سوئیچ (switch) شبکه
سوئیچ (switch) چیست، چه کاربردی دارد و انواع آن: اگه بخوام یه تعریف ساده از سوئیچ براتون بگم، یکی از تجهیزات مهم شبکه هست که تو شکل‌گیری و توسعه شبکه در سطح‌های مختلف نقش اساسی داره. درواقع رایانه‌ها و دستگاه‌های موجود در شبکه‌رو می‌تونیم از طریق سوئیچ به هم متصل و ارتباط بینشون‌رو برقرار کنیم. دستگاه‌های موجود در شبکه هم می‌تونن شامل چاپگرها، مودم، روتر، اکسس پوینت، دوربین‌ها و … باشن. سوئیچ این اجزارو از طریق کابل به هم متصل می‌کنه تا انتقال داده و تبادل اطلاعات بینشون صورت بگیره. اگه می‌خواید این قطعه سخت‌افزاری شبکه‌رو بهتر بشناسید و با نحوه کار، انواع و کاربردهای سوئیچ آشنا بشید، ادامه مقاله‌رو با دقت دنبال کنید.
سوئیچ چیست و چه کاربردی در شبکه دارد؟
⇐ سوئیچ یه دستگاه کوچیکه که تو شبکه محلی LAN (Local Area Network) وظیفه برقراری ارتباط و هدایت بسته‌های اطلاعاتی بین اجزای شبکه‌رو به عهده داره.
- سوئیچ شبکه چگونه کار می کند؟
نحوه کار سوئیچ به این شکله که طبق آدرس فیزیکیِ (mac address) دستگاه‌ها که منحصر به فرد هم هست، بین رایانه‌ها و بقیه اجزاء انتقال اطلاعات رو انجام می‌ده تا بسته‌های اطلاعاتی درست به مقصد برسن.
درواقع وقتی اولین بسته ارسال میشه، سوئیچ یه جدول تشکیل می‌ده و ارتباط بین اجزای شبکه‌رو با استفاده از جدول آدرس‌های مک که ذخیره کرده، برقرار می‌کنه و باعث میشه تا از پهنای باند هم به درستی و بهینه استفاده بشه.
⇐ تو مدل هفت لایه OSI وظیفه سوئیچ در لایه دوم (Data Link)، پردازش و هدایت بسته‌های داده از یک دستگاه به دستگاه دیگه هست. در لایه سوم یا همون لایه شبکه هم با قابلیت پشتیبانی از شبکه‌های مجازی (virtual LAN) می‌تونه وظیفه مسیریابی‌رو انجام بده.
⇐ البته سوئیچ‌هایی هم وجود دارن که به شکل ماژول نرم‌افزاری تو فناوری‌های مجازی‌سازی مورد استفاده قرار می‌گیرن. مثل: Vmware NSX.
⇐ نکته: برای تهیه سوئیچ توجه کنید سوئیچی که متناسب با نیاز شماست، با توجه به محیط کار، نحوه کار یا کارکرد سوئیچ، شرایطی که ممکنه در آینده داشته باشید و پتانسیل ارتقاء اون انتخاب کنید.
انواع سوئیچ شبکه و کاربرد هرکدام
⇐ عوامل زیادی برای دسته‌بندی سوئیچ‌ها وجود داره. مثلا سرعت، تنوع پورت‌ها، قابلیت‌ها، کارکرد و … . اما به طور کلی به دو دسته سوئیچ های غیر مدیریتی (Unmanaged Switch) و مدیریتی (Managed Switch) تقسیم می‌شن.
⇐ به لحاظ کارکرد اگه بخوایم درباره انواع سوئیچ حرف بزنیم:
- سوئیچ های مدیریتی (Unmanaged)
- سوئیچ های غیر مدیریتی (Unmanaged)
- Smart یا intelligent switches
⇐ و در کل انواع سوئیچ شبکه از نظر قابلیت:
- سوئیچ Fixed
- ماژولار (Modular Switches)
- سوئیچ Stackable
- (Power Over Ethernet) PoE
- سوئیچ فیبرنوری
- غیرمدیریتی (Unmanaged)
- مدیریتی (Managed)
- هوشمند (Smart Switch)
- سوئیچ لایه 3
- دیتاسنتر
سوئیچ غیر مدیریتی چیست؟
⇐ سوئیچ های غیر مدیریتی یا Unmanaged با تنظیمات و پیکربندی ثابتی تولید می‌شن. به این معنی که شما نمی‌تونید هیچ تغییری تو ویژگی‌ها و تنظیماتش ایجاد کنید و بعد از نصب، سریع راه‌اندازی می‌شن و شروع به کار می‌کنن. برای همین بیشتر مناسب استفاده برای مشاغل و شرکت‌های کوچک و شبکه‌های خانگی هستن.
⇐با این مدل از سوئیچ‌ها برای برقراری ارتباط بین دستگاه‌های اترنت تنها به کابل احتیاج دارید. برای مثال اتصال رایانه و چاپگر تحت شبکه و روتر وای فای. از طریق سوئیچ های غیرمدریتی فقط می‌تونید دستگاه‌های یک VLAN رو به هم متصل کنید و این مدل سوئیچ فقط هم اتصال لایه 2 رو فراهم می‌کنه.
سوئیچ مدیریتی چیست؟
⇐ سوئیچ های مدیریتی یا managed قابلیت پیکربندی دارن و از ظرفیت و امنیت بیشتری برخوردار هستن. با ویژگی‌ها و امکاناتی که در اختیار شما می‌ذارن می‌تونید اون‌هارو با توجه به نیاز شبکه تنظیم کنید. این مدل از سوئیچ‌ها بیشتر مناسب استفاده در اتاق سرور شبکه‌های بزرگتر با پهنای باند بالا، اون دسته از افراد و سازمان‌هایی که زمان پاسخ‌دهیشون درحد میلی‌ثانیه هست؛
و همچنین سازمان‌هایی که نیاز دارن عملکرد شبکه‌رو از راه دور کنترل و مدیریت کنن، هست. مدیران شبکه هم اجازه تنظیم و بهینه سازی شبکه‌رو خواهند داشت.
⇐ از امکانات دیگه‌ای که سوئیچ های مدیریتی در اختیار شما می‌ذارن میشه به برخورداری از ویژگی‌های پیشرفته برای کنترل‌های مربوط به ترافیک LAN، ایجاد LAN های مجازی، کنترل پهنای باند و داده‌ها، امکان مانیتور کردن با استفاده از پروتکل SNMP، عیب‌یابی شبکه و … اشاره کرد.
سوئیچ هوشمند یا Smart switches چیست؟
⇐ امکانات و قابلیت‌هایی که سوئیچ‌های مدیریتی هوشمند (Smart) از اون برخوردارن، یه چیزی بین دو مدل قبلی هست. این سوئیچ‌ها به قابلیت‌های اولیه مدیریتی مجهزن و در حدی امکانات امنیتی‌رو هم فراهم می‌کنن. بیشتر برای شبکه های کوچک کاری، محیط هایی که نیاز به فعالیت‌های خاص و پیچیده شبکه‌ای ندارن یا به عنوان Edge برای شبکه‌های بزرگتر مثل دفاتر راه دور مورد استفاده قرار می‌گیرن.
⇐ سوئیچ‌های هوشمند به قابلیت‌های پراهمیتی مثل پیکربندی VLAN ،speed/duplex control و SNMP مجهزن. همچنین در LANهایی که از Allocation و Data Transfer پشتیبانی می‌کنن هم کاربرد دارن. اما در هرصورت این سوئیچ‌ها ویژگی‌های محدودتری نسبت به سوئیچ‌های مدیریتی دارن.
مزایا و تفاوت سوئیچ (switch) با هاب (hub) چیست؟
⇐ سوئیچ شبکه با اینکه به هاب شبیهِ اما خیلی هوشمندانه‌تر از اون عمل می‌کنه.
- هاب (hub):
⇐ دستگاه ساده‌ایه که برعکس سوئیچ، قابلیت تشخیص و درک آدرس‌های ورودی و خروجی‌رو نداره. یعنی متوجه نمی‌شه کدوم دستگاه درخواست اطلاعات داده و هر پورت هاب که بسته اطلاعاتی‌رو دریافت می‌کنه، اونو به همه پورت‌های دیگه ارسال می‌کنه. در نتیجه باعث ایجاد ترافیک اضافه و غیرضروری تو شبکه و همچنین بروز Collision میشه. - سوئیچ (switch):
⇐ اما سوئیچ به دلیل اختصاص دادن و در اختیار داشتن آدرس‌های منحصر به فرد هر جزء شبکه، بسته‌های اطلاعاتی‌رو از پورت مبدا مستقیم به پورت مقصد می‌فرسته. در نتیجه میزان استفاده از شبکه‌رو هم کنترل می‌کنه و ترافیک کمتری هم ایجاد میشه. از طرفی به خاطر اینکه سوئیچ‌ها Full Duplex یا دوطرفه هستن، سرعت انتقال اطلاعات تو شبکه‌های محلی بالا می‌ره.
Full Duplex یعنی توانایی ارسال و دریافت اطلاعات‌رو به صورت همزمان داشتن.
علاوه بر اینکه امیدوارم محتوای این مقاله با عنوان ” سوئیچ چیست و چه کاربردی در شبکه دارد؟ ” براتون مفید بوده باشه، پیشنهاد می‌کنم مقالات دیگه‌ی بخش وبلاگ سایت ژوپیتل رو هم از دست ندید. لحظه‌هاتون خوش D:
