Коммутатор и маршрутизатор: в чем разница и отличия свитча, сравнение

Что такое коммутатор, маршрутизатор, роутер и свитч

Коммутатор называется сетевым коммутатором или коммутатором. Основная задача — подключить несколько устройств внутри сегмента и обмениваться гаджетами друг с другом. Именно поэтому он получил название «переключатель», что буквально означает «переключить» или «выключить».

Маршрутизатор — это особое устройство, которое часто называют маршрутизатором. Он предназначен для подключения вашей домашней сети к локальному Интернету и обеспечения стабильного соединения. Маршрутизатор — это тип компьютера в сети, который может быть настроен удаленно, передает пакеты данных по системе каналов и обеспечивает стабильную работу раздачи Вай-Фай.

Коммутация и маршрутизация пакетов

Рассмотрим отличия коммутатора от маршрутизатора с точки зрения основных задач:

Коммутация пакетов

Это передача пакетов внутри локальной сети, то есть между устройствами, расположенными близко друг к другу. В этом случае передача данных происходит путем отправки пакета с одного устройства с определенным MAC-адресом на другое устройство, также по MAC-адресу. Если вам известен IP-адрес другого устройства, находящегося в той же локальной сети, с помощью запроса ARP можно найти MAC-адрес для отправки пакета. За обработку того, какой порт, на который следует отправить пакет, на основе их MAC-адресов, отвечают коммутаторы).

Маршрутизация пакетов

Это их передача во внешнюю сеть. Процесс выполняется с использованием IP-адресов и маски подсети. Если IP-адрес не из этой локальной сети (не соответствует маске), он отправляется на IP-адрес шлюза по умолчанию. Компьютер узнает MAC-адрес шлюза и к нему и отправляет пакет.

Впоследствии маршрутизатор, получивший этот пакет, отправляет его во внешнюю сеть, к которой он подключен через порт WAN.

Пример

Предположим, компьютер отправляет задание на принтер. Принтер и компьютер подключены через маршрутизатор. В этом случае маршрутизатор выполняет функцию коммутатора: он передает пакеты с порта LAN, к которому подключен компьютер, на порт LAN, к которому подключен принтер.

При просмотре страницы через браузер маршрутизатор направляет пакеты, полученные от компьютера, во внешнюю сеть Интернет и наоборот.

Отличие от концентратора

В прошлом концентраторы использовались в качестве сетевых устройств. Они получают сетевые данные через порт и просто отправляют информацию на все подключенные к нему гаджеты. Такая передача данных имеет недостатки:

• большая нагрузка на сеть (данные отправляются на все компьютеры в сети одновременно);
• большое количество ошибок, особенно при появлении новых компьютеров;
• невозможно разделить потоки информации, отправить их по адресу.

Коммутатор (переключатель) лишен этих недостатков, он отправляет информацию только на целевое устройство.

Разновидности

Есть несколько типов переключателей:

• Управляемые или программируемые — такие устройства также имеют внутри систему настройки дверей. В такой системе системный администратор или технический специалист может назначить гибкие сетевые операции. Например, с помощью коммутатора можно разделить все подключенные устройства на разные подсети, чтобы информационные пакеты находились только в одной подсети и не превышали ее лимитов. Например, в организации есть обычные бухгалтера и отделы, и с помощью переключателя их можно разделить. Чтобы только ваш отдел имел доступ к документам.
• Неконтролируемый: это обычные автомобили, которые работают по простому принципу, который я описал выше. Проблема с такими устройствами в том, что у них нет четких ограничений, и при желании все устройства имеют доступ друг к другу. Эти коммутаторы можно использовать в определенной подсети или в небольших офисах. Часто используется в домашних условиях, так как сегментов не так много.

Кроме того, коммутаторы могут различаться по уровню работы в зависимости от модели OSI. Эту модель должен знать любой уважающий себя ИТ-инженер или системный администратор. Но на всякий случай дам вам полезный знак.

уровень 2: работает с приемными кадрами и MAC-адресами. Они не работают с IP-адресами и включают информацию о модуле: MAC-адрес и тег приоритета (IEEE 802.1p).

уровень 3: работает со всеми типами IP (IPv4, IPv6, IPX, IPSec), он также может работать с защитой трафика на аналогичном уровне. Вы также можете называть это маршрутизатором, так как это устройство может работать с протоколами: PPPTP, PPPoE, VPN и т.д.

уровень 4 — это более высокий уровень адресации, который можно настроить не только между устройствами, но и при использовании определенных приложений. Он также работает со всеми остальными уровнями: 2 и 3.

Почему коммутируемый Ethernet более надежный и эффективный?

Когда проблема возникает в коаксиальном Ethernet (10base2), трудно определить, где находится ошибка. Инженер по связи должен проверять все разъемы один за другим, что требует времени. Также необходимо учитывать, что из-за хрупкости коаксиального кабеля сеть часто выходит из строя.

Коаксиальный Ethernet использует 2 кабеля (внутренний и внешний) для отправки и получения данных по сети. При полудуплексной связи компьютер не может отправлять и получать данные одновременно. Когда сеть загружена, возникают множественные коллизии, когда две или более станций пытаются передать данные одновременно. Что почти гарантированно снижает скорость передачи данных в несколько раз, а часто в десятки и сотни раз..

При работе с коммутируемой сетью повреждение одного кабеля не повлияет на других абонентов. Если одна дверь сломается, пользователь может просто подключить кабель к другим рабочим портам.

Что касается производительности, механизм внутри коммутатора может обеспечивать полнодуплексную связь. Поскольку вероятность сетевых коллизий при правильной настройке оборудования практически сводится к нулю, этот факт увеличивает производительность всей системы.

Принцип работы, возможности и функции

Во-первых, зачем вам это нужно. Для соединения компьютеров, ноутбуков и других устройств в единую локальную сеть.

• Например, есть большая компания с десятками и сотнями сотрудников. Есть отдел маркетинга, отдел продаж, финансисты, директор и его заместители. Им нужно обмениваться информацией, пользоваться общими таблицами и программами. Делать это через Интернет неудобно и опасно (если речь идет о соблюдении коммерческой тайны). Рабочие компьютеры лучше объединить в общую закрытую сеть, куда нет доступа посторонним.
• Также переключатели необходимы для больших систем видеонаблюдения.
• Выключатели также используются в домашних условиях. Раньше их часто покупали для онлайн-игр. К такой локальной сети можно подключить домашние ноутбуки и даже компьютеры соседей. Сейчас для этого все чаще используются Wi-Fi роутеры.
• Для организации «умного дома» может понадобиться выключатель. К коммутатору подключаются ноутбуки, принтеры, датчики, счетчики и т.д.

Принцип работы переключателя следующий. При получении данных от сетевого устройства он просматривает таблицу MAC-адресов и определяет, к какому порту Ethernet подключено устройство, к которому должна быть отправлена ​​информация. При этом другие компьютеры в трансляции не используются.

Если получателя еще нет в таблице MAC-адресов коммутатора, он отправляет данные подключенным сетевым устройствам и ожидает ответа. Когда целевое устройство отвечает, оно добавляет его в таблицу MAC-адресов. Он будет отправлять все последующие пакеты только на запрошенное устройство.

Вот как работает неуправляемый коммутатор локальной сети. Это относится к уровню 2 OSI (ссылка). Также есть модели, которые могут работать на 3-х уровнях (сеть) и 4 (транспорт). У них есть расширенные функции, такие как ручное управление, QoS, VLAN и другие технологии.

Принцип работы

Сетевой концентратор — это простое устройство, которое позволяет подключать несколько персональных компьютеров к одной сети. В концентраторе подключения к Интернету есть порты. Особенность: иметь простое внутреннее устройство. Сетевой концентратор подходит для подключения к Интернету в небольших городах и деревнях.

Основная задача — исключительно совместить устройства. Вся информация, поступающая на коннектор порта, будет скопирована автоматически. Данные отправляются на другие порты. Все устройства, подключенные к локальной сети, получат одинаковую информацию.

Примечание! Одновременное подключение большого количества устройств приводит к увеличению нагрузки.

В этом режиме работы пользователи могут столкнуться с резким падением скорости соединения. По этой причине были разработаны другие устройства для замены сетевого концентратора при построении локальной сети.

Концентратор и коммутатор

В чем различия

Коммутатор и маршрутизатор отличаются друг от друга типом назначения, режимом передачи и характеристиками активности.

Ключевые моменты:

• коммутатор соединяет гаджеты между собой в рамках одной сети, роутер обеспечивает соединение нескольких сетей;
• коммутатор нельзя подключить к Интернету, он только подключает устройства друг к другу;
• роутер настроен на определенный тип передачи данных, обеспечивает сильный сигнал Wi-Fi;
• если коммутатор не заменяет маршрутизатор, маршрутизатор с несколькими слотами используется в качестве коммутатора для устройств в одной домашней сети.

Сходство обоих устройств чисто внешнее. Обе коробки выглядят одинаково, на лицевой стороне расположен небольшой дисплей с инфракрасным сигналом для включения, внутри устройства они снабжены розетками, в которые вставляются дополнительные кабели гаджета.

Функции

маршрутизатор или маршрутизатор необходим для подключения к Интернету внутри здания. Обеспечивает подключение к глобальной сети и поддержку сигналов. Описание и характеристики:

• передает пакет трафика между провайдером и устройствами домашней группы;
• строит пути для передачи данных;
• шифрует пакетные данные;
• есть дополнительные функции: родительский контроль, защита от атак, встроенный антивирус.

Мнение эксперта Екатерина Владимировна Карнаух Окончила Национальный судостроительный университет по специальности «Экономика бизнеса» Для эффективной работы маршрутизатор снабжен отверстием для ADSL. Это основной порт, к которому подключен кабель LAN. Кроме того, на роутере есть кнопка включения / выключения и дополнительные порты для подключения различных устройств. Чаще всего в роутере есть антенна, которая помогает распределять сигнал Wi-Fi на разные расстояния.

Коммутатор или коммутатор соединяет устройства вместе, поэтому на панели гораздо больше отверстий, чем на маршрутизаторе. Напротив, свитч подключает гаджеты только по проводам, не умеет раздавать Wi-Fi.

Характеристики и описание:

• создать сетевое соединение внутри группы;
• необходимо при подключении систем видеонаблюдения для трансляции записи с нескольких камер на компьютер;
• используется провайдерами для подключения отдельных абонентов к локальной сети.

Коммутатор выполнен в виде коробки с множеством разъемов для подключения, антенны не предусмотрено, так как он не улавливает и не передает беспроводной сигнал, в отличие от роутера.

Принцип работы

Сетевой коммутатор подключает несколько устройств к одному сетевому узлу. Данные передаются с помощью фреймов — так называются информационные блоки, с помощью которых формируется непрерывный поток. Простым примером того, как работает коммутатор, является передача изображений с камер наблюдения, когда они проходят через закрытую сеть и отображаются на экране консоли безопасности

Сетевой коммутатор действует как промежуточное звено. Усиливайте сигнал и перенаправляйте кадры с одного устройства на другое. Этот процесс называется пересылкой. Принцип работы коммутатора осложняется загруженностью каналов данными, что, как следствие, снижает пропускную способность. Чем больше устройств подключено к коммутатору, тем меньше пропускная способность.

Мнение эксперта Екатерина Владимировна Карнаух Окончила Национальный судостроительный университет по специальности «Экономика бизнеса» В процессе работы автоматически заполняется внутренняя матрица или память переключателя, а благодаря наличию интеллектуального управления кадры растворяются от источника к месту назначения через определенный канал, т.е они не идут непрерывным потоком.

Основная задача роутера — построить специальный путь для передачи информационных пакетов. Роутер работает по способу подключения:

1. Нормальное соединение. Предполагается проводное соединение с раздачей Wi-Fi или подключение к портам, помеченным как LAN.
2. Особый режим. Маршрутизатор принимает сигнал от провайдера по воздуху. Этот способ отлично подходит для тех населенных пунктов, где невозможно проложить кабель.
3. Повторить. Это метод перераспределения Wi-Fi на близлежащие устройства. Этот метод работает, когда Wi-Fi недостаточно для больших помещений.
4. Мостовой режим. Часто используемая манипуляция, когда маршрутизатор играет роль строителя локальной сети, то есть получает интернет-сигнал от модема ADSL.

Стоимость

Маршрутизатор — более сложное устройство, чем коммутатор, предназначенное для внутреннего использования. Стоимость зависит от типа каждого устройства, но на самом деле роутер намного дороже коммутатора.

Другие отличия

Устройства решают аналогичные проблемы. У них много общего, но они существенно отличаются. Коммутатор технически проще и с ограниченными функциональными возможностями. Роутер посложнее. Имеет возможность определять IP-адреса, коммутатор работает исключительно с MAC-адресами. Основное различие между маршрутизатором и коммутатором — это подключение к локальному Интернету.

Выбираем коммутатор — читаем характеристики

Как выбрать выключатель по параметрам и функциям? Давайте рассмотрим, что подразумевается под некоторыми общепринятыми обозначениями в характеристиках. К основным параметрам относятся:

Количество портов. Их количество варьируется от 5 до 48. При выборе коммутатора лучше всего предусмотреть место для дальнейшего расширения сети.

Базовая скорость передачи данных. Чаще всего мы видим обозначение 10/100/1000 Мбит / с — скорости, поддерживаемые каждым портом устройства. То есть выбранный коммутатор может работать на скоростях 10 Мбит / с, 100 Мбит / с или 1000 Мбит / с.Некоторые модели имеют как гигабитные, так и 10/100 Мбит / с порты. Большинство современных коммутаторов работают в соответствии со стандартом IEEE 802.3 Nway, автоматически определяя скорость порта.

Пропускная способность и внутренняя пропускная способность. Первая величина, также называемая матрицей коммутации, — это максимальный объем трафика, который может быть пропущен через коммутатор за единицу времени. Рассчитывается очень просто: количество портов x скорость порта x 2 (дуплекс). Например, 8-портовый гигабитный коммутатор имеет пропускную способность 16 Гбит / с.
Внутренняя пропускная способность обычно указывается производителем и нужна только для сравнения с предыдущим значением. Если заявленная внутренняя пропускная способность меньше максимальной, устройство плохо выдерживает большие нагрузки, тормозит и зависает.

Автоматическое определение MDI / MDI-X. Автоматически определяет и поддерживает оба стандарта, в соответствии с которыми была обжата витая пара, без необходимости проверять подключение вручную.

Слот расширения. Возможность подключения дополнительных интерфейсов, например оптических.

Размер таблицы MAC-адресов. Для выбора коммутатора важно заранее рассчитать необходимый размер стола, желательно с учетом будущего расширения сети. Если в таблице недостаточно записей, коммутатор перезапишет новые, и это замедлит передачу данных.
Коммутаторы с форм-фактором доступны в двух типах шасси: для настольного / настенного монтажа и для монтажа в стойку. В последнем случае стандартный размер устройства составляет 19 дюймов. Специальные ушки для монтажа в стойку могут быть съемными.

Выбираем коммутатор с нужными нам функциями для работы с трафиком

Управление потоком (протокол IEEE 802.3x). Он включает в себя согласование данных отправки и получения между отправляющим устройством и коммутатором при высоких нагрузках, чтобы избежать потери пакетов. Функцию поддерживают практически все переключатели.

Jumbo Frame — увеличение пакета. Используется для скоростей от 1 Гбит / с и выше, позволяет ускорить передачу данных за счет уменьшения количества пакетов и времени их обработки. Практически в каждом переключателе есть функция.

Полнодуплексный и полудуплексный режимы. Почти все современные коммутаторы поддерживают автосогласование между полудуплексом и полнодуплексом (передача данных в одном направлении, передача данных в обоих направлениях одновременно), чтобы избежать проблем с сетью.

Приоритизация трафика (стандарт IEEE 802.1p): устройство может идентифицировать наиболее важные пакеты (например, VoIP) и отправлять их первыми. Выбирая коммутатор для сети, где значительная часть трафика будет аудио или видео, нужно обратить внимание на эту особенность

Поддержка VLAN (стандарт IEEE 802.1q). VLAN — удобный инструмент для разграничения отдельных областей: внутренней сети компании и публичной сети для клиентов, различных отделов и т.д.

Зеркальное отображение трафика. Зеркалирование (дублирование трафика) может использоваться для обеспечения безопасности в сети, для мониторинга или проверки производительности сетевого оборудования. Например, вся входящая информация отправляется в порт для проверки или регистрации определенным программным обеспечением.

Перенаправление порта. Эта функция может потребоваться для развертывания сервера с доступом в Интернет или для онлайн-игр.

Защита от петель — функции STP и LBD. Особенно важно при выборе неуправляемых коммутаторов. Обнаружить образовавшуюся в них петлю практически невозможно — закольцованный участок сети, причина многих проблем и завалов. LoopBack Detection автоматически блокирует порт, на котором возникает петля. Протокол STP (IEEE 802.1d) и его более продвинутые потомки — IEEE 802.1w, IEEE 802.1s — действуют несколько иначе, оптимизируя сеть для древовидной структуры. Изначально в конструкции предусмотрены резервные и кольцевые ответвления. По умолчанию они отключены, и коммутатор запускает их только при отключении основной линии.

Агрегация каналов (IEEE 802.3ad). Увеличьте пропускную способность, объединив несколько физических портов в один логический порт. Максимальная пропускная способность по стандарту — 8 Гбит / с.

Укладка. Каждый поставщик использует свои собственные проекты стекирования, но в целом эта функция относится к виртуальному объединению нескольких коммутаторов в одно логическое устройство. Цель стекирования — получить больше портов, чем возможно при использовании физического коммутатора.

Функции коммутатора для мониторинга и диагностики неисправностей

Кабельная диагностика. Многие коммутаторы обнаруживают ошибку подключения кабеля, обычно при включении устройства, а также тип ошибки: обрыв провода, короткое замыкание и т.д. Например, у D-Link на корпусе есть специальные индикаторы:
Защита от вирусного трафика (Safeguard Engine). Методика позволяет повысить стабильность работы и защитить центральный процессор от перегрузки «мусорным» трафиком антивирусных программ.

Режимы коммутации

Устройство может передавать трафик на узлы по-разному, они различаются соотношением задержки и надежности.

Режим переключения:

1. Через. Используется, когда скорость важнее надежности. Пакет данных отправляется, как только получен MAC-адрес узла назначения. В этом режиме невозможно вычислить контрольные суммы, т.е они показывают наличие / отсутствие ошибок, поэтому достоверность не проверяется.
2. С промежуточным депозитом. В этом случае надежность более важна, и коммутатор сначала полностью принимает пакет данных (фрейм), а затем проверяет контрольную сумму, чтобы убедиться, что нет ошибок. Только после этого пакет отправляется получателю, а неудачные кадры отбрасываются.
3. Без осколков. Это компромисс между скоростью и надежностью: считываются и проверяются только первые 64 байта, после чего кадр начинает передаваться на узел.

Итак, в зависимости от режима работает коммутатор для Интернета, что это такое и как работает, будет понятно после сравнения с хабами и роутерами.

Лучший универсальный бюджетный сетевой коммутатор: TP-Link TL-SG108 (неуправляемый)

• Порты: 8.
• Размеры: 158 х 101 х 25 мм.
• Индикаторы состояния: 2 на порт (скорость / связь / активность).
• Электропитание: внешнее.
• Охлаждение: пассивное.
• Гарантия: ограниченный срок службы.

Профессионалов

• Цена.
• Качество сборки.
• Слабые светодиоды.
• Пожизненная гарантия.

Против

• Обнаружения цикла нет.

Если вам нужен восьмипортовый сетевой коммутатор для домашней или небольшой офисной сети, TP-Link TL-SG108 — один из лучших вариантов. Это компактное устройство с металлическим корпусом и безвентиляторным пассивным охлаждением. Слабые светодиоды не помешают. Каждый порт оснащен двумя светодиодами, которые отображают информацию по цвету или по схеме мигания. Он поддерживает QoS с приоритетом трафика, полнодуплексное управление потоком, порты с автосогласованием для скоростей передачи до гигабит и простую настройку plug-and-play. Этот сетевой коммутатор работал примерно на уровне других 8-портовых аналогов.

Единственный заметный недостаток — отсутствие обнаружения петель. Эта функция предназначена для полной борьбы с замедлением сети или остановкой зацикленного сетевого трафика. Это может быть очень полезным инструментом для устранения неполадок в сложных сетях. Визуальные индикаторы на коммутаторе покажут, какой порт Ethernet неисправен.

Если требуется обнаружение петель, можно приобрести модели ProSAFE Netgear GS108 или Cisco CBS110-8T-D. Но с большинством пользователей все будет в порядке без обнаружения петель.

Что же выбрать – плюсы и минусы каждого устройства

Основная задача коммутаторов — объединить персональные компьютеры, телефоны, принтеры или камеры видеонаблюдения. Маршрутизатор необходим для передачи трафика между интернет-провайдером и устройством.

Также роутер может иметь дополнительную функциональность, которая понадобится в каждом конкретном случае. Примером такой надстройки является наличие беспроводной точки доступа Wi-Fi, защита от внешних атак, антивирусная база и наличие порта USB.

Перед тем, как выбрать роутер или коммутатор, нужно позаботиться о выборе провайдера. Чаще всего предлагают подключение по технологии GPON, потом провайдеры сами выпускают оборудование и решают, что подходит заказчику. Ваше оборудование может быть подключено только в том случае, если провайдер использует технологию Multicast.

Мнение эксперта Карнаух Екатерина Владимировна Окончила Национальный университет судостроения по специальности «Экономика предприятия». Далее необходимо посчитать количество портов. Лучше выбирать коммутаторы или маршрутизаторы, у которых на 3-4 порта больше, чем необходимо. Это так называемый эскорт. Особенно это необходимо в офисах, когда важно быстро оборудовать новые рабочие места и обеспечить стабильность работы. Для домашнего использования достаточно приобрести устройство, у которого на 1-2 порта больше, чем необходимо.

При выборе нужно учитывать скорость передачи данных. Коммутаторы имеют скорость порта, то есть скорость, с которой данные передаются в сети. Если вы используете коммутатор дома, скорость передачи этого устройства не так важна. В случае с роутером дело обстоит иначе. Выбирая скорость провайдера, лучше выбирать те, которые предлагают 100 мегабит в секунду и более. Таким образом, вы можете обеспечить свою домашнюю группу стабильным сигналом Wi-Fi и возможностью подключения Smart TV.

Выбирая роутер, нужно учитывать, что он имеет дополнительные функции, например, встроенную точку доступа. Это означает, что роутер будет работать как роутер Wi-Fi.

Если коммутатор поддерживает стандарты VLAN, он объединяет несколько портов в один канал связи. Это полезно, когда бухгалтерия подключена к портам 1-3, а менеджеры работают с портами 4-9. Эта техника подходит для офисной работы.

При подключении к домашней сети через роутер учитывается частота диапазонов. Индикатор 5,4 ГГц обеспечит доступность бесплатных сигналов, а частота 2,4 ГГц обеспечит хорошее качество связи.

Для домашнего использования выключатель нужен только тогда, когда у хозяина есть ноутбук, компьютер, телевизор и система видеонаблюдения. Это означает, что коммутатор будет соединять все устройства вместе, поддерживать технологию Poe и обеспечивать передачу данных по внутренней сети. То есть с помощью переключателя можно будет передавать видео и мультимедийные файлы.

Итак, для домашнего использования вам понадобится коммутатор, если у вас есть система видеонаблюдения или IP-телефонии. Во всех остальных случаях вам нужно будет выбрать маршрутизатор, обеспечивающий подключение к локальной сети.

Мнение эксперта Екатерина Владимировна Карнаух Окончила Национальный судостроительный университет по специальности «Экономика бизнеса» В офисе нужен коммутатор для передачи информации о внутренней сети между устройствами. Это намного быстрее, чем ждать сигнала от провайдера. Помимо коммутатора, сотрудникам потребуется маршрутизатор для связи с локальной сетью.

Лучше выбирать офисные коммутаторы с 10-16 портами. Внутренняя полоса пропускания влияет на скорость передачи данных пакета. Маршрутизаторы или роутеры для домашней сети рассчитаны на 5-8 портов. Больше никаких подключений не требуется.

Характеристики сетевых концентраторов

Интернет-коммутатор имеет следующие общепринятые характеристики:

• Количество портов для подключения. Разъемы используются для подключения сетевых линий. Концентраторы простой модели имеют четыре или восемь портов, предназначенных для подключения по витой паре. Производители предлагают модели среднего ценового диапазона. Такие устройства комплектуются разъемами в количестве 12, 16 и 36 штук. Также существуют модели с дополнительным портом 10BASE-2 BNC. Они предназначены для соединения коаксиальных сегментов.
• Скорость передачи информации. Показатель измеряется в Мбит / с, хабы могут передавать информацию со скоростью 10 и 100 Мбит / с. В автоматическом режиме можно переходить в порт на низкой скорости.
• Порты для подключения коаксиального или оптического кабеля Ethernet.

Это основные особенности переключателей вне зависимости от марки. Необходимо понимать, зачем нужен каждый параметр, его роль и значение в общей схеме подключения устройств.

Роль роутера в общей схеме подключения

Преимущества и недостатки

К плюсам можно отнести получение информации 2 раза для каждого подключенного устройства. В первый раз отправка выполняется во время опроса, а во второй раз — при передаче тонального сигнала ответа.

Можно выделить еще несколько основных преимуществ:

• возможность объединения сегментов сети, имеющих разные физические носители (могут быть коаксиальные кабели, витые пары);
• подключать порты в автоматическом режиме при возникновении ошибок;
• возможность поддержки различных резервных ссылок.

Еще одно важное преимущество — минимальная стоимость. Но также нужно учитывать недостатки, связанные с функционалом интернет-коммутатора:

• разные параметры портов для подключения;
• информация поступает равномерно на все порты (даже если они выключены);
• когда скорость уменьшается, перейдите к более медленному порту.

Именно поэтому уровень безопасности устройства значительно снижен. Существуют огромные риски получения доступа третьими лицами. Они могут перехватить личные данные, информацию о платежных картах.

Кабельные порты

В чем отличие Коммутатора (Switch) от Концентратора (Hub)

Концентратор (Hub) — это сетевое устройство, которое позволяет нескольким компьютерам подключаться к одной сети. Концентраторы могут быть основаны на соединениях Ethernet, Firewire или USB.

Выключатель (выключатель) — управляющее устройство, которое включает или выключает подачу электроэнергии в цепи. Его также можно использовать для маршрутизации информационных шаблонов при потоковой передаче электронных данных по сетям. В контексте сети коммутатор — это компьютерное сетевое устройство, которое соединяет сегменты сети.

	Центр	Выключатель
Уровень OSI	Физические: концентраторы классифицируются как устройства уровня 1 на основе модели OSI.	Канал: сетевые коммутаторы работают на уровне 2 модели OSI.
Функциональный	Для подключения к сети персональных компьютеров их можно объединить через центральный хаб.	Он позволяет объединять несколько устройств, управлять портами и настройками безопасности VLAN
Форма передачи данных	Электрический сигнал или бит	Кадр (для коммутаторов L2) и пакетный (для коммутаторов L3)
Порты	4/12 дверей	Коммутатор представляет собой многопортовый мост. 24/48 дверей
Тип перевода	Концентраторы всегда отправляют кадры на все порты (лавинная рассылка), кроме того, с которого они приходят; передача может быть одноадресной, многоадресной или широковещательной	Первоначально передано; затем одноадресная и многоадресная передача по мере необходимости.
Тип устройства	Пассивное устройство (без программного обеспечения)	Активное устройство (с ПО)
Используется в (LAN, MAN, WAN)	LAN	LAN
Таблица сетевых адресов (MAC)	Сетевой концентратор не может узнать или сохранить MAC-адрес.	Коммутаторы используют таблицу CAM с доступной памятью, к которой обычно обращаются интегральные схемы специального назначения (ASIC).
Способ передачи	Полудуплекс	Полудуплекс / полный дуплекс
Широковещательный домен	У концентратора есть широковещательный домен.	Коммутатор имеет широковещательный домен если не реализована VLAN
Определение	Электронное устройство, которое объединяет множество устройств в сеть, чтобы они могли обмениваться данными	Сетевой коммутатор — это компьютерное сетевое устройство, используемое для соединения нескольких устройств в компьютерной сети. Коммутатор считается более продвинутым, чем концентратор, потому что он либо отправляет сообщения на правильный порт устройства, либо запрашивает у него информацию.
Скорость	10 Мбит / с	10/100 Мбит / с, 1 Гбит / с
Адрес, используемый для передачи данных	Использовать MAC-адрес	Использовать MAC-адрес
Вам нужно подключиться к Интернету?	Нет	Нет
Категория устройства	Это не умное устройство	Умное устройство
Производители	Sun Systems, Oracle, Cisco	Cisco, D-link, Juniper, MikroTik
Столкновения	Конфликты часто встречаются в инфраструктуре, использующей концентраторы.	На полнодуплексном коммутаторе нет коллизии.
Остовное дерево	Связующее дерево не используется	Возможны несколько экземпляров Spanning-Tree

Различия в производительности концентраторов и коммутаторов

Коммутатор — эффективная альтернатива концентратору. Люди, как правило, выигрывают от использования коммутатора, если в домашней сети четыре или более компьютеров. Кроме того, невооруженным глазом вы заметите разницу, когда используете в своей сети приложения, которые генерируют значительный объем сетевого трафика:

• как многопользовательские игры
• обмен тяжелыми музыкальными файлами.

С технической точки зрения концентраторы работают с использованием модели широковещательной передачи, а коммутаторы работают с использованием модели виртуальной цепи. Например, когда четыре компьютера подключены к концентратору и два из этих компьютеров обмениваются данными друг с другом, концентраторы просто перенаправляют весь сетевой трафик на каждый из четырех компьютеров. Коммутаторы, с другой стороны, могут определять место назначения каждого отдельного фрагмента трафика (например, кадра Ethernet) и выборочно пересылать данные только на один компьютер, который действительно в них нуждается. Создавая меньше сетевого трафика во время доставки сообщений, коммутатор работает лучше, чем концентратор в загруженных сетях.

При добавлении дополнительных устройств к сетевому обмену создается огромное количество коллизий в случае концентратора, потому что устройства не могут одновременно читать и передавать информацию.

В следующем видео сравниваются концентраторы, коммутаторы и маршрутизаторы.

Краткая сравнительная таблица

Когда организационная структура каждого устройства ясна, выбор кажется очевидным. Вы можете сравнивать роутеры с коммутаторами по основным критериям.

Маршрутизатор	Переключатели
Подключитесь к локальной сети	Подключите устройства в сети друг к другу
Заменить переключатели	Требуется подключение к роутеру
Необходимо для дома	Подходит для офисов
Построить пути для передачи пакетов	Подключить устройства

Назначение

• Дома — во многих статьях почему-то в первую очередь пишется именно домашнее использование. Да, раньше их часто использовали дома и связывали с соседями и друзьями, чтобы взломать Counter Strike. Но сейчас, в век Интернета, их редко можно увидеть, и их заменили маршрутизаторы Wi-Fi.

• Малый бизнес: сеть ограничена только количеством компьютеров. Обычно бывает до 48+ серверов.

• Умный дом — эта система довольно популярна в частных домах. Его также можно использовать в малом бизнесе.

• Видеонаблюдение: если система становится слишком большой, используются переключатели;

• Промышленные сети — для правильного распределения трафика между сложными устройствами.

 

Наша рекомендация: Netgear GS108E-300PES

Примерно за 6000 рублей вы можете получить последнюю версию превосходного коммутатора Netgear. Гигабитный коммутатор работает с потоками данных до 2000 Мбит / с, чего достаточно для среднего домашнего использования.

Он имеет в общей сложности восемь гигабитных портов, что означает, что вы можете подключить до семи устройств к Интернету с помощью кабеля LAN. Для его настройки ничего делать не нужно: коммутатор должен работать по принципу «из коробки», он способен автоматически адаптироваться к любой конфигурации домашней сети.

Однако технические специалисты смогут получить доступ к различным настройкам, которые можно изменить с помощью специальных меню утилиты настройки коммутатора. Дополнительные функции, такие как качество обслуживания (QoS), также доступны для определения приоритетов отдельных сетевых потоков и поддержки VLAN при необходимости. Металлический корпус очень надежно обработан, обеспечивает хороший отвод тепла от микросхем, поэтому GS108E не требует вентилятора и работает тихо.

В наших тестах GS108E работал с тремя игровыми консолями, новейшим медиа-ресивером, SmartTV и жестким диском NAS. Все работало безупречно. Рекомендуем эту модель на все сто процентов.

Netgear GS108E-300PES: надежный и простой в использовании, легко адаптируется к конфигурации вашей сети (Изображение: Netgear)

Определение

Концентратор — это сетевой концентратор, который соединяет несколько компьютеров в единую локальную сеть и обменивается данными между своими узлами на первом уровне сетевой модели OSI.

Коммутатор — это сетевое устройство, которое соединяет несколько компьютеров в локальной сети на втором уровне сетевой модели OSI.