Что такое переключатель и переключатель: цель, принцип работы и функции

Что такое переключатель и целевой принцип работы и функции

В сетевом оборудовании есть несколько типов устройств, которые играют важную роль в передаче данных между устройствами, подключенными к сети. Одним из этих устройств является переключатель (или коммутатор), который заменил более простые концентраторы.

Переключатель — это своего рода «управляемый» блок, который отвечает за передачу данных между различными сетевыми устройствами. Пакеты данных передаются через различные порты переключателя, чтобы достичь правильного пункта назначения. В отличие от концентратора, который передавал данные на все устройства в сети (включая себя), переключатель способен сокращать транспортный трафик и передавать данные только на устройства, для которых он предназначен.

В этом случае переключатель выполняет функции переключения, деля передаваемые рамы данных на несколько отдельных сегментов сети. Таким образом, каждое устройство получает только те данные, которые предназначены для него, а не всю информацию, передаваемую по сети.

Переключатель обычно имеет несколько портов, к которым подключены различные сетевые устройства, такие как компьютеры, ноутбуки, принтеры, телевизоры и другие. Каждый порт переключателя может быть настроен в разных режимах, таких как сетевой мост или режим маршрутизатора.

Переключатели поддерживают различные функции и возможности, такие как поддержка VLAN (виртуальная локальная сеть), QoS (качество обслуживания) и режимы экологически чистой работы. Они также способны настраивать адреса устройства и поддерживать методы передачи данных, такие как PPPoE (протокол точка-точка, а не Ethernet).

Что такое переключатель?

Что такое переключатель?

Переключатель работает на уровне канала данных модели OSI и предназначен для пересылки данных между устройствами, подключенными к ним через отдельные порты. Они могут быть либо управляемыми, либо неуправляемыми.

Неуправляемые переключатели являются самыми простыми и наиболее компактными устройствами. Они имеют ограниченный набор функций и параметров, не подключаются к сетевому приложению и не могут быть настроены. Эти переключатели имеют специальный механизм обучения MAC-адреса, который рассматривает каждую передачу данных и запоминает адреса всех подключенных устройств. Таблица MAC-адресов позволяет переключателю определять, какой порт направляет данные для доставки на определенное устройство.

Управляемые переключатели, с другой стороны, имеют широкий спектр функций и возможностей. Они могут быть настроены через консольный порт или сетевой интерфейс. Управляемый переключатель имеет возможность независимо отключить и включить отдельные порты, настроить параметры передачи данных и настроить таблицу MAC-адресов. Такие устройства обычно используются в крупных офисах или в предприятиях с возможностью изменения и перенастройки своей конфигурации.

Дома, неуправляемый переключатель хорошо подходит для подключения нескольких устройств друг к другу, когда количество портов на маршрутизаторе ограничено. Он расширит возможности сети и обеспечит стабильную передачу данных между подключенными устройствами.

Определение выключателя и его цель

Определение выключателя и его цель

Переключатели используются в локальных сетях офисов, а также в крупных сетевых развертываниях. Одной из функций коммутаторов является их способность передавать пакеты данных в сетевом кабеле от одного порта в другой, а также устанавливать одновременные соединения с большим количеством портов. В зависимости от модели коммутаторы могут варьироваться от нескольких портов до нескольких сотен портов.

Переключатели также выполняют функцию создания таблицы MAC-адресов, которая является определяющей конфигурацией переключателя. Эта таблица позволяет переключателю определять порт назначения для передачи пакета данных. Когда переключатель получает данные, он проверяет MAC-адрес назначения в пакете и отображает их в запись в таблице MAC-адресов. Затем переключатель пересылает пакет только в порт, который соответствует найденному адресу.

Переключатели также имеют возможность обеспечивать различные типы трафика, такие как одноадресная, многоадресная и трансляция. Одноадресный трафик — это связь между двумя устройствами. Многоадресный трафик представляет связь между группой устройств или получателей в сети. Транзитный трафик представляет связь между всеми устройствами в сети.

Одним из основных преимуществ коммутаторов является возможность управлять трафиком данных в сети на высокой скорости. Скорость передачи данных коммутаторей обычно измеряется в мегабитах в секунду или гигабитах в секунду, в зависимости от модели. Список портов коммутатора и их статус могут отображаться на экране, а конфигурацию коммутатора можно изменить с помощью специального программного обеспечения.

Как работает переключатель

Принцип работы переключателя

Основной целью переключателя является управление передачей данных между подключенными устройствами в сети. Когда информация прибывает на переключатель, он анализирует её и решает, куда отправить эту информацию. В зависимости от типа переключателя и его функций он может выполнять разные действия.

Одним из важных принципов работы переключения является возможность дуплексных данных. Данные передаются через порты коммутатора. Если переключатель работает в полном дуплексном режиме, он может одновременно отправлять и получать данные на каждом порте коммутатора, обеспечивая более высокую скорость передачи данных.

Процесс переключения требует, чтобы каждый порт подключился к конкретному кабелю. Компьютеры и другие устройства подключены к портам переключения, а переключатель обрабатывает маршрутизацию данных между этими устройствами.

Одним из различий между коммутатором и маршрутизатором является отсутствие интернет-порта (WAN-порта) у коммутатора. Коммутаторы больше используются для создания локальных сетей (LAN), таких как домашние или офисные сети.

Коммутаторы могут быть разных типов: управляемые и неуправляемые. Неуправляемые коммутаторы обычно более компактны и хорошо подходят для использования дома или в подобных сетях. Управляемые коммутаторы имеют больший набор функций и могут обрабатывать большее количество пользователей и сетей.

Протоколы, используемые в коммутаторе, помогают определить правильный путь передачи информации между устройствами. Коммутатор автоматически обнаруживает, где находятся устройства и, основываясь на этой информации, решает, какую информацию отправить и куда ее отправить.

Основные функции переключателя

Основные функции переключателя < pran> Обнаружение новых устройств, подключенных к коммутатору, и автоматически обновлять таблицу переключения

Основной функцией переключателя является переключение данных. Когда пользователь отправляет некоторую информацию с одного устройства на другое, переключатель передает пакет данных в соответствующий порт на основе MAC-адреса назначения. Для этого переключатель использует таблицу коммутации, в которой хранятся пары MAC-адресов и соответствующие порты.

Количество портов на коммутаторе может варьироваться в зависимости от модели. Как правило, переключатели имеют от 4 до 48 портов, но есть более мощные устройства с большим количеством портов. Каждый порт на коммутаторе может быть подключен к другому компьютеру или другому сетевому устройству, такому как принтер, факс или телевизор.

Переключатели также имеют возможность разделять сеть на подсети. Это позволяет эффективно использовать доступное адресное пространство. Кроме того, переключатели поддерживают различные режимы работы. Например, коммутаторы могут работать в режиме хранилища и перемещения, выполнять проверку целостности данных и фильтровать вещательные пакеты для лучшей безопасности.

Важной функцией переключателя является управление потоком данных в сети. Переключатели способны анализировать использование порта и автоматически устанавливать подключения для оптимальной передачи данных. Это избегает конфликтов и заторов в сети.

Переключатели также имеют возможность автоматически обнаруживать и подключаться к соседним устройствам. Когда новое устройство подключается к коммутатору, информация об обмене устройствами об их MAC-адресах и переключателе обновляет таблицу переключения. Это позволяет добавлять новые устройства в сеть без необходимости вручную настраивать коммутатор.

Таблицы переключения, используемые в коммутаторах, позволяют инженерам конфигурировать сеть и устанавливать необходимые условия для пересылки данных между устройствами. Это можно сделать с помощью виртуальных локальных сетей (VLAN), где устройства группируются по логическим критериям без необходимости создавать отдельные физические сети.

На предприятиях, где есть несколько переключателей, часто используется так называемый «переключатель слоя 3», который может действовать как маршрутизатор. Это облегчает процесс обмена данными между различными сетями.

Одним из важных преимуществ использования переключателей является возможность увеличить скорость передачи данных. В прошлом, когда использовались концентраторы, каждый пакет данных, отправляемый в сеть, достигал всех компьютеров, подключенных к концентратору, что вызывает перегрузку сети. С другой стороны, переключатель отправляет пакеты данных только в порт, на котором находится получатель, уменьшая перегрузки сети и увеличивая скорость передачи данных.

ФункцияОписание
Переключение данныхОтправляет пакеты данных в соответствующий порт на MAC-адресе назначения.
Размещение устройств в сетиПодключение нескольких компьютеров и других устройств к сети, сформированной в коммутаторе.
Разделение сети на подсетиРазделение сети на логические подсети для оптимального использования адресного пространства.
Управление потоком данныхАнализ перегрузки портов и автоматическое управление передачей данных для оптимизации сети.
Автоматическое обнаружение устройстваОбнаружение новых устройств, подключенных к коммутатору, и автоматическое обновление таблицы переключения.
Установление условий передачи данных
Настройка таблиц переключения для установки условий для передачи данных между устройствами
Увеличить скорость передачи данныхМаршрутизация пакетов данных непосредственно к получателям, что увеличивает скорость и уменьшает нагрузку сети
Гаджет Обзор