© 2014-2024 ООО «ЮНИТРЕКС»
Все права защищены
В настоящее время развитие технологий привело нас к тому, что любое предприятие, маленький офис, супермаркет или любой другой объект, не может обойтись без собственной локально вычислительной сети (ЛВС). Наличие ЛВС на объекте значительным образом упрощает процесс коммуникации, автоматизирует некоторые процессы и позволяет объединить множество компьютерных пользователей в одной среде, что значительно упрощает решение некоторых задач (ведение бухгалтерии объекта, различной отчетности, работы над одним проектом и т.д.). Локальная вычислительная сеть — это совокупность различного рода сетевого оборудования и программного обеспечения, которое позволяет обеспечить передачу, хранение и обработку информации между двумя и более пользователями. Основой любой ЛВС является используемое сетевое оборудование, к которому относятся различного рода коммутаторы, маршрутизаторы, сервера обработки информации и многое другое. В данной статье более детально поговорим о сетевых коммутаторах, их особенностях и некоторых нюансах.
Сетевой коммутатор или как его еще называют switch — это устройство, которое служит для соединения нескольких узлов компьютерной сети в пределах одного сегмента. В отличии от других устройств маршрутизации и коммутации, сетевой коммутатор передает данные непосредственно конкретному получателю и игнорирует других участников сети, что значительным образом повышает производительность и делает процесс передачи данных более безопасным.
Сетевой коммутатор имеет определенное количество интерфейсов для подключения различного рода сетевых устройств (компьютеры, принтеры и т.п.). Зачастую такие интерфейсы выполнены на разъемах RJ-45 и способны работать на скорости от 10 до 1000 Мб/с. Их количество нормируется и может быть 4, 8, 12, 16, 24, 48 портов, но в некоторых случаях бывают исключения и количество интерфейсов подключения может не нормироваться. Также сетевой коммутатор может иметь так называемые Uplinkпорты, которые служат данному устройству для связи с магистралью (общей сетью). Такие порты могут быть выполнены как на разъемах RJ-45, так и иметь другой интерфейс подключения, зачастую это разъем под SFP модуль со скоростью передачи от 1 Гб/с.
Работа коммутатора заключается в том, чтобы направлять определенную информацию от одного пользователя к другому. Коммутатор хранит в своей памяти специальную таблицу MAC-адресов, которая содержит уникальные идентификаторы подключаемых устройств, так называемые MAC-адреса, и с помощью этой информации передает данные на определенный порт, к которому подключено устройство с уникальным идентификатором. При первом включении, таблица MAC-адресов коммутатора является пустой, и он работает в режиме обучения. Он анализирует все передаваемые пакеты и формирует некую информацию о отправителе и получателе и записывает ее в таблицу. В последствии, вся таблица MAC-адресов формируется для каждого из портов, и коммутатор работает в локальном режиме.
Прежде всего коммутаторы разделяют по скорости передачи. Как было ранее рассмотрено, интерфейсы подключения, которые выполнены на RJ-45 разъемах, могут работать на скорости от 10 до 1000 Мб/с. Исходя из этого коммутаторы разделяют на Fast Ethernet (10-100 Мб/с) и Gigabit Ethernet (до 1000 Мб/с). Коммутаторы, которые используют иные типы подключающих разъемов, например SFP разъемы, могут работать на скорости от 1Гб/с и выше, в зависимости от примемопередающего оборудования. Также коммутаторы делятся на настраиваемые, управляемые и неуправляемые.
Настраиваемые коммутаторы – это устройства, которые позволяют производить некоторые настройки (VLAN или что-то подобное). Стоит учесть тот факт, что настраиваемые коммутаторы могут быть как управляемыми, так и неуправляемыми.
Неуправляемые коммутаторы – это устройства, которые не позволяют управлять пользователю процессом коммутации. Это довольно простые устройства, весь процесс коммутации в которых, происходит автоматически. Чаще всего применяются в домашних условиях и могут иметь некоторые инструменты для мониторинга ресурсов. Такие устройства являются не очень производительными, но довольно дешевыми.
Управляемые коммутаторы – это устройства, которые позволяют управлять процессом коммутации. Зачастую они имеют специальный web-интерфейс, для внешнего подключения, и позволяют администратору детальную настройку процесса коммутации. Помимо этого, они также могут работать и в автономном режиме. Такие коммутаторы используются в профессиональных целях, имеют высокую продуктивность, обеспечивают хорошую защиту, но имеют более высокую цену.
Также коммутаторы имеют различие по уровню работы, в зависимости от поддерживаемого слоя сетевой модели OSI. Поэтому при выборе коммутатора, стоит учитывать какие задачи он должен выполнять и на каком уровне должен производить администрирование ЛВС. Разделяют 4 уровня работы коммутатора.
Коммутаторы 1 уровня (L1)
Самые простые коммутаторы, которые работают на физическом уровне. Такие коммутаторы работают не с данными, а с электрическими сигналами. На сегодняшний день они практически не используются.
Коммутаторы 2 уровня (L2)
Такие коммутаторы являются более технологичными и работают непосредственно с передаваемыми данными. Для маршрутизации информации они используют таблицу MAC-адресов, но не умеют определять IPадреса устройств. К таким устройствам относятся все неуправляемые коммутаторы и некоторая часть управляемых. Данные устройства широка распространены и поддерживают работу с протоколами IEEE 802.1p, VLAN, STP, RSTP и MSTP.
Коммутаторы 3 уровня (L3)
Являются более продвинутыми устройствами чем коммутаторы 2 уровня и поддерживают работу с IP-адресами, могут перенаправлять трафик в другие сети и поддерживают различные сетевые соединения, такие как vpn, pppoe и т.п. Также поддерживают работу с протоколами IPv4, IPv6, IPsec.
Коммутаторы 4 уровня (L4)
Являются самыми продвинутыми, так как могут читать информацию, которая находится в заголовках передаваемых пакетов. Такие коммутаторы являются довольно интеллектуальными, могут определять порты TCP/UDP для идентификации приложений.
При выборе коммутатора стоит учитывать его основные функциональные задачи и специфику применения. Также при выборе коммутатора стоит учитывать наличие дополнительных возможностей и функционала. К таким может относится поддержка передачи питающего напряжения по технологии PoE, что обеспечит питание подключенных устройств. Немаловажным фактором является количество портов для подключения, возможность стекирования (объединение нескольких коммутаторов в одно устройство) и наличие Uplink портов.
Uplink порты используются в коммутаторе для эго связи с общей сетью. Зачастую они реализованы на SFP интерфейсах и требуют подбора приемопередающего оборудования (SFP модулей). Данные модули имеют свои особенности и требуют тщательного подбора. Так при выборе модуля стоит обращать внимания на тип интерфейса подключения, тип выходного интерфейса подключения, совместимость с кабелем, дальность передачи, пропускную способность и используемую технологию передачи.
Так как выбор любого сетевого оборудование довольно кропотливая и ответственная работа, то лучше всего обратится к специалистам компании «ROXTON AUDIO», которые с радостью помогут в подборе оборудования, проведут бесплатную консультацию и значительно сэкономят Ваше время.