دیجیاگرام تکنولوژی، سبک زندگی، فرهنگی، سرگرمی
سوئیچ شبکه چیست و چگونه کار می کند؟ چرا باید از سوئیچ در شبکه استفاده کنیم؟ کاربرد اصلی سوئیچ در شبکه چیست؟ آیا می خواهید با انواع سوئیچ در شبکه آشنا شوید؟ پرکاربردترین وسیله هایی که در شبکه های کامپیوتری استفاده می شود، سوئیچ می باشد. اما این وسیله پرکاربرد چه کاری انجام می دهد و به چه دردی می خورد؟ سوئیچ دستگاهی بوده که نودها یا سیستم های کاربران را در شبکه های محلی به وصل می کند و موجب ارتباط شبکه ای آن ها می شود.
سوئیچ switch شبکه چیست؟
سوییچ در واقع یکی از دستگاه های اکتیو شبکه محسوب می شود که هر چند با هاب hub شباهت زیادی دارد اما از هاب بسیار هوشمند تر بوده و بر اساس مدل OSI کار می کند، سوییچ یا switch دستگاهی بوده که برای اتصال Node ها در شبکه مورد استفاده قرار میگیرد، یعنی وقتی شما میخواهید کامپیوتر ها را به هم متصل کنید سوییچ یکی از راه حل های شماست، به این دلیل میگوییم یکی از راه حل های شماست چون شما میتوانید از هاب، روتر و یا حتی در شبکه های کوچک از مودم برای اتصال نودها در شبکه کمک بگیرید، سوییچ ها معمولا در لایه2 شبکه یا همان لایه data link و با پروتکل اترنت کار می کنند. پرفروش ترین برندهای سوئیچ شبکه نیز سوئیچ تندا و سیسکو می باشند.
نحوه عملکرد سوئیچ شبکه به چه شکل است ؟
هر سوئیچی که به جهت سوئیچینگ ترافیک در شبکه وجود دارد قادر است به این سه روش کار کند:
Cut-through
این روش سرعت بالایی دارد اما از آنجایی که عمل کشف خطا انجام نمی شود از دقت پایینی برخوردار بوده به همین دلیل سوئیچ های موارد زیادی از آن استفاده نمی کنند. در حالت کلی و به صورت پیش فرض سوئیچ ها در این روش آدرس MAC بسته اطلاعاتی بلافاصله پس از تشخیص توسط سوئیچ خوانده می شود، حال کار ذخیره سازی شش بایت اول اطلاعات در مبدا و مقصد بررسی می شود و عمل ارسال صورت می گیرد.
store-and-forward
این روش به خاطر کشف خطا سرعت پایینی دارد اما در مقابل از دقت بالایی هم برخوردار می باشد. در این روش، سوئیچ در آغاز یک بسته اطلاعاتی را به صورت کامل در لایه دوم دریافت کرده و عملیات مربوط به بررسی خطا را بر روی آن انجام می دهد. حال در صورتی که بسته اطلاعاتی سالم بود آن را ارسال می کند اما در صورتی که خطایی در بسته وجود داشته باشد ارسال بسته انجام نمی شود.
Fragment-free
این روش چیزی شبیه به دو روش قبل است یعنی قبل از ارسال بسته اطلاعاتی 64 بایت اول را دریافت می کند و سپس کشف خطا بر روی همان بخش ابتدایی انجام می شود و سپس ارسال می شود.
اما سویچ چگونه می فهمد که آدرس مبدا و مقصد چیست و آن فریم را باید به کدام پورت انتقال دهد ؟ در جواب این سئوال باید گفت که سویپ از ساختاری به نام MAC Table یا جدول آدرس سخت افزاری استفاده می کند که در این جدول لیست همه آدس های سخت افزاری که بر روی هر پروت قرار دارند نوشته شده و مشخص شده بوده که هر یک از آدرس ها در کدام یک از پورت های سویچ اتصال یافته اند.
سوئیچ چگونه این جدول را تشکیل می دهد ؟
در زمانی که یک کامپیوتر قصد برقراری ارتباط با کامپیتور دیگری در شبکه را داشته باشد فریم خود را به پورت مورد نظر بر روی سویچ ارسال خواهد کرد، این فریم شامل آدرس سخت افزاری مبدا و مقصد خواهد بود، به محض اینکه سویچ فریم مورد نظر را دریافت می کند ابتدا به آدرس مبدا توجه می کند، در صورتی که آدرس مبدا را در جدول خود موجود نداشته باشد آدرس سخت افزاری مبدا را در جدول MAC خود یادداشت می کند و سپس به سراغ آدرس مقصد می رود.
مزایای کلی سوئیچ های شبکه :
میزان کمک گرفتن از پهنای باند در سوئیچ بسیار بهینه تر از هاب می باشد. سوئیچ ها سیگنال های دریافتی و ارسالی روی پورت های خود را بسیار بهینه تر از هاب مدیریت می کنند. همین شیوه مدیریتی از بروز پدیده برخورد یا تصادف سیگنال ها که در هاب به وفور رخ می دهد، جلوگیری می کند، ضمن این که از ایجاد ترافیک بیهوده در شبکه هم جلوگیری می شود.
انواع سوئیچ شبکه
به صورت کلی سوئیچ به عنوان یکی از تجهیزات اکتیو شبکه به 2 دسته کلی تقسیم می شود، سوئیچ های غیر مدیریتی و سوئیچ های مدیریتی. تفاوت اساسی در امکان پیکربندی عملکرد سوئیچ مدیریت شده بوده که برای شخصی سازی و بهینه سازی ترافیک شبکه برای کاربردهای خاص مورد استفاده قرار می گیرد.
سوئیچ های مدیریتی
کمک گرفتن از سوئیچ های مدیریتی در داخل اتاق سرور شبکه های بزرگ با پهنای باند زیاد کاربرد دارد. سوئیچ های مدیریتی به شما امنیت و انعطاف پذیری بیشتری می دهند و می توانید آن ها را متناسب با شبکه خود تنظیم کنید. با کمک این کنترل بیشتر می توانید تنظیمات شبکه محلی خود، از جمله کنترل های مربوط به ترافیک LAN، اولویت بندی کانال های مشخص و همینطور ایجاد LAN های مجازی، پیکربندی و نظارت بر تنظیمات شبکه خود را مدیریت کنید.
سوئیچ های غیر مدیریتی
این سوییچ های شبکه به پیکربندی نیاز ندارند و اغلب آن ها را در شبکه های خانگی و مشاغل کوچک به کار برده می شوند. سوئیچ های غیر مدیریتی به ای طراحی شده اند که می توانید به سادگی آن ها راه اندازی کنید و مورد استفاده قرار دهید.
فرق سوییچ مدیریتی و غیرمدیریتی
با سوییچ های مدیریت پذیر، می توانید هر پورت سوییچ را با هر تنظیمی که می خواهید، تنظیم کنید. با این کار مانیتورینگ و پیکربندی شبکه به روش های مختلف قابل انجام می باشد. Managed Switch ها همه ویژگی های سوییچ غیر مدیریتی را دارند اما توانایی کانفیگ و مدیریت و مانیتور کردن LAN را هم برایتان آماده می کنند. پس کنترل بیشتری روی داده انتقال یافته در شبکه دارید و امکان مدیریت دسترسی ها را هم خواهید داشت. البته زمان و پیچیدگی تنظیمات در این نوع سوییچ ها بیشتر از سوییچ های غیر مدیریتی که Plug and Play می باشند، می باشد.
تفاوت سوئیچ شبکه، هاب و روتر
سه دستگاه اصلی وجود دارد که برای شبکه سازی به کار گرفته می شود. هاب، سوئیچ و روتر شبکه همه قادر هستند این ماموریت را انجام دهند. برای همین گاهی امکان دارد اسامی آن ها به جای یکدیگر به کار گرفته شوند. در ادامه به معرفی و تفاوت هاب، سوئیچ و روتر شبکه می پردازیم.
روتر شبکه
کمک گرفتن از روتر در داخل خانه ها و محیط های کاری بسیار متداول است چون به شبکه شما اجازه می دهد تا با شبکه های دیگر از جمله اینترنت ارتباط برقرار کند. عملکرد روتر شبکه با سوئیچ یا هاب کاملا متفاوت است چون کار اصلی آن هدایت بسته های اطلاعات علاوه بر دستگاه های شبکه محلی، به شبکه های دیگر می باشد.
هاب شبکه، اشتراک گذاری اطلاعات میان همه دستگاه ها
هاب برای اتصال رایانه ها در یک شبکه خصوصی طراحی شده بوده که هیچ ارتباطی با منابع غیر از رایانه های محلی ندارد. زمانی که هاب یک بسته از داده را از یک دستگاه متصل دریافت می کند، این بسته داده را به همه دستگاه های متصل دیگر منتقل می کند، صرف نظر از این که کدام یک مقصد نهایی باشد.
علاوه بر این، پهنای باند شبکه بین همه رایانه های متصل تقسیم می شود. پس، هرچه تعداد رایانه های شبکه بیشتر باشد، پهنای باند کمتری برای هر دستگاه در دسترس قرار می گیرد و سرعت اتصال کندتر خواهد بود. در گذشته، سوییچ ها و روترهای شبکه برای بیشتر کاربران گران قیمت بودند و ساختار پیچیده ای داشتند و خیلی ها هاب را انتخاب می کردند. اما هم اکنون به ندرت مورد استفاده قرار می گیرند.
سوئیچ شبکه، انتخاب دقیق دستگاه گیرنده اطلاعات
سوئیچ شبکه هم کامپیوترها را مثل هاب به یکدیگر متصل می کند. تفاوت اصلی آن در نحوه انتقال داده می باشد. زمانی که یک سوئیچ بسته ای از داده ها را دریافت می کند، تعیین می کند که بسته برای چه رایانه یا دستگاهی در نظر گرفته شده بوده و آن را فقط برای آن رایانه ارسال می کند. در این صورت پهنای باند کاهش پیدا نمی کند و بهره وری شبکه افزایش می یابد. به همین دلیل، کمک گرفتن از سوئیچ ها نسبت به هاب شبکه ارجحیت دارد.
در این مطلب سعی کردیم شما را با سوئیچ شبکه، نحوه کارکرد، انواع و مزیت های آن آشنا کنیم. نت یک، مجموعه پرطرفدار فروش انواع سوئیچ شبکه از شما دعوت می کند برای خرید و اطلاع از قیمت سوئیچ سیسکو به وب سایت ما مراجعه کنید.
