Vitajte na [www.pocitac.win] Pripojiť k domovskej stránke Obľúbené stránky
A sieťový prepínač je základný kus sieťového hardvéru, ktorý spája zariadenia v sieti, ako sú počítače, servery, tlačiarne a dokonca aj iné prepínače. Pracuje vo vrstve dátového prepojenia (vrstva 2) modelu OSI, primárne s použitím mac adresy na preposielanie dátových paketov medzi zariadeniami.
Pomyslite na prepínač ako dopravný policajt pre vašu sieť. Inteligentne nasmeruje dátové pakety na svojich zamýšľaných príjemcov v miestnej sieti, namiesto toho, aby ich vysielala všetkým ako Hub (staršie a menej efektívne zariadenie).
Tu je rozdelenie kľúčových aspektov:
1. Ako to funguje:
* MAC Address Tabuľka: Prepínač udržiava tabuľku adries MAC a porty, ku ktorým sú pripojené. Táto tabuľka sa dynamicky naučí, pretože zariadenia komunikujú cez prepínač.
* Učenie mac adresy: Keď zariadenie odošle rám na prepínač, prepínač skúma zdrojovú adresu MAC a priradí ho k portu, po ktorom rám prišiel. Tieto informácie pridáva do svojej tabuľky MAC Address.
* Frames: Keď rám príde s cieľovou adresou MAC, prepínač skontroluje svoju tabuľku adries MAC:
* Ak je cieľový Mac známy: Prepínač vpred frame * iba * do portu spojeného s touto adresou MAC (Unicast). To výrazne znižuje preťaženie siete.
* Ak cieľový Mac nie je známy: Prepínač zaplavuje rám zo všetkých portov, s výnimkou toho, na ktorom dostal ráme (vysielanie). Cieľové zariadenie potom odpovie a prepínač sa naučí svoju adresu MAC.
* Broadcast: Prepínač vpred vysielajú snímky (určené pre všetky zariadenia) zo všetkých portov okrem pôvodného portu.
2. Kľúčové vlastnosti a vlastnosti:
* Operácia vrstvy 2: Primárne pracuje na vrstve dátového prepojenia (OSI vrstva 2) pomocou MAC adresy na presmerovanie. Niektoré prepínače tiež fungujú na vrstve 3 (adresy IP) a stávajú sa skôr ako smerovače.
* Metódy presmerovania:
* obchod a dopredu: Prepínač prijíma celý rám, skontroluje ho chyby a potom ho preposiela. Toto poskytuje kontrolu chýb, ale predstavuje latenciu.
* prerezanie: Prepínač vpred vpred rámc, akonáhle prečíta cieľovú adresu MAC, minimalizuje latenciu, ale bez kontroly chýb.
* porty: Prepínače majú na pripojenie rôznych zariadení viac portov. Rýchlosti portu sa môžu meniť (napr. 10/100/1000 Mbps Ethernet, Gigabit Ethernet, 10 gigabit ethernetu atď.).
* Full Duplex: Prepínače zvyčajne fungujú v režime plného duplexu, čo umožňuje zariadeniam odosielať a prijímať údaje súčasne, čím sa zvyšuje šírka pásma siete.
* spravované vs. nespravované:
* Usporiadané prepínače: Jednoduché zariadenia na zapojenie a play. Nevyžaduje sa žiadna konfigurácia. Vhodný pre malé siete.
* spravované prepínače: Ponúkajte pokročilejšie funkcie, ako sú VLAN, QoS, zrkadlenie portov a vzdialené riadenie. Poskytnite väčšiu kontrolu a bezpečnosť.
* vlans (virtuálne LAN): Umožní vám logicky segmentovať sieť do menších vysielacích domén. To zlepšuje bezpečnosť a výkon.
* QoS (kvalita služby): Umožňuje vám uprednostňovať určité typy sieťových prenosov (napr. VOIP, video konferencie), aby ste zaistili, že dostanú primeranú šírku pásma.
* poe (Power Over Ethernet): Niektoré prepínače poskytujú napájanie zariadeniam cez ethernetový kábel (napr. IP telefóny, bezpečnostné kamery).
* Protokol o stromoch (STP): Používa sa na prevenciu slučiek v redundantných topológiách siete, čím sa zabezpečí stabilná prevádzka.
3. Ako sa prepínače používajú v sieťach:
* Pripojovacie zariadenia: Prepínače sú primárnym prostriedkom na pripojenie počítačov, serverov, tlačiarní a iných zariadení v miestnej sieti (LAN).
* Vytváranie LANS: Prepínače tvoria chrbticu LAN v domácnostiach, kanceláriách a dátových centrách.
* Segmentové siete: Spravované prepínače s VLAN vám umožňujú rozdeliť sieť na menšie, zvládnuteľnejšie segmenty.
* Zvyšujúca sa šírka pásma: Prepínače poskytujú vyhradenú šírku pásma každému pripojenému zariadeniu, na rozdiel od nábojov, ktoré zdieľajú šírku pásma.
* Pripojenie k smerovačom: Prepínače sa často používajú na pripojenie zariadení k smerovaču, ktorý poskytuje prístup na internet.
* Dátové centrá: Prepínače sú nevyhnutné pre pripojenie serverov, úložných zariadení a ďalších komponentov infraštruktúry v dátových centrách.
* VOIP Networks: Prepínače sa používajú na pripojenie telefónov IP a na ich napájanie PoE (napájanie cez Ethernet).
* Zabezpečenie: Spravované prepínače poskytujú bezpečnostné funkcie, ako je zabezpečenie portov a filtrovanie adries MAC.
4. Výhody používania prepínačov:
* Vylepšený výkon: Prepínače znižujú preťaženie siete presmerovaním údajov iba na zamýšľaného príjemcu.
* Zvýšená šírka pásma: Prepínače poskytujú vyhradenú šírku pásma každému pripojenému zariadeniu.
* Vylepšená bezpečnosť: Spravované prepínače ponúkajú bezpečnostné funkcie na ochranu siete.
* škálovateľnosť: Prepínače sa dajú ľahko pridať do siete, aby sa prispôsobili viac zariadení.
* Riadenie: Spravované prepínače poskytujú nástroje na monitorovanie a správu siete.
5. Príklady prípadov použitia prepínača:
* Domáca sieť: Pripojenie počítačov, notebookov, inteligentných televízorov a herných konzol k smerovaču pre prístup na internet.
* malá kancelária: Pripojenie počítačov, tlačiarní a serverov v kancelárii.
* veľký podnik: Pripojenie tisícov zariadení vo viacerých budovách pomocou VLAN na segmentáciu siete a spravovaných prepínačov pre pokročilé funkcie.
* Dátové centrum: Pripojovacie servery, úložné zariadenia a ďalšie komponenty infraštruktúry s vysokorýchlostnými prepínačmi pre optimálny výkon.
v súhrne:
Prepínače sú kritickou súčasťou moderných sietí. Poskytujú spoľahlivý, efektívny a bezpečný spôsob pripojenia zariadení v miestnej sieti. Ich schopnosť inteligentne presadzovať dátové pakety založené na adresách MAC výrazne zlepšuje výkon siete v porovnaní so staršími technológiami, ako sú náboje. Pochopenie toho, ako prepínačy fungujú, je nevyhnutné pre každého, kto sa podieľa na správe siete, dizajne alebo údržbe.