За последнее время интернет-технологии получили широкое развитие. Сейчас пакеты данных должны распределяться между устройствами, входящими в состав локальных сетей в результате их эволюции.
Первые примеры устройств, выполнявших эту задачу, передавали данные только от главного устройства каждому пользователю локальной сети. Однако, поскольку сети и объем передаваемой ими информации значительно выросли, приемники должны выбираться более избирательно, поскольку передача пакетов каждому приемнику создает огромную нагрузку на сеть и сильно снижает ее производительность.
В данной статье речь пойдет о:
- 1 Что представляет собой свитч для интернета
- 2 Основы коммутации
- 3 Режимы
- 4 Отличие свитча от концентратора и маршрутизатора
- 5 Выбор коммутатора (свитча)
- 6 Свитч для интернета на 2 компьютера
- 7 Промышленный коммутатор, в чем отличия?
- 8 Типы коммутаторов — управляемые и неуправляемые
- 9 Оснащение коммутаторов
Что представляет собой свитч для интернета
Современный свитч для интернет кабеля — это коммутатор, который напоминает распределительный узел для сетевых устройств, но имеет более сложные функции. Он отслеживает адреса этих устройств и распределяет часть данных между ними.
Важное замечание: это устройство работает только в пределах локальной сети и не создает ничего, что было бы видно за ее пределами. Поэтому фраза «свитч для Интернета» не совсем точна. Хотя это устройство используется в сетях, для подключения к Интернету требуются другие устройства.
Однако если компьютер уже получает поток данных, он, естественно, может быть направлен через коммутатор. На рынке представлено множество разнообразных коммутационных устройств для профессионального и домашнего использования.
Основы коммутации
Каждый коммутатор работает на основе одного, очень простого алгоритма:
- таблица заполняется по принципу самообучения, при включении коммутатор запускает свои электронные компоненты в соответствии с поставляемой программой и сканирует доступное ему сетевое окружение;
- MAC-адреса и список портов сохраняются во внутренней памяти коммутатора;
- если MAC-адрес является чужим, фреймы с него передаются на все порты, кроме того, с которого они были первоначально отправлены. В этом случае данные могут быть пересланы.
Режимы
В качестве критерия для различения режимов переключения используются различные правила для фреймов данных. Существует три доступных режима переключения:
- С промежуточным хранением.
- Сквозной.
- Бесфрагментный.
В режиме коммутации С промежуточным хранением (Store and Forward) содержимое фрейма считывается, проверяется на наличие проблем, а затем коммутатор отправляет его на нужный порт, прокручивая список доступных портов.
В режиме Сквозной (cut-through фрейм доставляется напрямую без фильтрации и проверяется только адрес назначения. Хотя это очень быстро, ошибки неизбежны, поскольку коммутатор даже не пытается фильтровать качество пакетов данных.
Подход Бесфрагментный (fragment-free) является своего рода «надстройкой» над сквозным режимом, включает в себя компоненты первых двух. Режим Store-and-forward используется для кадров размером 64 байта; в противном случае все отправляется немедленно.
Отличие свитча от концентратора и маршрутизатора
Коммутатор, концентратор и маршрутизатор — это все устройства, которые используются для соединения компьютеров и других устройств в сети. Однако каждый из них имеет разные функции и особенности, что делает их пригодными для разных типов сетей.
Интернет свитч для дома используется для соединения двух или более компьютеров для создания локальной сети (LAN). Он отправляет данные с одного компьютера на другой, используя физический адрес устройства назначения. Хаб похож на коммутатор, но он не фильтрует трафик, как это делает коммутатор. Он просто передает данные на все подключенные устройства в сети.
Маршрутизатор используется для соединения двух или более сетей вместе, например подключения к Интернету и локальной сети. Маршрутизатор использует IP-адреса вместо физических адресов, как это делают коммутаторы, что облегчает вам доступ в Интернет с любого устройства, подключенного к вашей сети.
Что отличает коммутатор от концентратора
Коммутатор передает данные и служит концентратором для многих сетевых разъемов с точки зрения аппаратного обеспечения. Однако называть коммутатор концентратором — это глубокое невежество. Концентратор — это гораздо более простое устройство. В сетевых технологиях он в первую очередь обеспечивает физический уровень доступа. Кабели передачи данных используются для прямого соединения компьютеров через концентраторы.
Коммутатор также обеспечивает интеллектуальное управление сетью. Как следует из термина, коммутатор имеет собственную базу данных для сопоставления адресов подключенных офисных устройств. Кроме того, информация в этой таблице уже используется для выдачи разрешения на передачу пакета данных тому или иному узлу.
Коммутаторы значительно дороже стандартных концентраторов из-за сложности их внутренней схемы, что неизбежно отражается на цене. Другие требования сетевой безопасности также должны выполняться на уровне коммутаторов, на уровне микросхем и на уровне программного кода для них.
Что отличает коммутатор от маршрутизатора
Переключатели работают локально. Это устройство необходимо, когда нужно соединить в единую сеть несколько устройств — например, ПК, выделенные терминалы и т.д. В этом случае сам коммутатор занимается исключительно перераспределением данных внутри сети и не выходит за ее пределы.
Маршрутизатор, с другой стороны, работает по другой теории. Это устройство используется для соединения узлов, оно также участвует в приеме сигнала извне и обладает способностью шифровать протокол передачи данных в дополнение к самой коммутации. В повседневной жизни пользователю приходится прибегать к помощи маршрутизатора, чтобы «дополнить» локальную сеть дома или добавить устройства в существующую сеть.
Выбор коммутатора (свитча)
Существует множество гаджетов, но вы можете использовать следующие рекомендации при принятии решения о покупке:
- выберите количество портов;
- в зависимости от качества портов, вам не будет лишним иметь возможность принимать гигабитный поток сигнала. Коммутатор сможет передавать данные по локальной сети значительно быстрее, даже если у вас нет подключения к Интернету с такой скоростью. Кроме того, вы можете организовать высококачественную потоковую передачу видео с NAS дома;
- если вы не хотите возиться с тонкой настройкой сетевой оболочки, вам лучше выбрать что-то более простое. Таким образом, вы значительно сократите расходы на установку домашней сети без ущерба для производительности.
Свитч для интернета на 2 компьютера
Интернет-коммутатор — это устройство, которое позволяет двум компьютерам использовать одно и то же подключение к Интернету. Это идеальное решение для тех, кто хочет подключить 2 компьютера к одной сети без необходимости покупать или устанавливать дополнительное оборудование.
С помощью интернет-переключателя вы можете легко подключить два компьютера и пользоваться всеми преимуществами общего подключения. Это также отличный способ сэкономить деньги на нескольких интернет-подписках, поскольку вам нужна только одна подписка для обоих компьютеров.
Правильно спроектированная сеть устройств необходима в каждом офисе, а также дома. Правильно соединенное между собой оборудование может работать эффективно, ускоряя выполнение ваших повседневных обязанностей.
Промышленный коммутатор, в чем отличия?
Промышленные коммутаторы используются в сетях, построенных в жестких условиях эксплуатации. Эти устройства значительно дороже по различным технологическим причинам.
Промышленный свитч имеет:
- усиленный корпус,
- изготовленный преимущественно из металла,
- по необходимости должен быть более устойчив к воздействию влаги, пыли, вибрации и других элементов.
Электроника промышленного коммутатора проходит более строгое тестирование на отказоустойчивость и часто имеет меньше тонких настроек.
Коммутаторы промышленного типа оснащены резервным источником питания на случай непредвиденных перегрузок электросети и могут размещаться в стойках заводского типа.
Скорость передачи данных
Калибр линии, к которой подключен выключатель, напрямую влияет на скорость его работы. Гигабитный порт не сможет обеспечить максимальную скорость при использовании старых типов кабелей. Новейшие стандарты оптоволоконных кабелей идеально подходят для технологии Gigabit Ethernet.
Количество портов
Интернет-провайдер обычно использует огромные коммутаторы с 16, 24 или даже 30 портами для своих сетевых нужд. Однако для вашего дома будет достаточно распределительного концентратора с максимум пятью разъемами. Цена коммутаторов возрастает в зависимости от количества разъемов, однако типичному домохозяйству часто требуется подключить лишь небольшое количество устройств одновременно.
Типы коммутаторов — управляемые и неуправляемые
Философия «подключи и работай» определяет принцип работы неуправляемого коммутатора. Он подходит для большинства бытовых нужд и максимально удобен в использовании для людей, не обладающих знаниями об управлении сетью. Идеальный коммутатор для небольшой сети — это неуправляемый коммутатор.
Дорогим устройством, которое подходит для управления «тонкой» системой, является управляемый коммутатор.
Оснащение коммутаторов
Технология PoE
PoE означает технологию «сеть через Ethernet». Другими словами, сетевое подключение служит в качестве розетки, при этом ток и напряжение пропорциональны мощности контактов и блоков управления.
Если у вас много небольших устройств, таких как камеры, IP-телефоны и другие предметы, которые могут эффективно питаться без необходимости дополнительного трансформатора в розетке, вам может пригодиться коммутатор с поддержкой PoE.
SFP
Оптические модули типа SFP преобразуют сигнал линии связи в Ethernet. Использование таких устройств требует применения соответствующего выключателя, так как они могут быть вставлены только в правильное соединение.
Функция энергосбережения
Использование режима энергосбережения не всегда необходимо. Ваш выключатель не нуждается в переключении, если он предназначен для непрерывного использования. Коммутатор будет использовать всю свою мощность, если поток данных высок.
Опция энергосберегающего режима будет весьма кстати, если у вас под рукой нет большого количества коммутационного оборудования.