Что такое зеленый Ethernet
Обновлено: 21.11.2024
Энергоэффективный Ethernet (EEE) помогает снизить энергопотребление устройств физического уровня. Настройка этих интерфейсов EEE включает в себя включение EEE на медном Ethernet-порте Base-T в зависимости от энергопотребления, а также проверку того, экономит ли EEE энергию на настроенных портах.
Снижение энергопотребления интерфейсов с помощью энергоэффективного Ethernet
Энергоэффективный Ethernet (EEE), стандарт 802.3az Института инженеров по электротехнике и электронике (IEEE), снижает энергопотребление устройств физического уровня (PHY) в периоды низкой загрузки канала. EEE экономит энергию, переключая часть цепи передачи в режим пониженного энергопотребления, когда канал не используется.
Канал Ethernet потребляет энергию, даже когда канал не используется. EEE обеспечивает метод использования энергии таким образом, что каналы Ethernet используют энергию только во время передачи данных. EEE использует сигнальный протокол Low Power Idle (LPI) для достижения экономии энергии, когда канал Ethernet не используется. EEE позволяет PHY обмениваться индикаторами LPI, чтобы сигнализировать о переходе в режим пониженного энергопотребления при отсутствии трафика. LPI указывает, когда канал может простаивать и когда его необходимо возобновить после предопределенной задержки, не влияя на передачу данных.
Следующие медные PHY стандартизированы IEEE 802.3az:
Настройка энергоэффективного Ethernet на интерфейсах
Настройте EEE только на медных Ethernet-портах Base-T с поддержкой EEE. Если вы настраиваете EEE на неподдерживаемых портах, в консоли отображается сообщение: «EEE не поддерживается».
В этом разделе описываются:
Включить EEE на медном Ethernet-порту Base-T с поддержкой EEE
Чтобы включить EEE на медном Ethernet-интерфейсе Base-T с поддержкой EEE:
Вы можете просмотреть статус EEE с помощью подробной команды show interfaces interface-name.
Отключить EEE на медном Ethernet-порту Base-T
Чтобы отключить EEE на медном Ethernet-интерфейсе Base-T:
По умолчанию EEE отключен на портах с поддержкой EEE.
Проверьте порты с поддержкой EEE
Цель
Убедитесь, что включение EEE позволяет экономить электроэнергию на медных Ethernet-портах Base-T.
Действие
Вы можете увидеть количество энергии, сэкономленной EEE на коммутаторе серии EX, с помощью команды show шасси power-budget-statistics.
Просмотрите бюджет мощности коммутатора серии EX перед включением EEE.
На коммутаторе EX6210:
На коммутаторе EX4300:
Включите EEE на медных Ethernet-портах Base-T и сохраните конфигурацию.
Просмотрите бюджет мощности коммутатора после включения EEE.
На коммутаторе EX6210:
На коммутаторе EX4300:
Смысл
На коммутаторе EX6210 поле «Используемая мощность» в выходных данных показывает фактическую мощность, потребляемую линейной картой или модулем SRE, включая мощность PoE. Если вы сравните значения в поле «Потребляемая мощность» до и после включения EEE для FPC 3 и FPC 7, вы заметите, что при включении EEE экономится электроэнергия.
Только для коммутаторов EX6210 в выходных данных отображается поле «Используемая мощность».
На коммутаторе EX4300, если вы сравните значения в поле «Потребляемая мощность без PoE» до и после включения EEE, вы заметите, что при включении EEE энергия экономится.
Сети Ethernet уже давно используются в различных отраслях для удовлетворения потребностей в высокоскоростной передаче данных. Зеленый Ethernet или энергосберегающий Ethernet включает в себя несколько улучшений, сделанных в устаревшей сети Ethernet, и стандартизирован IEEE. Как следует из этого термина, это помогает снизить энергопотребление в сети при низкой активности данных. Прежде чем мы углубимся в эту тему, важно понять, как развивалась сеть Ethernet.
Хронология сети Ethernet
Сегодня Ethernet является наиболее широко используемой сетью локальных сетей, используемой предприятиями для создания своей частной сети и подключения к Интернету. Вот некоторые указатели, которые указывают на его эволюцию и то, как он развивался с точки зрения скоростей передачи, расстояний, количества коммутационных портов, подключения к разным сетям, смешивания с оптоволокном и т. д.
- Эксперимент по созданию общего канала связи для радио был проведен на Гавайях в 1960 году. Это называлось сетью Алоха. Возможно, это определило приоритет для последующих исследований и экспериментов.
- Сеть Ethernet была впервые обнаружена в 1973 году в исследовательском центре Xerox в Калифорнии, где передовые компьютеры и лазерный принтер были соединены между собой для передачи данных с компьютера на принтер.
- На протяжении 1970-х годов этот прогресс в создании сетей продолжался, несмотря на то, что в то время использовались большие вычислительные системы на основе мэйнфреймов. В первую очередь возросло использование локальных сетей Ethernet для передачи данных на небольшие расстояния и на небольшие расстояния.
- Боб Меткалф, сыгравший важную роль в эксперименте, проведенном в Xerox, позже открыл систему для обнаружения коллизий в сетях.Он разработал относительно продвинутые алгоритмы, которые помогли Ethernet функционировать при 100% нагрузке.
- В 1976 году он представил концепцию Ethernet на Национальной компьютерной конференции, где ввел такие термины, как приемопередатчик, интерфейсные кабели, контроллеры и т. д.
- В 1976 году Меткалф вместе с Дэвидом Боггсом опубликовал статью под названием "Ethernet: распределенная коммутация пакетов для локальных компьютерных сетей", а в 1977 году получил патент на Ethernet для "Многоточечной системы передачи данных с обнаружением коллизий".
- В 1980-е годы IEEE стандартизировал подключение к сети Ethernet со скоростью 10 Мбит/с. Эти стандарты IEEE 802.3 были впервые опубликованы в 1985 году и с тех пор обновлялись.
- Точно так же периодически разрабатывались новые и более совершенные сетевые устройства Ethernet, и даже сейчас некоторое оборудование, такое как кабели Cat8 и более поздние версии, должно получить широкое распространение. Коммутаторы Green Ethernet появились относительно недавно и постепенно набирают популярность.
Что такое коммутаторы Ethernet?
Коммутаторы Ethernet — это, по сути, сетевые коммутаторы, которые помогают устанавливать соединение между устройствами в сети. Они также помогают определить маршрут передачи данных и работают на уровне 2 модели OSI. Эти коммутаторы используют MAC-адрес устройства, чтобы пакеты данных пересылались на нужное устройство или пункт назначения. Сетевой коммутатор имеет несколько номеров и типов портов для подключения к устройствам из различных сетей, таких как медные, оптоволоконные и т. д. Коммутаторы Ethernet просты в использовании и могут напрямую подключаться к кабелям Ethernet.
Вместе с общим развитием сетей и устройств Ethernet развивались и коммутаторы Ethernet. При все большем внимании к снижению энергопотребления и использованию возобновляемых источников были разработаны экологически чистые Ethernet-коммутаторы. Перед этим крайне важно понять концепцию Green Ethernet.
Концепция коммутаторов Green Ethernet
Если быть точным, зеленый Ethernet немного отличается от энергоэффективного Ethernet. Зеленый Ethernet относится к набору функций или настроек, которые помогают уменьшить количество энергии, потребляемой каждым устройством в сети. Вы можете настроить эти параметры на сетевом коммутаторе, чтобы снизить энергопотребление. При этом все порты коммутатора могут получить функцию обнаружения энергии. Коммутаторы Green Ethernet работают двумя способами:
- Режим обнаружения энергии: в этом случае, если связь порта неактивна, порт переходит в бездействующий режим; однако его административный статус включен. Неактивный или спящий режим экономит электроэнергию. Это применимо как к коммутаторам Gigabit Ethernet, так и к коммутаторам Fast Ethernet. Порт может быстро вернуться в активный режим без потери кадров данных.
- Режим короткой досягаемости: здесь энергопотребление регулируется в зависимости от длины кабеля. Так, для кабелей короче 30 метров устройства настроены на меньшее потребление энергии при передаче кадров данных. Это применимо в случае портов 10G. Для большинства других портов короткое расстояние досягаемости составляет до 50 метров длины кабеля. Однако это применимо к портам разъема RJ45, а не к портам SFP.
Чем энергосберегающий Ethernet отличается от зеленого Ethernet?
Концепция почти аналогична; однако в случае энергоэффективного Ethernet только устройства с портами Gigabyte имеют функцию определения энергопотребления. Энергоэффективный Ethernet (EEE) является частью стандарта IEEE 802.3az, предназначенного для снижения энергопотребления в периоды низкой загрузки канала на физическом уровне. Обычный канал Ethernet в режиме ожидания или покоя также потребляет энергию. Для уменьшения этого избыточного потребления был разработан EEE. Для достижения этой цели EEE использует протокол сигнализации, называемый LPI или режим ожидания с низким энергопотреблением. Этими сигналами LPI обмениваются устройства на физическом уровне, чтобы указать то же самое. Этот протокол указывает, что канал может быть переведен в режим ожидания в случае низкого или полного отсутствия трафика в сети. При необходимости связь можно быстро переключить в активный режим без потери каких-либо кадров данных. Порты Ethernet 10BaseT, 100BaseT и 1000BaseT стандартизированы IEEE для EEE.
Оптоволоконные коммутаторы с энергоэффективными портами Ethernet
Energy-Efficient Ethernet (EEE) – это набор улучшений семейства стандартов компьютерных сетей для витой пары и объединительной платы Ethernet, которые снижают энергопотребление в периоды низкой активности данных. Цель состоит в том, чтобы снизить энергопотребление на 50 % и более при сохранении полной совместимости с существующим оборудованием.
Стандарт был разработан Институтом инженеров по электротехнике и электронике (IEEE) совместно с рабочей группой IEEE 802.3az. Первая исследовательская группа получила запрос на интерес в ноябре 2006 г., а в мае 2007 г. была утверждена целевая группа по официальным стандартам. IEEE ратифицировал окончательный стандарт в сентябре 2010 г.Некоторые компании представили технологию для снижения мощности, необходимой для Ethernet, до того, как стандарт был ратифицирован, под названием Green Ethernet.
Некоторые интегральные схемы энергоэффективных коммутаторов были разработаны до окончательной доработки стандарта IEEE 802.3az Energy-Efficient Ethernet.
Обзор энергоэффективного Ethernet
- Energy Efficient Ethernet (EEE) – это метод снижения энергопотребления, используемого устройством Ethernet в периоды низкой загрузки канала.
- Указано в стандарте IEEE 802.3az-2010™
- Предпосылкой для EEE является то, что каналы Ethernet имеют время простоя и, следовательно, возможность экономить энергию.
- Указано для медных интерфейсов
- «BASE-T»
- Объединительная плата (кроме 40G)
Концепции энергоэффективного Ethernet
Уменьшение мощности достигается несколькими способами. В каналах Fast Ethernet, Gigabit Ethernet и 10 Gigabit Ethernet физический уровень использует постоянную и значительную энергию, поскольку передатчики активны независимо от того, передаются ли данные. Если бы их можно было перевести в спящий режим, когда данные не отправляются, эту энергию можно было бы сэкономить. Когда управляющее программное обеспечение или встроенное ПО решает, что данные не нужно отправлять, оно может выдать запрос маломощного простоя (LPI) на физический уровень контроллера Ethernet. Затем PHY будет отправлять символы LPI в течение заданного времени по каналу, а затем отключит свой передатчик. Сигналы обновления отправляются периодически для поддержания целостности сигнализации канала. Когда есть данные для передачи, в течение заданного периода времени отправляется обычный сигнал IDLE. Канал передачи данных считается всегда работающим, поскольку цепь приема сигналов остается активной, даже когда тракт передачи находится в спящем режиме.
Что такое режим ожидания с низким энергопотреблением (LPI)?
- Концепция. Передавайте данные как можно быстрее, возвращайтесь в режим ожидания с низким энергопотреблением.
- Экономит энергию за счет циклического переключения между активным режимом и режимом ожидания с низким энергопотреблением
- Мощность снижена за счет отключения неиспользуемых цепей во время LPI.
- Энергопотребление зависит от использования полосы пропускания.
Обзор LPI
- LPI — второстепенные каналы PHY отключаются в периоды простоя
- При отключении питания сохраняйте коэффициенты и синхронизацию, чтобы обеспечить быстрый возврат в активное состояние.
- Время пробуждения (Tw_PHY) для физического уровня витой пары:
- 100BASE-TX: обзор 802.3az EEE
802.3az EEE предназначен для экономии энергии при отсутствии трафика на канале. В Green Ethernet мощность снижается, когда порт не работает. В стандарте 802.3az EEE мощность снижается, когда порт включен, но на нем нет трафика.
802.3az EEE не поддерживается на порте Out Of Band.
Статус партнера по удаленной связи может отображаться только при скорости соединения 1G или 10G.
При использовании 802.3az EEE системы по обе стороны канала могут отключать часть своих функций и экономить энергию в периоды отсутствия трафика.
802.3az EEE поддерживает работу IEEE 802.3 MAC на скоростях 100 Мбит/с и 1000 Мбит/с:
LLDP используется для выбора оптимального набора параметров для обоих устройств. Если LLDP не поддерживается партнером по соединению или отключен, 802.3az EEE по-прежнему работает, но может быть не в оптимальном рабочем режиме.
Функция 802.3az EEE реализована с использованием режима порта, называемого режимом ожидания с низким энергопотреблением (LPI). Когда нет трафика и эта функция включена для порта, порт переводится в режим LPI, что значительно снижает энергопотребление.
Обе стороны соединения (порт устройства и подключаемое устройство) должны поддерживать 802.3az EEE, чтобы оно работало. Когда трафик отсутствует, обе стороны посылают сигналы, указывающие на то, что мощность вот-вот будет снижена. Когда сигналы принимаются с обеих сторон, сигнал Keep Alive указывает, что порты находятся в состоянии LPI (а не в состоянии Down), а питание снижено.
Чтобы порты оставались в режиме LPI, сигнал Keep Alive должен непрерывно поступать с обеих сторон.
Видео:
Вы когда-нибудь задумывались, как эти интернет-кафе с несколькими компьютерами работают только в одной сети и могут обмениваться файлами и подключенными играми. Мы все знаем, что одни только эти компьютерные блоки уже потребляют много электроэнергии, но как насчет самого сетевого подключения. Энергоэффективно ли включать или отключать Ethernet?
Оглавление
Что такое Ethernet?
Ethernet – это тип сетевой технологии, которая позволяет устройствам взаимодействовать друг с другом через общее соединение.
Устройства, использующие Ethernet, включают настольные компьютеры, ноутбуки, планшеты, смартфоны, игровые приставки и многое другое. Он обычно используется в локальной сети или локальных сетях.
Как работает Ethernet?
Ethernet работает путем передачи пакетов данных по общему кабелю. Кабель подключается напрямую от сетевого адаптера одного устройства к другому, и данные передаются и принимаются через него.
Устройства общаются друг с другом с помощью специального «языка», который они оба понимают.
Вы можете представить кабель в виде наших дорог или автомагистралей, по которым вся информация путешествует по ним много раз параллельно, пока не достигнет пункта назначения, которым оказывается ваш компьютер после того, как вы введете адрес веб-сайта, на который хотите перейти.
Когда вы используете Ethernet?
Ethernet обычно используется в локальных или локальных сетях. Для нескольких компьютеров предпочтительнее подключиться к общему соединению и обмениваться файлами, данными и устройствами, такими как принтеры и даже Интернет, если он доступен.
Сколько людей используют Ethernet?
Благодаря более высокой скорости и большей безопасности, чем у беспроводных подключений, Ethernet по-прежнему остается основным выбором для многих пользователей Интернета.
Каковы преимущества Ethernet?
Ethernet — это энергосберегающая сетевая технология, отказоустойчивая, безопасная, простая в установке и управлении и обеспечивающая максимальную производительность на ватт. Кабели Ethernet дешевле, чем оптоволоконные, хотя и дороже, чем беспроводные.
Какова потребляемая мощность Ethernet?
Энергопотребление Green Ethernet низкое. Подсчитано, что одно Ethernet-устройство 100Base-TX потребляет всего 0,5 Вт, а устройство 10Base-T — всего 0,05 Вт.
При включении Ethernet может быть очень энергоэффективным.
Так включен или отключен Ethernet по умолчанию?
Большинство устройств по умолчанию поддерживают Ethernet, но есть и такие, которые этого не делают. Если на вашем устройстве не поддерживается Ethernet, вы обычно можете включить его в меню настроек.
Включите Ethernet, если хотите сэкономить электроэнергию и получить более надежное и быстрое сетевое соединение. Отключите его, если вам не нужна дополнительная скорость или если вы используете свое устройство в зоне с ограниченным доступом к проводному сетевому соединению.
В заключение следует отметить, что Ethernet — отличный выбор для экономии энергии и обеспечения более надежного и быстрого подключения к сети.
Он включен по умолчанию на большинстве устройств, но если это не так, его обычно можно включить в меню настроек.
Что такое Wi-Fi-соединение?
Подключение Wi-Fi – это тип сетевого подключения, в котором для передачи данных используются радиоволны. Он обычно используется в домах и на предприятиях для обеспечения доступа в Интернет.
Как работает Wi-Fi?
WiFi работает путем передачи пакетов данных по общей радиочастоте. Сигнал принимается специальным устройством, называемым маршрутизатором, которое затем пересылает пакеты данных получателю.
Устройства взаимодействуют друг с другом с помощью специального «языка», понятного им обоим, который называется TCP/IP (протокол управления передачей/Интернет-протокол).
Вы можете представить себе радиочастоту в виде наших дорог или автомагистралей, по которым вся информация путешествует по ним много раз параллельно, пока не достигнет пункта назначения, которым оказывается ваш компьютер после того, как вы введете адрес веб-сайта, на который хотите перейти.
Когда вы используете Wi-Fi?
Wi-Fi обычно используется в WLAN или беспроводных локальных сетях. Это предпочтительный способ подключения нескольких устройств к общему соединению и обмена файлами, данными и даже Интернетом, если он доступен.
Какова потребляемая мощность Wi-Fi?
Потребляемая мощность Wi-Fi низкая. Подсчитано, что одно устройство 802.11b/g потребляет всего 2,5 Вт, а двухдиапазонное устройство 802.11n — всего 5 Вт.
Что более энергоэффективно: Ethernet или Wi-Fi?
WiFi более энергоэффективен, чем Ethernet, поскольку для передачи пакетов данных не требуется много энергии. Сам маршрутизатор потребляет очень мало энергии, а устройства потребляют лишь небольшое количество энергии при обмене данными друг с другом.
Это делает Wi-Fi идеальным выбором для сетей, которым необходимо экономить энергию, особенно при использовании нескольких подключений.
Что обычно используется в офисах или на предприятиях: Ethernet или Wi-Fi?
Ethernet обычно используется в офисах и на предприятиях, поскольку он обеспечивает более надежное и быстрое сетевое соединение и управление питанием для большого количества устройств.
WiFi лучше всего подходит для дома и малого бизнеса, где количество устройств, которые необходимо подключить, ограничено для меньшего энергопотребления.
В чем разница между Ethernet и Wi-Fi?
Основное различие между Ethernet и WiFi заключается в том, что Ethernet использует провода для передачи данных, а WiFi использует радиоволны. Это делает Ethernet более надежным и быстрым, чем Wi-Fi.
Однако Ethernet требует большей мощности для передачи пакетов данных и требует, чтобы устройства установили физическое соединение с сетью, прежде чем они смогут обмениваться данными.
При домашнем подключении включить или отключить энергосберегающий Ethernet?
Ethernet является энергосберегающим, когда он отключен, поскольку устройства потребляют лишь небольшое количество энергии. Это делает его идеальным выбором для использования в домах, где важно экономить энергию, а быстрое подключение не требуется.
Преимущества Ethernet
- Более надежное и быстрое подключение к сети
- Легче установить и управлять
- Более высокая безопасность, чем при беспроводном подключении.
- Можно использовать на больших серверах и большом количестве устройств.
Недостатки Ethernet
- Дороже, чем беспроводное подключение.
- Не может проникать через стены так же хорошо, как сигналы Wi-Fi.
- Это не так энергоэффективно, как Wi-Fi.
Заключение
В заключение следует отметить, что Ethernet является более надежным и быстрым сетевым соединением, чем Wi-Fi. Кроме того, его проще установить и управлять, а безопасность выше, чем у беспроводных подключений.
Однако Ethernet не так энергоэффективен, как соединения Wi-Fi, и не может проникать через стены так же хорошо, как сигналы Wi-Fi.
По этим причинам Ethernet чаще всего используется на серверах. Ethernet лучше подходит для бизнеса, поскольку обеспечивает более надежное и быстрое сетевое подключение, а Wi-Fi лучше подходит для дома и малого бизнеса, где количество устройств, которые необходимо подключить, ограничено.
Как Ethernet, так и WiFi могут быть энергоэффективными, если они включены.
Но в зависимости от того, какое соединение необходимо. Используйте соответствующие настройки энергосбережения.
Если вы просто просматриваете веб-страницы, например, отключите энергосберегающий Ethernet. Однако, если вы хотите обмениваться файлами с сетью, подключенной к Интернету, Ethernet может быть преимуществом. Wi-Fi — один из самых энергоэффективных доступных протоколов.
Что касается мощности передачи, по оценкам экспертов, Wi-Fi потребляет около одной пятой мощности, используемой Ethernet (при условии, что вы можете оставаться в зоне действия Bluetooth).
Его также можно полностью отключить (т. е. он не будет постоянно пытаться определить IP-адрес) и активировать его только тогда, когда вам это нужно; в противном случае установите беспроводную карту в режим ожидания на длительное время, когда никакие устройства не используют соединение.
Должен ли я включать Ethernet при использовании только одного устройства/компьютера?
Это зависит от того, какую мощность вы хотите использовать. Если вы просто работаете в Интернете, для экономии энергии нет необходимости включать Ethernet.
Когда следует включать Ethernet?
Ethernet должен быть включен, если к серверу одновременно хотят подключиться несколько устройств. Это также обеспечивает более быстрое соединение, чем при использовании Wi-Fi.
Какова скорость Ethernet?
Скорость Ethernet может быть разной, но обычно она выше, чем у Wi-Fi.
Когда следует отключать энергосберегающий Ethernet?
Ethernet чаще всего используется на серверах, поэтому лучше оставить его включенным при подключении к серверу. Однако, если вы используете только одно устройство, энергосберегающий Ethernet следует отключить для экономии энергии.
Чем Ethernet лучше Wi-Fi?
Возможности EEE обеспечивают более надежное и быстрое соединение, чем Wi-Fi.
Чем Ethernet хуже Wi-Fi?
Ethernet не так энергоэффективен, как Wi-Fi, и не может проникать сквозь стены так же хорошо, как сигналы Wi-Fi.
Что такое сетевые адаптеры?
Сетевые адаптеры позволяют устройствам подключаться к сети. Адаптеры могут быть проводными или беспроводными.
Что такое маршрутизатор?
Маршрутизатор — это устройство, соединяющее сети. Маршрутизаторы обычно используются на предприятиях и дома для создания сети.
Что такое энергоэффективные игры Ethernet?
В играх включение EEE — это предупреждение от операционной системы или драйвера устройства к сетевому адаптеру, которое должно снизить энергопотребление.
Сколько энергии экономит энергоэффективный Ethernet?
Энергоэффективный Ethernet EEE экономит около 10–30 % энергопотребления.
Что такое режим ожидания на маршрутизаторе?
Режим ожидания или режим ожидания с низким энергопотреблением снижает энергопотребление на 98 %, когда маршрутизатор не используется.
Что мне делать, чтобы экономить электроэнергию, когда я просто просматриваю веб-страницы?
Отключите энергосберегающий Ethernet в конфигурации eee. Правильно выполните взаимную настройку, сняв флажок рядом с ним под сетевыми подключениями. Убедитесь, что ваши сетевые адаптеры также выключены или настроены на работу в режиме батареи. Нажмите «Пуск», введите «Электропитание» в строке поиска и нажмите «Ввод».
В списке результатов выберите «Изменить настройки плана» рядом с планом электропитания, который вы используете в данный момент. Теперь нажмите «Изменить дополнительные параметры питания». Прокрутите вниз, пока не увидите запись «Управление питанием сетевого адаптера».
Здесь вы найдете ряд различных настроек, управляющих поведением ваших сетевых адаптеров, когда они не используются. Лучший вариант для экономии энергии — установить их все на «Выкл.» или «Максимальное энергосбережение». Кроме того, вы можете установить их в «Режим низкого энергопотребления», что сэкономит немного больше энергии, чем «Питание выключено».
Читайте также: