C-V кривая гетероструктуры InGaN/GaN MOSFET при 300 K в темных условиях с частотой сканирования 1 MHz.

Врезка: микроскопическое изображение изготовленного устройства MOSFET.

Изображение полного размера

Выходные характеристики по постоянному току MOSFET при 300 K показаны на рис. 5(a). Напряжение затвор-исток V _GS изменялось от −2 до 10 В с шагом 1 В. /мм при отрицательном напряжении на затворе -2 В, что более чем в 40 раз выше, чем указанное в InGaN/GaN p -channel HFET ²⁵ . При увеличении положительного напряжения на затворе транзистор ведет себя как закрытый. Для этого транзистора D-режима достигается близкое к двум порядкам отношение ON/OFF. На рисунке 5(b) представлены передаточные характеристики и крутизна полевого МОП-транзистора при температуре 300 К. Пороговое напряжение В _TH MOSFET был оценен путем экстраполяции линейной области вниз по оси напряжения и составил около 10 В. Максимальная крутизна g _m составляет около 0,07 мСм/мм при смещении стока V _DS – 15  В. Дальнейшее улучшение может быть достигнуто за счет уменьшения паразитных сопротивлений, таких как уменьшение омического контактного сопротивления или разделения затвор-канал и размеров устройства. Выходная характеристика этого p -канального МОП-транзистора также проверена при низких температурах. Как правило, если p – характеристики канала связаны с легированием акцептора, высвобождение носителей в канале происходит при низких температурах. Поскольку тепловая энергия ионизации Mg в GaN и In _0,25 Ga _0,75 N составляет 160 и 54 мэВ соответственно, температура отказа устройства должна быть выше 40 K ³¹ . Тем не менее, это существенное поведение канала p все еще можно наблюдать в разработанном нами МОП-транзисторном транзисторе на основе InGaN (рис. 6), измеренном при температуре 8 К. Плотность тока исток-сток I _DS по -прежнему достигает 0,32 мА/мм при напряжении затвора V _GS из -2 В и дренаж V из -2 В и дренаж V _{– . из -2 В и слив. можно убедиться, что характеристика канала p обусловлена ​​не акцепторным легированием, а поляризационно-индуцированной 2DHG на нижней границе гетероперехода InGaN/GaN. Из-за деградации омического контакта и худших характеристик металлического электрода затвора при криогенных температурах выходная характеристика имеет поведение типа Шоттки и не может быть полностью отсечена при напряжении затвора 10 В.}

( a ) Выход постоянного тока и ( b ) Полулогарифмический график передаточных характеристик и крутизны гетероструктурного МОП-транзистора InGaN/GaN при 300 K. Выходные характеристики по постоянному току гетероструктурного МОП-транзистора InGaN/GaN при 8 K.0443 32 :

, где C _OX — емкость оксида затвора. Рассчитанные значения μ _eff при 300/8 K составляют ~10/12 см ² /Вс. Меньшая подвижность 2DHG может быть связана с рассеянием на примесях, рассеянием на дислокациях, рассеянием на шероховатости интерфейса или рассеянием беспорядка сплава вокруг интерфейса InGaN/GaN ¹⁶ . Более того, из-за несовершенной обработки устройства p -канального МОП-транзистора, особенно из-за неудовлетворительной обработки диэлектрика затвора, интерфейс заряжается ³³ , фиксированные заряды ³⁴ и поляризационные заряды ^35,36 вдоль интерфейса Al ₂ O ₃ / p -GaN также могут влиять на накопление и транспортировку 2DHG в проводящем канале. Для дальнейшего улучшения подвижности 2DHG необходимы уменьшение структурных дефектов в эпитаксиальном слое и оптимизация обработки устройства p -канального MOSFET.

Таким образом, поляризационно-индуцированная 2DHG на нижнем интерфейсе гетероструктуры InGaN/GaN была успешно извлечена из оптимизированных структур. Существование 2DHG было подтверждено теоретическим моделированием и C-V измерение. p -канальная гетероструктура InGaN/GaN MOSFET на основе 2DHG была впервые продемонстрирована с использованием Al ₂ O ₃ в качестве диэлектрика затвора. Транзистор демонстрирует высокий ток сток-исток, равный 0,51 мА/мм, и отношение ВКЛ/ВЫКЛ на два порядка при температуре 300 К. Поведение канала p , вызванное поляризацией, также подтверждается работой полевого транзистора при температуре, равной менее 8 K, что свидетельствует об успешной реализации канала 2DHG, индуцированного поляризационным эффектом. Отметим, что теоретическая подвижность 2DHG для гетероперехода InGaN/GaN составляет примерно 700 см ² /Vs при 66 K, а теоретический выходной ток полевого транзистора p может достигать примерно 100 мА/мм при длине затвора 0,5 мкм ²⁵ . Развитие существующих полевых транзисторов на основе InGaN все еще находится на относительно ранней стадии. Текущая работа над p -канальным МОП-транзистором с использованием гетеропереходов InGaN/GaN открывает многообещающий путь для разработки комплементарных ИС на основе нитридов.

Методы

Рост и определение характеристик гетероперехода InGaN/GaN

Исследуемый гетеропереход осаждался на шаблон из высокоомного GaN (HR-GaN) толщиной 2 мкм с использованием металлоорганического химического осаждения из газовой фазы (MOCVD). Перед осаждением InGaN был введен длительный перерыв в выращивании как в среде азота, так и в среде аммиака для полировки интерфейса. Прерывание роста может улучшить качество интерфейса, что было подтверждено в нашем предыдущем исследовании ^28,29 . Затем был выращен сверхтонкий непреднамеренно легированный GaN (UID-GaN) промежуточный слой толщиной 5 нм с ультраплоской морфологией. Чтобы компенсировать высокую плотность n фоновой концентрации и служат источником дырок, для напряженного слоя InGaN ²⁶ выполняется легкое легирование Mg. Покрывающий слой GaN p-типа толщиной 5 нм использовался для экранирования эффектов поверхностных ловушек и обеспечения возможности формирования омических контактов. Свойства материала были охарактеризованы методами XRD (система Panalytical Xpert PRO XRD), TEM (JEM-2000EX, работающий при 200 кВ). Образец для ТЭМ был приготовлен методом FIB (Hitachi FB-2100).

Изготовление и определение характеристик p-канальных полевых транзисторов InGaN/GaN

Шоттки и полевой МОП-транзистор были изготовлены с использованием стандартной технологии производства полупроводниковых устройств. Перед обработкой образец отжигали в атмосфере азота при 700 °С в течение 15 мин для активации акцептора Mg. Устройство было впервые изолировано методом сухого травления с индуктивно-связанной плазмой на основе хлора. Затем методом электронно-лучевого (ЭП) испарения были нанесены стопки Ni/Au (20/30 нм) с последующим отжигом при 500 °C в течение 10 мин в воздушной среде для формирования омических контактов. Для устройств типа Шоттки бислои Ti/Au (40/110 нм) наносились методом ЭП в виде стопок металлических затворов. Для MOSFET используется 60-нм Al ₂ O ₃ напылялся методом атомно-слоевого осаждения в качестве диэлектрика затвора. Микроскопическое изображение полученного устройства показано на вставке рис. 4 с шириной затвора W _G  = 200 мкм, длиной затвора L _G  = затвор L _SG  = 6 мкм и сток-затвор L _DG  = 6 мкм. Характеристика C-V для контакта Шоттки и полевого МОП-транзистора была измерена с помощью измерителя Agilent LCR (4284A). Характеристики выхода по постоянному току MOSFET были охарактеризованы анализатором полупроводниковых параметров Keithley 2636A с использованием метода трехточечного датчика при 300 K и 8 K с криогенным холодильником.

Дополнительная информация

Как цитировать эту статью : Zhang, K. et al. P-Channel InGaN/GaN гетероструктурный полевой транзистор металл-оксид-полупроводник на основе поляризационно-индуцированного двумерного дырочного газа. науч. Респ. 6 , 23683; doi: 10.1038/srep23683 (2016).

Ссылки

• Асад, Ф. , Рен, З., Василеска, Д., Датта, С. и Лундстрем, М. Теоретическое исследование пределов производительности Si MOSFET. IEEE транс. Электронные устройства 47, 232–241 (2000).

  ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый

• Накадзима А. и др. Однокристальная работа полевых транзисторов с P- и N-канальным гетеропереходом на основе GaN. Материалы 26-го Международного симпозиума: силовые полупроводниковые устройства и интегральные схемы, Вайколоа, Гавайи. США: IEEE. (2014, 15–19 июня).

• Li, G., Wang, R., Verma, J., (Grace) Xing, H. & Jena, D. Ультратонкие GaN-на-изоляторе nFET и pFET: на пути к комплементарной логике III-нитрида . Конференция по исследованию устройств (DRC): 70-я ежегодная конференция 2012 г., Юниверсити-Парк, Техас. США: IEEE. (2012, 18–20 июня).

• Дель Аламо, Дж. А. Электроника нанометрового масштаба с полупроводниками из соединений III-V. Природа 479, 317–323 (2011).

  ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый

• Ван, Б. и др. Эффективная схема высокочастотного возбуждения для мощных HFET на основе GaN. IEEE транс. инд. заявл. 45, 843–854 (2009).

  КАС Статья Google ученый

• Шур М.С. и др. Накопление дырочного слоя в гетероструктурах p-GaN/AlGaN. заявл. физ. лат. 76, 3 (2000).

  ОБЪЯВЛЕНИЕ Google ученый

• Накадзима А., Сумида Ю., Дхиани М. Х., Каваи Х. и Нараянан Э. М. С. Двумерный дырочный газ высокой плотности, индуцированный отрицательной поляризацией на гетерогранице GaN/AlGaN. заявл. физ. Экспресс 3, 121004 (2010).

  ОБЪЯВЛЕНИЕ Статья Google ученый

• Накадзима А. и др. Двумерный дырочный газ, не зависящий от температуры, на гетерогранице GaN/AlGaN. заявл. физ. Экспресс 6, 4 (2013).

  Артикул Google ученый

• Накадзима А. и др. Механизмы генерации и транспорта двумерных дырочных газов в двойных гетероструктурах GaN/AlGaN/GaN. Дж. Заявл. физ. 115, 153707 (2014).

  ОБЪЯВЛЕНИЕ Статья Google ученый

• Чжан, К. и др. Отрицательное дифференциальное сопротивление в p-GaN/Mg-легированном Al0,15Ga0,85N/n с низким содержанием алюминия Al0,15Ga0,85N/n ^{+ 9Гетеропереход 0444 -GaN, выращенный методом газофазного осаждения металлоорганических соединений на сапфировой подложке. заявл. физ. лат. 104, 053507 (2014).}

  ОБЪЯВЛЕНИЕ Статья Google ученый

• Чжан, К. и др. Al0,25Ga0,75N/n ⁺ -GaN с низким содержанием алюминия, легированный p-GaN/Mg, поляризационно-индуцированный обратный туннельный переход, выращенный методом металлоорганического химического осаждения из паровой фазы на сапфировую подложку. науч. Отчет 4, 6322 (2014).

  КАС Статья Google ученый

• Шаталов М. и др. GaN-AlGaN p-канальная инвертированная гетероструктура JFET. IEEE Electron Device Lett. 23, 452–455 (2002).

  ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый

• Ли, Г. и др. Поляризационно-индуцированные GaN-на-изоляторе полевые транзисторы с p-канальной гетероструктурой в режиме E-D. IEEE Electron Device Lett. 34, 852–855 (2013).

  ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый

• Хан, Х. и др. HFET на основе GaN в режиме усиления и истощения p-канала с четверными обратными барьерами. IEEE транс. Электронные устройства 60, 3005–3012 (2013).

  ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый

• Хан, Х. и др. Первые данные о слабом сигнале полевых транзисторов с p-канальной гетероструктурой на основе GaN. Япония. Дж. Заявл. физ. 52, 128001 (2013).

  ОБЪЯВЛЕНИЕ Статья Google ученый

• Reuters, B. et al. Изготовление полевых транзисторов с p-канальной гетероструктурой с поляризационно-индуцированными двумерными дырочными газами на границах раздела металл-полярный GaN/AlInGaN. Дж. Физ. Д заявл. физ. 47, 175103 (2014).

  ОБЪЯВЛЕНИЕ Статья Google ученый

• Кумакура, К., Макимото, Т. и Кобаяши, Н. Механизм активации акцептора Mg и транспортные характеристики в InGaN p-типа, выращенном методом газофазной эпитаксии металлоорганических соединений. Дж. Заявл. физ. 93, 3370 (2003).

  ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый

• Yeo, Y.C., Chong, T.C. & Li, MF. Электронные зонные структуры и параметры эффективной массы вюрцита GaN и InN. Дж. Заявл. физ. 83, 1429 (1998).

  ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый

• Наинани, А., Беннетт, Б.Р., Брэд Боос, Дж., Анкона, М.Г. и Сарасват, К. С. Повышение подвижности дырок в полупроводниках III-V. Дж. Заявл. физ. 111, 103706 (2012).

  ОБЪЯВЛЕНИЕ Статья Google ученый

• Agrawal, A. et al. Сравнительный анализ транспорта дырок в напряженных при сжатии гетероструктурах с квантовыми ямами InSb и Ge. заявл. физ. лат. 105, 052102 (2014).

  ОБЪЯВЛЕНИЕ Статья Google ученый

• Ю, Э. Т., Данг, Х. З., Асбек, П. М., Лау, С. С. и Салливан, Г. Дж. Эффекты спонтанной и пьезоэлектрической поляризации в нитридных гетероструктурах AIIIBV.pdf. Дж. Вак. науч. Технол. Б 17, 1742–1750 (1999).

  КАС Статья Google ученый

• Упал, Т. Н., Уддин, М. А., Хоссейн, М., Джахан, Ф. и Махмуд, З. Х. Исследование плотности заряда на границе раздела гетероструктур InxGa1-xN/GaN. 2009 г. 2-й международный семинар: электронные устройства и полупроводниковые технологии, Мумбаи. IEEE США. (2009 г., 1–2 июня).

• Chen, D. J. et al. Наблюдение накопления дырок на границе нелегированной гетероструктуры InGaN/GaN. заявл. физ. лат. 95, 012112 (2009).

  ОБЪЯВЛЕНИЕ Статья Google ученый

• Neuburger, M. et al. Роль зарядовых диполей в конструкции GaN HFET. физ. Стат. Сол. (в) 0, 86–89 (2002).

  Артикул Google ученый

• Zimmermann, T. et al. P-канальная структура InGaN-HFET на основе поляризационного легирования. IEEE Electron Device Lett. 25, 450–453 (2004).

  ОБЪЯВЛЕНИЕ КАС Статья Google ученый

• Лебедев В. и др. Накопление электронов и дырок в гетероструктурах InN/InGaN. физ. Стат. Сол. (в) 8, 485–487 (2011).

  КАС Статья Google ученый

• Пипрек, Дж. Принципы и моделирование нитридных полупроводниковых устройств (Wiley, Darmstadt, 2007).

• Санг Л., Ляо М., Койде Ю. и Сумия М. Высокопроизводительные фотодетекторы металл-полупроводник-металл InGaN с использованием CaF2 в качестве изолятора. заявл. физ. лат. 98, 103502 (2011).

  ОБЪЯВЛЕНИЕ Статья Google ученый

• Санг Л., Ляо М., Койде Ю. и Сумия М. Тонкопленочные солнечные элементы на основе InGaN: эпитаксия, структурный дизайн и фотогальванические свойства. Дж. Заявл. физ. 117, 105706 (2015).

  ОБЪЯВЛЕНИЕ Статья Google ученый

• Mizue, C., Hori, Y., Miczek, M. & Hashizume, T. Характеристики емкости-напряжения структур Al2O3/AlGaN/GaN и распределение плотности состояний на интерфейсе Al2O3/AlGaN. Япония. Дж. Заявл. физ. 50, 021001 (2011).

  ОБЪЯВЛЕНИЕ Статья Google ученый

• Хасан, М. Н., Хасан, М. С. и Ислам, М. Р. Низкая энергия активации InxGa1-xN, легированного Mg (x ~ 0,4), и моделирование самокомпенсации. 2014 Международная конференция: электротехника и вычислительная техника (ICECE), Дакка. США IEEE. (2014, 20–22 декабря).

• Зегбрук, В. Принципы полупроводниковых устройств (Университет Коларадо, Коларадо, 2011).

• Хунг, Т.-Х., Эспосто, М. и Раджан, С. Эффекты межфазного заряда на транспорт электронов в полупроводниковых транзисторах с металлическим изолятором III-нитрида. заявл. физ. лат. 99, 162104 (2011).

  ОБЪЯВЛЕНИЕ Статья Google ученый

• Лю, Х. и др. Фиксированные состояния заряда и ловушки in situ Al2O3 на GaN-металлооксидно-полупроводниковых конденсаторах с GaN-поверхностью, выращенных методом химического осаждения из паровой фазы металлоорганических соединений. Дж. Заявл. физ. 114, 164507 (2013).

  ОБЪЯВЛЕНИЕ Статья Google ученый

• Ji, D. et al. Индуцированное поляризацией дистанционное межфазное рассеяние заряда в транзисторах с высокой подвижностью электронов с двойным гетеропереходом Al2O3/AlGaN/GaN. заявл. физ. лат. 100, 132105 (2012).

  ОБЪЯВЛЕНИЕ Статья Google ученый

• Хунг, Т.-Х. и другие. Инжиниринг интерфейсного заряда на границе раздела диэлектрик/III-нитрид, нанесенный атомным слоем. заявл. физ. лат. 102, 072105 (2013).

  ОБЪЯВЛЕНИЕ Статья Google ученый

Скачать ссылки

Благодарности

Эта работа была поддержана Японским агентством по науке и технологиям (JST-PRESTO) и инициативой Международного исследовательского центра World Premier (WPI) по наноархитектонике материалов (MANA), Министерства образования, культуры, Спорт, наука и технологии (MEXT) в Японии. Авторы хотели бы поблагодарить Nanotechnology Platform и MANA Foundry в NIMS за их поддержку в обработке устройств и низкотемпературных измерениях.

Информация об авторе

Авторы и организации

1. Международный центр наноархитектоники материалов (MANA), Национальный институт материаловедения (NIMS), 1-1 Namiki, Tsukuba, 305-0044, Ibaraki, Japan

   Kexiong Zhang & Liwen Sang

2. Группа материалов с широкой запрещенной зоной, Национальный институт материаловедения (NIMS), 1-1 Namiki, Tsukuba, 305-0044, Ibaraki, Japan

   Masatomo Sumiya, Meiyong Liao & Yasuo Koide

3. JST-PRESTO, Японское агентство по науке и технологиям, Токио, 102-0076, Япония

   Liwen Sang

Авторы

1. Kexiong Zhang

   Посмотреть автора10 также можно в 9 публикациях

   PubMed Google Scholar

2. Масатомо Сумия

   Просмотр публикаций автора

   Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

3. Meiyong Liao

   Просмотр публикаций автора

   Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

4. Yasuo Koide

   Просмотр публикаций автора

   Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

5. Liwen Sang

   Просмотр публикаций автора

   Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

Вклады

Л. С. курировал проект. К.З. и Л.С. спроектировал эксперимент, провел измерения и написал рукопись. М.Л., М.С. и Ю.К. участвовал в обсуждении и рецензировал рукопись.

Заявление об этике

Конкурирующие интересы

Авторы не заявляют об отсутствии конкурирующих финансовых интересов.

Права и разрешения

Эта работа находится под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 International License. Изображения или другие сторонние материалы в этой статье включены в лицензию Creative Commons на статью, если иное не указано в кредитной строке; если материал не включен в лицензию Creative Commons, пользователям необходимо будет получить разрешение от держателя лицензии на воспроизведение материала. Чтобы просмотреть копию этой лицензии, посетите http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Перепечатка и разрешения

Об этой статье

Дополнительная литература

• GaN-транзисторы с нанопроволокой сверху вниз с почти нулевым гистерезисом затвора для параллельной вертикальной электроники

  • Мухаммад Фахлеса Фатахила
  • Фэн Юй
  • Хутомо Сурё Васисто

  Научные отчеты (2019)

Комментарии

Отправляя комментарий, вы соглашаетесь соблюдать наши Условия и Правила сообщества. Если вы обнаружите что-то оскорбительное или не соответствующее нашим условиям или правилам, отметьте это как неприемлемое.

4-портовый, 8-портовый и 8-портовый коммутатор Cisco

4-портовый, 8-портовый и 8-портовый коммутатор Cisco ^® Gigabit Ethernet LAN с поддержкой PoE/PoE+ Сетевые интерфейсные модули

Обзор продукта Интерфейсные модули (NIM) могут снизить совокупную стоимость владения (TCO) вашей компании за счет интеграции портов коммутатора Gigabit Ethernet в маршрутизаторы Cisco с интеграцией служб (ISR) серии 4000. Эти коммутаторы Gigabit Ethernet низкой плотности предлагают предприятиям малого и среднего бизнеса и филиалам предприятий комбинацию коммутации и маршрутизации, интегрированных в одном устройстве (рис. 1).

Интеграция этих коммутаторов с программным обеспечением Cisco IOS-XE позволяет сетевым администраторам управлять одним устройством с помощью инструментов управления Cisco или интерфейса командной строки маршрутизатора (CLI) для управления локальными и глобальными сетями. Такой подход снижает сложность сети, снижает стоимость контрактов на техническое обслуживание и уменьшает потребность в обучении персонала. Это также упрощает работу по квалификации программного обеспечения и обеспечивает единообразие работы пользователей в филиалах. Кроме того, эти коммутационные модули Gigabit Ethernet с низкой плотностью позволяют реализовать ведущие в отрасли инициативы Cisco в области электропитания, включая мониторинг питания Power over Ethernet (PoE) и Power over Ethernet Plus (PoE+) для каждого порта, что расширяет возможности филиала по масштабированию до более высокие требования к производительности и по-прежнему соответствуют экологическим инициативам для ИТ-специалистов по эксплуатации энергосберегающей сети.

4- и 8-портовые коммутаторы Gigabit Ethernet LAN NIM обеспечивают коммутацию уровня 2 с линейной скоростью через встроенные порты Gigabit Ethernet. 4-портовый NIM имеет четыре коммутируемых порта Gigabit Ethernet 10/100/1000. 8-портовый NIM имеет восемь коммутируемых портов Gigabit Ethernet 10/100/1000 с версией PoE/PoE+, способной питать все восемь портов. Кроме того, NIM обеспечивают прямую связь между модулями за счет использования мультигигабитной матрицы (MGF).

Новые функции NIM коммутаторов Gigabit Ethernet LAN Switch включают четыре очереди качества обслуживания (QoS) на порт, круговой алгоритм Shaped Deficit Weighted Round Robin (SDWRR), динамический защищенный порт, каскадирование внутри шасси, до 30 Вт PoE/PoE+. на порт, а также мониторинг и контроль PoE на порт.

Рисунок 1.      4-портовые, 8-портовые и 8-портовые модули PoE/PoE+ LAN коммутатора Cisco Gigabit Ethernet

Безопасное сетевое подключение для передачи данных, голоса и видео

При установке в Cisco ISR серии 4000, NIM-коммутаторы Gigabit Ethernet LAN, обеспечивают полностью интегрированное, высокозащищенное решение для организации сетей и конвергентных IP-коммуникаций. Используя единую платформу со встроенным коммутатором, вы можете подключать к своей сети IP-телефоны, точки беспроводного доступа и IP-видеокамеры и запитывать их с помощью IEEE 802. 3af (PoE) и 802.3at (PoE+). Благодаря дополнительной интеграции Cisco Unified Communications Manager Express маршрутизатор может также обеспечивать обработку вызовов для телефонов. Когда пользователи пытаются получить доступ к сети, NIM могут использовать IEEE 802.1X для проверки учетных данных конечного устройства и помещения пользователя в соответствующую виртуальную локальную сеть.

Особенности и преимущества

NIM коммутатора Gigabit Ethernet LAN обеспечивают повышенный уровень производительности, повышенную безопасность для каждого порта и простоту настройки. Кроме того, благодаря возможностям межмодульного каскадирования они позволяют расширять порты с течением времени.

В таблице 1 перечислены некоторые важные бизнес-преимущества развертывания интегрированного коммутационного решения.

Таблица 1.       Преимущества для бизнеса

Power over Ethernet

Хотя технология PoE используется уже более десяти лет, эта технология все еще развивается. Новые и инновационные приложения продолжают повышать требования к мощности. Коммутаторы Cisco Gigabit Ethernet LAN Switch NIM используют преимущества повышенной мощности маршрутизаторов Cisco ISR серии 4000. В таблице 9 представлена ​​информация об общей выходной мощности PoE (802.3af) и PoE+ (802.3at) для каждой платформы. В зависимости от типа платформы ISR общая доступная мощность, предлагаемая NIM для устройств PoE, варьируется от 120 Вт до 500 Вт.

Дополнительные функции PoE включают следующее:

●   Контроль энергопотребления для каждого порта позволяет указать максимальную мощность для отдельного порта.

●   Измерение мощности PoE для каждого порта измеряет фактическую потребляемую мощность, обеспечивая более интеллектуальное управление питаемыми устройствами.

●   Базы MIB Cisco PoE обеспечивают упреждающий контроль энергопотребления и позволяют устанавливать различные пороговые значения уровня мощности.

●   Протокол Cisco Discovery версии 2 позволяет модулям NIM согласовывать более детализированные настройки мощности, чем это предусмотрено классификацией IEEE, при подключении к устройствам Cisco, таким как IP-телефоны или точки доступа.

Multigigabit Fabric

Модули NIM коммутатора LAN имеют гигабитное соединение с MGF и прозрачно интегрируются в систему. Подключение через MGF позволяет NIM напрямую взаимодействовать с другими модулями с поддержкой MGF в системе, не затрагивая архитектуру пересылки маршрутизатора (рис. 2). Таким образом, пропускная способность для прямого трафика между модулями с использованием MGF не будет ограничиваться уровнями лицензии на производительность платформы. Таким образом, коммутация пакетов на уровне 2 выполняется с полной линейной скоростью Gigabit Ethernet либо локально для каждого NIM коммутатора LAN, либо при передаче MGF с несколькими модулями с поддержкой MGF, установленными в системе; пропускная способность трафика между модулями MGF ограничена 1 Гбит/с.

Рисунок 2.      Прямое соединение между модулями без участия ЦП

Приложения

Малые и средние филиалы Сценарий развертывания офисных данных обеспечивает гибкость интегрированных функций маршрутизации и коммутации в одном устройстве. Этот сценарий позволяет развертывать высокоскоростные соединения между отдельными сетевыми ресурсами, такими как клиентские рабочие столы, серверы, IP-телефоны, точки беспроводного доступа и видеоустройства, с одного устройства и в то же время обеспечивает подключение к глобальной сети на уровне 3 через маршрутизатор. .

При развертывании в среде унифицированных коммуникаций 4- или 8-портовые модули NIM прозрачно взаимодействуют с аналоговыми или цифровыми модулями голосового шлюза с временным мультиплексированием (TDM) и IP-телефонией Cisco Unified Communications Manager Express, телефонией Cisco Survivable Remote Site Telephony (SRST). ) или решения Cisco Unified Border Element.

8-портовый модуль NIM с опциональным PoE/PoE+ обеспечивает питание и обнаружение IP-телефонов. Кроме того, NIM поддерживают отдельную конфигурацию VLAN для IP-телефонов. Вспомогательная функция VLAN позволяет сетевым администраторам сегментировать телефоны в отдельные логические сети, даже если инфраструктура передачи данных и голосовой связи физически одинакова. Функция обнаружения телефона позволяет 4-портовым и 8-портовым модулям NIM автоматически определять наличие IP-телефона; питание на него будет подавать 8-портовый NIM с PoE/PoE+.

Функции и преимущества

В Таблице 2 представлен обзор архитектуры, функций и преимуществ 4-портовых и 8-портовых NIM-модулей коммутатора Cisco Gigabit Ethernet LAN, в Таблице 3 перечислены другие функции новых NIM, а в Таблице 4 перечислены максимальное количество поддерживаемых VLAN для каждой платформы.

Таблица 2.       Архитектура, функции и преимущества

Таблица 3.       Новые функции

Таблица 4.        Максимальное количество поддерживаемых VLAN на платформу

В таблице 5 перечислены варианты питания PoE для маршрутизаторов Cisco серии 4000.

Таблица 5.       Cisco ISR серии 4000, блоки питания PoE, номера продуктов

Поддержка платформ

В таблице 6 перечислены платформы, поддерживающие новые 4-портовые и 8-портовые NIM коммутатора Cisco Gigabit Ethernet LAN.

Таблица 6.       Платформа Максимальная поддержка 4- и 8-портовых коммутаторов Cisco Gigabit Ethernet LAN NIM

Резюме и заключение

Поскольку компании стремятся снизить эксплуатационные расходы и в то же время повысить производительность своей рабочей силы за счет использования сетевых приложений, требуются высокоскоростные интегрированные решения для филиалов.

Модули NIM коммутатора Cisco Gigabit Ethernet LAN обеспечивают высокий уровень производительности, а также возможности POE+. Другими преимуществами являются расширенные функции коммутации уровня 2 для передачи данных и IP-коммуникаций, простота расширения и упрощенное управление маршрутизаторами филиалов.

Технические характеристики

В таблице 7 приведены технические характеристики 4-портовых и 8-портовых модулей NIM.

Таблица 7.       Технические характеристики 4-портового (NIM-ES2-4) и 8-портового (NIM-ES2-8 и NIM-ES2-8-P) коммутатора Cisco Gigabit Ethernet LAN NIM

Режимы работы маршрутизатора Cisco серии 4000

В Таблице 8 описаны режимы работы маршрутизаторов Cisco серии 4000, а в Таблице 9 указана выходная мощность маршрутизаторов.

Таблица 8.       Режимы работы

Таблица 9.       Выходная мощность

Информация для заказа

Чтобы разместить заказ, посетите домашнюю страницу заказов Cisco и см. Таблицу 10.

Для получения дополнительной информации о маршрутизаторах Cisco серии 4000 посетите:
http://www.cisco.com/c/en/us/products/routers/4000-series-integrated-services-routers-isr/index.html.

Таблица 10.     Информация для заказа

Поддержка программного обеспечения Cisco IOS

NIM коммутатора LAN Gigabit Ethernet Cisco поддерживаются в образах IP Base и более поздних версиях. Лицензии на технологию или функции программного обеспечения Cisco IOS не требуются. В Таблице 11 представлены минимальные требования к программному обеспечению Cisco IOS.

Таблица 11.     Минимальная версия программного обеспечения Cisco IOS

Обслуживание и поддержка

Передовая технология заслуживает передовой поддержки. Cisco предлагает широкий спектр сервисных программ для ускорения успеха клиентов. Эти программы инновационных услуг реализуются благодаря уникальному сочетанию людей, процессов, инструментов и партнеров, что обеспечивает высокий уровень удовлетворенности клиентов. Услуги Cisco помогают защитить инвестиции в сетевые ресурсы, оптимизировать сетевые операции и подготовить сеть к новым приложениям, расширяющим интеллектуальные возможности сети и расширяющим возможности вашего бизнеса.

Техническая поддержка Cisco Smart Net Total Care предоставляется на разовой или годовой договорной основе. Варианты поддержки варьируются от помощи службы поддержки до активной консультации на месте.

Все контракты на поддержку включают:

●   Крупные обновления программного обеспечения Cisco IOS, касающиеся протокола, безопасности, пропускной способности и улучшений функций

●   Полные права доступа к техническим библиотекам Cisco.com для получения технической помощи, электронной коммерции и информации о продуктах

● Круглосуточный доступ к крупнейшему в отрасли специализированному персоналу службы технической поддержки

Для получения дополнительной информации об услугах Cisco см. Службы технической поддержки Cisco или Расширенные услуги Cisco.

Услуги Cisco и партнеров для филиалов

Услуги Cisco и наших партнеров могут помочь вам преобразовать работу филиалов и ускорить внедрение инноваций и развитие бизнеса. У нас есть глубокий и обширный опыт, чтобы создать четкую, воспроизводимую, оптимизированную структуру филиала с использованием различных технологий. Услуги по планированию и проектированию согласовывают технологии с бизнес-целями и могут повысить точность, скорость и эффективность развертывания. Технические услуги помогают повысить эффективность работы, сэкономить деньги и снизить риски. Услуги по оптимизации предназначены для постоянного повышения производительности и помогают вашей команде добиться успеха с помощью новых технологий. Для получения дополнительной информации посетите http://www.cisco.com/go/services.

Cisco Capital

Финансирование для достижения ваших целей

Cisco Capital может помочь вам приобрести технологии, необходимые для достижения ваших целей и сохранения конкурентоспособности.