کامپیوتر ها و ابزار های مختلفی که روی شبکه های کامپیوتری نصب می شوند به وسیله سوئیچ بهم وصل شده و تبادل اطلاعات می کنند. هر سوئیچ را می توان در یک شبکه LAN مورد استفاده قرار داد. در کل سوئیچ می تواند امکان جابجایی داده ها را بین کامپیوتر و سایر اجزا بر اساس آدرس فیزیکی فراهم کند. این آدرس فیزیکی همان MAC ADDRESS است که برای هر دیوایس روی شبکه تعریف می شود. برای آشنایی با نحوه کار کردن سوئیچ شبکه پیشنهاد میکنم تا انتهای این مقاله همراه ما باشید.
کاربرد سوئیچ چیست؟
سوئیچ صنعتی می تواند چندین وسیله در داخل یک شبکه مانند کامپیوترها، پرینتر و سرور شبکه را بهم متصل کند. از سوئیچ بیشتر برای استفاده از منابع اشتراکی در شبکه استفاده می شود.سوئیچ شرایطی را فراهم می کند که تجهیزات و دیوایس های موجود روی شبکه به یکدیگر مرتبط شده و اطلاعاتی را به اشتراک گذاشته و یا دریافت کنند. اشتراک گذاری اطلاعات و منابع در یک شبکه می تواند باعث میزان بالایی از صرفه جویی شده و در نهایت بهره وری شبکه را تا حد ممکن افزایش دهد.
سوئیچ شبکه ابزاری است که با سرعت بالا بسته ها را دریافت و منتقل کرده و چندین دیوایس را در یک شبکه برای استفاده از منابع اشتراکی به هم متصل می کند.
آشنایی با انواع اصلی سوئیچ ها
سوئیچ‌های مدیریتی(Managed Switch)
سوئیچ های مدیریتی از یک سیستم عامل مستقل بهره می برند. توسط این سیستم عامل می توان فرایند های اجرایی مختلف را با توجه به دستورات لازم به سوئیچ اعلام کرد. این سوئیچ ها قابلیت های بالاتری نسبت به سایر سوئیچ ها دارند. تکنولوژی موجود در سوئیچ ها که باعث انتقال داده ها در یک LAN می شود اترنت است.
استفاده از این سوئیچ های مدیریتی برای زمانی مناسب است که زمان پاسخ دهی در حد میلی ثانیه مد نظر است. سازمان هایی که قصد کنترل و عیب یابی شبکه را از راه دور دارند این سوئیچ به مدیران شبکه این قابلیت را می دهد که عملکرد خود را بهینه کرده و قابلیت اطمینان شبکه ها را افزایش دهند. از طریق سوئیچ مدیریتی اجازه کنترل داده ها پهنای باند و ترافیک برای مدیر سیستم فراهم می شود.
سوئیچ‌های POE
این نوع سوئیچ ها از تکنولوژی های POE استفاده می کنند که در آنها اترنت قابلیت بسیار بالایی خواهد داشت. این تکنولوژی باعث می شود تا سیم انتقال داده بتواند برق را نیز منتقل کند. این کار برق مورد نیاز سوئیچ ها را نیز تأمین کرده و در نهایت باعث کاهش هزینه ها در راه اندازی مؤثر سیستم باشد. با وجود این تکنولوژی نیازی به کابل برق برای انتقال جریان الکتریسیته به دیوایس های روی شبکه نخواهیم داشت.
سوئیچ‌های غیر مدیریتی(Unmanaged Switch)
از سوئیچ های غیر مدیریتی برای اتصال کامپیوتر ها و سوئیچ های دیگر روی شبکه استفاده می شود. همچنین سوئیچ های غیر مدیریتی ابزاری برای مسلط شدن و مدیریت روتر ها است.
سوئیچ شبکه چطور کار می کند؟
هر سوئیچی که در شبکه اطلاعاتی نصب می شود به یکی از سه روش زیر کار می کند:
Store-and-forward
در این روش سوئیچ ابتدا یک بسته اطلاعاتی را در لایه دوم دریافت کرده و عملیات مربوط به بررسی خطا را روی آن انجام می دهد. در صورت سالم بودن بسته اطلاعاتی ارسال و در صورت وجود خطا در آن ارسال انجام نمی شود. این روش به دلیل بررسی و کشف خطای موجود در بسته ها سرعت پایین و از طرف دیگر دقت بالایی دارد.
Cut-through
این حالت به طور کلی پیشفرض کارکرد سوئیچ های شبکه است. این روش آدرس مک را بلافاصله با سوئیچ خوانده و سپس ذخیره سازی شش بایت اول اطلاعات در مبدا و مقصد بررسی شده و ارسال انجام می شود. سرعت این روش به نسبت خیلی بالاست اما به دلیل عدم انجام عمل کشف خطا از دقت پایینی برخوردار است. به همین علت بسیاری از سوئیچ ها که دقت بالایی لازم دارند از این روش استفاده نمی کنند.
Fragment-free
روش فرگمنت فری در واقع بسیار شبیه به دو روش قبلی است قبل از ارسال بسته بایت اول بسته دریافت شده و سپس با انجام کشف خطا که بر روی همان قسمت اولیه انجام می شود بسته در صورت سلامت ارسال می شود.
در پایان
سوئیچ ها انواع مختلفی دارند اما روش کارکرد انه به سه روش اصلی تقسیم می شود که در بالا به آن اشاره کرد. برخی از این روش ها سرعت بالایی داشته و برخی دیگر از دقت بالاتری برخوردارند و بنا بر نوع استفاده و شبکه ای که ساخته می شود باید از روش های مختلف برای سوئیچ کردن اطلاعات استفاده شود.
