Подключение диод: Правильные схемы подключения светодиода

Подключение светодиода к питанию 5 и 12 Вольт: схемы с описанием

С тех пор, как сверхъяркие светодиоды (LED) стали доступны широкому кругу потребителей, к ним сразу проявился большой интерес. На основе LED можно создавать множество интересных светотехнических конструкций. Однако, подключение светодиода к 12 вольтам, принципиально отличается от подключения к 12 вольтам той же лампы накаливания. В этом материале будет подробно рассказано о подключении светоизлучающих диодов к источникам питания, имеющим различное напряжение.

Содержание

1. Какие светодиоды подключают к 12 вольтам?
2. Подключение сверхярких и мощных LED к 12В
3. Сколько LED можно подключить к 12В?
4. Как подключить LED к 3 или 5 вольтам
5. Как подключить к 12 вольтам автомобиля
6. Видео о подключении
7. Итоги

Какие светодиоды подключают к 12 вольтам?

Если коротко ответить на вопрос, вынесенный в качестве подзаголовка, то ответ будет звучать так: никакие! Неспециалисту такой ответ покажется парадоксальным, ведь в продаже имеются светодиоды, которые, как заявляют продавцы, рассчитаны на питание от источника 12 вольт.

Возьмемся утверждать, что на конкретное напряжение могут быть рассчитаны только изделия на основе светодиодов. Говорить о конкретном рабочем напряжении LED не корректно. Это связанно с физическими процессами, протекающими в нем при испускании света.

Главными характеристиками этих процессов являются рабочий ток и максимально допустимый ток прибора. В справочниках и даташитах указывают напряжения на светодиодах при протекании рабочего тока. Эти величины используют для расчетов LED конструкций, а не для выбора источника питания.

Кстати, напряжение в рабочем режиме лежит всего лишь в пределах от 1.5 В до 3.5 В. Величина зависит, в основном, от цвета испускаемого LED. Меньшие напряжения падают на красных светодиодах, большие значения относятся к сверхъярким. Имеющиеся в продаже светоизлучающие диоды на 12 вольт не являются единичными приборами.

Двенадцативольтовые LED это матрицы, состоящие из нескольких светоизлучающих диодов. Матрицы представляют собой светодиодные сборки, собранные из цепочек последовательно подключенных приборов.

В каждой матрице имеется несколько цепочек, которые подключены параллельно между собой. Когда говорят, что светодиод рассчитан на двенадцать вольт, то подразумевают, что падение напряжения на последовательной цепочке из них при протекании рабочего тока составляет примерно 12 В.

Подключение сверхярких и мощных LED к 12В

Сначала рассмотрим способ подключения одного мощного сверхъяркого светодиода к 12 Вольтам. Допустим, в нашем распоряжении имеется прибор, рабочий ток которого 350 мА. При этом падение напряжения на нем в рабочем режиме составляет примерно 3.4 Вольта. Нетрудно подсчитать, что потребляемая мощность такого прибора составляет 1 W.

Понятно, что подключать его напрямую к 12 Вольтам нельзя. Нам придется, каким-то образом, «погасить» часть напряжения. В простейших случаях для этих целей применяются гасящие (токоограничивающие) резисторы. Его соединяют со светодиодом последовательно. Схема питания одного LED показана на фото.

Чтобы рассчитать номинал токоограничивающего резистора пользуются формулой:

R=(U_пит – U_раб)/I_раб.

Вооружившись калькулятором легко подсчитать, что сопротивление будет составлять около 25 Ом. На нем будет рассеиваться мощность, которую рассчитывают по формуле:

P=I²*R.

В нашем примере мощность составит около 3 ватт. Найти сопротивление такой мощности довольно трудно, поэтому в качестве гасящего резистора можно применить два резистора по 100 Ом мощностью 2 Вт, соединенные параллельно.

В принципе на основе этих расчетов уже можно создавать практическую конструкцию. Выполнив подключение светодиода к 12В через выключатель, можно организовать дополнительную подсветку подкапотного пространства автомобиля, багажника или перчаточного бокса.

Мы показали, что создание такой схемы возможно, но применение ее нерационально. Нетрудно заметить, что две трети мощности потребляемой конструкцией приходится на гасящий резистор и, следовательно, тратится впустую. Ниже мы расскажем, как избежать ненужных потерь.

Сколько LED можно подключить к 12В?

Очевидно, что по простейшей схеме к источнику 12 Вольт можно подключить сколько угодно. Главное, чтобы у подключаемого источника питания хватало мощности. Однако мы видели, что при такой схеме подключения много энергии расходуется бесполезно.

Простейшим выходом из этой ситуации является снижение мощности рассеиваемой на токоограничивающем резисторе. Для снижения бесполезно рассеиваемой мощности, несколько светодиодов подключают последовательно и питают через один гасящий резистор. В этом случае падение напряжения на сопротивлении оказывается значительно меньше. Следовательно, существенно снижаются потери энергии. Расчет сопротивления для последовательного подключения светоизлучающих диодов выполняют по формуле:

R=(U_пит – nU_раб)/I_раб.

Где n – количество последовательно подключенных LED.

В случае источника 12 Вольт разумно подключать последовательно три светодиода и один гасящий резистор. Падение напряжения на светодиодах не превысит 10.5 Вольта и на долю резистора останется всего 1,5 Вольт.

Такое техническое решение широко применяют, когда количество подключаемых к 12 Вольтам светодиодов кратно трем. Т. е. так можно подключить 6, 9, 12, …, 3N LED. Например, так поступают производители светодиодных лент. В них светодиоды сгруппированы по три и питаются через одно общее сопротивление.

Если нужно подключить 4 светодиода к 12 Вольтам, то целесообразно сгруппировать их по 2, и каждую пару питать через токоограничивающий резистор.

Последовательно следует подключать светодиоды с одинаковым рабочим током. Иначе разные приборы будут светить с различной яркостью или будет превышен ток какого-либо LED, и он выйдет из строя.

Что касается подключения светодиодов «рассчитанных на 12 В» то лучше установить их «рабочее напряжение» опытным путем. Для этого их надо подключить к лабораторному блоку питания и, постепенно поднимая напряжение, контролировать потребляемый ток. Напряжение, при котором рабочий ток будет достигнут, можно использовать для расчета токоограничивающего резистора.

Как подключить LED к 3 или 5 вольтам

Большинство маломощных светодиодов нормально работают и от 3 и тем более от 5 вольт. Выполнить для них расчет токоограничивающих сопротивлений можно по приведенной выше формуле.

При изготовлении конструкций с автономными источниками питания, особенно если в них используются сверхъяркие «мощные» LED, такой подход не приемлем. Мощность, рассеиваемая на гасящем резисторе, значительно сокращает время работы устройства.

Поэтому в современных ручных фонарях, работающих от низковольтных батарей применяют электронные преобразователи напряжения – драйверы. Потери в драйверах намного ниже, чем на токоограничивающих резисторах. Сейчас драйверы доступны и их можно легко найти в магазинах.

Имея некоторые познания в электронике и навыки работы с паяльником, простой драйвер можно изготовить самостоятельно. Одна из простых схем преобразователя для мощного светодиода приведена ниже.

Как подключить к 12 вольтам автомобиля

Подключение светодиодов к бортовой сети автомобиля не имеет существенных отличий от подключения к другим источникам питания. Просто не нужно забывать, что аккумуляторная батарея автомобиля в нормальном состоянии выдает не 12 Вольт, а примерно 14 Вольт.

Еще при подключении надо помнить, что не в каждом автомобиле надежно работает система стабилизации напряжения бортовой сети. Поэтому при расчетах гасящих резисторов лучше принимать напряжение питания равным 15 – 17 вольт. Это несколько снизит яркость свечения, но зато значительно продлит срок службы, так как светодиод будут работать в «щадящем» режиме.

Видео о подключении

Перед подключением советуем посмотреть хорошее видео для закрепления полученных знаний. Автор подробно и доступным языком рассказывает, как подключить светодиод к 12 вольтам от блока питания компьютера, как рассчитать резистор и другие нюансы.

Итоги

В заключении можно сказать, что при подключении сверхъярких светодиодах нужно принимать во внимание следующие соображения:

• важнейшим параметром светодиода является его рабочий ток;
• на гасящих резисторах бесполезно рассеивается энергия;
• применяя последовательное подключение можно уменьшить потери, одновременно уменьшив количество и мощность применяемых резисторов;
• в бортовой сети автомобиля не 12 Вольт, а несколько больше, и для надежной работы подключаемых светоизлучающих диодов нужно обязательно учитывать этот фактор.

Запомнив все вышеперечисленные аспекты подключения, Вы с легкостью запитаете любой светодиод, в любом количестве, от любого источника питания постоянного тока 12 Вольт.

Несколько вариантов схем как подключить светодиод к 220 вольтам (для световой индикации) « ЭлектроХобби

Порой возникает необходимость в подключении обычного, маломощного светодиода к переменному, сетевому напряжению 220 вольт в роли светового индикатора. Казалось бы нет ничего проще, чем взять и поставить последовательно светодиоду обычный резистор, который бы ограничивал силу тока в данной цепи. Но не все так просто. В этой статье давайте с вами рассмотрим наиболее распространенные варианты такого подключения, после чего можно будет выбрать наиболее лучшую схему с учетом имеющихся достоинств и недостатков.

Вариант №1 » последовательное включение светодиода и резистора.

Итак, первым вариантом все же будет схема, где последовательно к светодиоду подключается обычный резистор с нужным сопротивлением. Величину сопротивления можно вычислить по закону ома. Допустим у нас светодиод, рассчитанный на напряжение 3 вольта и потребляющий 9 миллиампер. Напряжение питания (220 В) разделится между резистором и светодиодом. Если на светодиоде осядет 3 вольта, то на резисторе осядет около 217 вольт. Ток в последовательных цепях во всех точках одинаковый (в нашем случае он будет равен 9 мА). И чтобы узнать сопротивление резистора мы 217 вольт делим на 9 миллиампер и получаем 24 ком (24000 ом).

Теоретически эта схема подключения светодиода к сети 220 вольт рабочая, но практически она скорее всего сгорит сразу при включении. Почему это так. Дело в том, что большинство обычных светодиодов рассчитаны на напряжение питания (при прямом своем включении, то есть плюс светодиода к плюсу источника питания и минус светодиода к минусу источника питания), где-то в пределах от 2,5 до 4,5 вольта. При прямом включении на светодиоде будет его рабочее напряжение (пусть 3 вольта), а излишек (217 вольт) осядет на резисторе. Обратное напряжение у светодиодов не такое уж и высокое (где-то около 30 вольт). И когда обратная полуволна переменного напряжения подается на светодиод, то светодиод просто выйдет из строя из-за слишком большого обратного напряжения, поданного на него. Напомню, что полупроводники при обратном включении имеют очень большое внутреннее сопротивление (гораздо большее чем стоящий в цепи резистор). Следовательно все сетевое напряжение осядет именно на светодиоде.

Вариант №2 » подключение светодиода с защитой от обратного напряжения.

В этом варианте схемы подключения индикаторного светодиода к сетевому напряжению 220 вольт имеется защита от чрезмерного высокого напряжения обратной полуволны, что подается на светодиод. То есть, в цепь добавлен обычный диод, который включен той же полярностью, что и светодиод. В итоге все излишнее высокое напряжение оседает на полупроводниках (при обратном включении питания, обратной полуволне переменного тока). Тот ток, что возникает в цепи при обратной полуволне настолько настолько мал, что его не хватает для пробиться светодиода при обратном его включении. Таким образом данная схема уже будет нормально работать. Хотя в этом варианте все же имеются свои недостатки, а именно будет достаточно сильно греться резистор. Его мощность должна быть не менее 2 Вт. Этот нагрев приводит к тому, что схема весьма не экономна, у нее низкий КПД. Помимо этого поскольку светодиод будет светить только при одной полуволне, то рабочая частота светодиода будет равна 25 Гц. Свечение светодиода при такой частоте будет восприниматься глазом с эффектом мерцания.

Вариант №3 » альтернативная схема подключения светодиода к 220 с защитой от обратного напряжения.

Эта схема похожа не предыдущую. Она также имеет защиту от чрезмерного напряжения обратной полуволны переменного напряжения. Если в первой схеме защитный диод стоял последовательно со светодиодом, то в данной схеме диод подключен параллельно, и имеет уже обратное включение относительно светодиоду. При одной полуволне переменного напряжения будет гореть индикаторный светодиод (на котором будет падение напряжения до рабочей величины светодиода), а при обратной полуволне диод будет находится в открытом состоянии и на нем также будет падение напряжения до величины (порядка 1 вольта) недостаточной для пробоя светодиода. Как и в предыдущей схеме недостатками будет значительный нагрев резистора и видимое мерцание светодиода, вдобавок эта схема будет больше потреблять электроэнергии из-за прямого включения диода.

Хотя вместо обычного диода можно поставить еще один светодиод.

Тогда в одну полуволну будет гореть один светодиод, ну а в обратную второй. Хотя в этом случае и будут светодиоды защищены от высокого обратного напряжения, но гореть каждый из них будет все равно с частотой 25 герц (будут оба мерцать).

Вариант №4 » лучшая схема с токоограничительным конденсатором, резистором и выпрямительным мостом.

Данный вариант схемы подключения индикаторного светодиода к сети 220 вольт считаю наиболее лучшим. Единственным недостатком (если можно так сказать) этой схемы является то, что в ней больше всего деталей. К достоинствам же можно отнести то, что в ней нет элементов, которые чрезмерно нагревались, поскольку стоит диодный мост, то светодиод работает с двумя полупериодами переменного напряжения, следовательно нет заметных для глаза мерцаний. Потребляет эта схема меньше всего электроэнергии (экономная).

Работает данная схема следующим образом. Вместо токоограничительного резистора (который был в предыдущих схемах на 24 кОм) стоит конденсатор, что исключает нагрев данного элемента. Этот конденсатор обязательно должен быть пленочного типа (не электролит) и рассчитан на напряжение не менее 250 вольт (лучше ставить на 400 вольт). Именно подбором его емкости можно регулировать величину силы тока в схеме. В таблице на рисунке приведены емкости конденсатора и соответствующие им токи. Параллельно конденсатору стоит резистор, задача которого сводится всего лишь к разряду конденсатора после отключения схемы от сети 220 вольт. Активной роли в самой схеме запитки индикаторного светодиода от 220 В он не принимает.

Далее стоит обычный выпрямительный диодный мост, который из переменного тока делает постоянный. Подойдут любые диоды (готовый диодный мост), у которых максимальная сила тока будет больше тока, потребляемого самим индикаторным светодиодом. Ну и обратное напряжение этих диодов должно быть не менее 400 вольт. Можно поставить наиболее популярные диоды серии 1N4007. Они дешево стоят, малы по размерам, рассчитаны на ток до 1 ампера и обратное напряжение 1000 вольт.

В схеме есть еще один резистор, токоограничительный, но он нужен для ограничения тока, который возникает от случайных всплесков напряжения, идущие от самой сети 220 вольт. Допусти если кто-то по соседству использует мощные устройства, содержащие катушки (индуктивный элемент, способствующий кратковременным всплескам напряжения), то в сети образуется кратковременное увеличение сетевого напряжения. Конденсатор данный всплеск напряжения пропускает беспрепятственно. А поскольку величина тока этого всплеска достаточна для того, чтобы вывести из строя индикаторный светодиод в схеме предусмотрен токоограничительный резистор, защищающий схему от подобный перепадов напряжения в электрической сети. Этот резистор нагревается незначительно, в сравнении с резисторами в предыдущих схемах. Ну и сам индикаторный светодиод. Его вы выбираете уже сами, его яркость, цвет, размеры. После выбора светодиода подбирайте соответствующий конденсатор нужной емкости руководствуясь таблицей на рисунке.

Видео по этой теме:

P.S. Альтернативным вариантом электрической светодиодной подсветки может быть классическая схема подключения неоновой лампочки (параллельно которой ставится резистор где-то на 500кОм-2мОм). Если сравнивать по яркости, то все таки она больше у светодиодной подсветки, ну а если особая яркость не требуется, то вполне можно обойтись данным вариантом схемы на неоновой лампе.

Параллельные диоды

Поиск

Если ток нагрузки больше номинального тока одного диода, то два или более диода можно подключить параллельно (см. рис. 1) для достижения более высокого номинального прямого тока. Параллельное соединение диодов не распределяет ток поровну из-за разных характеристик прямого смещения. Диод с наименьшим падением прямого напряжения будет пытаться проводить больший ток и может перегреться. На рис. 2 показаны ВАХ двух диодов. Если эти два диода соединены параллельно при заданном напряжении, через каждый диод протекает разный ток. Полный текущий поток представляет собой сумму I _D1 и I _D2 . Общий номинальный ток пары не является суммой максимальных номинальных токов для каждого из них, а представляет собой значение, которое может быть чуть больше, чем номинальный ток одного диода.

Рисунок 1 Рисунок 2: Характеристики VI

Параллельные диоды можно принудительно разделить по току, подключив последовательно с каждым диодом очень маленький резистор. На рисунке 3 токоделительный резистор R имеет значения I _D1 и I _D2 почти равны. Хотя распределение тока очень эффективно, потери мощности в резисторе очень велики. Кроме того, это вызывает увеличение напряжения в комбинации. Если использование параллельного соединения не является абсолютно необходимым, лучше использовать одно устройство с адекватным номинальным током.

Рисунок 3: Параллельные диоды с резистором

Значение токоделительного резистора можно получить следующим образом.

V = V _D1 + I _D1 x R = V _D2 + I _D2 x R

Решение для R,

R = (V _D2 — V _D1) / / (I _D1 — I _D2 )

Сила, рассеиваемая в R

PR = I ² _D1 x R + I ² _D2 x R

The Voltage TOR комбинация диодов:

V = V _D2 + I _D1 R = V _D2 + I _D2 R

Пример

Два диода с характеристиками, показанными на рисунке 3, соединены параллельно. Суммарный ток через диоды 50А. чтобы обеспечить разделение тока, два резистора соединены последовательно. Определить:

1. Сопротивление токоделительного резистора, чтобы ток через любой диод был не более 55% от I
2. Суммарную мощность потерь в резисторах
3. Напряжение на комбинации диодов (В)

Решение:

a. С принудительным совместным использованием тока, так что

I _D1 = 55% x 50 = 27,5 A

I _D2 = 50 — 27,5 = 22,5 A

Мы получили на рис. _D1 = 1,3 В

В _D2 = 1,6 В

В = В _D1 + I _D1 x R = В 0006 D2 + I _D2 x R

= 1,3 + 27,5 x R = 1,6 + 22,5 R

Решение для R,

R = 1,0603 Ом 90 90 0602 Ом 90 The power dissipated in R is

P _R = I ² _D1 x R + I ² _D2 x R = 27.5 ² x 0.06 + 22.5 ² x 0. 06 = 75.8 Вт

в. Напряжение на диодной комбинации

В = В _D1 + I _D1 R = V _D2 + I _D2 R

= 1,3 + 27,5 x 0,06 = 1,6 + 22,5 x 0,06

= 2,95 В

Категория

Basic Electrics

With Date With Date With Date Data Date Data Date Data Data

. Разъем диода (источник и приемник) для Confluent Platform

Разъемы источника и приемника Kafka Connect Data Diode используются в тандеме для репликации одной или нескольких тем Apache Kafka®.
из исходного кластера Kafka в целевой кластер Kafka по протоколу UDP.

Разъем Data Diode решает ту же задачу, что и Confluent Replicator; однако большая разница
заключается в том, что диодный коннектор данных работает через UDP, в то время как Confluent Replicator требует TCP/IP.

Разъем Data Diode предназначен для использования в однонаправленной сети с высоким уровнем безопасности. В таких сетях
сетевые настройки не разрешают пакеты TCP/IP, а пакеты UDP разрешены только в одном направлении.

Коннектор приемника сериализует одну или несколько записей Kafka в пакет дейтаграммы
и отправляет его на удаленный сервер, на котором запущен коннектор Data Diode Source. Соединитель приемника должен быть установлен в исходном кластере Kafka. Дополнительные сведения см. в разделе Конфигурация разъема Data Diode Sink.

Коннектор-источник открывает сокет UDP для прослушивания входящих пакетов дейтаграмм. Исходный кластер ДОЛЖЕН
быть запущен в автономном режиме, потому что один рабочий (только) должен открыть сокет UDP.
Исходный коннектор должен быть установлен в целевом кластере Kafka. Дополнительные сведения см. в разделе Конфигурация разъема источника данных на диоде.

Особенности

Разъем Data Diode Sink

Разъем Data Diode Sink включает следующие функции:

• По крайней мере один раз доставка
• Очередь недоставленных писем
• Несколько задач

По крайней мере один раз доставка

Этот коннектор гарантирует, что записи будут доставлены хотя бы один раз из Kafka
тема.

Очередь недоставленных сообщений

Этот разъем поддерживает функцию очереди недоставленных сообщений (DLQ). За
информацию о доступе и использовании DLQ см. в разделе Confluent Platform.
Очередь мертвых писем.

Несколько задач

Разъем Data Diode Sink поддерживает выполнение одной или нескольких задач. Вы можете указать
количество заданий в tasks.max параметр конфигурации. Это может привести
для повышения производительности, когда необходимо проанализировать несколько файлов.

Коннектор Data Diode Source

Коннектор Data Diode Source включает следующие функции:

По крайней мере, один раз доставка

Этот коннектор гарантирует, что записи будут доставлены в топик Kafka по крайней мере
однажды. Если коннектор перезапустится, в Kafka могут появиться повторяющиеся записи.
тема.

Ограничения

Разъем Data Diode имеет следующие ограничения:

1. Нет гарантий заказа : Протокол UDP не гарантирует заказа. Как результат,
   пакеты могут приходить к месту назначения не по порядку и вставляться не по порядку
   в целевую тему Кафки.
2. Записи могут быть потеряны : Протокол UDP не имеет механизмов отчетов об ошибках или повторных попыток.
   Кроме того, в однонаправленной сети нет обратной связи. Это означает, что
   если пакет дейтаграммы не доходит до места назначения, записи, содержащиеся в этом пакете,
   потеряны.
3. Невозможно запустить соединитель источника в распределенном режиме : Невозможно запустить соединитель источника
   в распределенном режиме. В автономном режиме, если рабочий процесс по какой-либо причине дает сбой,
   пакеты теряются до тех пор, пока рабочий процесс снова не будет подключен к сети.
4. Нет повторных попыток : Соединитель приемника, установленный в исходном кластере Kafka, не знает, был ли пакет дейтаграммы
   было отправлено успешно или нет. В результате он не может выполнить операцию повторной попытки.
5. Поддерживаются только записи размером менее 64 КБ : Соединитель приемника не сможет отправлять записи.
   размером более 64 КБ. Это связано с тем, что пакет дейтаграммы имеет максимальное ограничение ~ 64 КБ.
   Записи размером более 64 КБ игнорируются, а идентификаторы записей (тема, раздел, смещение)
   регистрируются в целях отладки.
6. Свойства конвертера должны быть установлены : key.converter ,
   value.converter и header.converter свойства конфигурации должны быть
   установите значение org.apache.kafka.connect.converters.ByteArrayConverter ; в противном случае,
   коннектор не запустится и выдаст исключение.

Установка соединителя Data Diode (Sink and Source)

Этот соединитель можно установить с помощью установки клиента Confluent Hub.
инструкции или по
загрузив ZIP-файл вручную.

Предварительные условия

Примечание

Необходимо установить коннектор на каждую машину, на которой будет работать Connect.

• Установка клиента Confluent Hub.

  Примечание

  По умолчанию устанавливается вместе с Confluent Enterprise.

• Установка последней ( последней ) версии коннектора.

  Чтобы установить последнюю версию соединителя , перейдите на свою платформу Confluent.
  каталог установки и выполните следующую команду:

   confluent-hub install confluentinc/kafka-connect-data-diode: последний
   

  Вы можете установить конкретную версию, заменив последнюю версию на версию
  число, как показано в следующем примере:

   confluent-hub install confluentinc/kafka-connect-data-diode:1.0.1
   

Установите соединитель вручную

Загрузите и распакуйте ZIP-файл для вашего
разъем, а затем следуйте инструкциям по установке разъема вручную
инструкции.

Лицензия

Вы можете использовать этот соединитель в течение 30-дневного пробного периода без лицензионного ключа.

По истечении 30 дней вы должны приобрести подписку на коннектор, которая включает корпоративные лицензионные ключи Confluent для подписчиков, а также поддержку уровня предприятия для Confluent Platform и ваших коннекторов. Если вы являетесь подписчиком, обратитесь в службу поддержки Confluent по адресу [email protected] для получения дополнительной информации.

Исходный коннектор: См. Лицензия на платформу Confluent для получения сведений о свойствах лицензии и Свойства лицензии на Confluent для получения информации о теме лицензии.

Соединитель приемника: См. Лицензия на платформу Confluent для получения информации о свойствах лицензии и Свойства лицензии на Confluent для получения информации о теме лицензии.

Свойства конфигурации

Полный список свойств конфигурации для диодного источника данных
Соединитель, см. Свойства конфигурации соединителя источника данных диода.

Для получения полного списка свойств конфигурации устройства Date Diode Sink.
см. раздел Свойства конфигурации разъема Data Diode Sink.

Примечание

Пример подключения Kafka Connect к Confluent Cloud см. в разделе Распределенный кластер.

Быстрый запуск

В этом кратком руководстве вы настроите Data Diode Connector для репликации
записи в тему диод в тему dest_diode .

Запустите службы с помощью одной команды, используя Confluent CLI.

Совет

Синтаксис команд разработки Confluent CLI изменен в версии 5.3.0.
Эти команды были перенесены в confluent local . Например, синтаксис для confluent start теперь
запуск объединенных локальных служб . Дополнительные сведения см. в разделе слияние локально.

 |confluent_start|
 

Далее создаем две темы — диод и dest_diode .

 ./bin/kafka-topics --create --bootstrap-server localhost:9092 --replication-factor 1 --partitions 1 --topic диод
./bin/kafka-topics --create --bootstrap-server localhost:9092 --replication-factor 1 --partitions 1 --topic dest_diode
 

Далее запустите производителя консоли и импортируйте несколько записей в тему диод .

 ./bin/kafka-console-producer --broker-list localhost:9092 --topic диод
 

Затем добавьте записи (по одной на строку) в производителя консоли.

 кремний
резистор
транзистор
конденсатор
усилитель
 

Публикует пять записей в тему Кафки диод . Держите окно открытым.

Затем загрузите коннектор источника.

Совет

Перед запуском соединителя убедитесь, что конфигурации в etc/kafka-connect-udp/DataDiodeSourceConnector.properties установлены правильно.

Предостережение

Вы должны поставить двойное тире ( -- ) между названием темы и вашим флажком. Чтобы получить больше информации,
см. этот пост.

 ./bin/confluent local services connect connector load datadiode-source-connector --config ./etc/kafka-connect-datadiode/DataDiodeSourceConnector.properties
 

Вывод должен выглядеть следующим образом:

 {
    "name": "датадиод-источник-разъем",
    "конфигурация": {
        "connector. class": "io.confluent.connect.diode.source.DataDiodeSourceConnector",
        "задачи.макс": "1",
        "kafka.topic.prefix": "dest_"
        "key.converter": "org.apache.kafka.connect.converters.ByteArrayConverter",
        "value.converter": "org.apache.kafka.connect.converters.ByteArrayConverter",
        "header.converter": "org.apache.kafka.connect.converters.ByteArrayConverter",
        "диод.порт": "3456",
        "diode.encryption.password": "суперсекретный пароль",
        "diode.encryption.salt": "секретная соль"
    },
    "задачи": [],
    "тип": ноль
}
 

Затем загрузите коннектор Sink.

Совет

Перед запуском соединителя убедитесь, что параметры конфигурации в etc/kafka-connect-datadiode/DataDiodeSinkConnector.properties установлены правильно. Самая важная конфигурация — диод.хост , которая должна указывать на хост или IP-адрес, на котором был запущен исходный коннектор.

Предостережение

Вы должны поставить двойное тире ( -- ) между названием темы и вашим флажком. Чтобы получить больше информации,
см. этот пост.

 ./bin/confluent local services connectconnector load datadiode-sink-connector --config ./etc/kafka-connect-datadiode/DataDiodeSinkConnector.properties
 

Результат должен выглядеть следующим образом:

 {
    "name": "datadiode-sink-connector",
    "конфигурация": {
        "connector.class": "io.confluent.connect.diode.sink.DataDiodeSinkConnector",
        "задачи.макс": "1",
        "темы": "диод",
        "key.converter": "org.apache.kafka.connect.converters.ByteArrayConverter",
        "value.converter": "org.apache.kafka.connect.converters.ByteArrayConverter",
        "header.converter": "org.apache.kafka.connect.converters.ByteArrayConverter",
        "диод.хост": "10.12.13.15",
        "диод.порт": "3456",
        "diode.encryption.password": "суперсекретный пароль",
        "diode.encryption.salt": "секретная соль"
    },
    "задачи": [],
    "тип": ноль
}
 

Просмотрите рабочий журнал Connect и убедитесь, что соединители успешно запущены.

 журнал подключений объединенных локальных служб
 

Наконец, проверьте, доступны ли записи в теме dest_diode .

 ./bin/kafka-console-consumer --bootstrap-server localhost:9092 --topic dest_diode --from-beginning
 

Вы должны увидеть пять записей в потребителе. Если у вас запущен производитель консоли,
Вы можете создавать дополнительные записи. Эти дополнительные записи должны быть немедленно
видны в потребителе.

Метаданные записи

Записи, которые вставляются в темы в целевом кластере Kafka
могут иметь разные координаты Kafka (т. е. тема, раздел, смещение).

Для обеспечения отслеживаемости соединитель UDP вставляет три дополнительных заголовка в каждую запись
в пункте назначения.

1. sourceTopic — это имя темы в исходном кластере Kafka
2. sourcePartition — это раздел в исходном кластере Kafka
3. sourceOffset — это смещение этой записи в исходном кластере Kafka

Обратите внимание, что sourcePartition и sourceOffset хранятся как строки UTF-8, а не
как длинный тип данных. Нижестоящие приложения могут использовать Long.parseLong для преобразования в тип данных long.

Обработка отсутствующих записей

Коннектор источника может обнаруживать отсутствующие пакеты
в пункте назначения, просматривая смещения в каждой теме и разделе.

По умолчанию соединитель регистрирует раздел, раздел и смещение для каждой отсутствующей записи.

Чтобы записать отсутствующие записи в тему Kafka, настройте missing.records.topic на желаемое имя темы.
а также предоставить конфигурации Connect Worker, такие как bootstrap.servers
и client.id с отсутствующими.записями. в качестве префикса.

Обратите внимание, что обнаружение отсутствующих записей осуществляется с максимальной эффективностью.
Ложные срабатывания (т. е. зарегистрированные как отсутствующие, но успешно доставленные) возможны, если пакеты поступают значительно не по порядку.
Аналогично ложноотрицательные результаты (то есть логи отсутствуют, но запись не доставлена)
также возможны, когда коннектор только запущен.

Если вам нужно надежно обнаруживать отсутствующие пакеты, вы можете написать
Kafka передает приложение в целевом кластере. Приложение потоков должно
проверьте заголовки метаданных в каждой записи, чтобы определить отсутствующие записи.

Пакетная обработка записей

Коннектор приемника может группировать несколько записей в одном пакете UDP.
Чтобы включить пакетную обработку, установите для параметра диода.буфера.размер.кб значение от 1 до 64 КБ.

Объединение нескольких записей в один пакет дейтаграмм увеличивает пропускную способность. Однако,
если пакет дейтаграммы потерян, то все записи в этом пакете также потеряны.

Шифрование пакетов в пути

Коннектор приемника может дополнительно шифровать пакеты дейтаграмм в пути по мере их перемещения
по сети. На принимающей стороне коннектор источника должен быть настроен с
тот же пароль и соль для расшифровки пакетов.

Диодный разъем данных использует следующий подход для шифрования пакетов:
256-битный ключ. Алгоритм PBKDF2WithHmacSHA256 используется для генерации этого 256-битного ключа.
Соединитель использует 65536 раундов для генерации ключа.

Обратите внимание, что этот подход не гарантирует аутентификацию сообщения. В будущем выпуске
соединитель UDP может переключиться на AES с аутентифицированным шифрованием, используя режим GCM.

Сжатие бортовых сообщений

При необходимости коннектор приемника может сжимать пакеты дейтаграмм. Компрессия всегда
делается перед шифрованием.

Чтобы включить сжатие, установите диод.компрессион.класс=io.confluent.connect.diode.serde.GzipCompressor .
Чтобы отключить (по умолчанию), установите диод.compression.class=io.confluent.connect.diode.serde.NoopCompressor

Руководство по настройке

1. Увеличьте буфер приема сокета операционной системы для пакетов дейтаграмм. В Linux вы можете увеличить буфер, выполнив следующие команды:

    sysctl -w net.core.rmem_max=26214400
   sysctl -w net.core.rmem_default=26214400
    

   Для проверки выполните следующую команду:

    sysctl-a | grep net.core.rmem
    

2. Убедитесь, что загрузка ЦП на сервере с исходным соединителем составляет менее 60 % для всех ядер. Операционная система, скорее всего, отбросит пакеты дейтаграмм, если загрузка ЦП увеличится.

3. Исходный коннектор не может работать в распределенном режиме. Поэтому, если загрузка ЦП превышает 60 %, необходимо переключиться на другой сервер с большим числом ядер ЦП.

Формат сериализации

Формат сериализации — это то, как записи передаются по сети.
Этот формат является внутренним для соединителей UDP и не влияет на пользователей соединителя.

1. Список SinkRecords сериализуется в байты с помощью Avro.
   Эти сериализованные байты называются полезной нагрузкой.
2. Если группирование записей отключено, список записей имеет размер = 1
3. Полезная нагрузка сжата с использованием настроенного алгоритма сжатия.
   Если сжатие отключено, Используется алгоритм Noop , который ничего не делает.
4. Затем сжатая полезная нагрузка шифруется с использованием настроенного алгоритма шифрования. Если шифрование отключено, используется алгоритм Noop , который ничего не делает.
5. Запись конверта создана с алгоритмом сжатия,
   алгоритм шифрования и окончательная полезная нагрузка.