Obsah Ing. Jaroslav Trulay,
[email protected] • Mini počítače v aplikacích s dotykovými obrazovkami • Systémy WinCE, WinXPe a WES • 10Gbitové přepínače a jejich funkce • 10Gbit síťové karty s SFP+ • Multi-gigabitové přepínače a Multi SFP přepínače • Průmyslové přepínače http://www.asm.cz
Mini počítače v aplikacích s dotykovými obrazovkami
http://www.asm.cz
Touchscreens
Systémy panelů podle technologie snímání: - Odporový - Kapacitní - Akustický (SAW) - Optický (IR)
http://www.asm.cz
Touchscreens
Odporový systém dotykového panelu - jedná se o dvě vrstvy odporových fólií oddělených mikrospóry nebo vzduchovou mezerou - když se v místě dotyku spojí, vytvoří spoj, ze které mikrokontrolér na základě rozdílu gradientu napětí mezi deskami vyhodnotí pozici v souřadnicích X,Y Výhody: - jde o pasivní technologii s vyšší rozlišovací schopností - možnost rozlišení tlaku dotyku jakýmkoliv předmětem - již je podporován multi-touch Nevýhody: - celkově citlivější a náchylnější na nežádoucí doteky a stisky dlaní apod. - omezená živostnost snímacích fólií, nevhodné do průmyslové oblasti http://www.asm.cz
Touchscreens
Kapacitní systém dotykového panelu - tenká vodivá vrstva (většinou z mědi) implementovaná do umělé vrstvy epoxidu nebo skla (dialektrikum) s podložní zemnící vrstvou - při dotyku vodivým předmětem dojde k přenosu náboje mezi vrstvami +/- pozice náboje je snímána: 1) elektrodami v řadách a sloupcích jejich vzájemným srovnáním jejich úrovní 2) nebo je pozice snímána vyhodnocením X,Y hodnoty náboje vůči zemnící vrstvě Výhody: - obecně odolné vůči nežádoucím dotekům ale citlivější na žádoucí dotyk - je podporován multitouch Nevýhody: - dotyk pouze vodivým materiálem (prst, vodivý stylus), nelze v rukavicích - voda a EM rušení snižují použitelnost panelu http://www.asm.cz
Touchscreens
Akustický systém dotykového panelu (SAW) - systém vyhodnocení šíření zvukového rázu (v=2-5km/s) podél povrchu panelu (sklo) - Reyleighova disperze vln, amplituda se zvětšuje exponenciálně - piezoelektrické snímače po obvodu (v rozích) detekují fázi a amplitudu odražených vln ze zdroje v několika bodech panelu, tím určí směr zdroje, mikrokontrolér dopočítá souřadnice X,Y Výhody: - vysoká životnost panelu vůči standardnímu použití - průmyslové aplikace - výborný kontrast displeje Nevýhody: - nečistoty na panelu snižují schopnost rozlišení místa dotyku - omezená aplikace u přenosných zařízení Použité snímky pochází ze zdroje Wikipedia.
http://www.asm.cz
Touchscreens
Optický systém dotykového panelu (IR) - X,Y pole IR diod a detektorů podél okraje panelu
Výhody: - možná konstrukce antivandal panelů - dotyk čímkoliv - průmyslové aplikace - výborný kontrast displeje Nevýhody: - pomalejší odezva - nevhodné pro přenosná zařízení
http://www.asm.cz
MiniPC + touchscreens
Modulární panely - VIA 500-1,2MHz - Vortex 1GHz - Atom 1,6GHz - Celeron M 1GHz - Pentium M 1,2-2GHz - Core(2)Duo
http://www.asm.cz
MiniPC + touchscreens
Nástěnné „Panel PC“ a pokladny
http://www.asm.cz
MiniPC + touchscreens Aktuální nabídka vybraných CPU
-
a co nás asi čeká....
APU = 1 i 2 čipové řešení CPU + GPU
http://www.asm.cz
Systémy WinCE, WinXPe a WES
http://www.asm.cz
WinCE – WinXPe - WES
Rodina Windows Embedded - WinXPe / WES / WEE / WE-POS - Windows CE (Embedded compact) - Windows Mobile / Phone
Použité snímky pochází ze zdroje Microsoft.
http://www.asm.cz
WinCE – WinXPe - WES
„Windows Embedded“ - x86/x64 rodina OS navržená pro realizace aplikací v přenosných a průmyslových zařízeních - vyrostla nativně z jader desktop OS (Win 3.x, NT, XP, Vista/7) - dostupné pouze OEM vývojářům ve spojení s koncovou dodávkou celku PC+OS - ovladače se kryjí s desktop verzemi - již implementovány funkce platformy Vista/7 - evolučně lze rozlišit verze WinXPe, WES, (WEE, WE-POS) - poslední verze podle WES již podporuje x64 CPU
http://www.asm.cz
WinCE – WinXPe - WES WES (Windows Embedded Standard) - jde o celek vlastností a funkcí vycházející z jádra systémů NT/XP/Vista/7 - „WES“ = derivát WinXPe v době uvedení Win Vista - obecně integruje: Silverlight, .NET Framework 3.5, Internet Explorer 7, Windows Media Player 11, RDP 6.1, Network Access Protection, Microsoft Baseline Security Analyzer - verze 7 integruje: Aero, SuperFetch, ReadyBoost, BitLocker Drive Encryption, Windows Firewall, Windows Defender, Address space layout randomization, Windows Presentation Foundation, Silverlight 2, Windows Media Center - nezbytná data pro instalaci vzrostla ze 40MB na 300MB :-( - již anoncován standard WES-2011 http://www.asm.cz
WinCE – WinXPe - WES
„Windows CE“ - Embedded compact - OS navržený pro účely realizací aplikací v přenosných a jednoúčelových zařízeních, naleznete ho v kontrolérech, terminálech nebo spotřební elektronice - licencováno pro OEM a HW vývoj - jsou podporovány platformy x86, MIPS, ARM - proprietární ovladače a knihovny, vývojová platforma: MS Visualstudio
„Windows Mobile“ - derivát Win-CE pro mobilní telefony, PDA a GPS aplikace - „Classic“ pro Pocket PC - „Standard“ pro Smart telefony - „Professional“ pro obecné nasazení - „Automotive“ pro automobilové a mobilní systémy - „Windows Phone 7“ evoluční verze s patentovaným UI http://www.asm.cz
WinCE – WinXPe - WES
Rozdělení operačních systémů podle vnitřní stavby Linux/BSD/Unix
MINIX
Nowell NetWare
MSDOS/Win9x
QNX
Win NT/XP/7
WinCE
Symbian
WinXPe/WES
Použité snímky pochází ze zdroje Wikipedia.
http://www.asm.cz
WinCE – WinXPe - WES
ASM spol. s r.o. je dodavatelem OEM SW/HW řešení - implementujeme Windows systémy do miniPC řad: RB / TC – 2xx / 3xx / 8xx, Lightbook, Uno, Neo, Brik - nabídka zahrnuje dnešní komplexní HW/CPU/I-O výbavu pro embedded, POS, průmyslové a „low-power“ systémy
http://www.asm.cz
WinCE – WinXPe - WES
Terminálové řešení kiosku - krytí IP44 - prostor pro instalaci miniPC, UPS+baterie, WiFi... - touch 19" LCD s rozlišením 1280x1024, SAW dotyková obrazovka s rozlišením 4096 x 4096, doba odezvy 8ms, příkon 32W, rozteč bodů 0,294mm - pro systémy WES funkce „HORM“ (Hibernate once, resume many) pro velmi rychlý boot terminálu do 20sekund! http://www.asm.cz
10-Gigabit
http://www.asm.cz
10Gbitové přepínače
Standardy IEEE 1) IEEE 802.3ae-2002, pro optiku 2) IEEE 802.3ak-2004, pro metalické asymetrické linky (LVD) 3) IEEE 802.3an-2006, pro metalické symetrické linky 4) IEEE 802.3-2005, konsolidovaný standard 1) a 2) 5) IEEE Std 802.3-2008, konsolidovaný standard 4) a ostatních
Nová fyzická média si vynucují definice nových standardů = pozdržení aplikací.
http://www.asm.cz
10Gbitové přepínače
Kategorizace rozhraní, hlediska rozdělení • Optické moduly – podle fyzických rozměrů a signálových cest • Optické linky – podle typů vlákna opto kabelu a typu laser. emitoru • Metalická rozhraní – podle použitého přenosového média • Metalická vedení – podle primárních parametrů
http://www.asm.cz
10Gbitové přepínače Optická rozhraní Pro optická rozhraní podle IEEE 802.3ae-2002 nejsou moduly součástí popisu, jsou součástí MSA (Multi source agreement), mezi než patří XENPAK, X2, XPAK, XFP, SFP+. Optické linky 10GBASE-R: •
10GBASE-SR „short range“ - 26 až 82m (OM3=300m), 850nm, multimode
•
10GBASE-LR „long range“ - 10 (25)km, 1310nm single mode
•
10GBASE-LRM „long reach multimode“ - 220m (OM3=260m), 1310nm, multimode
•
10GBASE-ER „extended range“ - 40km, 1550nm, singlemode
•
10GBASE-ZR – proprietární „ER“ - až 80km, není standardizováno
•
10GBASE-LX4 – založeno na 4x WDM, 240/300m multimode, 10km singlemode
http://www.asm.cz
10Gbitové přepínače Metalická rozhraní Nesymetrické linky 10GBASE-X – twin axial: •10GBASE-CX4 – 4x 3,125Gb, do 15m •10GBASE-KX4 - pro „backplane“ aplikace, vychází z CX4, do 1m •10GBASE-KR - pro „backplane“ aplikace, kód.schéma vychází z LR/ER/SR, do 1m •10GSFP+Cu – pasívní proprietární řešení na bázi SFP+ do 10m
Symetrické linky 10GBASE-T – twisted pair: •Užití UTP kabeláže CAT 6a do 100m, CAT 6 pro kratší vzdálenosti •Klasické RJ-45 konektory (podle IEC 60603-7: 8P8C), až do 500MHz •Již v produkci čipy pro rozhraní: Broadcom, Teranetics, SolarFlare, Aquantia
http://www.asm.cz
10Gbitové přepínače Moduly Planet / XtendLan XFP:
SFP+:
XL-MTB-XSR: MMF, 850nm, 82-300m
XL-MTB-SR
XL-MTB-XLR: SMF, 1310nm, 10km
XL-MTB-LR
XL-MTB-XLR40: SMF, 1550nm, 40km
XL-MTB-LR40C55
XL-MTB-XLR70C55: SMF, 1550nm, 70km, CWDM
XL-MTB-LR40D17
XL-MTB-XLR40D17: SMF, ~1550nm, 40km DWDM
http://www.asm.cz
10Gbitové přepínače
Planet XGS3-24040 •
L3 Ipv4/IPv6 přepínač
•
24x 10/100/1000Base-T RJ-45 (Auto-negotiation, Half/full duplex, Auto-MDI/MDI-X)
•
4x 1000Base-SX/LX mini-GBIC/SFP (sdílené s porty 21,22,23,24)
•
2x 10Gbit XFP sloty pro instalaci modulů XGS3-XFP
•
2x 10Gbit Stack sloty pro účely stohování (do kruhu nebo sběrnicově)
•
1x RJ-45 konzolový port
•
Chipset: BroadCom BCM56304
•
Podpora IGMPv3 a DVMRP (distance vector multicast routing protocol)
•
ACL, QOS, VLAN, STP, LACP, OSPFv3 ...
•
Redundantní napájení
http://www.asm.cz
10Gbitové přepínače
Planet XGS3-42000R Redundatní napájecí systém
Redundatní systém správy zařízení
188x 10/100/1000 Ethernet portů
13 x 10G portů
156 x Gigabitových optických portů
http://www.asm.cz
10Gbitové přepínače 4x šachty pro instalaci modulů v kombinaci 2 řídící + 2 provozní / 1 řídící + 3 provozní:
http://www.asm.cz
10Gbitové přepínače
PBR – policy based routing ISP 1 Internet
Provoz HTTP / Email
porucha
ISP 2 - podle zdrojové IP - podle cílové IP
IPv6 / IPv4 LAN XGS3-42000R
- podle priority IP - podle hodnoty TOS - podle IP protokolu - podle zdrojového a cílového portu
VoIP účastníci http://www.asm.cz
10Gbitové přepínače
IPv6 over IPv4 Tunnel
IPv6 síť A
IPv6 síť B
IPv4 síť 6/4 tunel
XGS3-42000R
XGS3-42000R
IPv6 provoz
Protunelovaný IPv6 provoz
IPv6 provoz
http://www.asm.cz
10Gbitové přepínače
Paralelní routování IPv6 / IPv4 IPv4 / IPv6 Internet
Síť IPv4
Síť IPv6
XGS3-42000R http://www.asm.cz
10Gbitové přepínače
IPv6 /IPv4 routovací tabulka
10G
XGS3-42000R
10G
10G
10G
10G
80G trunk
http://www.asm.cz
10Gbitové přepínače 10GbE Backbone IPv6 /IPv4 Network Routing 10G 10G
10G 10G
10G
10G
VRRP Route Redundant
Power Redundant
http://www.asm.cz
10Gbitové přepínače
Příbuzné modely rodiny XGS3 L3 switch
L2 switch
XGS3-24040
24x gigabit se 4-mi volitelnými 10G sloty
Řada WGSW-24040
24x 10/100/1000Mbps se 4-mi sdílenými SFP
Řada SGSW-24040
Stohovatelný switch 24x 10/100/1000Mbps se 4-mi sdílenými SFP
WGSD-8020
8x 10/100/1000Mbps se 2-ma sdílenými SFP
ENW-9800
Duální 10Gbps SFP+ PCI Express NIC adaptér
IPv6 routing, 10G uplink
IPv6 management
10G NIC
NIC ENW-9801
10Gbps SFP+ PCI Express NIC adaptér http://www.asm.cz
10Gbitové přepínače
http://www.asm.cz
10Gbitové NIC Planet ENW-9801 / ENW-9800
- 1x/2x SFP+ (SFF-8431) obsaditelné např. moduly MTB-LR, MTB-SR nebo DWDM - sběrnice PCI Express x8 - podpora flow control (IEEE802.3x); IEEE 802.1p CoS - podpora Virtual LAN (VLAN) detekce tagů a zpracování (802.1Q) - podpora priorizace (802.1D, 802.1p) - hardwarová akcelerace TCP/IP protokolu, TCP/UDP checksum - 3Mb interní buffer - podpora 9K a 16K Jumbo Frame - podpora SNMP RMON - čipová sada Tehuti - podporovaná prostředí: Microsoft Server 2003/2008/XP/Vista/Windows 7 32/64bit, Linux 2.4/2.6 (Redhat Advanced Server, Fedora Core 4/5, Debian 3.1, Ubuntu 5.10, Gentoo 2005/2006), VMWare ESX 3.5 - provozní tepota: 0-60°C - rozměry: 147 x 63,5 mm (výška PCB low profile) http://www.asm.cz
10Gbitové NIC LACP - Link Aggregation Control Protocol - Agregace linek na základě definice v IEEE 802.3ad, obecný popis v IEEE 802.1AX - Jedná se o sloučení několika fyzických linek do jednoho logického celku - Standard vyžaduje shodnou rychlost a duplex mód - Zachovává pořadí rámců, v situaci agregace dvou linek není zátěž 50:50 - Při využití 40-50% portů kapacity switche pro agregaci uvažujte o náhradě za přepínač s větším počtem rychlejších rozhraní - pro NIC není ve Windows nativně podporováno, to řeší nadstavbové ANS (Advanced Networking Services) - Proprietární rozšíření nezaručují aplikaci mezi různými modely a výrobci Použité snímky pochází ze zdroje Wikipedia.
http://www.asm.cz
Síťové funkce Spanning tree protocol - IEEE 802.1D (802.1t-2001) - Převzatý matematický model pole znázorněný v bezrozměrném grafu - Protokol operující na linkové vrstvě pro účely pro účely budování zálohy spojení - Řídí provoz mezi uzly s ID- uživatelsky definováno, při rovnováze rozhoduje MAC - „Root bridge“ je uzel s nejnižším ID - Dílčí spoje mají různou váhu-hodnotu spojení (tabulka) - Zařízení díky protokolu výměnou BPDUs
(bridge protocol data units)
volí nejrychlejší cestu - Stavy portů: blocking, listening, learning, forwarding, disabled Použité snímky pochází ze zdroje Wikipedia.
http://www.asm.cz
Síťové funkce Rapid Spanning tree protocol (RSTP) - evoluce popsaná v IEEE 802.1w-1998, společně se STP v IEEE 802.1D-2004 - pokročilejší algoritmus logiky vycházející z definic stavů portů zaručuje zkrácení odezvy na zjištění cesty v topologii stromu z 30-50s na 6 sekund - stavy portů: root, designated, alternate, backup, disabled
Multiple Spanning Tree Protocol (MSTP) - IEEE 802.1s (IEEE 802.1Q-2003) - obecně rozšiřuje působnost nad VLAN sítěmi - několik implementací (Cisco: Rapid Per-VLAN Spanning Tree (R-PVST) http://www.asm.cz
Multi-gigabitové přepínače / Multi SFP přepínače
http://www.asm.cz
Multi-port SFP
Multiportové přepínače Planet
http://www.asm.cz
Multi-port SFP
WGS3-24240
-
24 portů SFP miniGBIC, 4 Gigabitové porty 1000Base-T Plně Gigabitový přepínač Layer 3 pro profesionální řízení provozu sítě Hardwarové přepínání IP paketů OSPF, RIP, VRRP, IRDP. VLAN 802.1Q, STP/RSTP/MSTP IGMPv3, PIM, DVMRP Zdvojování 802.3ad/LACP/Ether-channel QoS bandwidth management s krokem 1kbit/s Vysoký stupeň zabezpečení, SNMPv3, HTTPS, SSH. 802.1x, RADIUS
http://www.asm.cz
Multi-port SFP
SGSW-24240
- Spravovatelný IPv4/IPv6 přepínač - 24x pozice pro SFP moduly (dual-speed, lze aplikovat Fast Ethernet i Gigabit SFP moduly) - 8 portů 1000Base-T RJ-45 sdílených - VLAN 802.1Q 255 sítí, Q-in-Q, QoS, 802.1x RADIUS - IGMP v1/v2/v3 - IP ACL, SNMP v1/v2/v3 - Stohování, stohovací propustnost 20Gb/s, až 16 zařízení, až 384 portů v jednom stohu - Diagnostika kabeláže - Verze SGSW-24240R disponuje interním záložním zdrojem pro napětí 48V-DC pro případ závady primárního zdroje nebo pro účely zálohy napájení v případě výpadku napájecí sítě 230V-AC http://www.asm.cz
Multi-port SFP
FGSW-2624SF
-
2 gigabitové porty 10/100/1000Base-T sdílené s pozicemi pro miniGBIC SFP 24x portů 100Base-FX pro moduly SFP Web management 26 VLAN sítí, 802.1Q Port Mirroring IP ACL dle IP adresy, rozsahu, fragmentace a TCP/UDP portů
http://www.asm.cz
Multi-port SFP
L2 spravovatelné přepínače
http://www.asm.cz
Multi-port SFP
L3 spravovatelné přepínače
http://www.asm.cz
Multi-port SFP
FTTH/FFTB (home/building) aplikace - multi SFP přepínače základem pro aktivní sítě - svým způsobem realizují EFM (ethernet first mile) - hvězdicová topologie v závislosti na stupni „H/B“ - kalkulace ceny na port designuje bod rozbočení, počet vláken, moduly (duplex / WDM / DWDM) - alternativa k pasivní síti GEPON...
http://www.asm.cz
Multi-port SFP
Referenční SFP moduly:
- XL-MGB-L40A(B): 1000Base-LX, SC, WDM. Dosah 40km. TX 1310nm/RX 1490nm - XL-MGB-L60A(B): 1000Base-LX, SC, WDM. Dosah 60km. TX 1310nm/RX 1550nm - XL-MGB-L120D15: 1000Base-LX, SC, DWDM, Dosah 120km, TX/RX 1528-1664nm, kanály 15-61, celkem 47 kanálů = 47 spojení na 1 vlákno!
--> Optický rozbarvovač „FOSDD-ESCA108-191U“ 100GHz, 1:8, teoreticky lze sloučit např. 8x 1000Base-LX spojů do 1 vlákna. http://www.asm.cz
Průmyslové přepínače
http://www.asm.cz
Průmyslové přepínače
Obecné vlastnosti: - jsou odolné proti pádu (IEC-60068-2-32) z výšky 75cm na všechny dopadové části - jsou odolné proti vibracím (IEC-60068-2-6) 10-500-10Hz, 4x g, 0,5oct/min - jsou odolné proti přetížení a krátkodobému zrychlení 50g, dlouhodobému 4g (IEC-60068-2-27) - EMI/EMS, elektromagnetická kompatibilita a slučitelnost dle CE EN-6100-4-2,3,4,5,6 - elektrická bezpečnost dle CE EN-60950 - pracovní teplota zpravidla -10 až 60°C, rozšířená -40 až 75 °C - do prostředí o vlhkosti do 95% - instalace na DIN lištu nebo na zeď - redundatní napájení - podpora STP / RSTP http://www.asm.cz
Průmyslové přepínače Uživatelská nastavení... - poskytují zjednodušení aplikací funkcí - implementují proprietární řešení Příklad aplikace SK zákazníka: - reference 48ks ISW-800M v redundatním kruhu pro zabezpečení ovládání generátorů
http://www.asm.cz
Průmyslové přepínače
Průmyslové přepínače...
http://www.asm.cz
Průmyslové přepínače
IGSW-2840 Podporované moduly SFP: MFB-F20 MFB-F40 MFB-F60 MFB-FA20 MFB-FB20 MFB-FX MGB-GT MGB-L120 MGB-L30 MGB-L50 MGB-L70 MGB-LA10 MGB-LA20 MGB-LA40 MGB-LB10 MGB-LB20 MGB-LB40 MGB-LX MGB-SX
-
24 portů 10/100Base-TX 4x sdílené porty 1000Base-T se 4x SFP sloty Web/Telnet/SNMP/konzole/SSL management 255 VLAN 802.1Q sítí, limitace rychlosti na port Logování v zařízení IP- ACL / MAC- ACL (Access Control List) LACP 802.3ad, Spanning Tree protokol IEEE 802.1D/s/w. Možnost redundantního napájení v rozsahu 12-48V Krytí IP30 Rozšířená pracovní teplota -30 až 75 °C Instalace do 19" rozvaděče
http://www.asm.cz
Průmyslové přepínače
PWR-240-48 napájecí zdroj DIN - výstupní napětí 48V DC, zatížitelnost 240W - vstupní napájení: 100-240V AC, 50/60Hz - elektrická bezpečnost dle CE EN-60950-1 - pracovní teplota -10 až 70 st. C, vlhkost do 90% - rozměry: 125 x 125 x 100 mm - hmotnost: 1,2kg
PWR-120-48 PWR-75-24 PWR-40-24
http://www.asm.cz
