Lokalt trådbundet nätverk

Lokalt trådbundet nätverk

Det finns många anledningar till att ha ett trådbundet nätverk. Med färdigdragna kablar i väggarna går det att leverera ännu högre hastigheter än vad som möjliggörs med trådlösa nätverk. Det trådbundna nätverket kan, i kombination med accesspunkter, också användas för att förbättra såväl täckning som kapacitet i det trådlösa nätverket. Hur det går till behandlar vi närmare i Accesspunktens funktion. I detta kapitel förklarar vi principen för trådbunden nätverksdistribution. 

Distributionsnät

Sedan 1999 finns en byggstandard (SS 437 01 46) som innebär att alla rum i en villa eller lägenhet ska förses med ett dubbeluttag för nätverk (gäller vid nybyggnation). ­Kablarna som går fram till de olika uttagen kommer från en central punkt i bostaden som kallas patchpanel.

Patchpanel och dubbelt nätverksuttag
Patchpanel och dubbelt nätverksuttag

I följande exempel är fyra dubbeluttag från olika rum sammankopplade i en och samma patchpanel. Port A1 och A2 leder till sovrummet, port A3 och A4 leder till vardagsrummet, port A5 och A6 leder till köket och port A7 och A8 leder till gästrummet.

Grundläggande patchpanel
Varje rum har ett eget dubbeluttag som är kopplat till en patchpanel.

De som bor i huset vill koppla alla sina trådbundna nätverksenheter till sin router. I och med att det redan finns ett distributionsnät behöver de inte dra några nya nätverkskablar. Det räcker med att de bestämmer vilka uttag som signalen ska skickas till och sedan kopplar korta nätverkskablar (”patchkablar”) mellan routern och patchpanelen. I följande exempel önskar de möjlighet att kunna koppla in en dator i sovrummet, en dator i gästrummet samt en dator och en spelkonsol i vardagsrummet.

Patchpanel till datorer
Tack vare patchpanelen är det lätt att bestämma vilka uttag som det ska gå att koppla datorer till.

Om spelkonsolen någon gång ska flyttas till sovrummet räcker det att koppla om en nätverkskabel i patchpanelen för att byta uttag som signalen går till. Lösningen är också perfekt för alla som har triple play-lösningar. Om datorn ska stå i sovrummet och IPTV-boxen i vardagsrummet räcker det att förbinda de aktuella portarna på triple play-gatewayen med rätt portar på patchpanelen för att få signalen dit den ska.

Triple play-lösning i distributionsnätet
Distributionsnätet kan givetvis även användas för triple play-lösningar.

Switch

Generellt behövs en switch eftersom det ofta finns fler nätverksuttag i hemmet än portar på routern. Annars går det inte att få ut signal till alla uttag. Switchar utökar antalet portar på en router. Det gör att klienter som ­ansluter via switchen kan kommunicera med klienter som är anslutna direkt till routern.

En switch utökar antalet portar på en router.
En switch utökar antalet portar på en router.

Switchar finns i 100 Mb/s-utförande och 1 Gb/s-utförande. För bästa prestanda bör den sistnämnda typen användas. Routerns interna switch bör också vara utrustad med 1 Gb/s-portar eftersom alla klienter som ansluter via switchen ska dela på en anslutning till routern.

Plexgear Gigabitswitch
Switch med åtta 1 Gb/s-portar.

Rackmontering

I större nätverk blir det opraktiskt att ha fristående switchar, grenuttag och patchpaneler. Därför finns så kallade nätverksrack. Det är fästanordningar med standardiserade mått som gör att nätverksprodukter från olika tillverkare kan monteras tillsammans på ett snyggt och organiserat vis. 

Nätverksrack är vanligtvis 19 tum breda, men det förekommer även 10 tum breda varianter. Beroende på hur höga de är får det plats olika antal ”U” i dem. U är en förkortning för unit (enhet) och beskriver den standardiserade höjd som rackmonterbara produkter har. Switchar och patchpaneler för hemmabruk är vanligtvis 1 U höga. Det innebär att det får plats exempelvis tre switchar och en patchpanel i ett 4U-rack. I företagssammanhang förekommer switchar och patchpaneler som är flera U höga.

D-link DGS-1016D
1 U hög rackmonterbar 19"-switch med 16 st. 1 Gb/s-portar.

Våra nätverks trådbundna internhastigheter har på drygt två decennier gått från 10 Mb/s via 100 Mb/s till 1 Gb/s. Nästa logiska hastighetssteg är 10 Gb/s. Än så länge är 10 Gb/s-utrustning dyr, och i väntan på att priserna ska sjunka kan en annan teknik användas för att höja hastigheterna ytterligare. Den kallas link-aggregation.

Link-aggregation använder två eller fler trådbundna anslutningar tillsammans. Det är exempelvis vanligt på prestanda-Nasar med dubbla gigabitnätverkskort (en Nas är en nätverksansluten filserver). De kan anslutas med två nätverkskablar till routern eller switchen och därigenom höja hastigheten till 2 Gb/s. Hastigheten från en dator till Nasen blir aldrig högre än 1 Gb/s. Prestandavinsten uppnås när flera datorer ansluter samtidigt till Nasen. 

Nas ansluten till switch i 2 Gb/s-hastighet tack vare link-aggregation.
Nas ansluten till switch i 2 Gb/s-hastighet tack vare link-aggregation.
Nas med link-aggregation
Prestanda-Nas från Synology med dubbla nätverkskort och link-aggregation.

Det finns flera olika link-aggregation-lösningar. Den officiella standarden IEEE 802.3ad är en av dem. För att den ska fungera måste både klienten (t.ex. Nasen) och switchen som klienten kopplas till ha stöd för 802.3ad. Eftersom inte alla switchar har det, har Nasen på bilden även stöd för en lösning som tillverkaren (Synology) kallar Adaptiv lastbalansering. Den låter Nasen själv sköta jobbet med fördelningen av trafik. Nasar med Adaptiv lastbalansering fungerar därför med alla switchar.

Val av link-aggregation i Synology DSM
Val av link-aggregation-lösning i Synology DSM (operativsystemet på Synologys Nasar).

Dual-LAN och dual-WAN

Många nätverksprodukter har en så kallad dual-LAN-funktion. Det innebär att de kan använda sina två nätverksportar för redundant anslutning. Produkten kan därmed ­anslutas till nätverket via exempelvis två olika switchar och därigenom uppnå högre driftsäkerhet. Ett exempel på en sådan produkt är Nasen som visades i föregående exempel (se alternativ fyra på konfigurationsskärmdumpen).

Det finns även routrar som har så kallad dual-WAN-funktion. De är då utrustade med två WAN-nätverksportar (eller en nätverksport och en USB-port för 4G-modem). ­Beroende på modell kan nätverksportarna antingen användas för att höja den faktiska internethastigheten eller för att få en redundant internetuppkoppling. Det sistnämnda innebär att routern får två skilda internetuppkopplingar och växlar automatiskt från den ena till den andra vid anslutningsproblem.

Senast ändrad: 2018-03-23