Luminex GigaCore 10, 12 i 26i - zarządzalne switche ethernetowe

Jednak obecnie, w dobie wręcz już dominacji techniki cyfrowej nad analogową, urządzeniami powszechnie używanymi na scenie czy w instalacjach stają się już nie tylko „lampy i głośniki” (mówiąc w dużym skrócie), ale również urządzenia na pierwszy rzut oka zupełnie nie mające nic wspólnego z tą branżą. Takie właśnie jak „trzej muszkieterowie” tego artykułu, czyli zarządzalne switche ethernetowe, które – biorąc pod uwagę lawinowy wręcz wzrost systemów sieciowych stosowanych w branży nagłośnieniowej, oświetleniowej czy wideo – stają się niezbędnym składnikiem prawie każdej, a już na pewno bardziej rozbudowanej instalacji.

LUMINEX

Zacznijmy jednak od kilku słów o producencie tychże urządzeń, bo – podejrzewam – większości Czytelników jest on raczej nieznany.

Luminex Network Intelligence to belgijski producent sprzętu służącego do dystrybucji sygnałów cyfrowych, dedykowanego do profesjonalnych zastosowań oświetleniowych, audio i wideo. Firma oferuje pełną gamę przełączników (switchy) sieciowych, konwerterów/węzłów i splitterów DMX, zapewniając projektantom AV i technikom najnowocześniejszą technologię do zbudowania kompletnego systemu dystrybucji sygnałów, przy obsłudze dużych imprez lub dużych obiektów.

Wszystko zaczęło się w 2002 roku, w małym mieszkaniu w Belgii. Obecny CEO firmy, Bart Swinnen, i współzałożyciel Jan Renckens zgromadzili młodych, dynamicznych ludzi z ogromnym doświadczeniem w dziedzinie elektroniki i rozwoju oprogramowania. Ich celem było stworzenie nowej i wyróżniającej się technologii dla profesjonalnych systemów oświetleniowych. Zaczęli więc jako Luminex Lighting Control Equipment – młoda i ambitna firma specjalizująca się w opracowywaniu urządzeń sterujących oświetleniem dla branży rozrywkowej. W 2004 roku z powodzeniem uruchomili swój pierwszy produkt – węzeł (node) Ethernet-DMX8, który m.in. obsługiwał 32 linie DMX-owe na Paraolimpiadzie w Atenach.

Po latach Luminex stał się znaną marką w branży sterowania oświetleniem. Wciąż ciężko pracując, aby utrzymać tę pozycję w branży oświetleniowej, firma zaczęła również koncentrować się na innych rynkach, takich jak audio i wideo oraz instalacje stacjonarne w budynkach, parkach rozrywki i statkach wycieczkowych. Celem, jaki postawili sobie Belgowie było sprawienie, aby wdrożenie profesjonalnej sieci AV było tak proste, jak to tylko możliwe, nawet bez konieczności posiadania wiedzy informatycznej. I dokładnie takimi urządzeniami są prezentowane w tym artykule switche

GIGACORE

urządzenia typu plug-and-play, które właśnie dokładnie to robią. Są one całkowicie skonfigurowane do przesyłania wszystkich powszechnie używanych protokołów używanych w systemach oświetleniowych i audio, takich jak Art-Net, MANet, sACN, Dante, RAVENNA/AES67, Q-LAN, PTP v2 i wiele innych. Potwierdzone jest też już działanie switchy GigaCore z siecią AVB, choć trwają jeszcze testy i oficjalnie producent się tym nie chwali.

Seria GigaCore składa się z 6 modeli switchy sieciowych, przy czym jeden z nich – GigaCore 26i – co nieco „odstaje” od reszty (szczegóły za moment). Poza wymienionym modelem 26i w rodzinie znajdują się GigaCore 10, 12, 14R, 16Xt oraz 16RFO. Jak pewnie domyśliliście się liczba w nazwie wskazuje iloma portami sieciowymi dysponuje dany model, aczkolwiek nie w każdym liczba portów jest równoznaczna liczbie fizycznych złączy.

W przysłanym do redakcji modelu GigaCore 10 zainstalowane były złącza światłowodowe FiberFox, ale można też wybrać wersję ze złączami Neutrika.

Do naszej redakcji, dzięki uprzejmości przedstawiciela Luminexa w Polsce, firmie Ablo Group, trafiły trzy modele – GigaCore 10, 12 i 26i. Każdemu z nich przyjrzymy się bliżej już za moment, najpierw jednak zaprezentujmy wspólne cechy wszystkich switchy z serii GigaCore, które świetnie upraszczają pracę z nimi.

RLinkX

RLinkX, co należy „rozszyfrowywać” jako Redundant Link firmy LumineX, to zautomatyzowany system służący do łatwego tworzenia nadmiarowych połączeń między przełącznikami GigaCore. Switche automatycznie tworzą połączenia aktywne i zapasowe (redundantne), oferując łatwą metodę tworzenia bezpiecznych sieci.

Jeśli jedna z aktywnych ścieżek ulegnie awarii switch w sposób płynny i praktycznie niezauważalny włącza połączenie zapasowe. Domyślnie wszystkie porty GigaCore mają włączoną obsługę RLinkX, co oznacza, że można łączyć wszystkie switche GigaCore między sobą. Wszystkie redundantne ścieżki będą tworzone automatycznie przez przełączniki, bez potrzeby konfiguracji.

Aby utworzyć redundantne połączenie za pomocą RLinkX wystarczy podłączyć co najmniej dwie skrętki pomiędzy switchami. Zaświeci się niebieska dioda LED „RLinkX” podłączonych portów wskazując, że redundancja jest aktywna i dostępna. Jeśli dioda RLinkX danego portu zgaśnie, oznacza to, że straciliśmy jedno z nadmiarowych połączeń.

GRUPY (VLAN-y)

Funkcja grup (grupowania) pozwala użytkownikowi segmentować sieć na kilka podsieci. Główną zaletą tej funkcji jest to, że jedna podsieć nie wpłynie na pozostałe – po stronie protokołu.

Użytkownik może utworzyć kilka grup w sieci, a każde urządzenie wchodzące w skład grupy będzie mogło się komunikować tylko z urządzeniami w obrębie tej grupy. Daje to lepsze wykorzystanie przepustowości i brak konfliktu protokołu.

Przykładowo można jednym switchem obsłużyć połączenia w obrębie sieci audio (np. Dante czy Ravenna), oświetleniowej (np. Art-Net) i wideo, odseparowując każde od siebie tworząc trzy grupy (patrz rysunek 1). W ten sposób konsoleta dźwiękowa i stagebox czy procesor głośnikowy mogą „porozumiewać” się wzajemnie, bez wpływania na tę komunikację przez pakiety przesyłane przez dwie inne grupy.

Przełączniki GigaCore oferują 20 grup, do których użytkownik może przypisać dowolny z portów i dowolną ich liczbę. Co ważne tworzenie tych grup jest banalnie proste, nawet dla kogoś kto nie ma pojęcia o sieciach komputerowych (o tym też nieco później). Gdy w sieci opartej na grupach używany jest więcej niż jeden switch, należy użyć grupy Inter Switch Link (ISL Group 0), aby przekazywać pakiety grupy między przełącznikami.

MultiLinkX

W znakomitej większości przypadków zestaw redundantnych łączy z RLinkX pomiędzy dwoma przełącznikami GigaCore będzie w zupełności odpowiedni – łącze 1.000 Mb/s jest więcej niż wystarczające dla większości obecnych aplikacji. Jednak może się zdarzyć, że trzeba będzie przesłać większą ilość danych między przełącznikami. Na rysunku 2 pokazano przykład, w którym cztery nadajniki wideo będą musiały przesłać cztery strumienie do każdego dedykowanego odbiornika. Każdy strumień wymaga przepustowości 400 Mb/s, co w sumie daje 1.600 Mb/s.

Jednak między przełącznikami jest aktywny tylko jeden link, ponieważ drugi link jest używany w przypadku awarii łącza. A więc maksymalny transfer danych za pomocą tego łącza nie może przekroczyć 1.000 Mb/s. W powyższym przykładzie potrzebujemy 1.600 Mbps przepustowości, aby przenieść wszystkie cztery strumienie wideo pomiędzy przełącznikami. Jak widać połączenie między przełącznikami utworzy wąskie gardło, powodując utratę danych lub opóźnienie transmisji danych. Strumienie wideo nie zostaną dostarczone na czas, będą też powodować opóźnienia wyjścia wideo.

Rozwiązaniem tego problemu jest MultiLinkX, który umożliwia zbieranie wielu łączy i przekształcanie ich w jeden wirtualny link. Zapewnia to większą przepustowość dostępną między przełącznikami, a tym samym większa przepustowość ogólnie. MultiLinkX może przyjmować dowolną liczbę portów w agregacji, a na przełączniku można utworzyć do 8 agregacji.

Wyjaśnienie tego, jak to konkretnie działa przekracza ramy tego artykułu, ale wszystko jest dokładnie opisane w instrukcji użytkowania. Ważna informacja jest taka, że Technologia MultiLinkX jest dostępna tylko na portach ISL!   

PoE+

Wszystkie przełączniki GigaCore mają opcjonalny (lub wbudowany) PoE+ służący do dostarczania zasilania do innych urządzeń w sieci. Wystarczy po prostu podłączyć je przez Ethernet i nie martwić się już o kable zasilające.

Ponadto wszystkie switche, oprócz 26i, dedykowane są do zastosowań touringowych, a to dzięki solidnej metalowej obudowie (26i również takową ma) oraz złączom sieciowym Ethercon Neutrika. W modelu 26i zamontowane są „zwykłe” RJ-ki, między innymi dlatego, że zmieszczenie 26 Etherconów w obudowie o wysokości 1U byłoby cokolwiek trudne. Poza tym 26i z definicji miało być rozwiązaniem przyjaznym budżetowo dla rozbudowanych instalacji – głównie stałych, które nie wymagają ciągłego wpinania i wypinania kabli – a zastosowanie złącz Etherconowych znacząco podniosłoby cenę urządzenia.

Switche GigaCore są również  przygotowane na sytuację, gdy zajdzie potrzeba przesłania sygnałów na dalsze dystanse. Model 14R (i wyższe) oferuje połączenia światłowodowe dla sieci międzystrefowych. Wystarczy podłączyć jeden z opcjonalny transciverów SFP i uzyskać zasięg sieci do 10 km. Ponadto modele GigaCore 10 i 16RFO dysponują już wbudowanymi portami do podłączenia kabli światłowodowych.

GIGACORE 10

To najmłodszy członek rodziny GigaCore, będący – w mojej opinii – najbardziej uniwersalnym z całej „familii”. Choć dysponuje „tylko” 10 portami – czyli najmniejszą liczbą spośród całej serii – jest z nich najbardziej „elastycznym” narzędziem, chyba  najchętniej widzianym w instalacjach touringowych.

GigaCore 10 dysponuje 10 portami – 8 typu Ethercon (4 z przodu i 4 z tył) oraz dwoma światłowodowymi na panelu czołowym.

Po pierwsze dlatego, że jest stosunkowo mały (i lekki – waży niespełna 3 kg). W przeciwieństwie do pozostałych „braci” ma obudowę (oczywiście, jak pozostałe, wytrzymałą metalową) o szerokości tylko połówki racka (i oczywiście wysokości 1U). Zupełnie nie przeszkadza to w jego zamontowaniu w racku – bądź to w duecie z drugim takim urządzeniem, bądź solo z wykorzystaniem metalowej „zaślepki”, z drugiej jednak strony można też zamocować go np. do kraty, czy też na ścianie, w czym pomocny jest zestaw opcjonalnych uchwytów.

Po drugie – jako jedyny w rodzinie (oprócz dużego i drogiego GigaCore 16RFO) ma zasilanie doprowadzane złączem PowerCON True1, dzięki czemu nie tylko połączenia sygnałowe (EtherCON), ale również zasilające są „nie do wyrwania”.

Po trzecie – pomimo tego że najmniejszy, oferuje coś, czego nie mają więksi bracia (oprócz 16RFO) – dwa wbudowane złącza światłowodowe, do wyboru, Neutrika lub FiberFoxa. Złącza te znajdują się na przednim panelu, gdzie jeszcze znajdziemy cztery porty Etherconowe (cztery pozostałe znajdziemy na panelu tylnym). Każdemu ze złączy towarzyszy para diod LED – Link i Mode, a dodatkowo na panelu przednim znajdziemy cztery kolejne diody (Power, PoE power, RLinkX i Mode) oraz przycisk wyboru trybu pracy kontrolek.

GigaCore 10 dysponuje 10 portami – 8 typu Ethercon (4 z przodu i 4 z tył) oraz dwoma światłowodowymi na panelu czołowym.

Lista obsługiwanych przez GigaCore 10 protokołów jest imponująca – Dante, RAVENNA/AES67, Ethersound, Q-LAN, REAC, sACN, ArtNet, MANet2, HogNet, RTTrPL (BlackTraX), IEEE 802.1p CoS (Class of Service), DiffServ (DSCP), PoE (802.3af) (opcjonalnie), PoE+ (opcjonalnie), IEEE 1588 PTP V2.

Fajną rzeczą w „dziesiątce” jest to, że diody Mode przy każdym porcie odpowiednim kolorem świecenia mogą informować, do jakiej grupy należy dany port (jeśli takowe sobie skonfigurujemy). W warunkach scenicznych jest to nie do przecenienia, gdy np. musimy przekazać z FOH-a technikowi na scenie, aby wpiął kabel w odpowiednie złącze (danej grupy). Wystarczy wtedy tylko poprosić go o wpięcie skrętki w wolny port oznaczony konkretnym kolorem, przypisanym do danej grupy. Proste, nawet gdy jest ciemno i technik nie jest zbyt „kumaty” w tematach sieciowych.

GIGACORE 12

Jest najprostszym z całej serii, bowiem dysponującym tylko „elektrycznymi” portami, w formie złączy Ethercon. Cenowo zbliżony do GigaCore 10 („deczko” droższy), choć oferuje o dwa porty więcej (ale bez możliwości podłączenia światłowodów). GigaCore 12 mieści się w standardowej obudowie rack 19” o wysokości 1U, dziesięć portów znajduje się na panelu przednim, a dwa pozostałe – oraz gniazdo do podłączenia kabla zasilającego typu IEC – umieszczono z tyłu urządzenia. Switcha nie wyposażono w żaden przełącznik, z przodu znajdziemy tylko diody LED globalnego statusu urządzenia: OK, Power, PoE, RLinkX. Ponadto każdy z portów dysponuje „własnym” zestawem trzech kontrolek LED-owych: PoE, RLinkX, link/port speed. Urządzenie obsługuje ten same zestaw protokołów co GigaCore 10 (podobnie jak pozostałe switche).

GigaCore 12 oferuje 12 portów Etherconowych, z czego 10 znajduje się na panelu przednim a dwa pozostałe na tylnym.

GIGACORE 26i

Ten z kolei, w przeciwieństwie do pozostałych, generalnie nie jest dedykowany do pracy w trasie, a to z uwagi na brak „pancernych” złączy Ethercon. Zamiast nich dysponuje 26 portami na złączach RJ45 – wszystkie znajdziemy z przodu urządzenia. Z kolei z tyłu mamy możliwość podłączenia redundantnego zasilacza sieciowego (zewnętrznego) oraz – standardowo – kabla zasilającego do gniazda typu IEC. Znajdziemy tu jeszcze pojedyncze złącze RJ45, będące portem szeregowym RS323.

Wracając na panel przedni – oprócz 26 RJ45 mamy tu 6 gniazd do zainstalowania transciverów SFP MINI-GBIC, co pozwala na przesyłanie danych światłowodami. Z przodu znajdziemy też znany nam już zestaw kontrolek „global status” (OK, PoE, RLinkX i Power), zestaw 26 wielokolorowych diod LED „Port Mode” i kolejny zestaw 26 diod LED „Port Link/Speed” oraz przycisk przełączania trybu wyświetlania kontrolek „Port Mode” wraz z własną kontrolką LED. Porty od 21 do 24 są portami „dwuwejściowymi” – porty RJ45 nie mogą być używane w tym samym czasie co porty SFP, które mają wyższy priorytet nad portami RJ45 (21 – 24).

GigaCore 26i zamiast złączy Ethercon dysponuje 26 portami RJ45 – wszystkie z przodu urządzenia – i 6 slotami na transcivery SFP, zaś z tyłu mamy możliwość podłączenia redundantnego zewnętrznego zasilacza sieciowego.

GigaCore 26i ma znacznie więcej portów niż wszystkie pozostałe modele z serii GigaCore. Został on zaprojektowany w celu zapewnienia większej liczby portów w systemach dużej integracji, takich jak teatry, sale koncertowe, centra kongresowe, areny sportowe, studia dźwiękowe i telewizyjne, statki wycieczkowe, parki tematyczne, hotele, domy modlitwy i inne instalacje stacjonarne.

OBSŁUGA PRZEŁĄCZNIKÓW

Konfigurowanie i przygotowanie przełączników do pracy jest naprawdę nieskomplikowane, nawet dla kogoś tak „zielonego” w temacie sieci komputerowych jak ja. Wszystkie switche mają wbudowany web serwer, dzięki czemu wystarczy w dowolnej przeglądarce wpisać jego adres IP (można go znaleźć z tyłu na obudowie), aby uzyskać dostęp do ustawień urządzenia. Oczywiście wcześniej trzeba odpowiednio skonfigurować swoją kartę sieciową (nadać jej odpowiedni adres IP i maskę), tak aby pracowała one w tej samej podsieci, co switch.

Menu główne udostępnia 5 zakładek – Status, Global, RLinkX, Groups i Profiles. Ostatnia daje dostęp do 10 komórek pamięci, w których można zapisać aktualną konfigurację przełącznika, co pozwala w przyszłości szybko ją wywołać z pamięci. Zapisane ustawienia można również wyeksportować, a następnie edytować za pomocą oprogramowania OfflineEditor. To działa też w drugą stronę – zapisane w edytorze ustawienie można zaimportować do switcha i aktywować.

Rysunek 1. Jednym switchem można na przykład obsłużyć połączenia w obrębie sieci audio, oświetleniowej i wideo, odseparowując każde od siebie tworząc trzy grupy.

Zakładka Groups służy do tworzenia opisanych wyżej grup, czyli VLAN-ów – czego dokonuje się bardzo prosto, dodatkowo z możliwością nadania nazwy każdej grupie. Bardzo „oszczędne” podmenu RLinkX pozwala na włączenie lub wyłączenie funkcji RLinkX, natomiast w zakładce Global możemy dokonywać – jak sama nazwa wskazuje – globalnych ustawień urządzenia, m.in. zmiany adresu IP i danych ID urządzenia, prędkości każdego z portów, „założenia” hasła – tak aby nikt niepowołany nie „grzebał” nam w ustawieniach – zresetowania switcha do ustawień fabrycznych i jego „zrebootowania”, a także wgrania nowego firmware’u.

Ostatnia – a w zasadzie pierwsza – zakładka Status udostępnia podgląd najważniejszych parametrów, czyli ustawień IP, informacji o systemie oraz statusie poszczególnych portów, w tym nadanych im nazw i przypisania do grup.

Producent udostępnia jeszcze jedno – podobnie jak OfflineEditor – darmowe oprogramowanie. Jest nim LumiNet Monitor, za pomocą którego mamy możliwość stworzenia i zapisania/wczytania projektu bardziej rozbudowanego systemu, składającego się z kilku czy kilkunastu przełączników. W moim przypadku program ten okazał się niezbędny, aby „dostać” się do GigaCore 26i. Po prostu ktoś przede mną zmienił adres IP w switchu i wszelkie próby zalogowania się do niego przez przeglądarkę spełzły na niczym. Dopiero po „odpaleniu” LumiNet Monitora urządzenia pokazało mi się w oknie urządzeń, wraz z aktualnym numerem IP, dzięki czemu już bez problemu mogłem się do niego zalogować.

LumiNet Monitor to oprogramowanie, za pomocą którego mamy możliwość stworzenia i zapisania/wczytania projektu bardziej rozbudowanego systemu, składającego się z kilku czy kilkunastu przełączników.

REASUMUJĄC

Switche z serii GigaCore firmy Luminex to urządzenia, które zostały zaprojektowane specjalnie do pracy w sieciach używanych podczas różnorakich imprez i eventów, z przeznaczeniem głównie dla mniej biegłych w technologii IT użytkowników. Oczywiście są to pełnoprawne switche ethernetowe, ale szczególnie dedykowane są dla branży „rozrywkowej”. Switche są przystosowane do pracy w rentalu, ale również – jak np. GigaCore 26i – w systemach instalacyjnych. Dzięki portom etherCON podłączanie i rozłączanie skrętek wyposażonych w tego typu złącza nie stanowi żadnego problemu, nawet jeśli wykonujemy te czynności kilka razy dziennie, przez 365 dni w roku. Dodatkowo można zwiększyć niezawodność pracy sieci poprzez podłączenie do niektórych switchy drugiego redundantnego zasilania.

Switche GigaCore charakteryzują się też krótkim czasem gotowości do pracy po podłączeniu zasilania, znacznie krótszym niż np. popularne switche Cisco z serii 300. Fakt, cena urządzeń jest znacząco wyższa niż „zwykłych” switchy ethernetowych (szczególnie tych tańszych), ale czyż spokojna głowa, że urządzenie jest właściwe skonfigurowane do pracy z różnorakimi specjalistycznymi protokołami (bez konieczności ubiegania się o pomoc doświadczonego sieciowca) oraz solidna konstrukcja i komponenty, pozwalające na bezawaryjną pracę nawet w trasie nie są tego warte? Z drugiej strony chcąc „uzbroić” zwykły switch w patch panel na złączach Neutrika i zabudować go jakoś sensownie w skrzyni rack też będziemy musieli dorzucić jeszcze „co nieco” grosza, a i tak nie „przeskoczymy” tego, że switche te nie są przystosowane do częstych podróży i przenoszenia z miejsca na miejsce. Tak że suma summarum rachunek ekonomiczny może być niewiele większy w przypadku zakupu produktów Luminexa.

Więcej informacji o prezentowanych urządzeniach na stronie internetowej producenta: www.luminex.be oraz polskiego przedstawiciela: www.ablogroup.com.