, находящиеся в станине. Тонкой отверткой сделать это не получится. При извлечении толкателей будьте аккуратны и не торопитесь, чтобы не поломать и не погнуть элементы.
- С торцов демонтированной части выключателя имеется два зубца – их нужно поддеть при помощи шлицевой отвертки.
- Переходим к основному этапу процедуры. На керамической основе устройства имеется три группы контактов: общие, индивидуальные и подвижные (коромысла). Один из контактов-коромысел должен быть развернут на 180 градусов, после чего одну контактную площадку, относящуюся к общей группе, нужно срезать (изолировать после этого не нужно). После этого ранее снятая часть изделия устанавливается на место.
- Затем клавишу с одинарного выключателя снимается и устанавливается на переделанное двухклавишное устройство. Если одинарного выключателя у вас нет, можно две кнопки склеить между собой. Проще всего это сделать с помощью специального пистолета. Теперь при замыкании контактов одной цепи другая повиснет в воздухе.
Как видно из вышеописанного, процедура достаточно несложна и не отнимет у вас много времени.
Недостатки проходных выключателей
Необходимо отметить, что эти устройства в силу своей специфики имеют небольшие недостатки:
- Невозможно определить, выключено или включено устройство, по расположению его клавиш.
- Нельзя одновременно из разных мест включать или выключать лампу.
Эти незначительные минусы никак не сказываются на работе устройства и вряд ли могут повлиять на решение про их установку или самостоятельное изготовление, но надо быть готовым, что в первое время после установки переключателя может возникать некоторая путаница.
Наглядно процесс переделывания обычного выключателя в проходной на видео:
Если нет желания разбирать выключатель, то в следующем видео рассмотрен способ подключения напрямую. Он не так эффективен как первый, но как вариант в случае крайней необходимости может пригодиться:
Заключение
Проходной переключатель, как приобретенный в магазине, так и сделанный самостоятельно – очень удобное приспособление. Включение и выключение осветительного прибора из разных мест позволяет избежать необходимости возвращаться из одного конца помещения в другой только для того, чтобы щелкнуть клавишей.
В этом материале мы подробно разобрались с тем, как можно переделать обычный выключатель в проходной. При определенной сноровке вы не только сэкономите свои финансы, но и сами сделаете вполне работоспособный и аккуратный переключатель, практически ничем не уступающий фабричному. Применять его можно точно так же, как и заводское изделие. А похвастаться наличием такого самодельного устройства в своем доме может далеко не каждый, поэтому для вас это будет дополнительным поводом гордиться собой.
Чем отличаются выключатель и переключатель или как управлять освещением с нескольких мест.
Иногда начинающие электромонтажники путаются в терминологии, в схемах и принципах работы этих двух, а точнее трех механизмов (т.к. переключатели тоже бывают двух видов), не говоря уже о простых покупателях, которые сами пытаются смонтировать, либо купить для дальнейшего монтажа нужные устройства. В этой статье мы постараемся пролить свет на разницу между выключателем и переключателем.
Итак, выключатели и переключатели служат для коммутации электрических цепей освещения и бытовых приборов, внешне также они выглядят одинаково, разница лишь в количестве контактов с тыльной стороны. Но выключатель предназначен для разрыва одной цепи, а переключатель для переключения между цепями. Выключатель применяется для управления светом из одного места, переключатели же служат для управления светом из двух и более мест, при чем для реализации управления с трех мест и более используются «проходные» переключатели. Ниже мы рассмотрим на схемах как это работает:
1. Выключатель одно клавишный — коммутирует фазу приходящую на него и отходящую к светильнику.
Как мы видим на схеме, на выключателе достаточно только двух контактов, один для приходящей фазы, второй для отходящей.
2. Переключатель одно клавишный — коммутирует фазу с одной из двух цепей проходящих между двумя переключателями.
Такую схему используют например в коридоре, установив один переключатель при входе в квартиру мы можем включить свет, а пройдя по коридору, установив переключатель в конце коридора — выключить свет. Как видно из схемы на одно клавишном переключателе должно быть три контакта, один — для приходящей (или отходящей фазы) , второй и третий — для двух цепей между переключателями. Важно отметить что переключатели всегда используются парами, а также, что переключатель вполне можно установить вместо выключателя и он будет работать как выключатель, но выключатель не справится с функциями переключателя.
3. Если же нам хочется включать один и тот же светильник с трех мест и более, например на лестнице, чтобы можно было включать и выключать лестничное освещение на любом этаже, тогда в кроме обычных переключателей используются «проходные».
В двух местах ставятся обычные переключатели, а между ними ставят последовательно сколь угодно проходных переключателей. Как видно из схемы у проходного одно клавишного переключателя целых четыре контакта — два на две цепи между первым переключателем и два на цепи между вторым.
Надеемся, что мы прояснили разницу между выключателем и переключателем. А если у нас две группы света (например светильники с одной и другой стороны коридора) и мы хотим тоже их включать и выключать в разных местах, да еще либо одни либо другие, либо все вместе? Если мест включения/выключения нужно не более двух, то не беда — во первых, можно установить несколько одно клавишных переключателей, во вторых, у большинства производителей есть двух клавишные переключатели, в этом случае количество проводов и контактов увеличивается вдвое. Если же необходимо управлять светом с трех мест и более, то осуществив монтаж под двух клавишный проходной переключатель, вы столкнетесь с проблемой его покупки, т. к. на таком переключателе необходимо !восемь контактов, далеко не все производители ЭУИ предлагают такие изделия, но все же они есть, как правило в модульных сериях, например ABB Zenit.
[решено] Будут ли теги VLAN проходить через базовый, простой коммутатор? — Сеть
Быстрый вопрос:
У меня есть управляемые коммутаторы HP ProCurve в нашем ядре (сеть среднего офиса), а на нескольких настольных компьютерах у меня есть маленькие 5-портовые коммутаторы Netgear (например, Netgear GS105). Теперь предположим, что у меня есть компьютер, который находится в собственной VLAN (без тегов), подключенный к одному порту 5-портового коммутатора Netgear, а телефон VoIP, который находится в VLAN 10, подключен к другому порту на том же 5-портовом коммутаторе Netgear. (с помощью адаптера питания).Коммутатор также подключен к восходящему каналу ProCurve, который полностью осведомлен о тегах VLAN и способах их маршрутизации.
Будет ли коммутатор Netgear правильно маршрутизировать все помеченные и нетегированные пакеты?
Я понимаю, что он, вероятно, неспособен фактически прочитать тег VLAN и направить его на правильный порт (в конце концов, это неуправляемый коммутатор), но вместо этого он должен иметь возможность маршрутизировать пакет на основе IP / MAC-адреса. Судя по спецификациям, он поддерживает приоритет 802.1p, поэтому QoS для телефонного трафика VoIP должно получить надлежащую приоритизацию.
Поскольку эти маленькие коммутаторы работают по принципу «хранить и пересылать», я предполагаю, что пакет передается от основного коммутатора без изменений и что конечное устройство увидит тег VLAN и примет пакет (и наоборот). Я прав? Или мне снится?
Я знаю — действительно не стоит использовать эти маленькие переключатели в полевых условиях. Как большинство из вас знает, бывают случаи, когда тянуть несколько новых домашних кабелей просто невозможно!
Серрано
OP
Давид538 26 ноября 2010 г., 09:50 UTCОтвет (такой как он есть) — «смотря как».Боюсь, есть только один способ узнать, работает это или нет, — это попробовать.
Причина в том, что это зависит от вашей прошивки Netgears и того, как она справляется с неизвестными ситуациями. Он столкнется с двумя проблемами: во-первых, пакеты с тегами 802.1q будут иметь нестандартный тип Ethernet, указанный в кадре, который он не сможет распознать. В этот момент он либо уронит раму как поврежденную, либо передаст ее, несмотря ни на что.
Во-вторых, 802.1q добавляет к кадру несколько байтов, в случае больших кадров он увеличивает их MTU в 1500 байтов.Опять же, Netgear либо перенаправит их, либо сбросит в зависимости от того, как они написали прошивку.
Наконец, как он узнает, из какого порта перенаправить кадр (при условии, что это произойдет после двух вышеуказанных точек)? Что ж, теоретически это должно работать как обычные коммутаторы, первый кадр будет лавинно заполнен, а затем он изучит ассоциацию MAC-> port и направит весь будущий трафик на этот порт.
Таким образом, рамы могут прибыть, а могут и не прибыть, они могут прибыть в нужный порт, а могут и нет, и они могут прибыть поврежденными или нет.
Боюсь, это случай попробовать (в нерабочее время!) И посмотреть. Вы уже знаете, что это действительно не идеально и не рекомендуется, поэтому я не буду читать лекции!
Удачи,
Дэйв
[решено] соединение нескольких коммутаторов вместе — Сеть
Дэнни,
Если вы соедините два коммутатора вместе, это будет похоже на расширение вашего коммутатора — до точки. Любое устройство сможет подключиться к любому другому устройству на любом коммутаторе.Только через это соединение будет проходить очень много трафика (ну да!).
Вы должны соблюдать два правила.
# 1, используйте самую высокую скорость порта, доступную для обоих коммутаторов. Поскольку вы ничего не сказали нам об этих коммутаторах (чем больше информации вы предоставите, тем точнее вы получите совет), я предполагаю, что оба этих коммутатора имеют порт восходящей связи, который работает быстрее, чем остальные. ЭТО порт, к которому вы хотите подключить коммутатор. Если оба коммутатора поддерживают транкинг (соединение нескольких физических кабелей в один большой логический кабель), это будет правильным решением.
# 2, никогда, Никогда, НИКОГДА не позволяйте образовываться петле, когда между переключателями существует более одного логического соединения. Если вы используете магистраль, вы должны быть одержимы тем, чтобы кабели были правильно помечены и задокументированы, чтобы кто-то случайно не переместил один из этих кабелей в другой порт. Мне нравится использовать отдельный цвет для магистральных кабелей и флажков на каждом конце, чтобы кричать, что «Этот кабель начинается с порта 24 Sw1 и заканчивается на порту 24 Sw2». Сворачивание кабелей вместе стяжками или проволочными стяжками помогает усилить эту роль.
Так что, если у вас всего два основных коммутатора (скажем, все порты 10/100)? Затем вам необходимо рассмотреть, как трафик между коммутаторами повлияет на производительность устройств, которым необходимо взаимодействовать с устройством на другом коммутаторе. Вместо того, чтобы балансировать нагрузку между коммутаторами, я бы рекомендовал переместить всех ваших легких пользователей на один коммутатор и поместить все ваши ресурсы (серверы, Интернет, групповые принтеры и т. Д.) И тяжелых пользователей на другой коммутатор. Таким образом, активные пользователи по-прежнему будут находиться на том же коммутаторе, что и ресурсы, которые им нужны, и только легкие пользователи должны будут использовать эту ссылку для переключения между коммутаторами, чтобы что-то сделать.
Однако, если у вас есть две отдельные группы людей, которые обращаются к двум отдельным серверам (например, к DC для группы администраторов и к другому серверу для группы учета), было бы лучше разделить их так, чтобы группа администраторов, их DC и их принтер (ы) находятся на одном коммутаторе, а группа учета, их сервер и их принтер (ы) находятся на другом коммутаторе. Подключите подключение к Интернету к коммутатору с активными пользователями или веб-сервером. Помните, что цель состоит в том, чтобы минимизировать трафик между коммутаторами, поэтому планируйте соответственно.
Теперь, если вы предоставите больше информации, вы получите более точную консультацию.
-jonH
electric — Могу ли я использовать трехпозиционный переключатель в качестве однополюсного?
электрический — Могу ли я использовать трехпозиционный переключатель в качестве однополюсного? — Обмен стеками товаров для домаСеть обмена стеком
Сеть Stack Exchange состоит из 177 сообществ вопросов и ответов, включая Stack Overflow, крупнейшее и пользующееся наибольшим доверием онлайн-сообщество, где разработчики могут учиться, делиться своими знаниями и строить свою карьеру.
Посетить Stack Exchange- 0
- +0
- Авторизоваться Зарегистрироваться
Home Improvement Stack Exchange — это сайт вопросов и ответов для подрядчиков и серьезных домашних мастеров.Регистрация займет всего минуту.
Зарегистрируйтесь, чтобы присоединиться к этому сообществуКто угодно может задать вопрос
Кто угодно может ответить
Лучшие ответы голосуются и поднимаются наверх
Спросил
Просмотрено 150к раз
Могу ли я подключить трехпозиционный переключатель для использования в качестве однополюсного? Я случайно купил пару из них, и мне нужно управлять только одним источником света.
SDsolar1,91111 золотой знак1111 серебряных знаков2121 бронзовый знак
Создан 16 янв.
Стив Саловиц87544 золотых знака1515 серебряных знаков2929 бронзовых знаков
3Да, вы можете использовать 3-ходовые (Великобритания: 2-ходовые) как 2-ходовые (Великобритания: 1-ходовые) переключатели.Будет нормально работать. Просто убедитесь, что винты разного цвета; вам нужен общий терминал и один из мессенджеров; не оба посланника.
Вы можете сделать то же самое с 4-ходовым (Великобритания: тип, который идет между двумя 2-ходовыми), снова выберите винты разных цветов, то есть один со стороны восходящего потока и один со стороны ниже по потоку. Они не обязательно находятся на одной и той же физической стороне .
Создан 17 янв.
0Да, может работать.Трехпозиционные переключатели — это однополюсные двухходовые переключатели с 3 винтовыми клеммами, а обычные переключатели — это однополюсные однополюсные переключатели с 2 винтовыми клеммами.
Просто выберите два правильных контакта, и все готово. .
Если есть два с одной стороны и только один с другой, то подключитесь к одному, который находится отдельно с одной стороны, и к любому из двух других с другой стороны.
Мультиметр — это быстрый способ определить, какие клеммы использовать. Просто установите его на сопротивление, и вы сможете увидеть, что происходит при переключении переключателя.
Создан 16 янв.
SDsolarSDsolar1,91111 золотой знак1111 серебряных знаков2121 бронзовый знак
2У вас будет два общих винта.Они будут напротив друг друга на переключателе. Если вы посмотрите на переключатель, он определит их обоих, он скажет «Общие» и будет стрелка, указывающая на них. Затем над одним из обычных винтов у вас будет еще один винт. Подключите подачу горячего питания к общему проводу на той же стороне переключателя, что и винт, расположенный выше. Затем подключите горячее питание, идущее к приспособлению, к этому винту, который находится на той же стороне, что и обычный, который вы только что подключили. Скрутите заземления медведя вместе и зацепите их зеленым винтом.Причина, по которой это работает и нормально, заключается в том, что у однополюсного переключателя два винта находятся на одной стороне переключателя. Все, что вы делаете, — это устраняете одну из общих черт, к которой пойдет путешественник. По этой причине это не опасно.
Создан 18 июл.
Ага! Трехпозиционные переключатели могут работать как однополюсные.Вы просто откроете пару полюсов.
Создан 16 янв.
СианьСянь1511 бронзовый знак
4 Высокоактивный вопрос .Заработайте 10 репутации, чтобы ответить на этот вопрос. Требование репутации помогает защитить этот вопрос от спама и отсутствия ответов. Обмен стеклами товаров для дома лучше всего работает с включенным JavaScriptВаша конфиденциальность
Нажимая «Принять все файлы cookie», вы соглашаетесь с тем, что Stack Exchange может хранить файлы cookie на вашем устройстве и раскрывать информацию в соответствии с нашей Политикой в отношении файлов cookie.
Принимать все файлы cookie Настроить параметры
электрическая — кажется, что заземляющий провод проходит через выключатель света
Это жарко, а не земля
То, что вы видите, — это, скорее всего, всегда горячий провод, , а не заземление, который попадает на клеммный винт, а затем продолжается дальше где-то еще в цепи; некоторые электрики перережут провод и косичку, другие будут использовать обе клеммы в виде винта и зажима, а третьи намотают на винт серединный провод с зачищенной частью, как вы видите здесь.К счастью, у трехполюсников Kasas есть клеммные винты, так что вы можете оставить их «как есть» или соединить их. если бы вместо этого вы использовали выключатель со встроенным проводом, вам пришлось бы разрезать и зачистить, чтобы можно было прикрутить косичку к обрезанным концам.
Хорошие новости: это работа кабелепровода
Желтые провода и использование металлической коробки с грязевым кольцом также говорят мне, что это труба , и это хорошая новость: это не только означает, что у вас, вероятно, есть металлический кабелепровод, обеспечивающий путь заземления, это означает даже Если в этой коробке нет нейтрали, подключить нейтраль к этой коробке легко для любого электрика.Это также означает, что вам не нужен заземляющий провод для переключателя; вместо этого он просто может собирать землю через крепежные винты.
Хорошие новости # 2: кажется, что присутствует нейтральный
Другая хорошая новость заключается в том, что, поскольку это работа с кабелем, мы знаем, что белые провода должны быть нейтральными, чтобы соответствовать Кодексу. Итак, мы сразу знаем, что эти два связанных белых провода должны быть нейтральным пучком. Однако, поскольку в одном кабелепроводе может быть несколько цепей, нам нужно будет больше узнать о внутренней части коробки, чтобы выяснить, подходит ли вам нейтраль для подключения к нейтрали .
Плохие новости: это 3-ходовой
Плохая новость об этой паре желтых проводов, подключенных к отдельным клеммам переключателя, заключается в том, что они говорят нам, что это один конец трехпозиционного переключателя. Это означает, что вам понадобится трехпозиционная версия интеллектуального переключателя Kasa, номер детали HS210, вместо однополюсного переключателя, и вам нужно будет найти другой трехпозиционный переключатель в комплексе, чтобы вы также могли его заменить. .
electric — Как я могу добавить однополюсный переключатель рядом с трехпозиционным переключателем?
Это полностью зависит от того, как подключен существующий коммутатор.Вам понадобится постоянный горячий и нейтральный провод. Было бы полезно, если бы вы могли проверить, какие провода находятся в каждом месте — какого цвета и сколько фактических кабелей входит. Вам нужно будет отключить питание на панели прерывателя и физически удалить переключатели (не отсоединяйте их, просто вытащите), а также светильник. Сравните с диаграммами ниже (или в исходном источнике) или спросите здесь еще раз, и мы постараемся вам помочь (помеченные изображения == очень полезны).
Существует несколько способов подключения трехпозиционных переключателей, но вас беспокоит тип, при котором питание сначала поступает на коммутатор:
На приведенной выше схеме вы можете добавить еще один переключатель к тому, который находится слева — вы должны подключиться к белому и черному проводам, идущим от линии «источника питания».
На переключателе справа у вас есть нейтраль, но у вас нет постоянного горячего — горячее переключается, на красный или черный, в зависимости от того, как перевернут первый переключатель.
Другой распространенный способ подключения переключателей — это сначала питание прибора.
В этом случае нейтраль на переключателях отсутствует. (Также обратите внимание, что на это указывает черная лента на белых проводах. Белый цвет по коду всегда нейтрален и должен быть отмечен, если он используется для коммутируемой цепи.Тем не менее, имейте в виду, что не все следует коду.)
Если вам не хватает горячей / нейтрали, единственный вариант, который у вас есть, — это проложить совершенно новый провод или, возможно (в зависимости от того, как он подключен), вы можете преобразовать трехпозиционный переключатель в одиночный, а затем повторно Назначьте провода для подачи постоянного тока и нейтрали к новому внешнему переключателю (по сути, один из ваших трехпозиционных переключателей будет преобразован для управления внешним освещением). Это все еще может быть невозможно, и это определенно не задача для новичков — вам нужно достаточно хорошо разбираться в электричестве и наметить все, что связано с этой схемой.
Коммутаторы с питанием от PoEс сквозной передачей: сеть
Я сейчас составляю 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, что (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 передачу 18 Вт 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.
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.
КоммутаторыEthernet выполняют свою функцию связывания, соединяя фреймов 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 изначально определено в 802.Стандарт IEEE 1D 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 напряженной работы со стороны инженеров по стандартизации, чтобы определить набор 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 подключения 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 называются 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 несколько устройств на своей работе, 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 предоставления услуг Wi-Fi 802.11 для таких вещей, как смартфоны и планшеты, и каждая из точек 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 для соединения сетей используется другое сетевое устройство, 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 подключаемая сеть должна быть настроена в маршрутизаторе. Однако и мосты, и маршрутизаторы используются для построения более крупных сетей, и оба устройства на рынке называются коммутаторами.
Совет
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 и 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 спектр моделей и возможностей коммутаторов может сбивать с толку. В главе 4 мы обсуждаем переключатели специального назначения и их использование.
Сети существуют 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 , адрес 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 канальном уровне Data Link Layer из семиуровневой 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 этот 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, которому он отправляет фрейм, и адрес источника , который является адресом устройства, отправляющего фрейм.
Способ «обучения» коммутатора довольно прост. Как и все интерфейсы Ethernet, каждому порту на коммутаторе назначен 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 получение всех кадров , которые он видит на этом порту, а не только кадров, которые отправляются на MAC-адрес интерфейса Ethernet на этом порту коммутатора.
По мере получения 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, обслуживаемая коммутатором
Порт | Станция | |
---|---|---|
1 | 10 | |
3 | 30 | |
4 | Без пост. | |
5 | Без пост. 7 | 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 «лавинная 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; 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 своей 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, когда время ввода адреса истекло, 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 лавинно передает 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 лавировать трафик, предназначенный для этого устройства.
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 принят 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 на прослушивание 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 генерировать 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.
Зацикленные пакеты будут циркулировать с максимальной скоростью сетевых каналов, пока скорость трафика не станет настолько высокой, что сеть не 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 пунктирный путь, показанный 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 конечный результат процесса выбора связующего дерева состоит в том, 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 основана на скорости, с которой работают порты, при этом более высокие скорости приводят к более низким затратам. 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, отключается посредством , блокирующего 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. 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 несколько 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 блоки 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.
- Обучение
- В этом состоянии порт еще не пересылает кадры, но 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 канала (соединение вверх или вниз) на этом порту, что помогает уменьшить объем трафика связующего дерева в сети.
Подсказка
Изобретатель протокола связующего дерева, Радиа Перлман, написала стихотворение, описывающее, как это работает. [] При чтении стихотворения полезно знать, что с точки зрения математики сеть может быть представлена как тип графа, называемого 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
Таким образом, пакеты могут достигать любой LAN.
Сначала нужно выбрать рут.
По ID он избран.
Трассируются пути с наименьшей стоимостью от корня.
В дереве размещены эти пути.
Сетка создается такими 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 улучшения 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».
Прежде чем вводить новый коммутатор 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, которые могут вызвать проблемы. 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 доступных 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 провода . 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 ядро сети — это то место, где сходится трафик от всех станций в 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 с промежуточным хранением, 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 коммутатора важны для таких функций, как операции связующего дерева, предоставление управляющей информации , управление потоками многоадресных пакетов и 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 упрощают поиск характеристик 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.
Производительность коммутатора включает 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 магазином и вперед
- Относится к стандартному мосту 802.1D, при котором пакет полностью принимается через порт и в буфер порта («хранилище») перед пересылкой.
- Встроенная буферизация пакетов 128 КБ
- 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.
Наконечник
Некоторые коммутаторы, разработанные 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. []
- Скорость 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 соответствует максимальной скорости 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.
- Порт 10 Мбит / с: 14800 пакетов / с
- 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.
- 10 Мбит / с: 30 микросекунд (макс.)
- База данных MAC-адресов: 4000
- 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
- (MTBF):> 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
Уважает 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. []
- IEEE 802.3i 10BASE-T Ethernet
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 внутреннюю коммутационную производительность, достаточно высокую скорость портов и скорость 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.