สวิตช์แลนคืออะไร การเลือกอุปกรณ์ LAN ที่เหมาะสม สวิตช์ทำงานอย่างไร

การเลือกใช้เราเตอร์นั้นพิจารณาจากอินเทอร์เฟซอีเธอร์เน็ตที่ตรงกับเทคโนโลยีสวิตช์ที่ศูนย์กลางของ LAN สิ่งสำคัญคือต้องทราบว่าเราเตอร์มีบริการและคุณสมบัติ LAN มากมาย

LAN แต่ละตัวมีเราเตอร์ซึ่งใช้เป็นเกตเวย์ในการเชื่อมต่อ LAN กับเครือข่ายอื่น LAN มีฮับหรือสวิตช์ตั้งแต่หนึ่งตัวขึ้นไปเพื่อเชื่อมต่ออุปกรณ์ปลายทางเข้ากับ LAN

เราเตอร์เป็นอุปกรณ์หลักที่ใช้ในการเชื่อมต่อเครือข่าย แต่ละพอร์ตบนเราเตอร์เชื่อมต่อกับเครือข่ายที่แตกต่างกันและกำหนดเส้นทางแพ็กเก็ตระหว่างเครือข่าย เราเตอร์สามารถแยกโดเมนการออกอากาศและการชนกัน

เราเตอร์ยังใช้เพื่อเชื่อมต่อเครือข่ายที่ใช้เทคโนโลยีที่แตกต่างกัน สามารถมีได้ทั้งอินเทอร์เฟซ LAN และ WAN

อินเทอร์เฟซ LAN ของเราเตอร์ช่วยให้สามารถเชื่อมต่อกับสื่อ LAN ได้ โดยทั่วไปจะเป็นการเชื่อมต่อด้วยสายเคเบิล UTP แต่สามารถเพิ่มโมดูลเพื่อให้อนุญาตได้ ใยแก้วนำแสง- อาจมีอินเทอร์เฟซหลายประเภทสำหรับการเชื่อมต่อสายเคเบิล WAN และ LAN ขึ้นอยู่กับซีรีส์หรือรุ่นของเราเตอร์

อุปกรณ์อินทราเน็ต

ในการสร้าง LAN เราต้องเลือกอุปกรณ์ที่เหมาะสมเพื่อเชื่อมต่อโหนดปลายทางเข้ากับเครือข่าย อุปกรณ์สองชนิดที่ใช้กันมากที่สุดคือฮับและสวิตช์

ฮับ

ฮับรับสัญญาณ สร้างใหม่ และส่งไปยังพอร์ตทั้งหมด การใช้ฮับจะสร้างบัสแบบลอจิคัล ซึ่งหมายความว่า LAN ใช้สื่อในโหมดการเข้าถึงหลายทาง พอร์ตใช้วิธีการแบ่งปันแบนด์วิธ ซึ่งมักส่งผลให้ประสิทธิภาพบน LAN ลดลงเนื่องจากการชนกันและการกู้คืน แม้ว่าจะสามารถเชื่อมต่อฮับได้หลายฮับ แต่จะยังคงมีโดเมนการชนกันเพียงโดเมนเดียว

ฮับมีราคาถูกกว่าสวิตช์ โดยปกติฮับจะถูกเลือกให้เป็นอุปกรณ์ตัวกลางสำหรับ LAN ขนาดเล็กมากซึ่งมีความต้องการแบนด์วิธต่ำ หรือในกรณีที่การเงินมีจำกัด

สวิตช์

สวิตช์จะรับเฟรมและสร้างแต่ละบิตของเฟรมใหม่ไปยังพอร์ตปลายทางที่เกี่ยวข้อง อุปกรณ์นี้ใช้เพื่อแบ่งส่วนเครือข่ายออกเป็นโดเมนที่มีการชนกันหลายโดเมน สวิตช์จะช่วยลดจำนวนการชนกันบน LAN ซึ่งต่างจากฮับ แต่ละพอร์ตบนสวิตช์จะสร้างโดเมนการชนกันที่แยกจากกัน สิ่งนี้จะสร้างโทโพโลยีแบบจุดต่อจุดแบบลอจิคัลสำหรับอุปกรณ์ในแต่ละพอร์ต นอกจากนี้ สวิตช์ยังให้แบนด์วิธเฉพาะในแต่ละพอร์ต ซึ่งสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพ LAN ได้ สวิตช์ LAN ยังสามารถใช้เพื่อเชื่อมต่อส่วนเครือข่ายด้วยความเร็วที่แตกต่างกัน

โดยทั่วไป สวิตช์จะถูกเลือกเพื่อเชื่อมต่ออุปกรณ์กับ LAN แม้ว่าสวิตช์จะมีราคาแพงกว่าฮับ แต่ประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือที่ได้รับการปรับปรุงทำให้คุ้มค่า

มีสวิตช์ให้เลือกมากมายพร้อมคุณสมบัติที่หลากหลายที่ช่วยให้คุณสามารถเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์หลายเครื่องในการตั้งค่า LAN ขององค์กรทั่วไปได้

ปัญหาการก่อสร้าง เครือข่ายท้องถิ่นดูเหมือนซับซ้อนมากสำหรับผู้ใช้ที่ไม่ใช่ผู้เชี่ยวชาญเนื่องจากมีคำศัพท์ที่กว้างขวาง ฮับและสวิตช์ถูกจินตนาการว่าเป็นอุปกรณ์ที่ซับซ้อนซึ่งชวนให้นึกถึง ตู้สาขาโทรศัพท์และการสร้างเครือข่ายภายในบ้านในท้องถิ่นเป็นเหตุผลให้หันไปหาผู้เชี่ยวชาญ ในความเป็นจริงสวิตช์ไม่น่ากลัวเท่ากับชื่อ: อุปกรณ์ทั้งสองเป็นโหนดเครือข่ายพื้นฐานที่มีฟังก์ชันการทำงานขั้นต่ำไม่จำเป็นต้องมีความรู้ในการติดตั้งและใช้งานและทุกคนสามารถเข้าถึงได้

คำนิยาม

ฮับ— ฮับเครือข่ายที่ออกแบบมาเพื่อเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์เข้ากับเครือข่ายท้องถิ่นเดียวโดยเชื่อมต่อสายอีเธอร์เน็ต

สวิตช์(สวิตช์ - สวิตช์) - สวิตช์เครือข่ายออกแบบมาเพื่อเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์หลายเครื่องเข้ากับเครือข่ายท้องถิ่นผ่านอินเทอร์เฟซอีเทอร์เน็ต

การเปรียบเทียบ

ดังที่เราเห็นจากคำจำกัดความ ความแตกต่างระหว่างฮับและสวิตช์นั้นสัมพันธ์กับประเภทของอุปกรณ์: ฮับและสวิตช์ แม้จะมีงานเดียว นั่นคือการจัดระเบียบเครือข่ายท้องถิ่นผ่านอีเทอร์เน็ต อุปกรณ์ต่างๆ ต่างก็เข้าถึงโซลูชันด้วยวิธีที่ต่างกัน ฮับเป็นตัวแยกสัญญาณแบบธรรมดาที่ให้การเชื่อมต่อโดยตรงระหว่างไคลเอ็นต์เครือข่าย สวิตช์เป็นอุปกรณ์ "อัจฉริยะ" มากกว่าที่กระจายแพ็กเก็ตข้อมูลระหว่างไคลเอนต์ตามคำขอ

ฮับที่รับสัญญาณจากโหนดเดียวจะส่งสัญญาณไปยังอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อทั้งหมด และการรับสัญญาณขึ้นอยู่กับผู้รับทั้งหมด: คอมพิวเตอร์จะต้องรับรู้ว่าแพ็กเก็ตนั้นมีไว้สำหรับมันหรือไม่ โดยธรรมชาติแล้วคำตอบจะถือว่ามีรูปแบบเดียวกัน สัญญาณจะเจาะเข้าไปในทุกส่วนของเครือข่ายจนกว่าจะพบส่วนที่จะรับได้ สถานการณ์นี้จะลดปริมาณงานของเครือข่าย (และความเร็วในการแลกเปลี่ยนข้อมูล ตามลำดับ) สวิตช์ซึ่งรับแพ็กเก็ตข้อมูลจากคอมพิวเตอร์จะส่งไปยังที่อยู่ที่ระบุไว้โดยผู้ส่งทุกประการ ช่วยลดภาระของเครือข่าย เครือข่ายที่จัดผ่านสวิตช์ถือว่าปลอดภัยกว่า: การแลกเปลี่ยนการรับส่งข้อมูลเกิดขึ้นโดยตรงระหว่างไคลเอนต์สองเครื่อง และไคลเอ็นต์อื่น ๆ ไม่สามารถประมวลผลสัญญาณที่ไม่ได้มีไว้สำหรับพวกเขาได้ สวิตช์ต่างจากฮับตรงที่ให้ปริมาณงานสูงของเครือข่ายที่สร้างขึ้น

ฮับ ​​Logitech LAN-SW/PS

ต้องใช้สวิตช์ การตั้งค่าที่ถูกต้องการ์ดเครือข่ายของคอมพิวเตอร์ไคลเอ็นต์: ที่อยู่ IP และซับเน็ตมาสก์จะต้องตรงกัน (ซับเน็ตมาสก์ระบุส่วนหนึ่งของที่อยู่ IP เป็นที่อยู่เครือข่าย และอีกส่วนหนึ่งเป็นที่อยู่ไคลเอ็นต์) ฮับไม่ต้องการการตั้งค่าใดๆ เนื่องจากทำงานในระดับฟิสิคัลของโมเดลเครือข่าย OSI โดยกระจายสัญญาณ สวิตช์ทำงานที่ระดับช่องสัญญาณโดยแลกเปลี่ยนแพ็กเก็ตข้อมูล คุณสมบัติอีกประการหนึ่งของฮับคือการปรับสมดุลของโหนดในแง่ของความเร็วการถ่ายโอนข้อมูล โดยเน้นที่อัตราต่ำสุด


สวิตซ์ COMPEX PS2208B

เว็บไซต์สรุป

  1. ฮับก็คือฮับ สวิตช์ก็คือสวิตช์
  2. อุปกรณ์ฮับนั้นง่ายที่สุดสวิตช์นั้น "ฉลาด" มากกว่า
  3. ฮับจะส่งสัญญาณไปยังไคลเอนต์เครือข่ายทั้งหมด โดยสวิตช์ไปยังผู้รับเท่านั้น
  4. ประสิทธิภาพของเครือข่ายที่จัดผ่านสวิตช์จะสูงขึ้น
  5. สวิตช์ให้ระดับความปลอดภัยในการรับส่งข้อมูลที่สูงขึ้น
  6. ฮับทำงานที่เลเยอร์ทางกายภาพของโมเดลเครือข่าย OSI ซึ่งเป็นสวิตช์ที่เลเยอร์แชนเนล
  7. สวิตช์ต้องมีการกำหนดค่าที่เหมาะสม การ์ดเครือข่ายลูกค้าเครือข่าย

บทนี้แนะนำเทคโนโลยีที่ทำงานในอุปกรณ์ที่เรียกอย่างไม่แน่ชัดว่า สะพานและ สวิตช์- หัวข้อที่สรุปในที่นี้ประกอบด้วยหลักการทั่วไปของอุปกรณ์ช่องสัญญาณ บริดจ์ภายในและระยะไกล การสลับ ATM และ LAN บทต่อๆ ไปของส่วนที่ 4 “สะพานและสวิตช์” ของหนังสือเล่มนี้กล่าวถึงรายละเอียดเฉพาะของเทคโนโลยีเหล่านี้โดยเฉพาะ

Bridges และ Switches คืออะไร?

บริดจ์และสวิตช์เป็นอุปกรณ์สื่อสารข้อมูลที่ทำงานพื้นฐานที่เลเยอร์ 2 โมเดลอ้างอิงโอเอสไอ. โดยทั่วไปแล้วอุปกรณ์เหล่านี้จะถูกจัดประเภทเป็นอุปกรณ์ลิงก์เลเยอร์

สะพานเหล่านี้มีจำหน่ายในเชิงพาณิชย์ในช่วงต้นทศวรรษ 1980 ในช่วงเวลาของการแนะนำ บริดจ์เชื่อมต่อและอนุญาตให้ส่งแพ็กเก็ตระหว่างเครือข่ายที่เป็นเนื้อเดียวกัน ในช่วงล่าสุด การเชื่อมโยงระหว่างเครือข่ายต่างๆ ได้รับการกำหนดและเป็นมาตรฐานเช่นกัน

บริดจ์หลายประเภทมีความสำคัญในฐานะอุปกรณ์เชื่อมต่ออินเทอร์เน็ต สะพานโปร่งใสพบในสภาพแวดล้อมอีเธอร์เน็ตเป็นหลักในขณะที่ สะพานที่มีการกำหนดเส้นทางล่วงหน้า (สะพานต้นทาง-เส้นทาง)ปรากฏในสภาพแวดล้อม Token Ring เป็นหลัก สะพานแปลให้การแปลระหว่างรูปแบบและหลักการขนส่ง ประเภทต่างๆสิ่งแวดล้อม (โดยปกติ แหวนโทเค็นและอีเธอร์เน็ต) ในที่สุด, สะพานโปร่งใสพร้อมการกำหนดเส้นทางล่วงหน้า (สะพานโปร่งใสเส้นทางต้นทาง)รวมอัลกอริธึมการเชื่อมโยงแบบโปร่งใสและการกำหนดเส้นทางล่วงหน้าเพื่อให้สามารถสื่อสารในสภาพแวดล้อม Ethernet/Token Ring แบบผสม

ในปัจจุบัน เทคโนโลยีสวิตชิ่งได้กลายเป็นผู้สืบทอดเชิงวิวัฒนาการของโซลูชันการทำงานผ่านอินเทอร์เน็ตแบบบริดจ์ ปัจจุบันการใช้สวิตช์ครอบงำแอปพลิเคชันที่ใช้บริดจ์ในการออกแบบเครือข่ายในยุคแรกๆ ประสิทธิภาพการรับส่งข้อมูลที่เหนือกว่า ความหนาแน่นของพอร์ตที่สูงขึ้น ต้นทุนต่อพอร์ตที่ลดลง และความยืดหยุ่นที่มากขึ้น ส่งผลให้สวิตช์กลายเป็นเทคโนโลยีทดแทนสำหรับการเชื่อมต่อและเป็นส่วนเสริมของเทคโนโลยีการกำหนดเส้นทาง

ภาพรวมของอุปกรณ์เลเยอร์ลิงก์

สวิตช์และบริดจ์ทำงานที่ดาต้าลิงค์เลเยอร์ ซึ่งควบคุมการไหลของข้อมูล จัดการข้อผิดพลาดในการส่ง ให้การกำหนดที่อยู่ทางกายภาพ (ตรงข้ามกับตรรกะ) และควบคุมการเข้าถึงสื่อทางกายภาพ บริดจ์จัดเตรียมฟังก์ชันเหล่านี้ผ่านการใช้โปรโตคอลช่องทางต่างๆ ที่กำหนดการควบคุมการไหล การจัดการข้อผิดพลาด การระบุที่อยู่ และอัลกอริธึมการเข้าถึงสื่อที่เฉพาะเจาะจง ตัวอย่างของโปรโตคอลลิงก์ยอดนิยม ได้แก่ Ethernet, Token Ring และ FDDI

บริดจ์และสวิตช์ไม่ใช่อุปกรณ์ที่ซับซ้อน พวกเขาวิเคราะห์เฟรมที่เข้ามา ตัดสินใจส่งต่อตามข้อมูลที่มีอยู่ในเฟรมเหล่านั้น และส่งต่อเฟรมเหล่านั้นไปยังปลายทาง ในบางกรณี เช่น สะพานกำหนดเส้นทางล่วงหน้า เส้นทางทั้งหมดไปยังปลายทางจะบรรจุอยู่ในแต่ละเฟรม ในกรณีอื่นๆ เช่น บริดจ์แบบโปร่งใส เฟรมจะถูกส่งไปยังปลายทางเป็นขั้นๆ

ความโปร่งใสของโปรโตคอลเป็นข้อดีหลักของทั้งบริดจ์และสวิตช์ เนื่องจากอุปกรณ์ทั้งสองประเภททำงานที่ดาต้าลิงค์เลเยอร์ จึงไม่จำเป็นต้องตรวจสอบข้อมูลระดับที่สูงกว่า ซึ่งหมายความว่าพวกเขาสามารถส่งต่อสตรีมข้อมูลที่แสดงถึงโปรโตคอลเครือข่ายใดๆ ได้อย่างรวดเร็ว ไม่ใช่เรื่องแปลกที่บริดจ์จะย้าย AppleTalk, DECnet, TCP/IP, XNS และข้อมูลโปรโตคอลอื่นๆ ระหว่างสองเครือข่ายขึ้นไป

บริดจ์สามารถกรองเฟรมตามฟิลด์เลเยอร์ 2 ได้ ตัวอย่างเช่น สามารถตั้งโปรแกรมบริดจ์ให้ทิ้ง (ไม่ส่งต่อ) เฟรมทั้งหมดที่มาจากเครือข่ายใดเครือข่ายหนึ่ง เนื่องจากข้อมูลชั้นลิงก์มักจะมีการอ้างอิงถึงโปรโตคอลชั้นที่สูงกว่า สะพานจึงมักกรองตามพารามิเตอร์นี้ นอกจากนี้ ตัวกรองยังสามารถช่วยแยกวิเคราะห์แพ็กเก็ตออกอากาศและมัลติคาสต์ที่ไม่ต้องการได้

ด้วยการแบ่งเครือข่ายขนาดใหญ่ออกเป็นยูนิตแบบครบวงจร บริดจ์และสวิตช์จึงให้ประโยชน์ส่วนบุคคล เนื่องจากกระแสข้อมูลมีการส่งต่อเพียงเปอร์เซ็นต์หนึ่ง บริดจ์หรือสวิตช์จึงลดกระแสข้อมูลที่ได้รับจากอุปกรณ์ในทุกส่วนที่เชื่อมต่อ บริดจ์หรือสวิตช์จะทำหน้าที่เป็นไฟร์วอลล์สำหรับข้อผิดพลาดของเครือข่ายที่อาจทำลายได้ และทั้งสองอย่างอนุญาตให้มีการสื่อสารระหว่างอุปกรณ์จำนวนมากเกินกว่าที่เครือข่ายท้องถิ่นเดียวที่เชื่อมต่อกับบริดจ์จะสามารถรองรับได้ บริดจ์และสวิตช์จะขยายความยาวที่มีประสิทธิภาพของเครือข่ายท้องถิ่น ทำให้สามารถเชื่อมต่อสถานีระยะไกลที่ระยะทางก่อนหน้านี้ไม่อนุญาติให้เชื่อมต่อได้

แม้ว่าบริดจ์และสวิตช์จะมีลักษณะที่เหมือนกันส่วนใหญ่ แต่คุณสมบัติหลายประการก็ทำให้เทคโนโลยีเหล่านี้แตกต่างออกไป สวิตช์ทำงานได้เร็วกว่ามากเนื่องจากสลับในฮาร์ดแวร์ ในขณะที่บริดจ์สลับในซอฟต์แวร์ และยังสามารถเชื่อมต่อเครือข่ายท้องถิ่นที่มีแบนด์วิธไม่เท่ากัน ตัวอย่างเช่น สามารถเชื่อมต่อเครือข่ายท้องถิ่นอีเทอร์เน็ต 10 และ 100 เมกะบิตได้โดยใช้สวิตช์ สวิตช์ยังรองรับความหนาแน่นของพอร์ตที่สูงกว่าบริดจ์อีกด้วย สวิตช์บางตัวรองรับการสลับแบบตัดผ่าน ซึ่งจะลดเวลาแฝงและเวลาแฝงของเครือข่าย ในขณะที่บริดจ์รองรับเฉพาะการสลับแบบจัดเก็บและส่งต่อเท่านั้น สุดท้ายนี้ สวิตช์จะลดการชนกันของส่วนเครือข่ายโดยมอบแบนด์วิธเฉพาะให้กับแต่ละส่วนของเครือข่าย

ประเภทของสะพาน

สะพานสามารถจัดกลุ่มเป็นหมวดหมู่ตามคุณลักษณะของผลิตภัณฑ์ที่หลากหลาย การใช้รูปแบบการจำแนกประเภทที่เป็นที่นิยมอย่างหนึ่งคือสะพาน ท้องถิ่น, หรือ ลบแล้ว. ท้องถิ่นบริดจ์ให้การเชื่อมต่อโดยตรงระหว่างส่วน LAN หลายส่วนในไซต์เดียวกัน ลบแล้วบริดจ์เชื่อมต่อส่วน LAN หลายส่วนในสถานที่ต่างกัน โดยปกติจะเชื่อมต่อผ่านสายโทรคมนาคม

การเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตไปยังอพาร์ตเมนต์หรือ บ้านส่วนตัวมักเกิดคำถามมากมายเสมอ อันดับแรก เราเลือกผู้ให้บริการอินเทอร์เน็ตหากมีให้เลือกมากมาย จากนั้นเราจะพิจารณาอัตราภาษีให้ละเอียดยิ่งขึ้นแล้วลองค้นหาว่าสวิตช์แตกต่างจากเราเตอร์อย่างไร

อุปกรณ์

อุปกรณ์ทั้งสองถูกจัดประเภทตามที่ได้รับการออกแบบมาเพื่อใช้งาน เครือข่ายคอมพิวเตอร์- สิ่งเหล่านี้ไม่เพียงแต่รวมถึงสวิตช์และเราเตอร์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงฮับ แผงแพทช์ ฯลฯ ทุกสิ่งสามารถกำหนดให้กับกลุ่มใดกลุ่มหนึ่งได้: แอคทีฟหรือพาสซีฟ คุณต้องเข้าใจว่าความแตกต่างระหว่างพวกเขาคืออะไร

คล่องแคล่ว

อุปกรณ์เหล่านี้ถูกสร้างขึ้นบน วงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่ได้รับพลังงานไฟฟ้า อุปกรณ์ดังกล่าวได้รับการออกแบบมาเพื่อขยายและแปลงสัญญาณ ลักษณะสำคัญคือการใช้อัลกอริธึมพิเศษสำหรับการประมวลผล มันหมายความว่าอะไร?

เครือข่ายอินเทอร์เน็ตทำงานร่วมกับการส่งไฟล์เป็นชุด แต่ละชุดดังกล่าวมีของตัวเอง พารามิเตอร์ทางเทคนิค: รวมถึงเนื้อหาเกี่ยวกับแหล่งที่มา วัตถุประสงค์ ความสมบูรณ์ของข้อมูล ฯลฯ ตัวบ่งชี้เหล่านี้ทำให้สามารถถ่ายโอนแพ็กเก็ตไปยังที่อยู่ที่ต้องการได้

อุปกรณ์ที่ใช้งานไม่เพียงแต่ค้นหาสัญญาณเท่านั้น แต่ยังประมวลผลพารามิเตอร์ทางเทคนิคเหล่านี้ด้วย โดยจะนำทางพวกเขาผ่านสตรีมตามอัลกอริธึมในตัว ความสามารถนี้ทำให้สามารถเรียกอุปกรณ์ดังกล่าวได้

เฉยๆ

กลุ่มนี้ไม่ได้รับพลังงานที่จำเป็นจากเครือข่ายไฟฟ้า ทำงานร่วมกับการกระจายและลดระดับสัญญาณ อุปกรณ์ดังกล่าวอาจรวมถึงสายเคเบิล ปลั๊กและซ็อกเก็ต บาลัน แผงแพทช์ได้อย่างง่ายดาย คุณลักษณะบางอย่างอาจเกิดจากตู้โทรคมนาคม ถาดสายเคเบิล ฯลฯ

ความหลากหลาย

เนื่องจากเครือข่ายใช้งานได้เป็นหลักเนื่องจากอุปกรณ์กลุ่มแรกเราจะพูดถึงเรื่องนี้ ซึ่งรวมถึงอุปกรณ์สิบเครื่อง ประเภทต่างๆ- ตัวอย่างเช่น, อะแดปเตอร์เครือข่ายซึ่งอยู่บนเครื่องคอมพิวเตอร์นั้นเอง ปัจจุบันพบอุปกรณ์เครือข่ายประเภทนี้ในพีซีทุกเครื่องและช่วยเชื่อมต่อกับ LAN

ควรรวมรีพีทเตอร์ไว้ที่นี่ด้วย อุปกรณ์มีสองพอร์ตและใช้งานได้กับการทำสำเนาสัญญาณ จึงช่วยเพิ่มขนาดส่วนเครือข่ายได้ หัวรวมศูนย์ยังเป็นอุปกรณ์ที่ใช้งานอยู่ ซึ่งบางครั้งเรียกว่าฮับ ดำเนินงานด้วยช่องสัญญาณ 4-32 ช่องและทำหน้าที่สำหรับการโต้ตอบของผู้เข้าร่วมทั้งหมดในเครือข่าย

ในที่สุดเราก็มาถึงคำถามว่าสวิตช์แตกต่างจากเราเตอร์อย่างไร แม้ว่าจะยังมีตัวทวน, ตัวแปลงสื่อ, บริดจ์และตัวรับส่งสัญญาณเครือข่ายอีกด้วย

เราเตอร์

เริ่มจากอุปกรณ์นี้กันก่อน ผู้คนเรียกมันว่าเราเตอร์ ทำหน้าที่ส่งต่อแพ็กเก็ตระหว่างส่วนเครือข่ายต่างๆ ในขณะเดียวกันก็เป็นไปตามกฎและตารางเส้นทาง อุปกรณ์เชื่อมต่อเครือข่ายด้วยสถาปัตยกรรมที่แตกต่างกัน เพื่อให้ดำเนินการตามกระบวนการได้อย่างถูกต้อง จะทำการศึกษาประเภทและกำหนดกฎเกณฑ์ที่ผู้ดูแลระบบกำหนดไว้

เพื่อให้เข้าใจถึงคำถามที่ว่าสวิตช์แตกต่างจากเราเตอร์อย่างไร สิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจหลักการทำงานของอุปกรณ์หนึ่งและอุปกรณ์อื่นๆ ดังนั้นเราเตอร์จะศึกษาข้อมูลเกี่ยวกับผู้รับก่อน: ดูที่อยู่และชื่อของชุด จากนั้นจะไปที่และระบุเส้นทางสำหรับการถ่ายโอนไฟล์ ถ้าตารางไม่ได้ ข้อมูลที่จำเป็นแพ็กเก็ตข้อมูลจะถูกทิ้ง

บางครั้งอาจใช้วิธีอื่นเพื่อเลือกเส้นทางที่ต้องการ ตัวอย่างเช่น ที่อยู่ของผู้ส่ง โปรโตคอลระดับบน และข้อมูลทั้งหมดที่ซ่อนอยู่หลังชื่อของชุดจะได้รับการศึกษา

เราเตอร์โต้ตอบกับการแปลที่อยู่ กรองสตรีมการขนส่งตามกฎที่กำหนด และเข้ารหัสหรือถอดรหัสไฟล์ที่ส่ง

สวิตช์

สวิตช์เครือข่ายหรือสวิตช์เป็นอุปกรณ์ที่โต้ตอบกับการเชื่อมต่อของโหนดเครือข่ายพีซีหลายเครื่อง กระบวนการทั้งหมดไม่ได้ขยายไปไกลกว่าหลายส่วนหรือส่วนหนึ่งของเครือข่าย

อุปกรณ์นี้ยังอยู่ในกลุ่มที่ใช้งานอยู่ด้วย มันทำงานที่เลเยอร์ลิงค์ข้อมูล OSI เนื่องจากสวิตช์ได้รับการกำหนดค่าในตอนแรกให้ทำงานกับพารามิเตอร์บริดจ์ จึงถือได้ว่าเป็นบริดจ์แบบหลายพอร์ต หากต้องการรวมหลายบรรทัดในระดับเครือข่าย จะใช้เราเตอร์

สวิตช์ไม่สามารถควบคุมการแพร่กระจายของการรับส่งข้อมูลจากอุปกรณ์หนึ่งไปยังอุปกรณ์ที่เหลือ มันถ่ายทอดข้อมูลให้กับบุคคลที่เหมาะสมเท่านั้น กระบวนการนี้มีประสิทธิภาพที่ดีและรับประกันความปลอดภัยของเครือข่ายอินเทอร์เน็ต

หน้าที่ของสวิตช์คือจัดเก็บตารางสวิตช์และใช้เพื่อกำหนดการแมประหว่างที่อยู่ MAC เมื่อเชื่อมต่ออุปกรณ์แล้ว โต๊ะจะว่างเปล่าและเต็มไปหมดเมื่ออุปกรณ์เรียนรู้เอง

ไฟล์ที่มาถึงพอร์ตใดพอร์ตหนึ่งจะถูกส่งผ่านช่องทางอื่นทันที อุปกรณ์เริ่มตรวจสอบเฟรมและหลังจากระบุที่อยู่ของผู้ส่งแล้วจะป้อนข้อมูลลงในไฟล์เก็บถาวรชั่วคราว เมื่อพอร์ตได้รับเฟรมที่มีที่อยู่ซึ่งถูกบันทึกไว้แล้ว ก็จะถูกส่งไปตามเส้นทางที่ระบุในการกำหนดค่า

ความแตกต่าง

สวิตช์แตกต่างจากเราเตอร์อย่างไร เมื่อมองแวบแรกมันก็คุ้มค่าที่จะบอกว่าความแตกต่างที่สำคัญระหว่างอุปกรณ์เหล่านี้อยู่ที่หลักการทำงาน มีการเปรียบเทียบที่ค่อนข้างน่าสนใจซึ่งอธิบายความแตกต่างได้อย่างง่ายดาย

สมมติว่าเรามีเมลเซิร์ฟเวอร์ของบริษัท พนักงานส่งไฟล์ที่ควรเข้าถึงผู้รับผ่านทางภายในหรือ ระบบท้องถิ่นจัดส่ง. ในกรณีนี้สวิตช์คือ เมลเซิร์ฟเวอร์และเราเตอร์อยู่ในเครื่อง

เรามีอะไร? สวิตช์จะไม่วิเคราะห์เนื้อหาของเมลและประเภทของเมล มันจัดเก็บรายชื่อพนักงานทั้งหมดของบริษัท ที่อยู่สำนักงานของพวกเขา ดังนั้นมัน งานหลัก- โอนจดหมายไปยังผู้รับที่ระบุ

ในเรื่องราวทั้งหมดนี้ เราเตอร์ทำงานเป็นบุรุษไปรษณีย์ที่ส่งข้อมูลให้กับผู้ที่ทำงานนอกบริษัท เขาตรวจสอบเนื้อหาและสามารถเปลี่ยนกฎการจัดส่งได้อย่างอิสระหากพบข้อมูลเพิ่มเติมในจดหมาย

ข้อเสียของเราเตอร์เมื่อเปรียบเทียบกับสวิตช์อยู่ที่การดูแลระบบที่ยากและมีค่าใช้จ่ายสูง ผู้เชี่ยวชาญที่ทำงานกับอุปกรณ์นี้จะต้องเชี่ยวชาญพารามิเตอร์จำนวนมาก ในกรณีนี้ การกำหนดค่าจะต้องสอดคล้องกับการกำหนดค่าอื่นบนเครือข่ายเสมอ

ข้อสรุป

บริษัทส่วนใหญ่พยายามปรับปรุงเครือข่ายให้ทันสมัย ​​ดังนั้นพวกเขาจึงเปลี่ยนแปลง อุปกรณ์ที่ล้าสมัยเพื่อสลับระหว่างเราเตอร์และเครือข่าย อุปกรณ์ใหม่ช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงาน ในขณะที่อุปกรณ์รุ่นเก่ายังคงปรับปรุงความปลอดภัยต่อไป

การตั้งค่าเราเตอร์และสวิตช์ไม่ใช่เรื่องง่าย สำหรับผู้ใช้ทั่วไปเป็นการดีกว่าที่จะไม่มาที่นี่เลย เมื่อตั้งค่าเครือข่ายภายในบ้าน ผู้เชี่ยวชาญจะมาติดตั้งอุปกรณ์นี้และกำหนดค่าไปพร้อมๆ กัน กระบวนการนี้ไม่ใช่เรื่องง่าย เป็นรายบุคคลสำหรับผู้ให้บริการแต่ละรายและเครือข่ายเฉพาะ

หากเกิดความล้มเหลวคุณจะต้องติดต่อผู้ให้บริการอินเทอร์เน็ตของคุณเพราะหากเกิดปัญหากับการตั้งค่าคุณจะไม่สามารถรับมือได้หากไม่มีสิ่งนี้

สลับอันใดอันหนึ่ง อุปกรณ์ที่สำคัญใช้ในการสร้างเครือข่ายท้องถิ่น ในบทความนี้เราจะพูดถึงสวิตช์และเน้นไปที่คุณสมบัติสำคัญที่ต้องคำนึงถึงเมื่อเลือกสวิตช์เครือข่ายท้องถิ่น

ขั้นแรก มาดูแผนภาพบล็อกทั่วไปเพื่อทำความเข้าใจว่าสวิตช์อยู่ในตำแหน่งใดในเครือข่ายท้องถิ่นขององค์กร

ภาพด้านบนแสดงภาพที่พบบ่อยที่สุด แผนภาพบล็อกเครือข่ายท้องถิ่นขนาดเล็ก ตามกฎแล้ว สวิตช์การเข้าถึงจะใช้ในเครือข่ายท้องถิ่นดังกล่าว

สวิตช์การเข้าถึงเชื่อมต่อโดยตรงกับผู้ใช้ ทำให้สามารถเข้าถึงทรัพยากรเครือข่ายท้องถิ่นได้

อย่างไรก็ตาม ในเครือข่ายท้องถิ่นขนาดใหญ่ สวิตช์จะทำหน้าที่ดังต่อไปนี้:


ระดับการเข้าถึงเครือข่าย- ตามที่กล่าวไว้ข้างต้น สวิตช์การเข้าถึงจะมีจุดเชื่อมต่อสำหรับอุปกรณ์ของผู้ใช้ปลายทาง ในเครือข่ายท้องถิ่นขนาดใหญ่ เฟรมสวิตช์การเข้าถึงจะไม่สื่อสารระหว่างกัน แต่จะถูกส่งผ่านสวิตช์กระจาย

ระดับการกระจายสินค้า- สวิตช์ที่เลเยอร์นี้ส่งต่อการรับส่งข้อมูลระหว่างสวิตช์การเข้าถึง แต่ไม่มีการโต้ตอบกับผู้ใช้ปลายทาง

ระดับเคอร์เนลของระบบ- อุปกรณ์ ประเภทนี้รวมช่องทางการรับส่งข้อมูลจากสวิตช์ระดับการกระจายในเครือข่ายท้องถิ่นขนาดใหญ่และให้การสลับกระแสข้อมูลความเร็วสูงมาก

สวิตช์คือ:

สวิตช์ที่ไม่มีการจัดการ. อุปกรณ์เหล่านี้เป็นอุปกรณ์อัตโนมัติทั่วไปบนเครือข่ายท้องถิ่นที่จัดการการรับส่งข้อมูลอย่างอิสระและไม่มีความสามารถ การตั้งค่าเพิ่มเติม- เนื่องจากติดตั้งง่ายและราคาต่ำ จึงนิยมใช้ติดตั้งที่บ้านและในธุรกิจขนาดเล็กกันอย่างแพร่หลาย

สวิตช์ที่มีการจัดการ- อุปกรณ์ขั้นสูงและมีราคาแพงกว่า อนุญาตให้ผู้ดูแลระบบเครือข่ายกำหนดค่าสำหรับงานที่ระบุได้อย่างอิสระ

สวิตช์ที่ได้รับการจัดการสามารถกำหนดค่าได้ด้วยวิธีใดวิธีหนึ่งต่อไปนี้:

ผ่านทางพอร์ตคอนโซลผ่านทางเว็บอินเตอร์เฟส

ผ่าน Telnet ผ่านโปรโตคอล SNMP

ผ่านทาง SSH

สลับระดับ


สวิตช์ทั้งหมดสามารถแบ่งออกเป็นระดับรุ่นได้โอเอสไอ - ยิ่งระดับนี้สูงเท่าใด สวิตช์ก็จะมีความสามารถมากขึ้นเท่านั้น อย่างไรก็ตาม ต้นทุนก็จะสูงขึ้นอย่างมาก

สวิตช์เลเยอร์ 1- ถึง ระดับนี้ซึ่งรวมถึงฮับ รีพีตเตอร์ และอุปกรณ์อื่นๆ ที่ทำงานในระดับกายภาพ อุปกรณ์เหล่านี้มีอยู่ในช่วงเริ่มต้นของการพัฒนาอินเทอร์เน็ตและปัจจุบันไม่ได้ใช้งานบนเครือข่ายท้องถิ่น เมื่อได้รับสัญญาณแล้ว อุปกรณ์ประเภทนี้จะส่งสัญญาณเพิ่มเติมไปยังพอร์ตทั้งหมดยกเว้นพอร์ตผู้ส่ง

สวิตช์เลเยอร์ 22) . ระดับนี้รวมถึงสวิตช์ที่ไม่มีการจัดการและสวิตช์ที่มีการจัดการบางตัว (สวิตช์ ) ทำงานที่ระดับลิงก์ของโมเดลโอเอสไอ - สวิตช์ระดับที่สองทำงานกับเฟรม - เฟรม: สตรีมข้อมูลที่แบ่งออกเป็นส่วน ๆ เมื่อได้รับเฟรมแล้ว สวิตช์เลเยอร์ 2 จะอ่านที่อยู่ของผู้ส่งจากเฟรมและป้อนลงในตารางแม็ค ที่อยู่ โดยจับคู่ที่อยู่นี้กับพอร์ตที่ได้รับเฟรมนี้ ด้วยวิธีนี้ เลเยอร์ 2 จึงสามารถส่งต่อข้อมูลไปยังพอร์ตปลายทางเท่านั้น โดยไม่สร้างการรับส่งข้อมูลมากเกินไปบนพอร์ตอื่น สวิตช์เลเยอร์ 2 ไม่เข้าใจไอพี ที่อยู่ที่อยู่ในระดับเครือข่ายที่สามของโมเดลโอเอสไอ และทำงานในระดับลิงก์เท่านั้น

สวิตช์เลเยอร์ 2 รองรับโปรโตคอลทั่วไป เช่น:

อีอีอี 802.1 ถามหรือวีแลน เครือข่ายท้องถิ่นเสมือน โปรโตคอลนี้ช่วยให้คุณสร้างเครือข่ายลอจิคัลแยกกันภายในเครือข่ายกายภาพเดียว


เช่น อุปกรณ์ที่เชื่อมต่อกับสวิตช์ตัวเดียวกันแต่อยู่ในสวิตช์ต่างกันวีแลน จะไม่เห็นกันและจะสามารถส่งข้อมูลได้เฉพาะในโดเมนการออกอากาศของตนเองเท่านั้น (อุปกรณ์จาก VLAN เดียวกัน) ระหว่างกันนั้นคอมพิวเตอร์ตามรูปด้านบนจะสามารถส่งข้อมูลโดยใช้อุปกรณ์ที่ทำงานในระดับ 3 ได้ด้วยไอพี ที่อยู่: เราเตอร์

อีอีอี 802.1p (แท็กลำดับความสำคัญ - โปรโตคอลนี้มีอยู่ในโปรโตคอลโดยกำเนิดอีอีอี 802.1q และเป็นฟิลด์ 3 บิตตั้งแต่ 0 ถึง 7 โปรโตคอลนี้ช่วยให้คุณสามารถทำเครื่องหมายและเรียงลำดับการรับส่งข้อมูลทั้งหมดตามความสำคัญโดยการตั้งค่าลำดับความสำคัญ (ลำดับความสำคัญสูงสุด 7) เฟรมที่มีลำดับความสำคัญสูงกว่าจะถูกส่งต่อก่อน

IEEE 802.1d โปรโตคอล Spanning Tree (STP)โปรโตคอลนี้สร้างเครือข่ายท้องถิ่นในรูปแบบของโครงสร้างแบบต้นไม้เพื่อหลีกเลี่ยงการวนซ้ำของเครือข่ายและป้องกันการก่อตัวของพายุเครือข่าย


สมมติว่ามีการติดตั้งเครือข่ายท้องถิ่นในรูปแบบของวงแหวนเพื่อเพิ่มความทนทานต่อข้อผิดพลาดของระบบ สวิตช์ที่มีลำดับความสำคัญสูงสุดในเครือข่ายจะถูกเลือกเป็นสวิตช์รูทในตัวอย่างข้างต้น SW3 คือราก สวิตช์จะคำนวณเส้นทางด้วยต้นทุนสูงสุดและบล็อกโดยไม่ต้องเจาะลึกอัลกอริทึมการดำเนินการโปรโตคอล ตัวอย่างเช่น ในกรณีของเรา เส้นทางที่สั้นที่สุดจาก SW3 ถึง SW1 และ SW2 จะต้องผ่านอินเทอร์เฟซเฉพาะของตัวเอง (DP) Fa 0/1 และ Fa 0/2 ในกรณีนี้ ราคาเส้นทางเริ่มต้นสำหรับอินเทอร์เฟซ 100 Mbit/s จะเป็น 19 อินเทอร์เฟซ Fa 0/1 ของสวิตช์เครือข่ายท้องถิ่น SW1 ถูกบล็อก เนื่องจากราคาเส้นทางทั้งหมดจะเท่ากับผลรวมของการเปลี่ยนสองครั้งระหว่างอินเทอร์เฟซ 100 Mbit/s 19+19=38.

หากเส้นทางการทำงานเสียหาย สวิตช์จะคำนวณเส้นทางใหม่และปลดบล็อกพอร์ตนี้

IEEE 802.1w โปรโตคอลต้นไม้ขยายอย่างรวดเร็ว (RSTP)ปรับปรุงมาตรฐาน 802.1ซึ่งมีความเสถียรสูงกว่าและใช้เวลาฟื้นตัวของสายสื่อสารสั้นกว่า

IEEE 802.1s โปรโตคอล Spanning Tree หลายตัวเวอร์ชันล่าสุดโดยคำนึงถึงข้อบกพร่องทั้งหมดของโปรโตคอล STP และ RSTP

การรวมลิงก์ IEEE 802.3ad สำหรับลิงก์แบบขนานโปรโตคอลนี้ช่วยให้คุณสามารถรวมพอร์ตออกเป็นกลุ่มได้ ความเร็วรวมของพอร์ตการรวมที่กำหนดจะเท่ากับผลรวมของความเร็วของแต่ละพอร์ตในนั้นความเร็วสูงสุดที่กำหนด มาตรฐานอีอีอี 802.3ad และ 8 Gbps


สวิตช์เลเยอร์ 33) . อุปกรณ์เหล่านี้เรียกอีกอย่างว่ามัลติสวิตช์เนื่องจากรวมความสามารถของสวิตช์ที่ทำงานในระดับที่สองและเราเตอร์ที่ทำงานด้วยไอพี แพ็คเกจในระดับที่สามสวิตช์เลเยอร์ 3 รองรับคุณสมบัติและมาตรฐานทั้งหมดของสวิตช์เลเยอร์ 2 อย่างสมบูรณ์ อุปกรณ์เครือข่ายสามารถเข้าถึงได้โดยใช้ที่อยู่ IP สวิตช์เลเยอร์ 3 รองรับการสร้างการเชื่อมต่อที่หลากหลาย: l 2 tp, pptp, pppoe, vpn ฯลฯ

สวิตช์เลเยอร์ 4 4) . อุปกรณ์ระดับ L4 ทำงานที่โมเดลเลเยอร์การขนส่งโอเอสไอ - รับผิดชอบในการรับรองความน่าเชื่อถือของการส่งข้อมูล สวิตช์เหล่านี้สามารถเข้าใจข้อมูลเฉพาะตัวของการรับส่งข้อมูลตามข้อมูลจากส่วนหัวของแพ็กเก็ต การใช้งานที่แตกต่างกันและตัดสินใจเกี่ยวกับการเปลี่ยนเส้นทางการรับส่งข้อมูลดังกล่าวตามข้อมูลนี้ ชื่อของอุปกรณ์ดังกล่าวไม่ได้รับการตัดสิน บางครั้งเรียกว่าสวิตช์อัจฉริยะหรือสวิตช์ L4

ลักษณะสำคัญของสวิตช์

จำนวนพอร์ต- ปัจจุบันมีสวิตช์ที่มีจำนวนพอร์ตตั้งแต่ 5 ถึง 48 จำนวนอุปกรณ์เครือข่ายที่สามารถเชื่อมต่อกับสวิตช์ที่กำหนดนั้นขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์นี้

ตัวอย่างเช่น เมื่อสร้างเครือข่ายท้องถิ่นขนาดเล็กที่มีคอมพิวเตอร์ 15 เครื่อง เราจะต้องมีสวิตช์ที่มี 16 พอร์ต: 15 พอร์ตสำหรับเชื่อมต่ออุปกรณ์ปลายทางและอีก 1 พอร์ตสำหรับติดตั้งและเชื่อมต่อเราเตอร์เพื่อเข้าถึงอินเทอร์เน็ต

อัตราการถ่ายโอนข้อมูล. นี่คือความเร็วที่แต่ละพอร์ตสวิตช์ทำงาน โดยทั่วไปความเร็วจะถูกระบุดังนี้: 10/100/1000 Mbit/s ความเร็วของพอร์ตจะถูกกำหนดในระหว่างการเจรจาอัตโนมัติกับอุปกรณ์ปลายทาง บนสวิตช์ที่มีการจัดการ พารามิเตอร์นี้สามารถกำหนดค่าได้ด้วยตนเอง

ตัวอย่างเช่น :อุปกรณ์ไคลเอนต์พีซีด้วย การ์ดเครือข่าย 1 Gbit/s เชื่อมต่อกับพอร์ตสวิตช์ด้วยความเร็วการทำงาน 10/100 Mbit/sค - จากการเจรจาอัตโนมัติ อุปกรณ์จึงตกลงที่จะใช้ความเร็วสูงสุดที่เป็นไปได้ที่ 100 Mbps

การเจรจาต่อรองพอร์ตอัตโนมัติระหว่างฟูลดูเพล็กซ์และฮาล์ฟดูเพล็กซ์ เต็ม – ดูเพล็กซ์: การถ่ายโอนข้อมูลจะดำเนินการพร้อมกันในสองทิศทางฮาล์ฟดูเพล็กซ์ การถ่ายโอนข้อมูลจะดำเนินการในทิศทางเดียวก่อน จากนั้นไปอีกทิศทางหนึ่งตามลำดับ

ภายใน ปริมาณงานการสลับเมทริกซ์. พารามิเตอร์นี้แสดงความเร็วโดยรวมที่สวิตช์สามารถประมวลผลข้อมูลจากพอร์ตทั้งหมดได้

ตัวอย่างเช่น: บนเครือข่ายท้องถิ่นจะมีสวิตช์ที่มี 5 พอร์ตที่ทำงานที่ความเร็ว 10/100 Mbit/s ใน ข้อกำหนดทางเทคนิคพารามิเตอร์การสลับเมทริกซ์คือ 1 Gbit /ค - ซึ่งหมายความว่าแต่ละพอร์ตเข้าฟูลดูเพล็กซ์ สามารถทำงานที่ความเร็ว 200 Mbit/(การรับ 100 Mbit/s และการส่งข้อมูล 100 Mbit/s) สมมติว่าพารามิเตอร์ของเมทริกซ์การสลับนี้น้อยกว่าค่าที่ระบุ ซึ่งหมายความว่าในระหว่างที่มีการใช้งานสูงสุด พอร์ตต่างๆ จะไม่สามารถทำงานที่ความเร็วที่ระบุไว้ที่ 100 Mbit/s

การเจรจาต่อรองประเภทสายเคเบิล MDI / MDI-X อัตโนมัติ- ฟังก์ชันนี้ช่วยให้คุณระบุได้ว่าวิธีใดในสองวิธีที่คู่บิดเกลียว EIA/TIA-568A หรือ EIA/TIA-568B ถูกจีบ เมื่อติดตั้งเครือข่ายท้องถิ่น โครงร่าง EIA/TIA-568B จะถูกใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด


ซ้อน คือการรวมสวิตช์หลายตัวเข้าไว้ในอุปกรณ์ลอจิคัลตัวเดียว ผู้ผลิตต่างๆสวิตช์ใช้เทคโนโลยีการซ้อนของตัวเอง เป็นต้นisco ใช้เทคโนโลยี Stack Wise stacking พร้อมบัส 32 Gbps ระหว่างสวิตช์ และ Stack Wise Plus พร้อมบัส 64 Gbps ระหว่างสวิตช์

ตัวอย่างเช่น เทคโนโลยีนี้มีความเกี่ยวข้องในเครือข่ายท้องถิ่นขนาดใหญ่ ซึ่งจำเป็นต้องเชื่อมต่อมากกว่า 48 พอร์ตโดยใช้อุปกรณ์เพียงเครื่องเดียว


การติดตั้งสำหรับชั้นวาง 19"- ในสภาพแวดล้อมภายในบ้านและเครือข่ายท้องถิ่นขนาดเล็ก สวิตช์มักจะติดตั้งบนพื้นผิวเรียบหรือติดตั้งบนผนัง แต่การมีอยู่ของสิ่งที่เรียกว่า "หู" เป็นสิ่งจำเป็นในเครือข่ายท้องถิ่นขนาดใหญ่ซึ่งมีอุปกรณ์ที่ใช้งานอยู่ในตู้เซิร์ฟเวอร์

ขนาดโต๊ะ MACที่อยู่ สวิตช์คืออุปกรณ์ที่ทำงานในระดับ 2 ของรุ่นโอเอสไอ - สวิตช์จะเรียนรู้: จดจำ ซึ่งต่างจากฮับซึ่งเพียงเปลี่ยนเส้นทางเฟรมที่ได้รับไปยังพอร์ตทั้งหมดยกเว้นพอร์ตผู้ส่งแม็ค ที่อยู่ของอุปกรณ์ของผู้ส่ง การป้อน หมายเลขพอร์ต และอายุการใช้งานของการป้อนข้อมูลลงในตาราง โดยใช้ ตารางนี้สวิตช์ไม่ได้ส่งต่อเฟรมไปยังพอร์ตทั้งหมด แต่จะส่งต่อไปยังพอร์ตผู้รับเท่านั้น หากจำนวนอุปกรณ์เครือข่ายในเครือข่ายท้องถิ่นมีความสำคัญและขนาดตารางเต็ม สวิตช์จะเริ่มเขียนทับรายการเก่าในตารางและเขียนรายการใหม่ ซึ่งจะลดความเร็วของสวิตช์ลงอย่างมาก

จัมโบเฟรม - คุณลักษณะนี้ช่วยให้สวิตช์จัดการขนาดแพ็กเก็ตที่ใหญ่กว่าที่กำหนดโดยมาตรฐานอีเธอร์เน็ต หลังจากได้รับแต่ละแพ็กเก็ตแล้ว จะใช้เวลาสักพักในการประมวลผล เมื่อใช้ขนาดแพ็กเก็ตที่เพิ่มขึ้นโดยใช้เทคโนโลยี Jumbo Frame คุณจะประหยัดเวลาในการประมวลผลแพ็กเก็ตในเครือข่ายที่ใช้อัตราการถ่ายโอนข้อมูล 1 Gb/วินาทีและสูงกว่าได้ ที่ความเร็วต่ำกว่าจะไม่ได้กำไรมากนัก

การสลับโหมดเพื่อให้เข้าใจหลักการทำงานของโหมดสวิตชิ่ง อันดับแรกให้พิจารณาโครงสร้างของเฟรมที่ส่งในระดับดาต้าลิงค์ระหว่างอุปกรณ์เครือข่ายและสวิตช์บนเครือข่ายท้องถิ่น:


ดังที่เห็นได้จากภาพ:

  • ประการแรกคือคำนำที่ส่งสัญญาณการเริ่มต้นการส่งเฟรม
  • แล้วก็ แม็ค ที่อยู่ปลายทาง ( DA) และ MAC ที่อยู่ผู้ส่ง (ส.)
  • รหัสระดับที่สาม:ใช้ IPv 4 หรือ IPv 6
  • น้ำหนักบรรทุก)
  • และในตอนท้าย เช็คซัม เอฟซีเอส: ค่า CRC ขนาด 4 ไบต์ที่ใช้ตรวจจับข้อผิดพลาดในการส่ง คำนวณโดยฝ่ายที่ส่งและวางไว้ในช่อง FCS ฝ่ายที่ได้รับจะคำนวณค่านี้อย่างอิสระและเปรียบเทียบกับมูลค่าที่ได้รับ

ตอนนี้เรามาดูโหมดการสลับ:

จัดเก็บ-และ-ส่งต่อ. โหมดนี้การสลับจะบันทึกทั้งเฟรมลงในบัฟเฟอร์และตรวจสอบฟิลด์เอฟซีเอส ซึ่งอยู่ที่ส่วนท้ายสุดของเฟรม และหากผลรวมตรวจสอบของฟิลด์นี้ไม่ตรงกัน ให้ละทิ้งทั้งเฟรม เป็นผลให้โอกาสที่ความแออัดของเครือข่ายลดลง เนื่องจากเป็นไปได้ที่จะละทิ้งเฟรมที่มีข้อผิดพลาดและทำให้เวลาการส่งแพ็กเก็ตล่าช้า เทคโนโลยีนี้มีอยู่ในสวิตช์ที่มีราคาแพงกว่า

ตัดผ่าน. เทคโนโลยีที่เรียบง่ายยิ่งขึ้น ในกรณีนี้ เฟรมสามารถประมวลผลได้เร็วขึ้น เนื่องจากไม่ได้บันทึกเฟรมลงในบัฟเฟอร์อย่างสมบูรณ์ เพื่อการวิเคราะห์ข้อมูลจากจุดเริ่มต้นของเฟรมถึง ที่อยู่ MACรวมปลายทาง (DA) สวิตช์จะอ่านที่อยู่ MAC นี้และส่งต่อไปยังปลายทาง ข้อเสียของเทคโนโลยีนี้คือสวิตช์ในกรณีนี้จะส่งต่อแพ็กเก็ตแคระทั้งสองที่มีความยาวน้อยกว่า 512 บิตและแพ็กเก็ตที่เสียหาย เพิ่มภาระในเครือข่ายท้องถิ่น

รองรับเทคโนโลยี PoE

เทคโนโลยี Pover over ethernet ช่วยให้คุณสามารถจ่ายไฟได้ อุปกรณ์เครือข่ายผ่านสายเคเบิลเส้นเดียวกัน การตัดสินใจครั้งนี้ช่วยให้คุณลดต้นทุนในการติดตั้งสายจ่ายเพิ่มเติม

มีมาตรฐาน PoE ต่อไปนี้:

PoE 802.3af รองรับอุปกรณ์ได้ถึง 15.4 W

PoE 802.3at รองรับอุปกรณ์ได้สูงสุด 30W

PoE แบบพาสซีฟ

PoE 802.3 af/at มีวงจรควบคุมอัจฉริยะสำหรับการจ่ายแรงดันไฟฟ้าให้กับอุปกรณ์: ก่อนที่จะจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ PoE แหล่งมาตรฐาน af/at จะเจรจากับอุปกรณ์นั้นเพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายต่ออุปกรณ์ Passiv PoE มีราคาถูกกว่าสองมาตรฐานแรกอย่างมาก โดยจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์โดยตรงผ่านคู่ฟรี สายเคเบิลเครือข่ายโดยไม่มีการอนุมัติใดๆ

ลักษณะของมาตรฐาน


มาตรฐาน PoE 802.3af รองรับโดยกล้อง IP ราคาถูก โทรศัพท์ IP และจุดเข้าใช้งานส่วนใหญ่

มาตรฐาน PoE 802.3at มีอยู่ในกล้องวงจรปิด IP รุ่นที่มีราคาแพงกว่า ซึ่งไม่สามารถรองรับ 15.4 W ได้ ในกรณีนี้ ทั้งกล้องวิดีโอ IP และแหล่ง PoE (สวิตช์) จะต้องรองรับมาตรฐานนี้

ช่องขยาย- สวิตช์อาจมีช่องขยายเพิ่มเติม ที่พบมากที่สุดคือโมดูล SFP (Small Form-factor Pluggable) เครื่องรับส่งสัญญาณแบบโมดูลาร์ขนาดกะทัดรัดที่ใช้สำหรับการส่งข้อมูลในสภาพแวดล้อมโทรคมนาคม


โมดูล SFP จะถูกแทรกลงในพอร์ต SFP ฟรีของเราเตอร์ สวิตช์ มัลติเพล็กเซอร์ หรือตัวแปลงสื่อ แม้ว่าโมดูล SFP Ethernet จะมีอยู่ แต่โมดูลดังกล่าวก็พบได้บ่อยที่สุดโมดูลไฟเบอร์ออปติกใช้เพื่อเชื่อมต่อช่องสัญญาณหลักเมื่อส่งข้อมูลในระยะทางไกลเกินกว่ามาตรฐานอีเทอร์เน็ตจะเอื้อมถึง โมดูล SFP จะถูกเลือกขึ้นอยู่กับระยะทางและความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูล ที่พบมากที่สุดคือโมดูล SFP แบบดูอัลไฟเบอร์ ซึ่งใช้ไฟเบอร์หนึ่งในการรับและอีกอันสำหรับการส่งข้อมูล อย่างไรก็ตามเทคโนโลยี WDM ช่วยให้สามารถรับส่งข้อมูลได้ ความยาวที่แตกต่างกันคลื่นเหนือสายเคเบิลออปติกเส้นเดียว

โมดูล SFP คือ:

  • SX - 850 นาโนเมตร ใช้กับสายเคเบิลออปติคัลมัลติโหมดในระยะทางสูงสุด 550 ม
  • LX - 1310 nm ใช้กับสายออปติคอลทั้งสองประเภท (SM และ MM) ในระยะไกลสูงสุด 10 กม.
  • BX - 1310/1550 nm ใช้กับสายออปติคัลทั้งสองชนิด (SM และ MM) ในระยะไกลสูงสุด 10 กม.
  • XD - 1550 nm ใช้กับสายเคเบิลโหมดเดี่ยวสูงสุด 40 กม., ZX สูงสุด 80 กม., EZ หรือ EZX สูงสุด 120 กม. และ DWDM

มาตรฐาน SFP นั้นจัดให้มีการรับส่งข้อมูลด้วยความเร็ว 1 Gbit/s หรือที่ความเร็ว 100 Mbit/s เพื่อการถ่ายโอนข้อมูลที่เร็วขึ้น โมดูล SFP+ ได้รับการพัฒนา:

  • การถ่ายโอนข้อมูล SFP+ ที่ 10 Gbps
  • การถ่ายโอนข้อมูล XFP ที่ 10 Gbps
  • การถ่ายโอนข้อมูล QSFP+ ที่ 40 Gbps
  • การถ่ายโอนข้อมูล CFP ที่ 100 Gbps

อย่างไรก็ตามมีมากขึ้น ความเร็วสูงการประมวลผลสัญญาณถูกดำเนินการ ความถี่สูง- สิ่งนี้ต้องการการกระจายความร้อนที่มากขึ้นและขนาดที่ใหญ่ขึ้น ดังนั้น ที่จริงแล้ว ฟอร์มแฟคเตอร์ SFP ยังคงถูกเก็บรักษาไว้ในโมดูล SFP+ เท่านั้น

บทสรุป

ผู้อ่านหลายคนอาจเคยเจอสวิตช์ที่ไม่มีการจัดการและสวิตช์เลเยอร์ 2 ที่มีการจัดการราคาประหยัดในเครือข่ายท้องถิ่นขนาดเล็ก อย่างไรก็ตาม ตัวเลือกสวิตช์สำหรับการสร้างเครือข่ายท้องถิ่นที่ใหญ่ขึ้นและซับซ้อนทางเทคนิคถือเป็นวิธีที่ดีที่สุดสำหรับมืออาชีพ

Safe Kuban ใช้สวิตช์ของแบรนด์ต่อไปนี้เมื่อติดตั้งเครือข่ายท้องถิ่น:

โซลูชันระดับมืออาชีพ:

ซิสโก้

คิวเทค

วิธีแก้ปัญหางบประมาณ

ดี-ลิงค์

ทีพี-ลิงค์

เทนด้า

Safe Kuban ดำเนินการติดตั้ง ทดสอบการใช้งาน และบำรุงรักษาเครือข่ายท้องถิ่นในครัสโนดาร์และทางตอนใต้ของรัสเซีย



2024 wisemotors.ru. วิธีนี้ทำงานอย่างไร. เหล็ก. การทำเหมืองแร่ สกุลเงินดิจิทัล