ساخت شبکه خانگی چه چیزی در مورد سوئیچ های شبکه هوشمند هوشمند است؟ سوئیچ ها جایگاه مرکزی را در شبکه های محلی مدرن اشغال می کنند. جداسازی سوئیچ ها بر اساس سطوح

همکارها. به طور معمول در شبکه ها دسترسی عمومیغیرممکن است که هر جفت مشترک خود را تهیه کنید خط فیزیکیارتباطاتی که آنها می توانند در هر زمان در انحصار خود درآورند و از آنها استفاده کنند. بنابراین، شبکه همیشه از روشی برای تغییر مشترکین استفاده می کند که تقسیم کانال های فیزیکی موجود بین چندین جلسه ارتباطی و بین مشترکین شبکه را تضمین می کند.

سوئیچینگ در شبکه های داده محلی

فناوری سوئیچینگ بخش اترنت توسط Kalpana در سال 1990 در پاسخ به نیاز روزافزون به افزایش پهنای باند بین سرورهای با کارایی بالا و بخش های ایستگاه کاری معرفی شد. طرح ساختاریسوئیچ EtherSwitch ارائه شده توسط Kalpana در زیر ارائه شده است. هر یک از 8 پورت 10Base-T توسط یک پردازنده بسته اترنت - EPP (پردازنده بسته اترنت) ارائه می شود. علاوه بر این، سوئیچ دارای یک ماژول سیستمی است که عملکرد تمام پردازنده های EPP را هماهنگ می کند. ماژول سیستم جدول آدرس کلی سوئیچ را حفظ می کند و مدیریت سوئیچ را از طریق پروتکل SNMP فراهم می کند. پارچه سوئیچ برای انتقال فریم ها بین پورت ها استفاده می شود. مشابه آن ها، که در سوئیچ های تلفن یا رایانه های چند پردازنده ای کار می کنند و چندین پردازنده را به چندین ماژول حافظه متصل می کنند. ماتریس سوئیچینگ بر اساس اصل سوئیچینگ مدار عمل می کند. برای 8 پورت، ماتریس می تواند 8 کانال داخلی همزمان را زمانی که پورت ها در حالت نیمه دوبلکس کار می کنند و 16 درگاه در حالت تمام دوبلکس، زمانی که فرستنده و گیرنده هر پورت مستقل از یکدیگر کار می کنند، ارائه دهد.

هنگامی که یک فریم به هر پورتی می رسد، پردازنده EPP چند بایت اول فریم را برای خواندن آدرس مقصد بافر می کند. پس از دریافت آدرس مقصد، پردازنده بلافاصله تصمیم می گیرد بسته را ارسال کند، بدون اینکه منتظر بماند تا بایت های باقی مانده از فریم برسد. برای انجام این کار، در حافظه پنهان جدول آدرس خود جستجو می کند و اگر آن را در آنجا پیدا نکرد آدرس مورد نظر، به ماژول سیستم دسترسی پیدا می کند که در حالت چند وظیفه ای عمل می کند و درخواست های تمام پردازنده های EPP را به صورت موازی سرویس می کند. ماژول سیستم جدول آدرس عمومی را اسکن می کند و خط پیدا شده را به پردازنده برمی گرداند که برای استفاده بعدی در حافظه پنهان خود بافر می کند. پس از یافتن آدرس مقصد، پردازنده EPP می‌داند که در مرحله بعد با فریم ورودی چه کاری انجام دهد (در حالی که به جدول آدرس نگاه می‌کند، پردازنده به بافر کردن بایت‌های فریم ورودی به پورت ادامه می‌دهد). اگر یک فریم نیاز به فیلتر داشته باشد، پردازنده به سادگی نوشتن بایت های فریم را در بافر متوقف می کند، بافر را پاک می کند و منتظر می ماند تا یک فریم جدید برسد. اگر فریم نیاز به انتقال به پورت دیگری باشد، آنگاه پردازنده به ماتریس سوئیچینگ دسترسی پیدا می کند و سعی می کند مسیری را در آن ایجاد کند که پورت آن را با پورتی که مسیر به آدرس مقصد از طریق آن می رود، متصل می کند. فابریک سوئیچینگ تنها در صورتی می تواند این کار را انجام دهد که پورت آدرس مقصد در آن لحظه آزاد باشد، یعنی به پورت دیگری متصل نباشد. اگر پورت مشغول باشد، مانند هر دستگاه سوئیچ مدار، ماتریس از اتصال خودداری می کند. در این حالت فریم به طور کامل توسط پردازنده پورت ورودی بافر می شود و پس از آن پردازنده منتظر می ماند تا پورت خروجی آزاد شود و ماتریس سوئیچینگ مسیر مورد نیاز را تشکیل دهد.

بعد از راه درستمجموعه، بافرهای فریم بافر به آن ارسال می شود که توسط پردازنده پورت خروجی دریافت می شود. به محض اینکه پردازنده پورت خروجی با استفاده از الگوریتم CSMA/CD به بخش اترنت متصل به آن دسترسی پیدا می کند، فریم بایت ها بلافاصله شروع به انتقال به شبکه می کنند. پردازنده پورت ورودی به طور دائم چندین بایت از یک فریم دریافتی را در بافر خود ذخیره می کند و به آن اجازه می دهد به طور مستقل و ناهمزمان بایت های فریم را دریافت و ارسال کند.

سوئیچ در شبکه های تلفن شهری

شهری شبکه تلفنمجموعه ای از سازه های خطی و ایستگاهی است. شبکه ای که دارای یک سانترال باشد غیر منطقه ای نامیده می شود. ساختارهای خطی چنین شبکه ای فقط از خطوط مشترک. ظرفیت معمول چنین شبکه ای 8-10 هزار مشترک است. برای ظرفیت های بزرگ، به دلیل افزایش شدید طول خط انتقال، توصیه می شود به ساختار شبکه منطقه ای تغییر دهید. در این حالت، قلمرو شهر به مناطق تقسیم می شود که در هر یک از آنها یک مرکز تلفن خودکار (RATS) ساخته شده است که مشترکین این منطقه به آن متصل هستند. مشترکین در یک منطقه از طریق یک RATS و مشترکین از RATS مختلف از طریق دو RATS متصل می شوند. موش ها با اتصال خطوط به یکدیگر متصل می شوند مورد کلیطبق اصل "هر کدام با هر کدام". تعداد کلتعداد پرتوهای بین RATS برابر با RATS/2 است. با افزایش ظرفیت شبکه، تعداد خطوط ترانک که PATC ها را به یکدیگر وصل می کنند به شدت شروع به رشد می کند که منجر به افزایش بیش از حد مصرف کابل و هزینه های ارتباطی و در نتیجه با ظرفیت شبکه می شود. از بیش از 80 هزار مشترک، یک گره سوئیچینگ اضافی استفاده می شود. در چنین شبکه ای، ارتباط بین مبادلات تلفنی خودکار مناطق مختلف از طریق گره ها انجام می شود پیام دریافتی(UVS) و ارتباط در ناحیه گرهی آن (UR) بر اساس اصل "هر کدام با هر" یا از طریق UVS خودش انجام می شود.

سازمان شبکه کامپیوتریبدون وسیله ای مانند سوئیچ یا مشابه غیر ممکن است تجهیزات شبکه. دستگاه های شبکه مختلفی وجود دارد که می توان از آنها استفاده کرد تشکیل احتمالی شبکه محلی، سازماندهی دسترسی به اینترنت برای چندین رایانه و سایر وظایف سوئیچینگ شبکه. محبوب ترین این دستگاه ها هاب، روتر و سوئیچ هستند. همه نمی دانند که چگونه این نوع دستگاه را برای راحت تر کردن کار پیکربندی کنند.

سوئیچ شبکه برای ایجاد یک شبکه کامپیوتری ضروری است.

اگر روتر (روتر) برای اتصال و مسیریابی خدمت می کند شبکه های مختلف، سپس هاب و سوئیچ برای ترکیب گره های مختلف در آن هستند شبکه واحد. تفاوت سودمند بین یک سوئیچ (سوئیچ) و یک هاب (هاب) در این است که در اول، بسته های داده به شدت به آدرس گره مشخص شده منتقل می شوند و به همه دستگاه های موجود در شبکه پخش نمی شوند. بنابراین، از طریق سوئیچ، انتقال داده آدرس مستقیم بین دو گره شبکه محقق می شود، در حالی که منبع شبکهتا حد امکان کارآمد استفاده شود. به همین دلیل در در حال حاضرهاب ها تقریباً هرگز مورد استفاده قرار نمی گیرند؛ سوئیچ های قدرتمندتر و ایمن تر جایگزین آنها شده اند.

مبانی را تغییر دهید

شکل 1. نمودار عملکرد سوئیچ.

بنابراین، سوئیچ شبکه، همچنین به عنوان سوئیچ یا "سوئیچ" شناخته می شود، نوعی تجهیزات شبکه است که تعداد معینی از گره ها (رایانه ها) را به یک بخش از یک شبکه کامپیوتری متصل می کند و انتقال بسته اطلاعات و داده ها را بین آنها انجام می دهد. عناصر منفرد این شبکه

سوئیچ چندین پورت در اختیار دارد - کانکتورهایی که کامپیوترها و سایر گره های شبکه، تجهیزات و غیره به آنها متصل می شوند. ارتباط بین پورت و گره با استفاده از یک کابل چین دار، به اصطلاح جفت پیچ خورده، انجام می شود.

برای دستگاهی مانند سوئیچ، 8 پورت معمول است، اما اعداد چشمگیرتر تا 48 و حتی 96 نیز وجود دارد. (شکل 1) در مدل OSI این دستگاهدر سطح کانال عمل می کند، بنابراین، به عنوان یک قاعده، تنها دستگاه های دیگر را در یک بخش شبکه با تمرکز بر آدرس های MAC شناسایی آنها ترکیب می کند.

چندین را ادغام کنید شبکه های فردیسوئیچ استاندارد نمی تواند. برای مسیریابی در سطح شبکه، به عنوان مثال، برای سازماندهی دسترسی به اینترنت در چندین رایانه، که نمونه ای از اتصال یک شبکه محلی به یک شبکه جهانی است، به روتر یا روتر سوئیچ نیاز دارید.

بنابراین، در سلسله مراتب شبکه OSI، یک سوئیچ یک پیوند میانی بین هاب و روتر را اشغال می کند:

1. توپی - لایه فیزیکی. داده‌های دریافتی را پخش می‌کند، آن‌ها را در تمام رابط‌های مورد استفاده کپی می‌کند.
2. سوئیچ - لایه پیوند داده. داده ها را بین گیرندگان کاملاً هدفمند توزیع می کند.
3. روتر - لایه شبکه. بخش های مختلف شبکه را به هم متصل می کند.

ساختار عملکرد سوئیچ به شرح زیر است. یک جدول مجازی از مکاتبات بین آدرس های MAC و پورت های سوئیچ در حافظه دستگاه ذخیره می شود.

آدرس MAC ("کنترل دسترسی رسانه") که به عنوان آدرس سخت افزار نیز شناخته می شود، یک شناسه ویژه است که به هر یک از آنها اختصاص داده می شود. عنصر فعالیا یک گره در شبکه، و برای هر یک از آنها منحصر به فرد است.

در لحظه بلافاصله پس از روشن کردن سوئیچ، جدول MAC آن هنوز خالی است و باید پر شود، بنابراین سوئیچ وارد حالت یادگیری اولیه می شود.

ویژگی این حالت این است که داده های دریافت شده در هر یک از پورت ها، مانند یک هاب، به تمام گره های متصل به دستگاه به طور کلی منتقل می شود.

با تجزیه و تحلیل بسته های داده، آدرس MAC دستگاه فرستنده مشخص می شود، سپس این آدرس به شماره پورت خاصی که این داده ها از آن ارسال شده، گره می خورد. بنابراین، مشخص می شود که یک عنصر شبکه خاص به کدام پورت متصل است و سپس این داده ها در جدول وارد می شوند.

اکنون، هنگامی که داده ها به هر یک از پورت های سوئیچ می رسند، بسته های خطاب به یک گره در این جدول به پورت خاص، مربوط به این گره است و همانطور که در هاب اتفاق می افتد به یکباره به همه اینترفیس ها پخش نمی شود.

اگر داده های ارسالی حاوی آدرس گیرنده ناشناخته ای باشد که در جدول وجود ندارد، بسته های تکراری ایجاد می شوند و به همه واسط ها ارسال می شوند.

به موازات آن، آدرس‌های فرستنده ناآشنا جدید همچنان در جدول ثبت می‌شوند.

پس از آن، سوئیچ به تدریج جدول مسیریابی خود را پر می کند که شامل تمام اتصالات بین آنها می شود کامپیوترهای خارجیو رابط های خود، که به دلیل آن محلی سازی ترافیک رخ می دهد.

انواع اصلی سوئیچ ها

شکل 2. نمودار تقریبیاتصال سوئیچ از طریق مودم

ساده ترین سوئیچ شبکه یک سوئیچ بدون مدیریت است. اگرچه چنین سوئیچ را می توان مستقیماً پیکربندی کرد، اما از پروتکل های مدیریت شبکه پشتیبانی نمی کند. تفاوت بین سوئیچ مدیریت شده و مدیریت نشده در پشتیبانی آن است پروتکل سادهمدیریت شبکه سوئیچ مدیریت شده SNMP اجازه می دهد تا از طریق شبکه با استفاده از برنامه های تخصصیاز راه دور خود را پیکربندی کنید و کار خود را مدیریت کنید.

سوئیچ مدیریت شده اغلب در مناطقی از شبکه با توپولوژی پیچیده نصب می شود، جایی که به کنترل دقیقی نیاز است. معمول ترین کارهایی که توسط این دستگاه ها انجام می شود عبارتند از:

• نظارت بر ترافیک شبکه;
• مدیریت پیکربندی رابط (پورت)؛
• سازمان شبکه های مجازی(VLAN)؛
• ادغام گروهی از کانال ها

سوئیچ های مدیریت شده از این نظر که می توانند ارائه دهند خاص هستند طیف گسترده ایهم در کانال و هم روی کانال کار می کند سطح شبکه. دسترسی به مدیریت چنین سوئیچ را می توان از طریق یک ویژه به دست آورد رابط وب، و همچنین از طریق خط فرمانیا پروتکل های مختلف (SNMP، Telnet). در میان چیزهای دیگر، سوئیچ می تواند استفاده کند روش های مختلفسوئیچینگ، تفاوت بین آن توسط زمان و قابلیت اطمینان انتقال اطلاعات تعیین می شود:

ترتیب سیم ها هنگام "چین کردن" یک کابل جفت پیچ خورده.

1. ذخیره و فوروارد - زمانی که سوئیچ می سازد خواندن کاملتمام اطلاعات در قاب داده برای بررسی خطاها، و تنها پس از آن بسته به پورت انتخاب شده منتقل می شود.
2. برش - فرآیند سوئیچینگ بلافاصله پس از خواندن هدر قاب داده، جایی که آدرس گیرنده ذخیره می شود، رخ می دهد. این امر تأخیر زمان انتقال را کاهش می‌دهد، اما تشخیص خطاها را غیرممکن می‌کند و این امر قابلیت اطمینان را کاهش می‌دهد.
3. بدون قطعه یک حالت برش بهبود یافته است که در آن بسته ها پس از فیلتر شدن از قبل منتقل می شوند.

این نوع سوئیچ به ندرت در خانه استفاده می شود، زیرا طراحی شده در درجه اول برای تغییر ساختارهای بزرگ و پیچیده مانند شبکه های ارائه دهندگان اینترنت، شبکه های محلی شرکت ها، مراکز پشتیبانی فنیمشتریان و غیره

نمونه ای از این دستگاه ها سوئیچ 24 پورت گیگابیتی TL-SG2424 است از TP-Link، جرم داشتن توابع مفیداز جمله: محافظت در برابر طوفان های شبکه و حملات توزیع شده، اولویت بندی داده های QoS پیشرفته، بالاترین سرعت پورت تا 1 گیگابیت بر ثانیه و موارد دیگر.

نحوه پیکربندی سوئیچ و ایجاد شبکه شخصی

فرض کنید تصمیم دارید یک شبکه محلی از چندین کامپیوتر در خانه خود ایجاد کنید و برای این منظور یک سوئیچ شبکه را انتخاب کنید. قبل از راه اندازی سوئیچ و پیکربندی شبکه، باید آن را در آن مستقر کنید سطح فیزیکی، یعنی اطمینان حاصل کنید که هر کامپیوتر با سوئیچ از طریق ارتباط برقرار می کند کابل شبکه. تمام اتصالات بین گره ها با استفاده از یک سیم پچ - یک کابل پچ شبکه با جفت پیچ خورده انجام می شود.

شکل 3. نمودار اتصال تقریبی برای یک سوئیچ بدون مودم.

شما می توانید چنین کابلی را خودتان بسازید، اما بهتر است آن را از فروشگاه خریداری کنید. بسته به در دسترس بودن رابط های مناسب، دو راه برای اتصال سوئیچ برای پیکربندی آن وجود دارد: از طریق یک پورت کنسول ویژه، که فقط از طریق آن راه اندازی اولیهسوئیچ یا از طریق یک درگاه اترنت جهانی تر.

در حالت دوم، برای دسترسی به پیکربندی، باید آدرس IP مشخص شده در اسناد دستگاه را وارد کنید.

اتصال به پورت کنسول، پهنای باند سوئیچ را مصرف نمی کند، که همینطور است مزیت قطعی. برای پیکربندی مستقیم سوئیچ با استفاده از این روششما باید شبیه ساز ترمینال VT100 را اجرا کنید (HyperTerminal استاندارد این کار را انجام می دهد).

پارامترهای اتصال با توجه به مستندات انتخاب می شوند. پس از اتصال، نام کاربری و رمز عبور خود را وارد کنید.

پیکربندی با وارد کردن دستورات و پارامترهایی که به آن بستگی دارد انجام می شود مدل خاصدستگاه ها و باید در مستندات مشخص شود.

دسترسی به اینترنت از طریق سوئیچ

گام بعدی پس از ایجاد شبکه و پیکربندی سوئیچ این است که تمامی کامپیوترهای موجود در این شبکه را به اینترنت دسترسی داشته باشید. با داشتن سوئیچ در انبار، می توانید این کار را سریع، ساده و سودآور و بدون آن انجام دهید اتصال اضافیبه ارائه دهنده به طور جداگانه برای هر رایانه، حتی اگر اینترنت فقط با یک کابل متصل باشد. در مواردی که سرویس اینترنت توسط یک ارائه دهنده تلفن ثابت ارائه می شود ارتباط تلفنی، دسترسی به وب جهانیاز طریق یک مودم ADSL انجام می شود که رایج ترین مدل های آن بیش از یک پورت اترنت ندارند. بر این اساس، تنها یک کامپیوتر می تواند به آن متصل شود. برای حل این مشکل، نیازی به خرید یک روتر گران قیمت با سوئیچ داخلی نیست، یک سوئیچ معمولی کاملاً کافی است. یک نمودار تقریبی اتصال در شکل نشان داده شده است. (شکل 2)

https://site/

از نمودار می بینید که مودم ADSL نه به رایانه، بلکه مستقیماً به سوئیچ متصل است. تمام کامپیوترهای موجود در شبکه محلی به آن متصل هستند. خیلی نکته مهمایناهاش تنظیم صحیحسوئیچ و پارامترهای اتصال کامپیوتر هر دستگاه، از جمله مودم، باید آدرس IP خود را در داخل داشته باشد زیر شبکه تک، نباید تکرار شوند.

کتاب "ساختن شبکه های کامپیوتری سوئیچ شده" به لطف سال ها همکاری ظاهر شد دی لینکو دانشگاه فنی پیشرو کشور - MSTU. N. E. Bauman. هدف این کتاب ارائه عمیق تئوری و شکل‌گیری دانش عملی است. بر اساس آن بود مواد آموزشیشرکت دی لینک و همچنین آموزش عملی انجام شده در مرکز آموزشدی لینک - MSTU im. N. E. Bauman - D-Link و بخش ها " سیستم های کامپیوتریو شبکه ها."

کتاب شامل توضیحات کاملفن آوری های اساسی برای سوئیچینگ شبکه های محلی، نمونه هایی از استفاده از آنها و همچنین تنظیمات برای سوئیچ های دی لینک. برای دانشجویانی که در رشته «انفورماتیک و مهندسی رایانه"، دانشجویان تحصیلات تکمیلی، مدیران شبکه، متخصصان شرکت های جدید پیاده سازی می کنند فناوری اطلاعات و همچنین همه کسانی که به مدرن علاقه دارند فناوری های شبکهو اصول ساخت شبکه های سوئیچ.

نویسندگان مایلند از همه افرادی که در فرآیند مشاوره، ویرایش و آماده سازی نقشه ها برای دوره مشارکت داشتند تشکر کنند. نویسندگان از مدیران دفتر نمایندگی D-Link International PTE Ltd و MSTU تشکر می کنند. N. E. Bauman، متخصصان D-Link Pavel Kozik، Ruslan Bigarov، Alexander Zaitsev، Evgeny Ryzhov و Denis Evgrafov، Alexander Shchadnev برای مشاوره فنی. اولگا کوزمینا برای ویرایش کتاب؛ Alesya Dunaeva برای کمک او در تهیه تصاویر. کمک بزرگی در تهیه و آزمایش نسخه خطی کلاس های عملیتوسط معلمان MSTU ارائه شده است. N. E. Bauman میخائیل کالینوف، دیمیتری چیرکوف.

نمادهای استفاده شده در دوره

پیکتوگرام های زیر در سراسر متن دوره برای نشان دادن استفاده می شود دستگاه های شبکه انواع مختلف:

دستور دستور

از نمادهای زیر برای توصیف ورودی دستور استفاده می شود: مقادیر مورد انتظارو آرگومان ها هنگام پیکربندی سوئیچ از طریق رابط خط فرمان (CLI).

سیر تکاملی شبکه های محلی

تکامل شبکه های محلی به طور جدایی ناپذیری با تاریخچه توسعه فناوری اترنت، که تا به امروز رایج ترین فناوری شبکه محلی است، مرتبط است.

در ابتدا، فناوری LAN به عنوان یک فناوری صرفه جویی در زمان و مقرون به صرفه دیده می شد که ارائه می کرد اشتراک گذاریداده ها، فضای دیسکو گران قیمت دستگاه های جانبی. کاهش هزینه کامپیوترهای شخصیو حاشیه منجر به استفاده گسترده آنها در تجارت شده است و تعداد آنها کاربران شبکهبه شدت افزایش یافته است. در عین حال، معماری برنامه های کاربردی ("مشتری-سرور") و الزامات آنها برای منابع محاسباتی و همچنین معماری محاسبات ( محاسبات توزیع شده). محبوب شدن کوچک کردن(گسترش) - انتقال سیستم های اطلاعاتیو برنامه های کاربردی از مین فریم تا پلت فرم های شبکه. همه اینها منجر به تغییر در تأکید در استفاده از شبکه ها شد: آنها به یک ابزار اجباری در تجارت تبدیل شدند و بیشترین پردازش کارآمداطلاعات

اولا شبکه های اترنت(10Base-2 و 10Base-5) از یک توپولوژی گذرگاه استفاده کردند که در آن هر کامپیوتر با استفاده از یک واحد به دستگاه های دیگر متصل می شد. کابل هممحور، به عنوان استفاده می شود رسانه انتقال داده. محیط شبکه به اشتراک گذاشته شد و دستگاه‌ها باید قبل از شروع به ارسال بسته‌های داده، از رایگان بودن آن مطمئن می‌شدند. اگرچه نصب این شبکه ها آسان بود، اما دارای معایب قابل توجهی مانند محدودیت در اندازه، عملکرد و قابلیت گسترش، عدم قابلیت اطمینان و ناتوانی در مدیریت افزایش تصاعدی در ترافیک شبکه بودند. برای بهبود کارایی شبکه های محلی، راه حل های جدیدی مورد نیاز بود.

مرحله بعدی توسعه استاندارد 10Base-T با توپولوژی ستاره ای بود که در آن هر گره توسط یک کابل جداگانه به دستگاه مرکزی - هاب. هاب در لایه فیزیکی مدل OSI کار می کرد و سیگنال های مکرر از یکی از پورت های آن به همه پورت های فعال دیگر می رسید و آنها را از قبل بازیابی می کرد. استفاده از هاب ها باعث افزایش قابلیت اطمینان شبکه شد، زیرا شکستن هر کابلی منجر به خرابی کل شبکه نمی شود. با این حال، علیرغم این واقعیت که استفاده از هاب ها در شبکه وظایف مدیریت و نگهداری آن را ساده کرد، رسانه انتقال به اشتراک گذاشته شد (همه دستگاه ها در یک حوزه برخورد قرار داشتند). علاوه بر این، تعداد کل هاب‌ها و بخش‌های شبکه که آنها متصل می‌شوند به دلیل تأخیر زمانی و دلایل دیگر محدود بود.

وظیفه تقسیم بندی شبکه، یعنی تقسیم کاربران به گروه ها (بخش ها) با توجه به موقعیت فیزیکی آنها به منظور کاهش تعداد مشتریانی که برای پهنای باند رقابت می کنند با استفاده از دستگاهی به نام حل شد. پل. این پل توسط Digital Equipment Corporation (DEC) در اوایل دهه 1980 توسعه یافت و یک دستگاه لایه پیوند OSI (معمولاً دو پورت) بود که برای اتصال بخش های شبکه طراحی شده بود. بر خلاف یک هاب، پل صرفاً بسته های داده را از یک بخش به بخش دیگر ارسال نمی کرد، بلکه آنها را تنها در صورتی تجزیه و تحلیل و انتقال می داد که چنین انتقالی واقعاً ضروری باشد، یعنی آدرس. ایستگاه کاریمقصد متعلق به بخش دیگری بود. به این ترتیب پل ترافیک یک بخش را از ترافیک بخش دیگر جدا کرد و دامنه برخورد را کاهش داد و کلی را افزایش داد. کاراییشبکه های.

با این حال، پل‌ها تنها تا زمانی مؤثر بودند که تعداد ایستگاه‌های کاری در یک بخش نسبتاً کم باشد. به محض افزایش آن، ازدحام در شبکه ها رخ می دهد (سرریز شدن بافرهای دریافت دستگاه های شبکه) که منجر به از دست رفتن بسته ها می شود.

افزایش تعداد دستگاه های متصل به شبکه، افزایش قدرت پردازنده های ایستگاه کاری، ظهور برنامه های چند رسانه ایو برنامه های کلاینت-سرور به پهنای باند بیشتری نیاز دارند. در پاسخ به این تقاضاهای رو به رشد، Kalpana اولین مورد را راه اندازی کرد تعویض، به نام EtherSwitch.

سوئیچ یک پل چند پورت بود و همچنین کار می کرد سطح پیوندمدل های OSI تفاوت اصلی بین سوئیچ و پل این بود که می توانست نصب شود چندین اتصال به طور همزمانبین جفت پورت های مختلف هنگامی که یک بسته از طریق یک سوئیچ ارسال می شد، یک کانال مجازی (یا واقعی، بسته به معماری) جداگانه در آن ایجاد می شد که از طریق آن داده ها مستقیماً از پورت مبدا به پورت مقصد با حداکثر سرعت ممکن برای فناوری مورد استفاده ارسال می شد. . این اصل عملیاتی نامیده می شود "ریز تقسیم بندی". به لطف میکروسگمنتیشن، سوئیچ ها می توانند در آن کار کنند حالت دوبلکس کامل (

ارسال کار خوب خود در پایگاه دانش ساده است. از فرم زیر استفاده کنید

دانشجویان، دانشجویان تحصیلات تکمیلی، دانشمندان جوانی که از دانش پایه در تحصیل و کار خود استفاده می کنند از شما بسیار سپاسگزار خواهند بود.

اسناد مشابه

ایجاد شبکه های کامپیوتری با استفاده از تجهیزات شبکه و نرم افزارهای خاص. هدف از انواع شبکه های کامپیوتری. تکامل شبکه ها تفاوت بین شبکه های محلی و شبکه های جهانی گرایش به همگرایی شبکه های محلی و جهانی.

ارائه، اضافه شده در 05/04/2012


روش های سوئیچینگ کامپیوتر طبقه بندی، ساختار، انواع و اصول ساخت شبکه های کامپیوتری محلی. انتخاب سیستم کابلی. ویژگی های اینترنت و سایر شبکه های جهانی. شرح پروتکل های اصلی تبادل داده و ویژگی های آنها.

پایان نامه، اضافه شده در 1394/06/16


انتقال اطلاعات بین کامپیوترها تجزیه و تحلیل روش ها و ابزارهای تبادل اطلاعات. انواع و ساختار شبکه های محلی بررسی ترتیب اتصال کامپیوترها به شبکه و آن ظاهر. کابل های انتقال اطلاعات پروتکل های شبکه و بسته

چکیده، اضافه شده در 1393/12/22


مفهوم و ساختار شبکه های کامپیوتری، طبقه بندی و انواع آنها. فن آوری های مورد استفاده برای ساخت شبکه های محلی. امنیت شبکه های محلی سیمی شبکه های محلی بی سیم، ویژگی های مشخصه آنها و دستگاه های مورد استفاده.

کار دوره، اضافه شده در 01/01/2011


ویژگی ها، تفاوت ها، توپولوژی و عملکرد شبکه های کامپیوتری محلی. نرم افزاراطلاعات- شبکه های کامپیوتر. پروتکل های اصلی انتقال داده، نصب و پیکربندی آنها. احراز هویت و مجوز؛ سیستم کربروس

کار دوره، اضافه شده در 2015/07/20


اطلاعات کلی O شبکه های جهانیبا سوئیچینگ بسته، ساخت و قابلیت های شبکه ها، اصل سوئیچینگ بسته با استفاده از فناوری کانال های مجازی. ویژگی ها و قابلیت های سوئیچ های شبکه، پیوند داده و پروتکل های لایه شبکه.

کار دوره، اضافه شده در 2010/08/26


شبکه های کامپیوتری و طبقه بندی آنها سخت افزار شبکه کامپیوتری و توپولوژی های شبکه محلی فن آوری ها و پروتکل های شبکه های کامپیوتری آدرس دهی کامپیوترها در شبکه و پایه پروتکل های شبکه. مزایای استفاده از فناوری های شبکه

کار دوره، اضافه شده در 2012/04/22

به نظر می رسد که می تواند آسان تر از ترکیب کامپیوترها باشد شبکه های اطلاعاتی? اما همه چیز به این سادگی نیست: برای اینکه آنها کار کنند، لازم است تجهیزات بسیار زیادی کار کنند. بسیار متنوع است. این مقاله نمایندگان سطح دوم را در نظر خواهد گرفت. پس سوئیچ چیست؟ چرا مورد نیاز است و چگونه کار می کند؟

چرا نیاز است؟ سوئیچ شبکه دستگاهی است که برای اتصال چندین گره در یک شبکه کامپیوتری استفاده می شود. در لایه پیوند داده کار می کند. فناوری سوئیچ با استفاده از اصل پل توسعه یافته است. از ویژگی های خاص این دستگاه این است که داده ها را به طور انحصاری برای گیرنده ارسال می کند. این تأثیر مثبتی بر عملکرد و امنیت شبکه دارد، زیرا در این حالت داده ها نمی توانند به دست افراد اشتباه بیفتند.

هزینه سوئیچ چقدر است؟ قیمت ارزان ترین 800 روبل، گران ترین 24000 است.

اصل عملیات

این دستگاه به اصطلاح حافظه انجمنی، جایی که جدول سوئیچینگ ذخیره می شود. این نشان دهنده مطابقت هاست کامپیوتر با یک پورت خاص است. وقتی سوئیچ شبکه به تازگی روشن است، جدول خالی است. در این مورد، خود دستگاه فقط در حالت آموزش عمل می کند. بنابراین، اگر مقداری داده را به آن منتقل کنید، آن را یکی یکی به تمام پورت های خود منتقل می کند. طی این فرآیند اطلاعات دریافتی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته و آدرس فرستنده در جدولی وارد می شود. و اگر داده هایی دریافت شود که باید به یک کاربر از قبل شناسایی شده منتقل شود، همه چیز از طریق پورت مشخص شده قبلی می آید. با گذشت زمان، سوئیچ شبکه یک جدول حاوی اطلاعات مربوط به تمام آدرس های فعال ایجاد می کند. همچنین لازم به ذکر است که این دستگاه متفاوت است زمان تاخیر کمو سرعت بالاارسال اطلاعات به هر پورت

تغییر حالت ها

شما از قبل می دانید سوئیچ چیست. اما آیا آنها بر اساس یک اصل کار می کنند یا چندین رویکرد برای اجرای آنها وجود دارد؟ واضح است که چنین است مکانیزم پیچیدهممکن است چندین حالت عملکرد خاص داشته باشد. در مجموع سه مورد از آنها وجود دارد. هر یک از آنها ترکیبی از دو پارامتر است: قابلیت اطمینان انتقال داده و تأخیر.

1. با ذخیره سازی متوسط. دستگاه تمام اطلاعات موجود در بسته را می خواند. سپس برای خطا بررسی می شود، یک پورت سوئیچینگ انتخاب می شود و تنها پس از آن داده ها ارسال می شود.
2. از طریق. سوئیچ فقط آدرسی را می خواند که داده ها باید در آن ارسال شوند و سپس بلافاصله آن را تغییر می دهند. این خیلی حالت سریعانتقال، اما اشکال قابل توجهاین است که ممکن است بسته ای ارسال شود که حاوی خطا باشد.
3. ترکیبی. در این حالت، تنها 64 بایت اول بسته داده برای خطا تجزیه و تحلیل می شود. اگر آنها اینجا نباشند، داده ها ارسال می شوند.

سوئیچینگ نامتقارن و متقارن

شما قبلاً می دانید سوئیچ چیست و چه عملکردی را انجام می دهد. بیایید در مورد انتقال داده صحبت کنیم. تقارن در حین سوئیچینگ برای مشخص کردن خود دستگاه از نظر پهنای باند و قابلیت های آن برای هر پورت دستگاه ضروری است. هنگامی که همه پورت ها می توانند 100 مگابیت بر ثانیه یا 10 مگابیت بر ثانیه ارسال کنند، عرض برابر را فراهم می کند.

در صورتی که پورت ها متفاوت باشند، یک سوئیچ نامتقارن می تواند اتصال را ایجاد کند توان عملیاتی. به این ترتیب می تواند به راحتی داده هایی را که با سرعت های 10، 100 و 1000 مگابیت بر ثانیه جریان می یابد، پردازش کند. سوئیچینگ نامتقارن را می توان در حضور جریان های بزرگ داده شبکه، که بر اساس اصل مشتری-سرور مرتب شده اند، استفاده کرد. برای هدایت داده ها از یک پورت با آرایه اطلاعاتی به طور قابل توجهی بزرگتر به پورت کوچکتر، از بافر حافظه استفاده می شود. لازم است از خطر سرریز و بر این اساس از دست دادن داده ها جلوگیری شود. همچنین، سوئیچ های نامتقارن برای حفظ عملکرد اتصالات متقابل عمودی و کانال ها بین بخش های ستون فقرات فردی ضروری هستند.

نتیجه

توسعه ثابت نمی ماند و در حال حاضر در زمان نوشتن این مقاله، سوئیچ ها در نظر گرفته شده است دستگاه های قدیمی. البته، هنوز هم می توان از جنبه فنی صرفاً از آنها استفاده کرد، اما اکنون که روترهایی وجود دارند که عملکرد خود را در خود جای داده اند و علاوه بر این می توانند انتقال داده را از طریق شبکه بی سیم، سوئیچ ها نسبتاً کم رنگ به نظر می رسند.