Reti ethernet: messa in servizio e risoluzione dei problemi

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Dopo la certificazione, prima della messa in servizio: oggi i moderni tester per il cablaggio possiedono nuove funzionalità, come la possibilità di connettersi a tutti e tre i supporti – rame, fibra ottica e wlan – oltre a eseguire test poe

Con l’avvento di architetture di rete convergenti sempre più complesse, che devono garantire un flusso dati anche consistente, che colleghi l’intera azienda ‘dal campo al cloud’ senza soluzione di continuità, per consentire una gestione della produzione in linea con l’Industria 4.0, digitalizzata, occorre saper installare, manutenere e monitorare il funzionamento delle reti industriali. È infatti fondamentale intervenire velocemente in caso di problemi di connessione, evitando interruzioni, o la trasmissione di dati incompleti o non congruenti. I dispositivi di rete attiva vengono solitamente installati, configurati e messi in funzione dopo la valutazione e la verifica della documentazione. Questo processo viene effettuato anche da dispositivi di test e misurazione, come tester di cablaggio in grado di eseguire test di rete attiva. Un moderno tester per il cablaggio è utile per la messa in servizio dei componenti attivi sulle reti; infatti questi semplici tester di rete attiva consentono di trovare potenziali fonti di errore in caso di problemi di connessione, anche in sistemi già in funzione. Inoltre, oggi molti dispositivi finali non solo scambiano i loro dati attraverso il cavo, ma ne ricevono anche l’alimentazione: la parola chiave è PoE. Per questo è importante controllare questi cavi prima di collegare un dispositivo finale attivo alla rete. Si consiglia pertanto di eseguire un test di carico PoE, che fornisce informazioni dettagliate sul tipo di PoE utilizzato, la classe PoE, la polarità dell’alimentazione e, soprattutto, la capacità di carico della porta. Linkxpert M3 di Softing IT Networks è un tester progettato per l’utilizzo in reti Ethernet fino a 10 Gbps. Questo strumento è in grado, per esempio, di misurare la tensione e la caduta di tensione per diversi tipi di carico; può essere configurato in modo permanente su una classe di potenza da testare, oppure determinare la massima classe di potenza disponibile in modalità automatica. Poiché la trasmissione dell’alimentazione PoE attraverso la linea dati sta diventando sempre più importante, questo test dovrebbe essere eseguito all’inizio della messa in servizio di un sistema.

Test e monitoraggio della rete

Un altro test utile per verificare il funzionamento della rete è quello sul protocollo Lldp (Link layer discovery protocol), grazie al quale è possibile avere informazioni su identità, capacità e vicini su una LAN su tecnologia Ieee 802. Queste informazioni vengono solitamente memorizzate dai dispositivi riceventi in una Management Information Base locale, che può essere interrogata da dispositivi esterni tramite Snmp (Simple network management protocol). Il protocollo Lldp può quindi essere utilizzato per diverse applicazioni, per esempio per gestire e monitorare le reti, registrare topologie, effettuare elenchi di reti, individuare e risolvere problemi o riconoscere automaticamente dispositivi specifici. In combinazione con un dispositivo di test, il protocollo Lldp viene solitamente utilizzato per verificare l’assegnazione della porta dello switch e della presa dati. La funzione di valutazione del protocollo CDP (Cisco Discovery Protocol), una variante proprietaria del protocollo Lldp, offre possibilità simili. Questo protocollo, sviluppato da Cisco, è utilizzato sui dispositivi Cisco ed è un’integrazione del protocollo Lldp, indipendente dal produttore. Al giorno d’oggi, le reti locali moderne e di grandi dimensioni sono spesso divise in singole unità virtuali utilizzando tag Vlan, in conformità con lo standard Ieee 802.1q. Il tester Linkxpert M3, per esempio, è in grado di riconoscere questi tag Vlan e di fornire i loro ID e le priorità specificate. A volte l’accesso alla rete è protetto anche da una procedura di autenticazione standardizzata, la cui variante più nota è Ieee 802.1x: se un tester deve essere utilizzato su una porta protetta è necessario implementare anche l’inserimento dei dati di accesso corrispondenti, come nei dispositivi della famiglia LinkXpert. Infine, per la connessione di reti in fibra ottica, prima di collegare il cavo è necessario ispezionare con un microscopio il lato terminale del connettore e rimuovere eventuali impurità, eseguendo una valutazione delle estremità dei connettori in conformità con lo standard IEC.

Come si esegue il test della rete con Linkxpert M3

I l tester Linkxpert M3 di Softing IT Networks è utilizzato in reti Ethernet fino a 10 Gb/s. Come prima cosa, una volta stabilita la connettività di base, il tester tenterà di connettersi attivamente alla rete: a tal fine è necessario assegnare al dispositivo un indirizzo IP della rete desiderata in modo dinamico, o uno incluso nell’intervallo di indirizzi utilizzato tramite una specifica. Durante questo test di rete il dispositivo acquisisce un indirizzo tramite Dhcp per connettersi alla rete. Se non è disponibile il Dhcp, è possibile utilizzare un indirizzo IP statico. Quando la connessione è riuscita, vengono visualizzati i dati e gli indirizzi della connessione ed è possibile effettuare ulteriori test su questa rete. La funzione ‘Network Discovery’ crea una panoramica delle stazioni attive e dei rispettivi indirizzi IP, MAC e dei nomi delle stazioni. L’elenco può essere creato in due modi: in modo attivo tramite l’invio di comandi ARP (Address Resolution Protocol); in modo passivo tramite una funzione di rilevamento delle stazioni attive. Una funzione separata, invece, elenca gli indirizzi assegnati due volte, che si consiglia di rimuovere dal momento che possono compromettere il funzionamento della rete. È inoltre possibile verificare la connettività delle porte semplicemente premendo un pulsante, per assicurarsi che tutti i dispositivi presenti nella rete siano raggiungibili, e che sia possibile una connessione con l’esterno. Per questo è possibile creare un elenco completo di ping dagli indirizzi IP, che può essere utilizzato per indirizzare in modo specifico le singole stazioni della rete. Si tratta di una funzione importante, soprattutto per i MAC (Move, Add, Change) delle aziende, perché consente di ottenere rapidamente informazioni sulle connessioni dati da utilizzare. Infine, la funzione ‘Traceroute’ è particolarmente utile in caso di problemi di comunicazione con il mondo esterno: integra la ricerca di ping con informazioni sulle singole stazioni lungo il percorso verso l’indirizzo di destinazione, che può anche trovarsi al di fuori della propria rete locale. Se la connessione di rete per i test sopra elencati deve essere stabilita tramite Wlan, il dispositivo elenca gli Ssid di tutte le reti wireless disponibili; vengono inoltre visualizzati l’intensità del segnale, la velocità trasmessa e le opzioni di autenticazione. Il dispositivo utilizza un dongle Wlan esterno nelle bande 2,4 GHz e 5 GHz. Per la connessione di rete in fibra ottica è disponibile uno slot SFP, che può ospitare moduli SFP con una velocità di trasmissione dati di 1 Gb/s, per fibra ottica sia multi-modale che mono-modale. Tuttavia, prima di collegare un cavo in fibra ottica è necessario ispezionare con un microscopio il lato terminale del connettore e rimuovere eventuali impurità. A questo scopo è possibile collegare il microscopio Softing IT Networks direttamente al dispositivo di prova. Un’ulteriore sorgente laser integrata consente di rilevare le interruzioni di fibra nei cavi patch e di eseguire un controllo della polarità su un tipico doppino LWL. Se si utilizzano moduli SFP adeguati è possibile leggere la potenza di trasmissione e ricezione. In alcuni ambienti di rete può essere necessario emulare l’indirizzo MAC di un dispositivo finale per eseguire test sul collegamento dati a tale dispositivo. Il termine tecnico è MAC spoofing ed è una delle impostazioni di base di Linkxpert M3. Da ultimo, i risultati dei test sono disponibili in formato pdf o csv; sono disponibili diversi tipi di report, tra cui documenti dettagliati con tutti i singoli test, riepiloghi chiari o report di test su singoli test attivi. I dati possono anche essere trasferiti ad applicazioni software esterne per l’archiviazione, la post-elaborazione e la stampa.

Softing Italia – www.softingitalia.it

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