Сегодня мы решили поближе познакомить читателей блога с новым гигабитным Ethernet-коммутатором — SNR-S2985G-24T-UPS. Ключевая особенность модели — это встроенный блок заряда и контроля АКБ, который позволяет организовать бесперебойное питание устройства, просто подключив к нему аккумуляторную батарею с напряжением 12V, без каких-либо дополнительных устройств.

В остальном коммутатор SNR-S2985G-24T-UPS идентичен популярному SNR-S2985G-24T. Прошивка, конфигурация и MIB у этих моделей абсолютно одинаковые.

Тем, кто не знаком с гигабитными коммутаторами SNR-S2985G или аналогичной серией SNR-S2965, предлагаем ознакомиться вот с этим обзором.

Также приведем технические характеристики SNR-S2985G-24T-UPS:


Как видно, SNR-S2985G-24T-UPS обладает всем необходимым функционалом для использования на уровне доступа как в сетях операторов связи, так и в корпоративных ЛВС.
Прежде чем приступить к тестированию, разберемся в отличиях этого решения с резервированием питания напрямую от стандартной схемы «коммутатор + ИБП». И попробуем оценить преимущества.


Схема работы обычного ИБП

Выше приведена схема работы обычного ИБП. При работе от батареи, напряжение проходит через инвертор, где преобразуется из 12V DC в 220V AC и затем подается на блок питания коммутатора, который выполняет обратное преобразование: 220V AC -> 12V DC. Естественно, эти два процесса протекают с КПД менее 100%, и часть энергии, накопленной в АКБ, тратится на бесполезный нагрев ИБП и блока питания коммутатора, снижая время автономной работы.

При питании платы коммутатора напрямую от источника 12V, нет лишних преобразований, и весь заряд АКБ расходуется по назначению. Таким образом, используя тот же АКБ, время автономной работы коммутатора ощутимо увеличится. При этом система будет занимать меньше места.

Заглянем внутрь.



Схема SNR-S2985G-24T-UPS несколько отличается от других моделей

Обратим внимание на реализацию ИБП. Схема SNR-S2985G-24T-UPS несколько отличается от других моделей, где блок питания коммутатора совмещен с контроллером заряда АКБ. Здесь имеется отдельная плата (1), отвечающая за работу с аккумулятором, и независимый блок питания (2).

Таким образом, эти два компонента независимы, и при выходе из строя одного из них, второй будет работать. Блок питания выдает постоянный ток на плату, в которой реализован следующий функционал:

• Двухступенчатый заряд АКБ сначала с ограничением по току и затем — по напряжению;
• Отключение АКБ при падении напряжения ниже 10,8V в целях защиты батареи от глубокого разряда;
• Холодный старт, т.е. запуск коммутатора от АКБ при отсутствии основного AC-питания (напряжение батареи должно быть не менее 12,5V);
• Защита от переполюсовки: при неправильном подключении батареи сгорит предохранитель на плате, при этом коммутатор будет продолжать работать от обычного питания;
• Защита от повышенного напряжения и короткого замыкания на клеммах для подключения АКБ;
• Сигнализация наличия AC-питания и уровня напряжения на АКБ.

При разработке SNR-S2985G-24T-UPS учитывалось соблюдение температурного режима внутри корпуса — при пассивном охлаждении коммутатора мощность не должна превышать 30W. Поэтому заряд АКБ производится током около 0,8А, что является оптимальным для зарядки АКБ емкостью 5-12Ah.

Приступим к работе с коммутатором.

Одним из новшеств SNR-S2985G-24T-UPS является наличие мониторинга напряжения на клеммах АКБ. Вывести значение можно либо через команду `show rps-power-voltage`,

SNR-S2985G-24T-UPS#sh rps-power-voltage
Device rps voltage:12.9V

либо средствами SNMP при помощи OID 1.3.6.1.4.1.40418.7.100.1.101

snmpget -v2c -c public 172.31.254.250 iso.3.6.1.4.1.40418.7.100.1.101
iso.3.6.1.4.1.40418.7.100.1.101 = INTEGER: 129

(возвращает напряжения в вольтах, умноженных на 10)

Узнать, от какого источника питания работает в данный момент коммутатор, можно также через CLI, используя команду `show power status`, либо средствами SNMP через OID 1.3.6.1.4.1.40418.7.100.1.23.2 (при наличии AC питания возвращается «1», при отсутствии — «2»).

Настроим коммутатор для теста:

Включаем SNMP-агент, настраиваем community и активируем мониторинг питания:

snmp-server enable // Включаем SNMP сервер
snmp-server securityip disable // Разрешаем доступ к SNMP для всех IP
snmp-server host 192.168.188.2 v2c public // Указываем host для отправки trap
snmp-server community rw 0 public // Настраиваем SNMP community
snmp-server enable traps // Включаем отправку SNMP трапов

rps-power monitor on // Включаем мониторинг AC питания

Управление коммутатором будет осуществляться в Vlan 3999, создаем его:

vlan 3999
name management

и L3-интерфейс для управления:

interface Vlan3999
description Management_Interface
ip address 172.31.254.250 255.255.255.0

Задаем шлюз по умолчанию:

ip default-gateway 172.31.254.1

И разрешаем vlan на порту в режиме trunk:

Interface Ethernet1/0/24
switchport mode trunk
switchport trunk allowed vlan 3999

Протестируем коммутатор с АКБ разной емкости:

• SNR-BAT-12-5 на 5Ah
• SNR-BAT-12-12 на 12Ah

Нагружаем коммутатор, подключаем АКБ и выключаем AC-питание. В логах появляется запись о переходе на резервное питание и отправляется соответствующий SNMP trap.

График напряжения на АКБ отрисовываем при помощи Cacti:

SNR-BAT-12-5



SNR-BAT-12-12



В момент отключения питания AC, на графике видна просадка напряжения с 13,2V до 12,5-12,6V. Затем, по мере разрядки АКБ, напряжение постепенно падает, пока не достигнет 10,8V и коммутатор отключится.

Как видно, коммутатор проработал 3 часа от АКБ 5Аh и около 8 часов 15 минут от АКБ 12Аh. При необходимости можно заменить АКБ на заряженный или использовать более емкую батарею.

Для сравнения запитали коммутатор от недорогого ИБП со встроенным АКБ на 7,2Ач, время работы коммутатора после отключения питания AC составило менее 2,5 часов, что в сравнении с предыдущими тестами подтверждает эффективность встроенного решения.

Сравним финансовую составляющую:

Розничная цена коммутатора SNR-S2985G-24T-UPS составляет 225$ + АКБ SNR-BAT-12-12 23,5$ = 248,5$

Обычный SNR-S2985G-24T в розницу будет стоить 199$ + недорогой ИБП на 600VA обойдется в районе 40$, итого получаем 240$

При немного большей цене, SNR-S2985G-24T-UPS имеет встроенный мониторинг, возможность быстрой замены АКБ и большее время автономной работы. При попытке достичь описанных преимуществ с внешним ИБП, стоимость решения вырастет в 1,5-2 раза.

В итоге, SNR-S2985G-24T-UPS является весьма выгодным и эффективным решением для организации узлов доступа с возможностью автономной работы в ограниченных условиях.

Кстати, если успеть на весеннюю акцию, то можно сэкономить примерно на половину АКБ 12Ah.