Det betyder et skifte. Hvordan adskiller en switch sig fra en router? netværkshardware

Switchen udfører "overførsel" baseret på en speciel MAC-tabel, som registrerer sådanne værdier som: MAC, port.
Ud fra dette er det muligt at opdele i flere typer adresser, som switchen opererer med.

1. Berømt unicast(eller nogle gange også kaldet individuel) adresse.
Det vil sige, at switchen modtog rammen, "ser" på overskriften, det første felt DA (Destinationsadresse), ser derefter på dens tabel mac adresser, og hvis en sådan adresse allerede er i tabellen (og porten også er bundet til adressen), så videresender den rammen til ønsket port kontakt.

2. Ukendt unicast-adresse. Hvis switchen modtager en ramme og ikke finder en sådan modtageradresse i sin tabel, sendes den til alle porte, undtagen porten, hvorfra denne ramme kom.

Kontakten kan fungere i tre tilstande.

Opbevar og videresend. Switchen modtager hele rammen (alle bytes), genberegner FCS og kontrollerer den mod 4-byte feltet i rammen. Hvis mængden stemmer overens, videresendes pakken afhængigt af MAC-tabellen. Hvis det ikke passer, så er pakken droppet.
Skære igennem. Denne tilstand fungerer som følger. Switchen modtager rammen og begynder straks at se på headeren, nemlig Destinationsadressen (uden at vente til rammen er helt modtaget), og videresender på baggrund af disse data, hvor MAC-tabellen peger. Dette forbedrer skiftehastigheden og reducerer latens. FCS er ikke kontrolleret, og selvom rammen er "brudt", vil den blive skiftet.
Fragmentfri. Denne tilstand fungerer på samme måde som Cut-through, med én forskel. Switchen modtager de første 64 bytes af rammen, dette giver os mulighed for at filtrere størstedelen af fejlagtige frames fra, og i denne tilstand sker videresendelse næsten lige så hurtigt som med Cut-through og med de laveste forsinkelser.

Nogen Systemadministrator før eller siden står over for opgaven med at bygge eller modernisere lokalt netværk virksomheder. Dette spørgsmål bør behandles meget seriøst og grundigt, fordi yderligere ubekymret arbejde afhænger af dette.

Sådan vælger du en switch til dine opgaver, for ikke at købe en ny senere?

Kontakt eller i almindelige mennesker kontakt er en netværksenhed, der forbinder flere computere til et enkelt lokalt netværk. Moderne afbrydere har et meget stort antal funktioner, der i høj grad kan lette det videre arbejde for administratoren. Fra det rigtige valg switches afhænger af hele det lokale netværks funktion og driften af virksomheden som helhed.

Når du vælger netværksudstyr, står en nybegynder systemadministrator over for stort beløb uklare betegnelser og understøttede protokoller. Denne manual skrevet for at udfylde dette videnshul for begyndere.

Indledende information

Mange mennesker kan stadig ikke se forskellen mellem en switch og en hub. Da jeg indså, at emnet allerede er blevet diskuteret mange gange, ville jeg stadig gerne starte med det.

For switches er denne regel ikke længere relevant, fordi moderne kontakter endda indgangsniveau under drift danner de en omskiftningstabel ved at indtaste en liste over MAC-adresser, og ifølge den sendes data. Hver switch, efter kort tids drift, "ved", hvilken port hver computer på netværket er på.

Når den tændes for første gang, er omskiftningsbordet tomt, og kontakten begynder at fungere i indlæringstilstand. I indlæringstilstand er betjeningen af switchen identisk med driften af hub'en: switchen, der modtager data, der ankommer på én port, videresender den til alle andre porte. På dette tidspunkt analyserer switchen alle passerende porte og kompilerer i sidste ende en switching-tabel.

Funktioner at overveje, når du vælger en switch

For at træffe det rigtige valg, når du køber en switch, skal du forstå alle betegnelserne angivet af producenten. Køber selv det meste billig enhed, vil du bemærke en stor liste over understøttede standarder og funktioner. Hver producent af netværksudstyr forsøger at angive i specifikationerne så meget som muligt flere funktioner, derved adskiller dit produkt fra konkurrenterne og øger de endelige omkostninger.

Almindelige kontaktfunktioner:

Antal porte. Det samlede antal porte, som du kan tilslutte forskellige netværksenheder.
Antallet af porte varierer fra 5 til 48.
Grundlæggende datahastighed. Dette er den hastighed, som hver switchport fungerer med. Normalt er flere hastigheder angivet, f.eks. 10/100/1000 Mb/sek. Dette indikerer, at porten kan fungere ved alle specificerede hastigheder. I de fleste tilfælde understøtter switchen IEEE 802.3 Nway-standarden for auto-sensing porthastigheder.
Når du vælger en switch, bør du overveje arten af arbejdet for de brugere, der er tilsluttet den.
Indre gennemløb . Denne parameter i sig selv spiller ingen rolle af stor betydning. For at vælge den rigtige kontakt skal du kun være opmærksom på den i forbindelse med totalen maksimal hastighed alle switch-porte (denne værdi kan beregnes uafhængigt ved at gange antallet af porte med basishastighed Havn). Ved at korrelere disse to værdier kan du evaluere switchens ydeevne på tidspunkter med spidsbelastning, hvor alle tilsluttede brugere får mest muligt ud af netværksforbindelsen.
For eksempel bruger du en 16-ports switch med en hastighed på 100 Mb/s og en gennemstrømning på 1 Gb/s. På tidspunkter med spidsbelastning vil 16 porte være i stand til at transmittere en mængde information svarende til:
16x100=1b00(Mb/sek.)=1,6(Gb/sek.)
Den resulterende værdi er mindre end selve switchens gennemløb. En sådan switch egner sig i de fleste tilfælde til en lille organisation, hvor ovenstående situation i praksis kan optræde yderst sjældent, men den er ikke velegnet til en organisation, hvor der overføres store mængder information.

For at vælge den rigtige kontakt skal du tage højde for, at den interne gennemstrømning i virkeligheden ikke altid svarer til den værdi, producenten har angivet.
Auto-forhandling mellem fuld-dupleks og halv-dupleks tilstande. I fuld dupleks-tilstand transmitteres data i to retninger samtidigt. I halv-dupleks-tilstand kan data kun transmitteres i én retning ad gangen. Auto-forhandling mellem tilstande undgår problemer med at bruge forskellige tilstande på forskellige enheder.
Automatisk detektering af MDI/MDI-X kabeltype. Denne funktion vil automatisk bestemme, hvilken standard kablet blev "krympet" snoet par, hvilket tillader disse 2 standarder at fungere på samme LAN.

Standard MDI:

Standard MDI-X:

Tilgængelighed af Uplink-port. Uplink-porten er designet til cascading switches, dvs. forbinder to kontakter sammen. For at forbinde dem brugte vi krydskabel(Crossover). Nu kan sådanne porte kun findes på gamle switche eller på specifikt udstyr. Groft sagt fungerer alle porte i moderne switches som Uplink.
Stabling. Switch stabling refererer til at kombinere flere switches til én logisk enhed. Det er tilrådeligt at udføre stabling, når du i sidste ende skal have en switch med et stort antal porte (mere end 48 porte). Forskellige producenter switches bruger deres proprietære stacking-teknologier, for eksempel bruger Cisco StackWise stacking-teknologi (32 Gbit/s bus mellem switches) og StackWise Plus (64 Gbit/s bus mellem switches).
Når du vælger en switch, bør du give fortrinsret til enheder, der understøtter stabling, fordi Denne funktion kan være nyttig i fremtiden.
Rack monteres. Det betyder, at en sådan kontakt kan installeres i et stativ eller i et ledningsskab. De mest udbredte er 19-tommer skabe og stativer, som er blevet en uskreven standard for moderne netværksudstyr.
Flertal moderne enheder har en sådan støtte, så når du vælger en switch, bør du ikke fokusere meget på dette.
Antal udvidelsesslots. Nogle switche har flere udvidelsesslots for at rumme yderligere grænseflader. Som yderligere grænseflader bruger gigabit-moduler snoet par, Og optiske grænseflader, i stand til at transmittere data via fiberoptisk kabel.
MAC adresse tabel størrelse. Dette er størrelsen af switching-tabellen, som forbinder stødte MAC-adresser med en specifik switchport. Hvis der ikke er plads nok i omskiftningstabellen, slettes MAC-adresser, der ikke har været brugt i lang tid. Hvis antallet af computere på netværket er meget større end bordets størrelse, er der et mærkbart fald i switchens ydeevne, fordi For hver ny MAC-adresse søges computeren, og der indtastes et mærke i tabellen.
Når du vælger en switch, bør du anslå det omtrentlige antal computere og størrelsen af switchens MAC-adressetabel.
Flow kontrol(Flowkontrol). IEEE 802.3x flowkontrol giver beskyttelse mod pakketab, når den bevæger sig over netværket. For eksempel, under spidsbelastninger, sender en switch, der ikke er i stand til at klare datastrømmen, et bufferoverløbssignal til afsenderenheden og pauser modtagelse af data. Senderenheden, der modtager et sådant signal, stopper datatransmissionen, indtil der er et positivt svar fra kontakten for at genoptage processen. De to enheder ser således ud til at "aftale" hinanden, hvornår de skal overføre data, og hvornår ikke.
Da denne funktion er til stede i næsten alle moderne afbrydere, bør du ikke fokusere meget på den, når du vælger en kontakt.
Jumbo ramme. Tilstedeværelsen af denne funktion gør det muligt for kontakten at arbejde med mere stor størrelse pakke end angivet i Ethernet-standarden.
Efter hver pakke er modtaget, bruges der noget tid på at behandle den. Når du bruger en øget pakkestørrelse ved hjælp af Jumbo Frame-teknologi, kan du spare betydeligt på pakkebehandlingstiden i netværk, der bruger dataoverførselshastigheder på 1 Gb/sek og højere. Ved en lavere hastighed skal du ikke forvente en stor gevinst.

Jumbo Frame-teknologi fungerer kun mellem to enheder, der begge understøtter det.

Når du vælger en kontakt, bør du ikke fokusere på denne funktion, fordi det er til stede i næsten alle enheder.
Power over Ethernet (PoE). Denne transmissionsteknologi elektrisk strøm for at forsyne kontakten med ubrugte parsnoede ledninger. IEEE standard 802.af.
Indbygget lynbeskyttelse. Nogle producenter indbygger lynbeskyttelsesteknologi i deres kontakter. En sådan kontakt skal være jordet, ellers forsvinder betydningen af denne ekstra funktion.

Læs om ny hardware, nyheder fra computervirksomheder og hold dig altid opdateret med de seneste resultater.

Hvilke typer afbrydere findes der?

Ud over det faktum, at alle eksisterende switches er forskellige i antallet af porte (5, 8, 16, 24 og 48 porte osv.) og dataoverførselshastighed (100Mb/sek, 1Gb/sek og 10Gb/sek osv.) , kontakter kan også opdeles i:

Uadministrerede kontakter- disse er enkle selvstændige enheder, som administrerer datatransmission uafhængigt og ikke har manuelle kontrolværktøjer. Nogle modeller af ikke-administrerede switches har indbyggede overvågningsværktøjer (f.eks. nogle Compex-switches).
Sådanne switches er mest udbredte i "hjemme" LAN'er og små virksomheder, hvis største fordel kan kaldes lav pris Og autonom drift uden menneskelig indblanding.

Ulemperne ved ikke-administrerede switches er manglen på administrationsværktøjer og lav intern ydeevne. Derfor i store netværk For virksomheder er det ikke klogt at bruge ikke-administrerede switches, da administration af et sådant netværk kræver en enorm menneskelig indsats og pålægger en række væsentlige begrænsninger.
Administrerede kontakter- det er mere avancerede enheder, som også fungerer i automatisk tilstand, men udover dette har de manuel styring. Manuel kontrol giver dig mulighed for meget fleksibelt at konfigurere betjeningen af switchen og gøre livet for systemadministratoren lettere.
Den største ulempe ved styrede switches er prisen, som afhænger af selve switchens muligheder og dens ydeevne.

Absolut alle kontakter kan opdeles i niveauer. Jo højere niveau, jo mere kompleks er enheden og derfor dyrere. Switch-niveauet bestemmes af det lag, det fungerer på. OSI netværksmodel.

For at vælge den rigtige kontakt, skal du beslutte hvilken netværksniveau det er nødvendigt at administrere LAN.

Adskillelse af kontakter efter niveauer:

Layer 1 switch. Dette inkluderer alle enheder, der fungerer på lag 1 af OSI-netværksmodellen - fysisk niveau. Sådanne enheder omfatter repeatere, hubs og andre enheder, der slet ikke arbejder med data, men som arbejder med signaler. Disse enheder overfører information som at hælde vand. Hvis der er vand, så hæld det videre; hvis der ikke er vand, så venter de. Sådanne enheder er ikke blevet produceret i lang tid og er ret svære at finde.
Layer 2 switch. Dette inkluderer alle enheder, der fungerer på lag 2 af OSI-netværksmodellen - link niveau. Sådanne enheder inkluderer alle ikke-administrerede switches og nogle administrerede.
Niveau 2 switches arbejder med data ikke som en kontinuerlig strøm af information (niveau 1 switches), men som individuelle informationsstykker - rammer ( ramme eller slang. rammer). De er i stand til at analysere modtagne rammer og arbejde med MAC-adresser på rammeafsender- og modtagerenheder. Sådanne switche "forstår ikke" IP-adresserne på computere; for dem er alle enheder navngivet i form af MAC-adresser.

Layer 2-switches opretter omskiftningstabeller, der kortlægger MAC-adresserne på netværksenheder, der er stødt på, til specifikke switchporte.

Layer 2 switches understøtter følgende protokoller:
Layer 3 switch. Dette inkluderer alle enheder, der fungerer på lag 3 af OSI-netværksmodellen - netværksniveau. Sådanne enheder omfatter alle routere, nogle administrerede switche, samt alle enheder, der kan arbejde med forskellige netværksprotokoller: IPv4, IPv6, IPX, IPsec osv. Det er mere hensigtsmæssigt at klassificere Layer 3-switches ikke som switche, men som routere, da disse enheder allerede er fuldt ud i stand til at dirigere forbipasserende trafik mellem forskellige netværk. Layer 3 switches understøtter fuldt ud alle funktionerne og standarderne for Layer 2 switches. Der er adgang til netværksenheder ved hjælp af IP-adresser. Layer 3 switch understøtter installation forskellige forbindelser: pptp, pppoe, vpn osv.
Layer 4 switch. Dette inkluderer alle enheder, der fungerer på lag 4 af OSI-netværksmodellen - transportlag. Sådanne enheder omfatter mere avancerede routere, der kan arbejde med applikationer. Layer 4 switches bruger information indeholdt i pakkeheadere, der vedrører lag 3 og 4 i protokolstakken, såsom kilde- og destinations-IP-adresser, SYN/FIN-bits, der markerer starten og slutningen af applikationssessioner, og TCP/UDP-portnumre til identifikation af trafik tilhørende forskellige applikationer. Baseret på disse oplysninger kan Layer 4-switches træffe intelligente beslutninger om videresendelse af trafik for en bestemt session.

For at vælge den rigtige switch skal du forestille dig hele topologien af det fremtidige netværk, beregne det omtrentlige antal brugere, vælge dataoverførselshastigheden for hver sektion af netværket og begynde at vælge udstyr til en specifik opgave.

Switch management

Smart switches kan styres på forskellige måder:

igennem SSH adgang. Tilslutning til den administrerede switch udføres via en sikker SSH-protokol, ved hjælp af forskellige klienter (kit, gSTP osv.). Konfiguration sker via kommandolinjen på switchen.
igennem Telnet adgang til kontaktens konsolport. Forbindelse til den administrerede switch udføres ved hjælp af Telnet-protokollen. Som et resultat får vi adgang til switch-kommandolinjen. Brugen af sådan adgang er kun berettiget under den indledende opsætning, da Telnet er en usikret datatransmissionskanal.
igennem Webgrænseflade. Opsætningen sker via en WEB-browser. I de fleste tilfælde giver konfiguration via webgrænsefladen dig ikke mulighed for at drage fordel af alle funktionerne i netværksudstyr, som kun er fuldt tilgængelige i kommandolinje.
via protokol SNMP. SNMP er en protokol enkle kontroller netværk.
En netværksadministrator kan styre og konfigurere flere netværksenheder på én gang fra sin computer. Takket være foreningen og standardiseringen af denne protokol bliver det muligt centralt at kontrollere og konfigurere alle netværkets hovedkomponenter.

For at vælge den rigtige styrede switch skal du være opmærksom på enheder, der har SSH-adgang og SNMP-protokollen. Uden tvivl gør webgrænsefladen det nemmere indledende opsætning switch, men har næsten altid færre funktioner end kommandolinjen, så dens tilstedeværelse er velkommen, men ikke påkrævet.

Tilfældige 7 artikler.

Hvis man fortsætter med at forstå forskellene mellem kommunikationsenheder, kan man ikke ignorere sammenligningen og forskellen mellem en switch og en router, som, selv om de tjener til at skabe specifikt netværk og endda lignende i udseende, de har forskellige egenskaber og muligheder.

En netværksswitch kaldes også en switch. Formålet med sådant udstyr er at skabe et netværk mellem flere computere eller servere. I dette tilfælde bruger switchen broteknologier og sender al information til kun én modtager. Dette forbedrer netværkets sikkerhed og ydeevne. Andre deltagere behøver jo ikke at modtage og behandle datapakker, der ikke er beregnet til dem.

Nogle it-specialister taler ret metaforisk om, at switchen har "intelligens". Efter den første transmission kompilerer han en speciel switching-tabel, hvor information om korrespondancen af MAC-adresserne på noder og visse switchporte indtastes. For at sige det enkelt, adskiller dette udstyr alle enheder, der er tilsluttet netværket, og husker, hvordan man overfører data næste gang.

Noget der ligner en switch og en enhed kaldet en hub. Den forbinder også flere computere LAN netværk. Sandt nok bruges koncentratorer næsten aldrig i dag. Sagen er, at de ikke skelner mellem netværksdeltagere og sender datapakker til hver. Alt dette har en negativ indvirkning på ydeevne og gennemløb.

Hvad er en router?

En router (eller router) er en mere kompleks enhed end en switch. Det er sådan set netværkscomputer, som oftest bruges til at oprette et lokalt netværk og give adgang til World Wide Web. Derudover har den mange indstillinger og specialiserede software. Alt dette gør det muligt for routeren ikke kun at kombinere enheder til delt netværk og "distribuere" internettet, men også tildele IP-adresser, beskytte hjemmet eller arbejdsgruppe fra eksterne trusler, begrænse adgangen til brugere eller ressourcer, kontrollere og kryptere trafik.

Forskellen mellem en switch og en router

Når du først forstår, hvad disse enheder er, vil det være lettere at identificere forskellene mellem dem. De vigtigste er følgende:

En router er et mere teknisk komplekst udstyr, der har flere funktioner og muligheder. Switche er kendetegnet ved begrænset funktionalitet.
En router og en switch har forskellige driftsprincipper. Den første bruger kanal OSI lag til dataoverførsel. Den læser MAC-adresser ved at oprette specielle adressetabeller. På grund af dette kan den omdirigere de modtagne oplysninger korrekt. Dens arbejde kan sammenlignes med udstyret på en PBX, som omfordeler indgående opkald mellem abonnenter. Mens switchen fungerer på det tredje lag af OSI-netværksmodellen ved hjælp af TCP/IP-protokoller. Det vil sige, at den bestemmer IP-adresser, analyserer datapakker, filtrerer, begrænser eller dekrypterer dem.
Routere forbinder 2 eller flere undernetsegmenter. Switche er ikke i stand til dette. Deres grænse er at sikre datatransmission inden for et specifikt undernet.
En switch, i modsætning til en router, opretter ikke forbindelse til internettet alene. Derfor skal routeren have en WAN-port at forbinde til globalt netværk. Hvorimod switchen kun har LAN-stik.
Takket være NAT-mekanismen konverterer routeren én IP-adresse tildelt af udbyderen til flere for at give adgang til netværket til flere enheder på én gang. Naturligvis har kontakten ikke en sådan funktion.
Forskellen mellem en router og en switch viser sig også i "fyldningen". Routeren har ligesom en minicomputer en større mængde indbygget hukommelse med mere kraftig processor. Routeren understøtter også de fleste interface-moduler. Samtidig er nogle routermodeller udstyret med netværksfirewalls.
Forskellen mellem enhver switch og router kan findes i dens ydeevne. Switchen har en meget høj databehandlingshastighed. Når alt kommer til alt, behøver han ikke at kontrollere og analysere hver datapakke. Routere kan dog bruges i store netværk. Hvorimod brugen af switches er ret begrænset på grund af den lille størrelse af routingtabellen.
Begge enheder adskiller sig i deres pris. Naturligvis er en router på grund af dens funktionalitet og mere komplekse design meget dyrere end en switch.

Formatér venligst i henhold til artiklens formateringsregler.

48-ports netværksswitch (med slots til fire ekstra porte)

24-porte netværksswitch

Hirschmann Octopus 24M

Funktionsprincip for kontakten

Switchen gemmer i hukommelsen en switch-tabel (lagret i associativ hukommelse), som angiver tilknytningen af værtens MAC-adresse til switchporten. Når kontakten er tændt, er denne tabel tom, og kontakten er i indlæringstilstand. I denne tilstand overføres data, der ankommer til enhver port, til alle andre porte på switchen. I dette tilfælde analyserer switchen rammerne (frames) og, efter at have bestemt MAC-adressen på den afsendende vært, indtaster den i tabellen i nogen tid. Hvis en af switchportene efterfølgende modtager en ramme beregnet til en vært, hvis MAC-adresse allerede er i tabellen, vil denne ramme kun blive transmitteret gennem den port, der er angivet i tabellen. Hvis destinationsværtens MAC-adresse ikke er knyttet til nogen port på switchen, vil rammen blive sendt til alle porte undtagen porten, hvorfra den blev modtaget. Over tid opbygger switchen en tabel for alle aktive MAC-adresser, hvilket resulterer i lokaliseret trafik. Det er værd at bemærke den lave latency (forsinkelse) og høje videresendelseshastighed på hver interfaceport.

Skifter tilstande

Der er tre skiftmetoder. Hver af dem er en kombination af parametre såsom latens og transmissionspålidelighed.

Med mellemlager (Store og Forward). Switchen læser al information i rammen, tjekker den for fejl, vælger en switchport og sender derefter rammen til den.
Skære igennem. Switchen læser kun destinationsadressen i rammen og udfører derefter skiftet. Denne tilstand reducerer transmissionsforsinkelser, men har ikke en fejlregistreringsmetode.
Fragmentfri eller hybrid. Denne tilstand er en modifikation af pass-through-tilstanden. Transmissionen udføres efter filtrering af kollisionsfragmenter (rammer med en størrelse på 64 bytes behandles ved hjælp af store-and-forward-teknologi, resten - ved hjælp af cut-through-teknologi).

"Switch decision"-latensen føjes til den tid, det tager en ramme at gå ind og ud af en switchport og bestemmer sammen den overordnede switch-latens.

Symmetrisk og asymmetrisk kobling

Symmetriegenskaben ved switching giver dig mulighed for at karakterisere en switch med hensyn til båndbredde for hver af dens porte. En symmetrisk switch giver switchede forbindelser mellem porte med samme båndbredde, for eksempel når alle porte har en båndbredde på 10 Mbps eller 100 Mbps.

En asymmetrisk switch giver switchede forbindelser mellem porte med forskellige båndbredder, såsom en kombination af 10 Mbps og 100 Mbps eller 100 Mbps og 1000 Mbps porte.

Asymmetrisk switching bruges i nærvær af store klient-server-netværksstrømme, når adskillige brugere udveksler information med serveren samtidigt, hvilket kræver større bredde båndbredde for den switch-port, som serveren er forbundet til, for at forhindre overbelastning på den port. For at dirigere trafik fra en 100 Mb/s-port til en 10 Mb/s-port uden at få sidstnævnte til at løbe over, skal en asymmetrisk switch have en hukommelsesbuffer.

En asymmetrisk switch er også nødvendig for at give større båndbredde til links mellem switche via vertikale krydsforbindelser eller links mellem backbone-segmenter.

Hukommelsesbuffer

Til midlertidig opbevaring af pakker og deres efterfølgende afsendelse via til den rigtige adresse Switchen kan bruge buffering. Buffer kan også bruges, når destinationsporten er optaget. En buffer er et hukommelsesområde, hvor switchen gemmer overførte data.

Hukommelsesbufferen kan bruge to metoder til at gemme og sende pakker: portbuffering og delt hukommelsesbuffering. Med portbuffering gemmes pakker i køer, der er knyttet til individuelle inputporte. En pakke sendes kun til outputporten, når alle pakker foran den i køen er blevet overført. I dette tilfælde er det muligt, at en pakke forsinker hele køen på grund af den travle havn på dens destination. Denne forsinkelse kan forekomme, selvom andre pakker kan sendes til åbne porte deres destinationer.

Når der bufferes ind delt hukommelse Alle pakker er gemt i en delt hukommelsesbuffer, der deles af alle switch-porte. Mængden af hukommelse, der er allokeret til en port, bestemmes af den mængde, den kræver. Denne metode kaldes dynamisk fordeling bufferhukommelse. Herefter distribueres de pakker, der var i bufferen, dynamisk til outputportene. Dette gør det muligt at modtage en pakke på én port og sende fra en anden port uden at skulle sætte den i kø.

Switchen vedligeholder et kort over porte, som pakker skal sendes til. Dette kort ryddes først, efter at pakken er blevet sendt.

Fordi bufferhukommelsen er delt, er pakkestørrelsen begrænset til hele bufferstørrelsen i stedet for den del, der er allokeret til en specifik port. Det betyder, at store pakker kan sendes med mindre tab, hvilket er særligt vigtigt ved asymmetrisk switching, altså når en port med en båndbredde på 100 Mb/s skal sende pakker til en port på 10 Mb/s.

Muligheder og typer af switche

Switches er opdelt i administrerede og ikke-administrerede (den enkleste).

Mere komplekse switches gør det muligt at styre switching på netværket (tredje) lag af OSI-modellen. De er normalt navngivet i overensstemmelse hermed, såsom "Layer 3 Switch" eller "L3 Switch" for kort. Switchen kan styres via webgrænsefladen, SNMP, RMON osv.

Mange administrerede switche giver dig mulighed for at konfigurere ekstra funktioner: VLAN, QoS, aggregering, spejling.

Komplekse switches kan kombineres til én logisk enhed - en stak - for at øge antallet af porte. For eksempel kan du kombinere 4 switche med 24 porte og få en logisk switch med 90 ((4*24)-6=90) porte eller 96 porte (hvis specielle porte bruges til stacking).

Litteratur

David Huckaby, Steve McQuery Cisco Catalyst Switch Configuration Guide = Cisco Field Manual: Catalyst Switch Configuration. - M.: "Williams", 2004. - S. 560. - ISBN 5-8459-0700-4
Brian Hill Kapitel 9: Grundlæggende omskifter// The Complete Reference til Cisco = Cisco: The Complete Reference. - M.: "Williams". - S. 1088. - ISBN 0-07-219280-1

se også

Wikimedia Foundation. 2010.

Wikipedia

switch (i et computernetværk)- switch Switch (engelsk Switch) oversat fra engelsk. betyder skifte. Dette er en multiport-enhed, der giver højhastighedspakkeskift mellem porte. Den indbyggede software er i stand til at... ...

switch (netværk og kommunikationssystemer)- Aktiv netværkskomponent, som forbinder to eller flere undernet, som igen kan bestå af segmenter forbundet med repeatere. Bemærk. Afbrydere sætter grænser for såkaldte kollisionsområder. Mellem… … Teknisk oversættervejledning

kontakt- 3.44-switch: En enhed, der giver mulighed for at forbinde netværksenheder gennem interne koblingsmekanismer. Bemærk I modsætning til andre LAN-tilsluttede enheder (såsom hubs)... ... Ordbogsopslagsbog med vilkår for normativ og teknisk dokumentation - Terminologi GOST R ISO/IEC 18028 1 2008: Informationsteknologi. Metoder og midler til at sikre sikkerhed. Netværkssikkerhed informationsteknologier. Del 1. Ledelse netværkssikkerhed originaldokument: 3.3 revision:… … Ordbogsopslagsbog med vilkår for normativ og teknisk dokumentation

Organisation computer netværk umuligt uden en enhed såsom en switch eller lignende netværksudstyr. Der er forskellige netværksenheder, der gør det muligt at danne et lokalt netværk, organisere internetadgang for flere computere og andre netværksskifteopgaver. De mest populære af disse enheder er en hub, en router og en switch. Ikke alle ved, hvordan man konfigurerer denne type enhed for at gøre arbejdet mere behageligt.

En netværksswitch er nødvendig for at oprette et computernetværk.

Hvis routeren (routeren) tjener til tilslutning og routing forskellige netværk, så er hubben og switchen til at kombinere forskellige noder til enkelt netværk. Den fordelagtige forskel mellem en switch (switch) og en hub (hub) er, at i den første transmitteres datapakker strengt til adressen til den angivne node og udsendes ikke til alle enheder på netværket. Gennem switchen realiseres direkte adressedataoverførsel mellem to netværksknuder, mens netværksressource bruges så effektivt som muligt. Af denne grund i i øjeblikket Hubs bliver næsten aldrig brugt; de er blevet erstattet af mere kraftfulde og sikre switche.

Skift grundlæggende

Figur 1. Diagram for afbryderdrift.

Så en netværksswitch, også kendt som en switch eller "switch", er en type netværksudstyr, der forbinder en vis mængde noder (computere) i et enkelt segment computer netværk og at udføre pakkeoverførsel af information og data mellem individuelle elementer i dette netværk.

Switchen har flere porte til sin rådighed - stik, som computere og andre netværksknuder, udstyr osv. er tilsluttet. Kommunikation mellem porten og noden udføres ved hjælp af et krympet kabel, det såkaldte snoede par.

For en enhed som en switch er 8 porte normen, men der er også mere imponerende tal op til 48 og endda 96. (FIG. 1) Inden for OSI-modellen denne enhed fungerer på kanalniveau, derfor kombinerer den som regel kun andre enheder i ét netværkssegment med fokus på deres identifikations-MAC-adresser.

En standard switch kan ikke forbinde flere separate netværk. Til routing på netværksniveau, for for eksempel at organisere internetadgang på flere computere, som er et eksempel på at forbinde et lokalt netværk til et globalt, skal du bruge en router eller switch-router.

I OSI-netværkshierarkiet optager en switch således et mellemled mellem en hub og en router:

Hub - Fysisk lag. Udsender indgående data, duplikerer dem på alle brugte grænseflader.
Switch - Data Link Layer. Distribuerer data til strengt målrettede modtagere.
Router - Netværkslag. Forbinder forskellige netværkssegmenter.

Betjeningen af kontakten er struktureret som følger. En virtuel tabel over overensstemmelser mellem MAC-adresser og switch-porte er gemt i enhedens hukommelse.

MAC-adresse (“Media Access Control”), også kendt som Hardware Address, er en speciel identifikator, der tildeles hvert aktivt element eller node på netværket, og det er unikt for hver af dem.

I øjeblikket umiddelbart efter at have tændt for kontakten, er dens MAC-bord stadig tom og skal fyldes, så kontakten går ind i den indledende indlæringstilstand.

Det særlige ved denne tilstand er, at data modtaget på en hvilken som helst af portene, som i en hub, transmitteres til alle noder, der er tilsluttet enheden, samlet.

Ved at analysere datapakker bestemmes MAC-adressen for den afsendende enhed, hvorefter denne adresse er knyttet til nummeret på den specifikke port, hvorfra disse data blev sendt. Således finder man ud af, hvilken port et bestemt netværkselement er tilsluttet, og derefter indtastes disse data i tabellen.

Nu, når data ankommer til en af switch-portene, vil pakker adresseret til en node i denne tabel blive dirigeret til en specifik port, der svarer til denne node, og ikke udsendes til alle grænseflader på én gang, som det sker i en hub.

Hvis de sendte data indeholder en ukendt modtageradresse, der ikke er i tabellen, oprettes duplikerede pakker og sendes til alle grænseflader.

Sideløbende hermed bliver nye ukendte afsenderadresser fortsat registreret i tabellen.

Efterfølgende udfylder switchen gradvist sin routingtabel, inklusive alle forbindelser mellem eksterne computere og dets egne grænseflader, på grund af hvilke trafikken er lokaliseret.

Hovedtyper af afbrydere

Figur 2. Tilnærmet diagram over tilslutning af en switch via et modem.

Den enkleste netværksswitch er en ikke-administreret en. Selvom en sådan switch kan konfigureres direkte, har den ikke support netværksprotokoller ledelse. Forskellen mellem en administreret og ikke-administreret switch er, at den understøtter simpel protokol netværksstyring SNMP-styret switch tillader over netværket ved hjælp af specialiserede programmer fjernkonfigurere dig selv og administrere dit arbejde.

En administreret switch er oftest installeret i områder af netværket med en kompleks topologi, hvor der kræves særlig omhyggelig kontrol. De mest typiske opgaver udført af sådanne enheder er:

overvågning af netværkstrafik;
interface (port) konfigurationsstyring;
organisation virtuelle netværk(VLAN);
sammenlægning af en gruppe af kanaler.

Administrerede switches er specielle ved, at de er i stand til at levere en bred vifte af funktion på både kanal- og netværksniveau. Adgang til at administrere en sådan switch kan fås gennem en speciel Webgrænseflade, samt via kommandolinjen eller forskellige protokoller (SNMP, Telnet). Afbryderen kan blandt andet bruge forskellige metoder skift, hvor forskellen mellem disse bestemmes af tidspunktet og pålideligheden af informationstransmission:

Rækkefølgen af ledningerne ved "krympning" af et parsnoet kabel.

Gem og videresend - når switchen fuldstændig læser al information i datarammen for at kontrollere for fejl, og først derefter sendes pakken til den valgte port.
Cut-through - omskiftningsprocessen sker umiddelbart efter læsning af datarammens header, hvor modtagerens adresse er gemt. Dette reducerer transmissionstidsforsinkelsen, men gør det umuligt at opdage fejl, hvilket reducerer pålideligheden.
Fragment-free er en forbedret cut-through-tilstand, hvor pakker transmitteres, efter at de er blevet forfiltreret.

Denne type afbryder bruges sjældent i hjemmet, pga designet primært til at skifte store og komplekse strukturer såsom internetudbydernetværk, virksomheders lokale netværk, centre teknisk support kunder mv.

Et eksempel på en sådan enhed er 24-ports gigabit-switchen TL-SG2424 fra TP-Link, som har en masse nyttige funktioner, herunder: beskyttelse mod netværksstorme og distribuerede angreb, avanceret prioritering af QoS-data, højeste hastighed portdrift op til 1 Gbit/s og andre.

Sådan konfigurerer du en switch og opretter dit eget netværk

Lad os sige, at du beslutter dig for at oprette et lokalt netværk af flere computere i dit hjem, og til dette formål vælger du en netværksswitch. Før du opsætter en switch og konfigurerer netværket, skal den installeres på det fysiske niveau, dvs. sikre, at hver computer kommunikerer med switchen via netværkskabel. Alle forbindelser mellem noder er lavet ved hjælp af en patch-ledning - et snoet netværkspatch-kabel.

Figur 3. Tilnærmet tilslutningsdiagram for en switch uden modem.

Du kan selv lave et sådant kabel, men det er bedre at købe det i en butik. Der er to måder at tilslutte en switch for at konfigurere den, afhængigt af tilgængeligheden af de relevante grænseflader: gennem en speciel konsolport, hvorigennem kun indledende opsætning switch eller gennem en mere universel Ethernet-port.

I det andet tilfælde, for at få adgang til konfigurationen, skal du indtaste den IP-adresse, der er angivet i dokumentationen til enheden.

Tilslutning til konsolporten optager ikke switchens båndbredde, hvilket er en klar fordel. For at konfigurere kontakten direkte vha denne metode du skal køre VT100 terminalemulatoren (standard HyperTerminal duer).

Tilslutningsparametre vælges i henhold til dokumentationen. Efter tilslutning skal du indtaste dit brugernavn og din adgangskode.

Konfiguration udføres ved at indtaste kommandoer og parametre, der afhænger af specifik model enheder og skal angives i dokumentationen.

Internetadgang via switch

Det næste trin efter oprettelse af netværket og konfiguration af switchen er at give alle computere på dette netværk internetadgang. Når du har en switch på lager, kan du gøre dette hurtigt, enkelt og rentabelt uden ekstra forbindelse til udbyderen separat for hver computer, også selvom internettet er forbundet med kun ét kabel. I det tilfælde, hvor internettjenesten leveres af en fastnetudbyder telefonisk kommunikation, Adgang til internettet udføres via et ADSL-modem, hvoraf de mest almindelige modeller ikke har mere end én Ethernet-port. Derfor kan der kun tilsluttes én computer til den. For at løse dette problem er det ikke nødvendigt at købe en dyr router med en indbygget switch; en almindelig switch er ganske nok. Et omtrentligt tilslutningsdiagram er vist på figuren. (FIG. 2)

https://site/

Fra diagrammet kan du se, at ADSL-modemet ikke er forbundet til computeren, men direkte til switchen. Alle computere på det lokale netværk er forbundet til det. Meget vigtigt punkt her er det korrekte indstilling switch og computerforbindelsesparametre. Hver enhed, inklusive modemmet, skal have sin egen IP-adresse inden for et enkelt undernet; de bør ikke gentages.