Ano ang isang lan switch o lumipat at kung ano ito para sa?

Sa mundo ng mga network, palaging mahalaga na malaman kung paano makilala ang iba't ibang mga aparato na nagbibigay-daan sa amin upang lumikha ng mga ito at magkakaugnay sa aming kagamitan. Kaya ngayon matututunan natin ang lahat tungkol sa kung ano ang isang Switch. Makikita rin natin ang mga pagkakaiba sa pagitan nito at iba pang kagamitan tulad ng mga router, hubs o kahit na mga modem. Kaya, magsimula tayo!

Indeks ng nilalaman

Ano ang isang switch ng network o lumipat:

Magsimula tayo sa pamamagitan ng pagtukoy kung ano ang isang switch, na tinatawag ding LAN switch . Ito ay isang aparato na magpapahintulot sa amin na magkakaugnay ang iba't ibang kagamitan at node sa isang network, palaging naka-wire at ito ay mahalaga na tandaan. Sa katunayan, ang isang Lumipat ay palaging magkakaugnay na mga aparato sa isang lokal na network ng lugar, alam mo, ang isa na kilala namin bilang LAN.

Ang mga switch ay nagpapatakbo sa link layer o layer 2 ng OSI (Open System Interconection) na modelo, isang modelo ng sanggunian na ginamit para sa mga protocol ng network at ang kanilang kahulugan. Ang layer ng data link ay ang isa sa pagitan ng layer 1 o pisikal (paraan ng transportasyon at signal) at layer 3 o network (ruta at lohikal na pag-uusap). Nakikipag-usap ito sa pisikal na pagtugon ng mga packet na naglalakbay sa network ayon sa MAC address na nauugnay sa bawat aparato na konektado dito.

Ang mga pagtutukoy sa teknikal at pagpapatakbo ng mga switch ay tinukoy sa pamantayan ng IEEE 802.3 para sa standardization ng network ng Ethernet. Ang mga ito ay isang hanay ng mga pamantayan na karaniwang matukoy ang bilis kung saan magagawang gumana ang koneksyon sa network. Kabilang sa mga ito, ang mga pamantayang 802.3i (10BASET-T 10 Mbps), 802.3u (100BASE-T 100 Mbps), 802.3z / ab (1000BASE-T 1Gbps sa hibla o baluktot na pares), atbp.

Kasalukuyang ang mga pamantayang ito ay sinusunod ng lahat ng mga aparatong ito, na palaging gumagamit ng isang star topology upang ikonekta ang mga node, ang pangunahing pangkat ay ang Switch mismo. Sa pamamagitan ng isang serye ng mga daungan o mga port ng RJ45 o SFP, ang mga node ay konektado.

Ano ang magagawa at hindi magagawa ng isang Lumipat

Napakahalaga na malaman kung ano ang lugar ng trabaho ng isang Lumipat dahil ito ay makakatulong upang malaman kung paano at saan ikonekta ito at kung ano ang dinisenyo para sa. At syempre upang makilala ang mga ito mula sa iba pang mga aparato sa network.

Ano ang maaari mong gawin:

• Interconnect na aparato sa isang wired network Toggle at forward packets mula sa mapagkukunan patungo sa patutunguhan gamit ang network na naka-scale na MAC address na talahanayan at bilang isang link sa IP address server, na maaaring maging isang router o host computer

Ano ang hindi mo magawa:

• Hindi ito may kakayahang bigyan kami ng koneksyon sa iba pang mga network, na nasa labas ng subnet mask nito Dahil dito, hindi ito may kakayahang magbigay ng koneksyon sa Internet

Makikita namin na may mga switch na salamat sa isang firmware o maliit na operating system ay may kakayahang gumawa ng higit pang mga bagay na lumampas sa mga pag-andar kung saan sila ay dinisenyo.

Mga tampok at elemento

Maaari kaming makahanap ng mga switch ng halos anumang laki sa mga tuntunin ng mga port, ngunit ang mga ito ang susi sa pag-set up ng mga kumplikadong sentro ng pagproseso ng data, kasama ang mga kagamitan at mga cabinet na may daan-daang mga port.

Mga port at bilis

Ang pagpapatakbo ng isang Switch ay isinasagawa sa pamamagitan ng mga port ng network, na nagpapahintulot sa interconnection ng iba't ibang mga node sa panloob na network. Ang bilang ay kung ano ang matukoy ang kapasidad at kapangyarihan nito, pati na rin ang bilis nito. Ang pinaka-normal na bagay ay upang mahanap ang mga ito sa pagitan ng 4 at 20 na mga port, ngunit mayroong maraming higit na nakatuon sa mga kumpanya. Maaari kang magkaroon ng:

• RJ45: sariling port para sa baluktot na mga kable ng pares, ang karaniwang 4 na baluktot na pares ng UTP cable para sa LAN na nagtatrabaho sa 10/100/1000/10000 Mbps

• SC: fiber optic port para sa mga high-speed na link sa 1/10 Gbps.

• Ang mga port ng SFP o GBIC: ang mga ito ay tinatawag na modular port dahil wala silang isang tiyak na konektor, ngunit sa halip ay isang butas kung saan ipasok ang konektor na may uri ng port na gusto namin. Maaari itong maging isang GBIC (Gigabit Interface Converter) na karaniwang kasama ng integrated RJ45 port o SFP / SFP + (Maliit na Form-Factor Pluggable), isang mas maliit na port alinman sa RJ45 o 10 Gbps fiber optika.

• Ang mga port ng Combo: hindi sila isang uri ng port tulad nito, ngunit isang paraan upang maibigay ang Switch sa isang mas maraming iba't ibang mga port. Karaniwan silang pumapasok sa mga panel ng 2 RJ45 + 2 SFP o 4 + 4, kung saan maaari nating gamitin ang isa o ang iba pa, ngunit hindi pareho sa parehong oras dahil nakikibahagi sila ng isang bus.

Ang bilis ay tinukoy ng iba't ibang mga bersyon ng pamantayang 802.3 na nakita natin sa simula. Kasalukuyan kaming nakakahanap ng mga switch na maaaring makapaghatid ng 10 Mbps, 100 Mbps, 1 Gbps, at 10 Gbps.

Ang paglipat ng mga pamamaraan ng isang switch

Ang Switch ay ang Espanyol na pangalan ng isang Lumipat, sa palagay namin ay malinaw, ang pangalang ito ay tumutukoy sa pagpapatakbo nito sa pamantayan ng Ethernet. Ito ay batay sa paghahatid ng data sa LAN sa pamamagitan ng mga frame na naghatid ng data sa isang header na nagpapahintulot sa kapwa nagpadala at tatanggap na makilala gamit ang MAC address. Mag-ingat, pinag-uusapan namin ang address ng MAC na hindi IP address, gumagana ito sa ibang layer ng OSI. Mayroong dalawang mga pamamaraan ng komunikasyon sa mga network:

• Half Duplex: sa koneksyon na ito ang data ay naglalakbay sa isang direksyon o sa iba pa, ngunit hindi kailanman patungo sa parehong mga direksyon nang sabay, halimbawa, isang Buong Duplex Walkie Talkie : ito ang gumagamit ng nagpadala at tumatanggap ng mga channel nang sabay-sabay, halimbawa, isang telepono.

Ang isang napakahalagang elemento na tumutukoy sa paglipat ng kapasidad ng isang Lumipat ay mga buffer, mga elemento ng memorya na nagsisilbi upang maiimbak ang mga frame na ipapasa sa kaukulang node. Ang mga Buffer ay gumaganap ng cache function, lalo na mahalaga upang kumonekta ng dalawang node na may mga port sa iba't ibang bilis, upang mabawasan ang epekto ng bottleneck.

Mayroong maraming mga pamamaraan ng paglipat sa isang Lumipat:

• I-store-And-Forward cut-through Adaptive Cut-through

(tindahan at pasulong)

Sa unang pamamaraan na ito, ang switch ay nag-iimbak ng buong data frame sa buffer kapag natanggap. Ginagawa ito upang makita ang mga posibleng pagkakamali sa loob nito at malinaw na pag-aralan ang pinagmulan at patutunguhan. Pagkatapos nito, ipapadala ito sa tatanggap.

Ang pamamaraang ito ay palaging ginagamit sa mga switch na may iba't ibang mga port ng bilis, bagaman dapat nating tandaan na palaging may isang maliit na lag o pagkaantala sa pagpapadala kapag ginagamit ang pamamaraang ito.

(direktang pagpapasa)

Sa kasong ito, ang frame ay hindi ganap na buffered, ngunit ang header lamang ito ay basahin upang malaman ang pinagmulan at patutunguhan ng MAC at pagkatapos ay maipasa ito.

Ito ay isang mas mabilis na pamamaraan kaysa sa nauna, ngunit hindi ito nagbibigay ng kontrol sa pagkakamali sa mga nasirang mga frame. Bilang karagdagan, ang mga port ng aparato ay dapat na gumana ang lahat sa parehong bilis.

(agpang direktang pagpapasa)

Ito ay hindi isang bagong pamamaraan, ngunit ang kakayahan ng switch na pumili sa pagitan ng dalawang nakaraang mga pamamaraan. Halimbawa, kapag nakita ng Switch na napakaraming mga nabigo at nawalang mga pack na papasok, awtomatiko itong lumipat sa imbakan at pagpapasa, habang kung ang mga port ay may parehong bilis ay gagamitin ito ng direktang pagpapasa.

Nagtatrabaho sa Jumbo Frame

Kung bibili tayo ng isang Lumipat, karaniwan na sa mga pagtutukoy nito ay pinag-uusapan nila ang mga frame ng Jumbo kung ang koponan ay maaaring gumana sa kanila.

Nasabi na namin na ang isang Lumipat ay gumagana sa mga frame ng eternet, na mayroong isang karaniwang sukat ng 1500 byte. Ngunit posible na gawing mas malaki ang mga ito, hanggang sa 9000 Byte, na tinatawag na Jumbo Frame. Hindi ito nahuhulog sa loob ng pamantayang 802.3.

Ang mga frame na ito ay ginagamit upang gumana na may malaking dami ng impormasyon, na ginagawang mas mahusay ang paglipat ng data, bagaman nagdaragdag ito ng latency sa koneksyon dahil sa katotohanan na kailangan itong magproseso ng mas maraming impormasyon. Para sa kadahilanang ito, ang Jumbo Frames ay ginagamit na may napakalakas na switch.

Mga uri ng lumipat

Kailangan lamang nating makita ang mga uri ng Switch na nahanap namin sa merkado, na mai-orient sa ilang mga gawain depende sa kanilang kapasidad, port, at iba pang pamantayan na kanilang ipinatupad.

Lumilipat ng hindi makontrol at mapapamahalaan o antas 3/4

Sa pangkalahatan, ang mga switch ay walang kapasidad sa pamamahala, hindi bababa sa pinaka pangunahing mga modelo. Ang mga ito ay gumagana sa pamantayang 802.3u, na nagpapahiwatig na ang isang Lumipat ay dapat magkaroon ng kapasidad ng autonegotiation. Nang walang pangangailangan para sa interbensyon ng isang tao, ang customer at ang switch ay "magpasya" kung ano ang magiging tulad ng paglilipat ng mga parameter. Ito ang magiging hindi pinamamahalaang mga switch.

Ngunit sa paglipas ng panahon ang hardware ay dumating sa isang mahabang paraan, binabawasan ang laki, pagtaas ng kapangyarihan at pagbibigay ng mga aparato na mas katalinuhan. Hindi bihira na makita ang mga switch na may 4-core processors at RAM ng 512 MB o higit pa. Ngunit ang pinakamahalagang bagay sa kanila ay mayroon silang firmware na maa-access mula sa browser o ilang dedikadong port, upang baguhin ang kanilang mga parameter. Ito ang mga pinamamahalaang switch.

Ang kapasidad na ito ay kinakailangan o hindi bababa sa opsyonal para sa mga kompyuter na, bilang karagdagan sa paglipat, nag-aalok din ng kakayahang lumikha ng mga network ng VPN, Port Mirroring (pagsubaybay sa port o Port Trunking (link ng pagsasama). Ang mga switch na ito ay tinatawag ding antas 3 switch. kapag nagawa nilang magawa ang mga pag-andar ng IP, iyon ay, magtrabaho sa layer 3 ng modelo ng OSI, halimbawa, upang lumikha ng isang VPN. Kung nagdaragdag kami ng lohikal na kontrol sa port, pagkatapos ay pag-uusapan natin ang tungkol sa isang antas ng 3 switch / 4.

Switch ng PoE

Ang PoE (hindi malito sa PPPoE) ay nangangahulugan ng Power Over Ethernet, o Power over Ethernet. Ito ay isang teknolohiyang maaaring kapareho sa USB o Thunderbolt na alam nating lahat, dahil bukod sa pagpayag sa pagpapadala ng data sa client-Switch, nagbibigay din ito ng kapangyarihan dito. Ginagawa ito nang direkta sa UTP cable. Ito ay batay sa mga pamantayan:

• IEEE 802.3af: PoE na may kapangyarihan hanggang 15.4W IEEE 802.3at: PoE +: nagdaragdag ng kapasidad hanggang sa 30W 3bt: umabot sa 51W o 71W ang uPoE

Ang kapasidad ng lakas ay lubos na kapaki-pakinabang para sa pagkonekta sa mga Wi-Fi access point, IP surveillance camera, o mga VoIP phone. Ito ay kung paano pinakain ang karamihan sa mga camera sa mga pampublikong establisimiento.

Mga Desktop, Edge at Trunk switch

Ang mga switch ng desktop ay ang pinaka-pangunahing sa lahat, na halos hindi mapamamahalaan dahil sila ay sadyang naglalayong palawakin ang aming home network nang walang mga pangunahing komplikasyon. Nag-aalok sila sa pagitan ng 4 at 8 na mga port, sa 100 Mbps na may parehong half-duplex at full-duplex na pag-andar. Sa totoo lang, ang karamihan sa mga router ay nagsasama na ng hindi bababa sa 4 o 5 na mga port na may mga katangiang ito.

Ang pangalawang pangkat ay ang mga perimeter switch, mayroon silang isang mas malaking bilang ng mga port, na madaling maabot ang 24 o kahit 48 na mga port. Ginagamit ang mga ito upang lumikha ng mga maliliit na subnets na nakatuon sa mga silid ng computer ng mga sentro ng edukasyon, laboratories, tanggapan, atbp. Ang iyong koneksyon ay karaniwang 1 Gbps.

Ang mga trunk switch, bilang karagdagan sa pag-alok ng higit pang mga port, ay mapapamahalaan at mag-aalok ng OSI Layer 2 at 3 function upang mahawakan ang paglilipat ng packet at pagruruta. Kung nagdaragdag din kami ng modularity sa pamamagitan ng mga cabinet ng rack, maaari kaming magkaroon ng maraming daang daungan na nagtatrabaho sa 1 Gbps o kahit 10 Gbps para sa mga sentro ng data.

Mga Pagkakaiba sa pagitan ng isang Lumipat at HUB

Matapos makita nang detalyado kung ano ang isang Switch, dapat itong makilala mula sa mga aparatong network na nauugnay dito.

Ang una at pinaka-halata ay ang Hub o hub, isang aparato na maaaring ituring na hinalinhan ng Switch. Tulad nito mayroon itong isang panel na may isang tiyak na bilang ng mga port upang maiugnay ang iba't ibang mga node sa konektado.

Ang malaking pagkakaiba ay ang Hub ay hindi makilala kung ang impormasyon na dumadaan dito ay nakadirekta sa isang computer o sa iba pa. Ang aparatong ito ay limitado sa pagtanggap ng impormasyon at ulitin ito para sa lahat ng mga port nito, anuman ang nakakonekta mo sa kanila, na tinatawag naming broadcast.

Mga pagkakaiba sa pagitan ng switch, router at modem

Ang susunod na pagkita ng kaibhan na dapat nating gawin ay ang switch kasama ang mga router at modem, at magiging madali ito, na umaasa sa mga antas ng OSI.

Alam namin na ang Switch ay gumagana nang natural sa layer 2 ng modelo, ang layer ng link ng data, dahil sa pamamagitan ng mesa nitong MAC ay nakapagpadala ng mga packet sa host ng patutunguhan. Bagaman totoo na mayroong mga computer na maaari ring gumana sa layer 3 at 4 salamat sa kanilang firmware.

Sa halip, ang isang modem ay gumagana lamang sa layer 1 o pisikal, nakatuon lamang ito sa pag - convert at pagsalin sa mga signal na darating dito mula sa network. Halimbawa, ang analogue sa digital, wireless sa elektrikal at optical sa elektrikal.

Sa wakas, ang router ay isang aparato na pangunahing gumagana sa layer 3, ang layer ng network, dahil ito ang namamahala sa packet ruta at paglipat mula sa pampublikong network hanggang sa panloob na network na nilikha nito. Ngunit syempre, kumpleto ang mga router ngayon, at kasama rin ang pag-andar ng Switch na may maraming mga port, at kahit na ang mga function ng layer 4 at 7 salamat sa paglikha ng VPN o ibinahaging mga serbisyo ng data.

Mga konklusyon tungkol sa mga switch

Sa kasalukuyan halos wala sa amin ang nangangailangan ng isang Lumipat upang ikonekta ang aming kagamitan sa network, dahil ang mga router ngayon ay may hanggang sa 8 port para dito at Wi-Fi. Gayunpaman, sila at magpapatuloy na magamit nang hindi mapag-aalinlangan sa mga sentro ng data, mga sentro ng edukasyon at marami pa.

Ang mahusay na ebolusyon na ang mga kagamitang ito ay salamat sa tumaas na kapangyarihan ng hardware at pagiging kumplikado ng firmware, gawin silang mga tunay na computer halos sa antas ng mga router.

Iniwan ka namin ngayon ng ilang mga artikulo sa networking:

Mayroon ka bang pag-aari o mayroon ng isang Lumipat, anong kapasidad? Iwanan ang iyong mga komento o mga katanungan na itinuturing mong naaangkop sa kahon