Что такое сетевой коммутатор и для чего он нужен?

Сетевой коммутатор, он же коммутатор сетевого кабеля, switch (переключатель) – электронное устройство, предназначенное для объединения нескольких персональных компьютеров, прочих цифровых приборов в одну сеть с целью обеспечения обмена данными между ними. Он способен получать информацию на один порт и передавать ее другой в соответствии с таблицей МАС-адресов. Составляет карту доставки коммутатор самостоятельно на основании данных, проходящих через его порты. Он запоминает пути передачи файлов, записывает их в таблицу. И уже при последующем сеансе передает ее по нужному адресу.

Познакомимся с областью применения и особенностями работы коммутаторов. Определим моменты, на которые стоит обратить внимание в процессе подбора приборов.

Область применения коммутаторов

Свитчи часто применяются на практике. Они стали более передовой версией концентраторов. Их повсеместно используются и в бытовых, и в коммерческих сетях. Вот только несколько вариантов применения приборов их этой категории:

1. Обустройство локальной домашней сети. В нее могут входить все персональные ПК, ноутбуки, планшеты, принтеры, музыкальные центры, телевизоры и любые другие устройства, в том числе и мобильные, поддерживающие сетевое подключение.

2. Формирование локальной сети офиса, производственного предприятия. Сюда можно подключить огромное количество ПК, оргтехники, которая используется в рабочем процессе.

3. Установка системы «умный» дом». Реализована возможность подключения огромного количества датчиков, контролирующих работу всех систем: открытие/закрытие штор, жалюзи, включение/отключение отопления, освещения, кондиционирования и пр.

4. Монтаж системы видеонаблюдения. Особенно актуальна для объектов с огромным количеством камер. Обеспечивает удобный и быстрый сбор информации со всех пунктов и их передачу на охранный пульт.

5. Обустройство локальных сетей промышленного уровня. С их помощью объединять в единый контур датчики, контролирующее рабочие процессы, диспетчерские центры, управляющие технологическими процессами. Нередко для этих целей используются не только сетевые коммутаторы, но и маршрутизаторы ввиду их больших возможностей и логического алгоритма работы. Последние могут работать с беспроводными интернет-сетями.

Как работает коммутатор

Работа свитча построена на трансляции информации между источником и получателем. Весь процесс автоматизирован и построен на сформированной таблице МАС-адресов. Прибор идентифицирует адрес отправителя, сопоставляет его с данными из перечня и самостоятельно устанавливает, куда надо осуществить передачу, выполняет ее. Другие гаджеты, подсоединные к сети, не участвуют в обмене данными, если они не имеют отношения к передаче информации. Питание свитч получается от обычной электросети.

Но так будет функционировать система с полностью заполненной таблицей МАС-адресов всех устройств, входящих в сеть. А до этого коммутатор будет находиться в некотором режиме обучения. Если при поступлении запроса свитч не обнаружит у себя в списке адрес получателя, он отправит его на все доступные приборы. Когда исходный файл достигнет своего получателя, устройство сразу же запишет его МАС-адрес. И в последующем он уже будет принимать непосредственное участие в рассылке. Так и достигается локализация трафика, а сеть разгружается. В таком режиме работают самые простые модели свитчей. Современные устройства более продвинутые и функциональные. В оборудовании 3 и 4 уровня предусмотрена возможность управления вручную через интерфейс командной строки, а также множество дополнительных опций.

Такое сетевое оборудование, как коммутатор может транслировать информацию адресатам по трем режимам. Между собой они отличаются уровнем надежности и временем ожидания. Это может быть:

1. Cut-Through. Сквозной режим, при котором устройство принимает данные, идентифицируя адрес получателя и пересылая их по нему. Скорость работы очень высокая, но есть риск ошибок, ведь файлы не подвергаются никакой проверке.

2. Store and Forward. Предусмотрено промежуточное хранение. Здесь прибор не только определяет адрес получателя, но и выполняет проверку файлов с целью обнаружения ошибок. Убедившись в их отсутствии, он выполняет пересылку. Качество передаваемой информации здесь значительно выше, но вот время ожидания увеличивается.

3. Fragment-Free. Это гибридный режим, совмещающий особенности первых двух вариантов. Коммутатор получает информацию, идентифицирует адрес отправителя и выполняет проверку 64 байтов, которые идут первыми. Так исключается пересылка сильно поврежденных файлов.

Оптимально применять коммутатор, где способы передачи файлов могут меняться со временем. Так, изначально свитч будет работать в сквозном режиме для каждого порта. Если в последующем будут выявлены МАС-адреса с обилием ошибок, система сама перейдет в гибридный режим. Если этого окажется недостаточно и число лагов не снизится, порты автоматически будут переведены на работу с промежуточным хранением данных.

Как выбрать коммутатор

Чтобы подобрать сетевой коммутатор под особенности предстоящей работы, стоит обратить внимание на несколько основных моментов:

1. Вид свитча.

2. Способ монтажа.

3. Скорость передачи информации.

4. Численность портов и их виды.

5. Наличие дополнительных опций.

Вид коммутатора

В зависимости от способа управления выделяют коммутаторы:

1. Неуправляемые. Простое в работе, настройке, недорогое оборудование. Не предусмотрена поддержка протоколов сетевого управления. Решение для небольших локальных сетей. Для подключения потребуются соответствующие кабели.

2. Управляемые. Альтернатива маршрутизаторам. Здесь уже предусмотрена поддержка протоколов сетевого управления и ряд дополнительных функций. Обеспечивается интернет-интерфейсом, набором программ, которыми можно управлять, прописывать параметры сети, выставлять приоритеты определенных гаджетов и пр. Управляемый коммутатор сетевой устанавливается в локальных офисных, промышленных сетях, системах видеонаблюдения.

3. Настраиваемые. Могут быть как неуправляемыми, так и управляемыми. Поддерживают ряд настроек, в том числе VLAN для создания подгрупп.

Способ монтажа

В зависимости от места установки выделяют 3 варианта коммутаторов:

1. Настольные. Внешне представляют собой небольшую коробочку, которую можно устанавливать на столе, подоконнике, полу. Не требуют никакого монтажа – поставил, подключил.

2. Настенные. Внешне достаточно схожи с настольным моделями, но со специальными пазами, позволяющими закреплять прибор на стене. При необходимости могут использоваться как настольные.

3. Стоечные. Предназначаются для установки в специальные промышленные телекоммуникационные стойки размером 19-дюймовов. Вариант для оборудования профессионального типа. Оснащаются специальными пазами. Также можно устанавливать и на столе.

Скорость передачи информации

Речь идет о скорости, с которой будут работать порты коммутатора. Этот параметр приводится в маркировке. Приводится несколько цифр, указывающих на то с какой минимальной, максимальной скоростью может осуществляться передача данных. Как пример, 10/100 Мбит/сек, 10/100/1000 Мбит/сек и даже 10/20/100/200/1000/2000 Мбит/сек Прибор самостоятельно будет подстраиваться под скорость работы источника.

Численность портов и их виды

Этим параметром определяется возможная конфигурация локальной сети, а именно количество оборудования, доступного к подключению. Их число может быть любым в диапазоне 5-48. Для домашнего пользования вполне будет достаточно функционала свитча на 5-15 портов, в то время как для офиса уже стоит подбирать приборы с числом портов от 15 и до 48. Обратите внимание: в одном приборе могут сочетаться порты, работающие с разной скоростью.

Еще могут присутствовать и SFP-порты. Они позволяют соединять несколько свитчей или подсоединять к ним приборы более высокого уровня.

Дополнительные опции

Выбирая коммутатор для себя, обратите внимание на ряд опций, которые могут повысить его функциональные возможности и удобство в работе:

• Поддержка PoE. Позволяет подключать оборудование по витой паре, исключает необходимость использования силовых кабелей. При этом скорость передачи файлов остается на высоком уровне.

• Энергосберегающие технологии. Интеллектуальные свитчи, способные контролировать подсоединенные приборы, определять неактивные порты, переключать их в спящий режим. На практике экономия электроэнергии может достигать 50-70%.

• Поддержка VLAN. Позволяет разделять участки сети на сегменты, исходя из задач, стоящих перед ними, разных подразделений компании. Можно создавать сеть с общим доступом.

• Сегментация трафика. Разделяют порты, их группы, превращая их в отдельные блоки, имеющие доступ к общему серверу.

• Скетирование. Вариант для масштабных разветвленных сетей. Позволяют сформировать единый коммутатор с количеством портов больше 48.

• Защита от широковещательного шторма, в частности DDoS-атаки. Обеспечивают повышенную стойкость приборов к несанкционированному доступу. Они способы автоматически определять флуд и отсекать его заранее, сохраняя высокую стабильность работы сети.

Если в процессе выбора свитча возникнут сложности, потребуются консультации и профессиональная помощь, свяжитесь со специалистами компании «Xelent». Они помогут подобрать сетевой коммутатор по устройству, типу, функциональным возможностям, стоимости. Связаться с нами можно по телефону или через онлайн-сервисы.

Размещение серверов (colocation)

Мы советуем размещать сервера на ru-площадках, находящихся в регионе, где работает ваша компания. Это нужно для максимального качества связи. Наши клиенты могут воспользоваться хостингом для размещения серверов в ЦОД Санкт-Петербурга и Москвы.

Удаленные рабочие места (VDI)

Переведите офис на удаленную работу в течение 1 дня. Облако с площадками в Санкт-Петербурге, Москве, Алма-Ате и Минске.

Аренда сервера для 1С

Аренда сервера для 1С — это реальный шанс для средних и крупных организаций сэкономить на приобретении и поддержке ПО.