Funktionsprincipen för en Ethernet-nätverksswitch. Switch - vad är det? Byt inställning. Funktionsprincip för en nätverksswitch

För att fortsätta förstå skillnaderna mellan kommunikationsenheter kan man inte ignorera jämförelsen och skillnaden mellan en switch och en router, som, även om de tjänar till att skapa ett specifikt nätverk och till och med är lika till utseendet, har olika egenskaper och möjligheter.

En nätverksswitch kallas också en switch. Syftet med sådan utrustning är att skapa ett nätverk mellan flera datorer eller servrar. I det här fallet använder switchen bryggteknik och överför all information till endast en mottagare. Detta förbättrar nätverkssäkerhet och prestanda. Andra deltagare behöver trots allt inte ta emot och bearbeta datapaket som inte är avsedda för dem.

Vissa IT-specialister talar ganska metaforiskt om att switchen har "intelligens". Efter den första överföringen sammanställer den en speciell omkopplingstabell, där information om överensstämmelsen mellan MAC-adresserna för noder och vissa switchportar läggs in. Enkelt uttryckt särskiljer den här utrustningen alla enheter som är anslutna till nätverket och kommer ihåg hur man överför data nästa gång.

Något som liknar en switch och en enhet som kallas en hub. Den ansluter också flera datorer LAN-nätverk. Det är sant att idag används koncentratorer nästan aldrig. Saken är den att de inte skiljer på nätverksdeltagare och skickar datapaket till var och en. Allt detta har en negativ inverkan på prestanda och genomströmning.

Vad är en router?

En router (eller router) är en mer komplex enhet än en switch. Det är typ nätverksdator, som oftast används för att skapa lokalt nätverk och ge tillgång till world wide web. Dessutom har den många inställningar och specialiserade programvara. Allt detta gör att routern inte bara kan kombinera enheter till delat nätverk och ”distribuera” Internet, men även tilldela IP-adresser, skydda hemmet eller arbetsgrupp från yttre hot, begränsa åtkomst till användare eller resurser, kontrollera och kryptera trafik.

Skillnaden mellan en switch och en router

När du väl förstår vad dessa enheter är, blir det lättare att identifiera skillnaderna mellan dem. De viktigaste kan identifieras enligt följande:

• En router är en mer tekniskt komplex utrustning som har fler funktioner och möjligheter. Switchar kännetecknas av begränsad funktionalitet.
• En router och en switch har olika funktionsprinciper. Den första använder kanalen OSI lager För dataöverföring. Den läser MAC-adresser genom att skapa speciella adresstabeller. På grund av detta kan den omdirigera den mottagna informationen korrekt. Dess arbete kan jämföras med utrustningen på en telefonväxel, som omfördelar inkommande samtal mellan abonnenter. Medan omkopplaren fungerar på den tredje nivån nätverksmodell OSI använder TCP/IP-protokoll. Det vill säga att den bestämmer IP-adresser, analyserar datapaket, filtrerar, begränsar eller dekrypterar dem.
• Routrar ansluter 2 eller fler subnätsegment. Switchar är inte kapabla till detta. Deras gräns är att säkerställa dataöverföring inom ett specifikt undernät.
• En switch, till skillnad från en router, ansluter inte till Internet på egen hand. Därför måste routern ha en WAN-port att ansluta till globalt nätverk. Medan switchen bara har LAN-kontakter.
• Tack vare NAT-mekanismen konverterar routern en IP-adress tilldelad av leverantören till flera för att ge åtkomst till nätverket till flera enheter samtidigt. Naturligtvis har omkopplaren inte en sådan funktion.
• Skillnaden mellan en router och en switch visar sig också i "stoppningen". Routern är som en minidator större volym inbyggt minne med mera kraftfull processor. Routern ger även stöd för de flesta gränssnittsmoduler. Samtidigt är vissa routermodeller utrustade med nätverksbrandväggar.
• Skillnaden mellan en switch och router kan hittas i dess prestanda. Switchen har en mycket hög databehandlingshastighet. När allt kommer omkring behöver han inte kontrollera och analysera varje datapaket. Däremot kan routrar användas i stora nätverk. Medan användningen av switchar är ganska begränsad på grund av den lilla storleken på routingtabellen.
• Båda enheterna skiljer sig åt i sina kostnader. Naturligtvis är en router, på grund av dess funktionalitet och mer komplexa design, mycket dyrare än en switch.

Nätverksswitch (switch) (Nätverksomkopplare, switching hub, bridging hub) - en enhet utformad för att ansluta flera noder datornätverk inom ett eller flera nätverkssegment. Till skillnad från ett nav, som distribuerar trafik från en ansluten enhet till alla andra, överför en switch data endast direkt till mottagaren, med undantag för sända trafik(till MAC-adress - adress FF:FF:FF:FF:FF:FF) till alla nätverksnoder. Detta förbättrar nätverkets prestanda och säkerhet genom att befria andra nätverkssegment från att behöva (och kunna) bearbeta data som inte var avsedd för dem.

Funktionsprincipen för omkopplaren. Switchen lagrar en switchtabell i minnet (lagrad i associativt minne), som indikerar motsvarigheten av värd-MAC-adressen till switchporten. När strömbrytaren är påslagen är denna tabell tom och strömbrytaren är i inlärningsläge. I det här läget överförs data som kommer till vilken port som helst till alla andra portar på switchen. I detta fall analyserar switchen ramarna (ramarna) och, efter att ha bestämt MAC-adressen för den sändande värden, matar den in den i tabellen. Därefter, om en av switchportarna tar emot en ram avsedd för en värd vars MAC-adress redan finns i tabellen, kommer denna ram endast att överföras via den port som anges i tabellen. Om destinationsvärdens MAC-adress inte är associerad med någon switchport kommer ramen att skickas till alla portar. Med tiden bygger växeln fullt bord för alla dess hamnar, och som ett resultat är trafiken lokaliserad. Det är värt att notera den låga latensen (fördröjningen) och hög hastighet vidarebefordran på varje gränssnittsport.

Vilka typer av switchar finns det?

Det finns växlar okontrollerbar(ohanterad switch) och lyckades(hanterad switch).

Ohanterade växlar- dessa är enkla fristående enheter, som hanterar dataöverföring oberoende och inte har manuella kontrollverktyg. Sådana switchar är mest utbredda i "hem" LAN och små företag, vars största fördel kan kallas lågt pris och autonom drift, utan mänsklig inblandning. Nackdelarna med ohanterade switchar är bristen på hanteringsverktyg och låg intern produktivitet. Därför i stora företagsnätverk ohanterade växlar det är inte rimligt att använda, eftersom administrering av ett sådant nätverk kräver enorma mänskliga ansträngningar och medför ett antal betydande restriktioner.

Managed Switchar– det här är mer avancerade enheter som också fungerar i automatiskt läge, men utöver detta har de manuell kontroll. Manuell kontroll tillåter dig att mycket flexibelt konfigurera växelns funktion och göra livet för systemadministratören enklare. Den största nackdelen med hanterade switchar är priset, som beror på själva switchens kapacitet och dess prestanda.

Absolut alla switchar kan delas in i nivåer. Ju högre nivå, desto mer komplex är enheten, och därför dyrare. Switchlagret bestäms av lagret på vilket det fungerar enligt OSI-nätverksmodellen.

Layer 2 switch. Detta inkluderar alla enheter som arbetar på lager 2 av OSI-nätverksmodellen - länknivå(Vad är Ethernet)). De kan analysera mottagna ramar och arbeta med MAC-adresser för ramsändare och mottagarenheter. Sådana växlar förstår inte IP-adresser för datorer, för vilka alla enheter är namngivna i form av MAC-adresser. IEEE 802.1p eller Priority-taggar. IEEE 802.1q eller virtuella nätverk (Konfigurera Debian D-Link VLAN). IEEE 802.1d Spanning Tree Protocol (STP).

Layer 3 switch. Detta inkluderar alla enheter som arbetar på lager 3 av OSI-nätverksmodellen - nätverkslagret. Kan klara sig nätverksprotokoll: IPv4, IPv6, IPX, IPSec - protokoll för att skydda nätverkstrafik på IP-nivå, etc. Det är mer lämpligt att klassificera Layer 3-switchar inte som switchar, utan som routrar, eftersom dessa enheter redan är fullt kapabla att dirigera passerande trafik mellan olika nätverk. Layer 3-switchar stöder fullt ut alla funktioner och standarder för Layer 2-switchar. Nätverksenheter kan nås med IP-adresser. En lager 3-switch stöder etablering av olika anslutningar: PPTP, Hur PPPoE fungerar, vpn, etc.

Layer 4 switch. Detta inkluderar alla enheter som arbetar på lager 4 av OSI-nätverksmodellen - transportlagret. Sådana enheter inkluderar mer avancerade routrar som kan fungera med applikationer. Layer 4 switchar använder information som finns i pakethuvuden som hänför sig till lager 3 och 4 i protokollstacken, såsom käll- och destinations-IP-adresser, SYN/FIN-bitar som markerar början och slutet av applikationssessioner och TCP/UDP-portnummer för identifiering av trafik som hör till olika applikationer. Baserat på denna information kan Layer 4-switchar acceptera intelligenta lösningar om att omdirigera trafik för en viss session.

Välja en switch nätverksväxel

När ska du välja en ohanterad switch? Om du behöver:

Distribuera bara Internet till flera enheter (5-8 stycken);

Mängden trafik som anslutna enheter kommer att förbruka är liten;

Du behöver inga ytterligare alternativ manuella inställningar, såsom: trafikfiltrering, hastighetsbegränsning enskilda hamnar etc.

Hur väljer man en switch baserat på parametrar och funktioner? Låt oss titta på vad som menas med några av de vanligaste symbolerna i specifikationer.

Grundläggande parametrar:

Antal portar. Deras antal varierar från 5 till 48. När du väljer en switch är det bättre att tillhandahålla en reserv för ytterligare nätverksexpansion.

Grundläggande dataöverföringshastighet. Oftast ser vi beteckningen 10/100/1000 Mbit/s - hastigheterna som varje port på enheten stöder. Det vill säga, den valda switchen kan arbeta med en hastighet av 10 Mbit/s, 100 Mbit/s eller 1000 Mbit/s. Det finns ganska många modeller som är utrustade med både gigabit- och 10/100 Mb/s-portar. De flesta moderna switchar fungerar enligt IEEE 802.3 Nway-standarden och känner automatiskt av porthastigheter.

Bandbredd och intern genomströmning. Det första värdet, även kallat växlingsmatrisen, är den maximala mängd trafik som kan passeras genom växeln per tidsenhet. Det beräknas mycket enkelt: antal portar x porthastighet x 2 (duplex). Till exempel har en 8-portars gigabitswitch en genomströmning på 16 Gbps. Intern bandbredd vanligtvis anges av tillverkaren och behövs endast för jämförelse med det tidigare värdet. Om den deklarerade interna genomströmningen är mindre än den maximala - enheten kommer inte att klara sig bra tunga laster, sakta ner och frys.

Automatisk MDI/MDI-X-detektering. Detta är automatisk identifiering och stöd för båda standarderna som den komprimerades med tvinnat par, utan behov av manuell övervakning av anslutningar. Enträget rekommenderad krimpning enligt standard MDI EIA/TIA-568B, speciellt om du planerar att använda PoE.

Expansionsplatser. Anslutningsmöjligheter ytterligare gränssnitt t.ex. optisk SFP.

MAC-adresstabellstorlek. För att välja en switch är det viktigt att i förväg beräkna storleken på bordet du behöver, helst med hänsyn till framtida nätverksutbyggnad. Om det inte finns tillräckligt med poster i tabellen kommer switchen att skriva nya över de gamla, och detta kommer att sakta ner dataöverföringen. MAC-adress - adressen består av 48 bitar.

Formfaktor. Strömbrytarna finns i två typer av hölje: bords-/väggmonterad och rackmonterad. I det senare fallet accepterat standard storlek enheter -19-tum. Specialöron för rackmontering kan vara avtagbara.

Funktioner för att arbeta med trafik:

Trafikspegling (portspegling). För att säkerställa säkerheten inom nätverket, kontrollera eller kontrollera prestanda hos nätverksutrustning, kan spegling (trafikduplicering) användas. Till exempel skickas all inkommande information till en port för kontroll eller inspelning av viss programvara. Teori och praktik för SPAN/RSPAN

Loopback-detektering- Spanning Tree Protocol och LBD-funktioner. Särskilt viktigt när du väljer ohanterade switchar. Det är nästan omöjligt att upptäcka den bildade slingan i dem - en loopad del av nätverket, orsaken till många fel och fryser. LoopBack Detection blockerar automatiskt porten där en loop har inträffat. STP-protokollet (IEEE 802.1d) och dess mer avancerade ättlingar - IEEE 802.1w, IEEE 802.1s - fungerar lite annorlunda och optimerar nätverket för trädstruktur. Inledningsvis ger strukturen extra, loopade grenar. De är inaktiverade som standard, och omkopplaren startar dem bara när det är förlust på några av huvudlinjerna.

Länkaggregation (IEEE 802.3ad).Ökar kanalgenomströmningen genom att kombinera flera fysiska portar till en logisk. Den maximala genomströmningen enligt standarden är 8 Gbit/sek.

Stapling. Switch stacking hänvisar till att kombinera flera switchar till en logisk enhet. Det är tillrådligt att utföra stapling när du i slutändan behöver få en switch med stor mängd portar (fler än 48 portar). Olika tillverkare switchar använder sina proprietära stackningsteknologier, till exempel använder Cisco StackWise stackningsteknik (32 Gbit/s buss mellan switchar) och StackWise Plus (64 Gbit/s buss mellan switchar). När du väljer en switch bör du ge företräde åt enheter som stöder stapling, eftersom Den här funktionen kan vara användbar i framtiden.

IGMP snooping. Det är vettigt att slå på den om du sänder IPTV. Utformad för att förhindra sändning av multicast-trafik till konsumentdatorer som inte uttryckligen har anmält sitt intresse för det. Detta gör det möjligt för switchar att utesluta sådan trafik från flöden som dirigeras genom portar som dess konsumenter inte är anslutna till, vilket avsevärt minskar belastningen på nätverket. Men samtidigt minskar inte belastningen på själva switchen utan ökar, eftersom sådan filtrering kräver minne, NPU och CPU, medan enkel relä över alla portar är en "billig" operation.

Stormkontroll. Broadcast storm - sändning stor kvantitet sända paket på nätet, ofta med en efterföljande ökning av antalet. Det kan till exempel uppstå som en konsekvens av slingor i nätverket på datalänknivå eller på grund av attacker mot nätverket. På grund av en sändningsstorm kan normal data på nätet ofta inte överföras. Det är nästan omöjligt att undvika förekomsten av broadcast-paket på nätverket, eftersom de används av många tjänsteprotokoll. På switchar utan sändningsstormskydd kan det enkelt orsakas genom att helt enkelt ansluta två portar med en patchkabel. Och en "enriktad storm" är till exempel olika attacker. Ett exempel på en sådan attack är att skicka ett stort antal ICMP-förfrågningar om protokoll för överbelastningsdiagnostik till en sändningsadress, med avsändaradressen i paketet som anger "offret" för attacken. Som ett resultat börjar alla enheter på detta sändningssegment att svara på ICMP-förfrågan om angiven adress"offer". I ett vanligt platt nätverk (där endast traditionella tjänster, som inte involverar utskick) diagnostiseras en riktig "översvämning" av indikatorn i 100 Kbs). Hur fungerar det? Stormkontroll mäter antalet sändningar varje sekund och stänger av allt ovanför. Hamnen fortsätter att fungera för att vidarebefordra all annan trafik.

Andra funktioner:

Kabeldiagnostik. Många strömbrytare upptäcker ett fel kabelanslutning, vanligtvis när enheten är påslagen, såväl som typen av fel - trådbrott, kortslutning och så vidare. D-Link har till exempel speciella indikatorer på höljet: vid problem lyser indikatorn gult, om kabeln fungerar lyser den grönt.

Skydd mot virustrafik (Safeguard Engine). Tekniken förbättrar driftsstabiliteten och skyddar CPU från överbelastning med skräptrafik virusprogram. Vad är SafeGuard Engine och hur konfigurerar man den här funktionen på D-Link-switchar?

Energi sparande. Ethernet 802.3az (grönt Ethernet). Var uppmärksam på förekomsten av energibesparande funktioner. Vissa tillverkare tillverkar strömbrytare med reglering av strömförbrukning. En smart switch övervakar till exempel enheter som är anslutna till den, och om det här ögonblicket Vissa av dem fungerar inte, motsvarande port sätts i viloläge. Kärnan i Green Ethernet: en nätverksenhet som stöder Green Ethernet-funktionen pingar regelbundet sina portar (kontakter), och om den anslutna enheten inte fungerar, det vill säga den är avstängd eller inte ansluten alls, kopplas porten från strömmen. . Dessutom bestämmer speciell programvara längden på kablarna och, beroende på deras längd, justerar signaleffekten. Enligt tillverkaren kan Green Ethernet minska strömförbrukningen med 45 % till 80 %.

Kraft över Ethernet(PoE, IEEE 802.af standard). En switch som använder den här tekniken kan driva enheter som är anslutna till den via tvinnade parkablar.

InSAT företaget är en pålitlig leverantör modern utrustning för industriell automation. Vår katalog innehåller nätverksväxlar från världens ledande tillverkare. Vi säljer Ethernet SWITCH varumärken Advantech, Korenix, MOXA. Hanterade, ohanterade, optiska, modulära och andra typer av switchar finns alltid att beställa.

Syftet med industriella växlar

En nätverksswitch är utformad för att bilda ett lokalt nätverk. Enheten ansluter flera datorer till ett enda segment och ger paketöverföring information mellan operatörer. Ett annat namn för en switch är Ethernet SWITCH. Det kommer från den engelska jargongen "switch" - switch.

Ethernet-switchar är designade med bryggteknik. De har flera portar utformade för att ansluta datorer och annan industriell utrustning. För att koppla ihop två eller flera nätverk används routrar, med andra ord – routrar. Switchar har liknande struktur som nav. Men Ethernet SWITCH skickar data direkt till mottagaren, medan hubben skickar informationen till alla andra.

Industriella switchar fungerar vid datalänkskiktet i OSI-modellen. Anslut datorer genom MAC-adresser. Dessa är unika identifierare som tilldelas varje operatör. Enheterna förbättrar prestandan och säkerheten för det lokala nätverket. Funktioner hos industriella omkopplare:

• organisation virtuellt nätverk,
• Union kanalgrupper,
• övervakning nätverkstrafik,
• hantering av portkonfiguration.

Hur köper man en Ethernet-switch?

För att köpa en nätverksswitch, lägg till varan i din kundvagn och fyll i det elektroniska formuläret. När du väljer industriell utrustning, var uppmärksam på de tekniska egenskaperna:

• antal hamnar,
• gränssnittsfunktioner,
• dataöverföringsområde,
• kontakttyp,
• matningsspänning,
• räckvidd driftstemperaturer,
• installationsmetod.

Mer detaljerad information Ta reda på om de modeller som presenteras av din konsult. det angivna telefonnumret. En anställd kommer att svara på alla frågor, hjälpa dig att göra ett val och berätta om betalnings- och leveransvillkoren.

Managed Switchar Hanterade nätverksswitchar låter dig hantera dataöverföring på nätverket (tredje) lagret av OSI-modellen. Dessa switchar kan hanteras med hjälp av ett webbgränssnitt, SNMP, RMON, etc. protokoll.

Ohanterade växlar Ohanterade nätverksväxlar. Dessa är enkla växlar utformade för att ansluta flera datornätverksnoder inom ett eller flera segment.

Omkopplare för utökat temperaturområde Hanterade och ohanterade nätverksväxlar med avancerade temperaturvariation drift. Lämplig för användning utomhus och i ouppvärmda rum.

Optiska omkopplare (switch med optisk port) Optiska nätverksswitchar - switchar med optiska portar som kombinerar funktionerna hos en nätverksswitch och mediaomvandlare för att byta från koppartrådar till optiska.

Introduktionsinformation

Många människor ser fortfarande inte skillnaden mellan en switch och ett nav. När jag insåg att ämnet redan har diskuterats många gånger, ville jag ändå börja med det.

För switchar är denna regel inte längre relevant, eftersom moderna strömbrytare till och med nybörjarnivå under drift bildar de en växlingstabell genom att skriva en lista med MAC-adresser, och enligt den skickas data. Varje switch, efter en kort tids användning, "vet" vilken port varje dator i nätverket är på.

När den slås på för första gången är omkopplingsbordet tomt och omkopplaren börjar fungera i inlärningsläge. I inlärningsläge är växelns funktion identisk med funktionen hos navet: växeln, som tar emot data som anländer till en port, vidarebefordrar den till alla andra portar. Vid denna tidpunkt analyserar switchen alla passerande portar och kompilerar slutligen en switchtabell.

Funktioner att tänka på när du väljer en switch

För att göra rätt val när du köper en switch måste du förstå alla beteckningar som anges av tillverkaren. När du köper även den billigaste enheten kan du märka stor lista stödda standarder och funktioner. Varje tillverkare av nätverksutrustning försöker inkludera så många funktioner som möjligt i specifikationerna, och därigenom särskilja sin produkt från konkurrenterna och öka den slutliga kostnaden.

Vanliga switchfunktioner:

• Antal portar. Det totala antalet portar som olika nätverksenheter kan anslutas till.

  Antalet portar varierar från 5 till 48.

• Grundläggande datahastighet. Detta är den hastighet med vilken varje switchport fungerar. Vanligtvis anges flera hastigheter, t.ex. 10/100/1000 Mb/sek. Detta indikerar att porten kan arbeta med alla specificerade hastigheter. I de flesta fall stöder switchen IEEE 802.3 Nway-standarden för automatisk avkänning av porthastigheter.

  När du väljer en switch bör du överväga arten av arbetet för de användare som är anslutna till den.

• Intern bandbredd. Denna parameter i sig spelar ingen större roll. För att välja rätt strömbrytare bör du vara uppmärksam på den endast i samband med totalen maxhastighet alla switchportar (du kan själv beräkna detta värde genom att multiplicera antalet portar med portens bashastighet). Genom att korrelera dessa två värden kan du utvärdera switchens prestanda vid tider med toppbelastning, när alla anslutna användare får ut det mesta av nätverksanslutningen.

  Till exempel använder du en 16-ports switch med en hastighet på 100 Mb/s och en genomströmning på 1 Gb/s. Vid tider med toppbelastning kommer 16 portar att kunna överföra en informationsvolym som motsvarar:

  16x100=1b00(Mb/sek)=1,6(Gb/sek)

  Det resulterande värdet är mindre än genomströmningen av själva switchen. En sådan switch är lämplig i de flesta fall för en liten organisation, där ovanstående situation i praktiken kan uppstå extremt sällan, men den är inte lämplig för en organisation där stora mängder information överförs.

  För att välja rätt omkopplare bör du ta hänsyn till att den interna genomströmningen i verkligheten inte alltid motsvarar det värde som anges av tillverkaren.

• Automatisk förhandling mellan lägena Full-duplex och Half-duplex. I Full-duplex-läge överförs data i två riktningar samtidigt. Med halvduplexläge kan data bara överföras i en riktning åt gången. Auto-förhandling mellan lägen undviker problem med att använda olika lägen på olika enheter.
• Automatisk detektering av MDI/MDI-X-kabeltyp. Denna funktion kommer automatiskt att avgöra med vilken standard den tvinnade parkabeln "krymptes", vilket gör att dessa två standarder kan fungera på samma LAN.

Standard MDI:


Standard MDI-X:


• Tillgänglighet för Uplink-port. Uplink-porten är designad för kaskadbrytare, d.v.s. koppla ihop två strömbrytare. För att koppla ihop dem använde vi korsad kabel(Crossover). Nu kan sådana portar bara hittas på gamla switchar eller på specifik utrustning. Grovt sett fungerar i moderna switchar alla portar som Uplink.
• Stapling. Switch stacking hänvisar till att kombinera flera switchar till en logisk enhet. Det är tillrådligt att utföra stapling när du i slutändan behöver skaffa en switch med ett stort antal portar (fler än 48 portar). Olika switchtillverkare använder sina egna proprietära staplingstekniker, till exempel använder Cisco StackWise (32 Gbps inter-switch-buss) och StackWise Plus (64 Gbps inter-switch-buss) staplingsteknik.

  När du väljer en switch bör du ge företräde åt enheter som stöder stapling, eftersom Den här funktionen kan vara användbar i framtiden.

• Rackmonterbar. Detta innebär att en sådan strömbrytare kan installeras i ett rack eller i en kabelskåp. De mest utbredda är 19-tumsskåp och rack, som har blivit en oskriven standard för modern nätverksutrustning.

  Majoritet moderna apparater har sådant stöd, så när du väljer en switch bör du inte fokusera mycket på detta.

• Antal expansionsplatser. Vissa switchar har flera expansionsplatser för att rymma ytterligare gränssnitt. Gigabit-moduler använder tvinnat par och optiska gränssnitt som kan överföra data över fiberoptisk kabel.
• MAC-adresstabellstorlek. Detta är storleken på växlingstabellen, som korrelerar de påträffade MAC-adresserna med specifik port växla. Om det inte finns tillräckligt med utrymme i växlingstabellen raderas MAC-adresser som inte har använts på länge. Om antalet datorer i nätverket är mycket större än storleken på tabellen, är det en märkbar minskning av switchens prestanda, eftersom Med varje ny MAC-adress genomsöks datorn och en markering skrivs in i tabellen.

  När du väljer en switch bör du uppskatta det ungefärliga antalet datorer och storleken på switchens MAC-adresstabell.

• Flödeskontroll(Flödeskontroll). IEEE 802.3x flödeskontroll ger skydd mot paketförlust när den färdas över nätverket. Till exempel en switch under toppbelastningar, oförmögen att hantera dataflödet, skickar en buffertspillsignal till den sändande enheten och avbryter mottagning av data. Den sändande enheten, som tar emot en sådan signal, stoppar dataöverföringen tills det finns ett positivt svar från omkopplaren för att återuppta processen. Således verkar de två enheterna "komma överens" med varandra när de ska överföra data och när inte.

  Eftersom denna funktion finns i nästan alla moderna strömbrytare, bör du inte fokusera mycket på den när du väljer strömbrytare.

• Jumbo ram. Närvaron av denna funktion gör att switchen kan arbeta med fler stor storlek paket än vad som anges i Ethernet-standarden.

  Efter att varje paket har tagits emot ägnas en del tid åt att bearbeta det. När du använder en ökad paketstorlek med hjälp av Jumbo Frame-teknik kan du avsevärt spara på paketbehandlingstid i nätverk som använder dataöverföringshastigheter på 1 Gb/sek och högre. Vid lägre hastighet bör du inte förvänta dig en storvinst.

  Jumbo Frame-teknik fungerar bara mellan två enheter som båda stöder det.

  När du väljer en omkopplare bör du inte fokusera på denna funktion, eftersom det finns i nästan alla enheter.

• Power over Ethernet (PoE). Denna överföringsteknik elektrisk ström för att driva omkopplaren över oanvända partvinnade kablar. IEEE 802.af standard.
• Inbyggt åskskydd. Vissa tillverkare bygger in blixtskyddsteknik i sina strömbrytare. En sådan brytare måste vara jordad, annars innebörden av detta ytterligare funktion försvinner.

Läs om nya hårdvaruprodukter, nyheter från datorföretag och håll dig alltid uppdaterad med de senaste landvinningarna.

Vilka typer av switchar finns det?

Förutom det faktum att alla befintliga switchar skiljer sig åt i antal portar (5, 8, 16, 24 och 48 portar, etc.) och dataöverföringshastighet (100Mb/sec, 1Gb/sec och 10Gb/sec, etc.) , switchar kan också delas in i:

1. Ohanterade växlar– Det här är enkla autonoma enheter som hanterar dataöverföring oberoende och som inte har manuella kontrollverktyg. Vissa modeller av ohanterade switchar har inbyggda övervakningsverktyg (till exempel vissa Compex-switchar).

   Sådana switchar är mest utbredda i hemnätverk och småföretag, vars främsta fördel är deras låga pris och autonoma drift, utan mänsklig inblandning.

   Nackdelarna med ohanterade switchar är bristen på hanteringsverktyg och låg intern prestanda. Därför är det inte klokt att använda ohanterade switchar i stora företagsnätverk, eftersom administrering av ett sådant nätverk kräver enorma mänskliga ansträngningar och medför ett antal betydande begränsningar.

2. Hanterade växlar- det här är mer avancerade enheter som också fungerar i automatiskt läge, men som dessutom har manuell kontroll. Med manuell styrning kan du mycket flexibelt konfigurera omkopplarens funktion och göra systemadministratörens liv enklare.

   Den största nackdelen med hanterade switchar är priset, som beror på själva switchens kapacitet och dess prestanda.

Absolut alla switchar kan delas in i nivåer. Ju högre nivå, desto mer komplex är enheten, och därför dyrare. Växlingsnivån bestäms av lagret på vilket den fungerar. OSI nätverksmodell.

För att välja rätt switch måste du bestämma på vilken nätverksnivå du behöver för att administrera LAN.

Separation av switchar efter nivåer:

1. Layer 1 switch. Detta inkluderar alla enheter som arbetar på lager 1 av OSI-nätverksmodellen - fysisk nivå . Sådana enheter inkluderar repeatrar, hubbar och andra enheter som inte fungerar med data alls, utan fungerar med signaler. Dessa enheter överför information som att hälla vatten. Om det finns vatten, så häller de det vidare om det inte finns något vatten, då väntar de. Sådana enheter har inte producerats på länge och är ganska svåra att hitta.
2. Layer 2 switch. Detta inkluderar alla enheter som arbetar på lager 2 av OSI-nätverksmodellen - länknivå. Sådana enheter inkluderar alla ohanterade switchar och vissa hanterade.

   Nivå 2-växlar fungerar med data inte som ett kontinuerligt flöde av information (nivå 1-växlar), utan som individuella informationsbitar - ramar ( ram eller slang. ramar). De kan analysera mottagna ramar och arbeta med MAC-adresser för ramsändare och mottagarenheter. Sådana växlar "förstår inte" datorernas IP-adresser, för dem är alla enheter namngivna i form av MAC-adresser.

   Layer 2 switchar skapar switchningstabeller där de korrelerar MAC-adresserna för mötet nätverksenheter med specifika switchportar.

   Layer 2 switchar stöder följande protokoll:

   
   
3. Layer 3 switch. Detta inkluderar alla enheter som arbetar på lager 3 av OSI-nätverksmodellen - nätverksnivå. Sådana enheter inkluderar alla routrar, vissa hanterade switchar, såväl som alla enheter som kan fungera med olika nätverksprotokoll: IPv4, IPv6, IPX, IPsec, etc. Det är mer lämpligt att klassificera Layer 3-switchar inte som switchar, utan som routrar, eftersom dessa enheter redan är fullt kapabla att dirigera passerande trafik mellan olika nätverk. Layer 3-switchar stöder fullt ut alla funktioner och standarder för Layer 2-switchar. Nätverksenheter kan nås med IP-adresser. En lager 3-switch stöder etableringen av olika anslutningar: pptp, pppoe, vpn, etc.
4. Layer 4 switch. Detta inkluderar alla enheter som arbetar på lager 4 av OSI-nätverksmodellen - transportlager. Sådana enheter inkluderar mer avancerade routrar som kan fungera med applikationer. Layer 4 switchar använder information som finns i pakethuvuden som hänför sig till lager 3 och 4 i protokollstacken, såsom käll- och destinations-IP-adresser, SYN/FIN-bitar som markerar början och slutet av applikationssessioner och TCP/UDP-portnummer för identifiering trafik som hör till olika applikationer. Baserat på denna information kan Layer 4-switchar fatta intelligenta beslut om att vidarebefordra trafik för en viss session.

För att välja rätt switch måste du föreställa dig hela topologin för det framtida nätverket, beräkna det ungefärliga antalet användare, välja dataöverföringshastigheten för varje sektion av nätverket och sedan specifik uppgift börja välja utrustning.

Växlingshantering

Smarta switchar kan hanteras på olika sätt:

• genom SSH-åtkomst. Anslutning till den hanterade switchen sker via ett säkert SSH-protokoll, med hjälp av olika klienter (spackel, gSTP, etc.). Konfiguration sker via kommandoraden på switchen.
• genom Telnet-åtkomst till switchens konsolport. Anslutning till den hanterade switchen utförs med Telnet-protokollet. Som ett resultat får vi tillgång till kommandoraden switch. Användningen av sådan åtkomst är endast motiverad under den första installationen, eftersom Telnet är en osäkrad dataöverföringskanal.
• genom webbgränssnitt. Inställningen görs via en webbläsare. I de flesta fall tillåter konfiguration via webbgränssnittet dig inte att dra nytta av alla funktioner i nätverksutrustning, som endast är fullt tillgängliga i kommandoradsläge.
• via protokoll SNMP. SNMP är ett protokoll enkla kontroller nätverk.

  En nätverksadministratör kan styra och konfigurera flera nätverksenheter samtidigt från sin dator. Tack vare föreningen och standardiseringen av detta protokoll blir det möjligt att centralt kontrollera och konfigurera alla huvudkomponenter i nätverket.

För att välja rätt hanterad switch bör du vara uppmärksam på enheter som har SSH-åtkomst och SNMP-protokoll. Utan tvekan gör webbgränssnittet det enklare första installationen switch, men har nästan alltid färre funktioner än kommandorad, så dess närvaro uppmuntras, men krävs inte.

Slumpmässiga 7 artiklar.