آشنایی با مفهوم سوئیچ شبکه

قطعا بارها با کلمه سوئیچ شبکه رو به رو شدید و ندانستید این سوئیچ چیست. در گذشته، پیش از رایج شدن روترهای پهن باند، استفاده از دستگاه های اِترنتی ِ سوئیچی مجزا و مستقل در شبکه های خانگی، بسیار معمول بوده است. اما امروزه، سوئیچ های اترنتی مستقیماً و به عنوان بخشی از هسته­ی حافظه درون روترهای پهن باند تعبیه شده اند. با این حال، هنوز هم سوئیچ های شبکه ای سطح بالا در بسیاری از جاها مورد استفادۀ شرکت ها و مراکز داده می باشند.

در حالی که امکانات و قابلیت های سوئیچینگ در اغلب شبکه ها از جمله ATM و Token Ring وجود دارد، با این حال امروزه بهره گیری از سوئیچ های اترنتی معمول تر است. برای مثال، سوئیچ های اترنتی ِ Mainstream قادر به پیشتیبانی از سرعت های 1Gbps هستند؛ در حالی که سوئیچ های سطح بالایی که در مراکز داده ای بکار گرفته می شوند، غالباً قادر به پیشتیبانی از سرعت های 10 Gbps می باشند.

سوئیچ ها در گسترش شبکه بی سیم چه نقشی داشتند

سوئیچ های شبکه ای قادر به پشتیبانی از تقریباً همه گونه دستگاه و وسیله­ ای ارتباطی می باشند. بطوری که برای دستگاه های اترنتی، قادر به تأمین سازی چهار یا هشت کانکشن هستند؛ حال آنکه سوئیچ های که در شرکت ها مورد استفاده قرار می گیرند، می توانند 32 تا 128 کانکشن را پشتیبانی نمایند. علاوه بر این، امکان مرتبط و متصل سازی سوئیچ ها به یکدیگر نیز وجود دارد. این کار تحت روشی موسوم به daisy chaining صورت می پذیرد و به موجب آن شمار بتدریج بیشتری از دستگاه ها و وسائل ارتباطی به یک شبکه­ی LAN افزوده می گردد.

سوئیچ های شبکه ای معمولی همچون سوئیچ هایی که در روتر کاربران خانگی وجود دارند، بجز اتصال به برق، نیازمند هیچ گونه پیکربندی خاصی نمی باشند؛ حال آنکه سوئیچ های گران قیمت تری که استفادۀ شرکتی دارند و می توانند قابلیت های به مراتب سطح بالاتری ارائه کنند، از قابلیت کنترل و مدیریت شوندگی برخوردارند. از جمله­ی آنها می توان به SNMP monitoring، link aggregation و QoS اشاره کرد.

سوئیچ های مدیریت شوندۀ مرسوم، بر مبنای کنترل پذیری و از طریق واسط های خط فرمانی به سبک یونیکس ساخته می شوند. در هر حال، در خصوص این گونه سوئیچ ها می توان به سوئیچ هایی موسوم به smart switch اشاره کرد که غالباً مورد توجه شرکت های نوظهور و رده میانی می باشند. این سوئیچ ها همچون روترهای خانگی از واسط هایی وب محور پشتیبانی می نمایند.

یک سوئیچ مدیریتی شرایطی را برای configure کردن شبکه فراهم می کند که توانایی شناسایی و مدیریت عملکرد ها را دارد، این امر در هنگام شناسایی مشکلات بسیار حائز اهمیت است، هنگامی که شما ترافیک multi-cast در شبکه ی خود دارید و خرابی برای شما هزینه گزافی را به دنبال خواهد داشت، استفاده از سوئیچ های مدیریتی ترجیح داده می شود. در عین حال، سوئیچ های غیر مدیریتی یک راه حل مقرون به صرفه هستند که این ویژگی ها را ارئه نمی دهد و فقط کافی است آنها را به پریز برق وصل کنید تا روشن شود و شروع به فعالیت کند.

توجه داشته باشید که بسیارمهم است که سوئیچ شبکه را متناسب با برنامه های خاص اش انتخاب کنیم، به عنوان مثال در یک محیط صنعتی ناهمگون، سوئیچ های صنعتی اترنت به دلیل اعتمادی که برای شبکه در سخت ترین شرایط جوی فراهم می کنند تضمین بالاتری برای شبکه ایجاد می کنند.

ویژگی های سوئیچ های مدیریتی

دارای ویژگی QoS که باعث می شود سوئیچ پهنای باند زیر مجموعه های داده را اولویت قرار دهد و اجازه می دهد پهنای باند بیشتری به شبکه اختصاص داده شود و اطمینان حاصل شود که IP داده بدون اشکال وارد شود و داده ی سنسور را با استفاده از حداقل پهنای باند بدون وقفه به دست اورند.

سوئیچ های مدیریتی برای کاربرانی مورد استفاده است که زمان پاسخ دهی آنها باید میلی ثانیه باشد. علی الخصوص برای سازمان هایی که باید شبکه هایشان را از راه دور و محافظانه مدیریت و عیب یابی کنند، که به مدیران شبکه اجازه می دهد به یک عملکرد شبکه بهینه و قابل اعتماد دست پیدا کنند. سوئیچ های مدیریتی باید در هر شبکه یا بخشی از شبکه که ترافیک باید نظارت و کنترل شود، استفاده شوند. سوئیچ های مدیریتی شبکه اجازه ی کنترل کامل داده، پهنای باند و ترافیک را می دهد.

سوئیچ های غیر مدیریتی از جمله سوئیچ های هستند که نیاز به پیکر بندی ندارند و بعد از وصل و روشن شدن، شروع به فعالیت می کنند. این سوئیچ ها ویژگی پیکر بندی و مدیریت و نظارت از راه دور را ندارند اگر چه خیلی از آنها می توانند به صورت محلی نظارت شوند و از طریق شاخص های LED و سوئیچ های DIP پیکر بندی شوند. سوئیچ های غیر مدیریتی هزینه کمتری دارند و در شبکه های کوچک یا در گروه های کاری موقت که به شبکه های بزرگتر وصل می شوند، بکار می روند. سوئیچ های غیر مدیریتی ابزار هایی هستند که نیاز به پیکر بندی ندارند و هنگامی که به پریز برق وصل کنید فعال می شوند و به تنظیمات پیچیده نیازی ندارند.

این سوئیچ ها به ابزارهای اترنتی اجازه می دهند که با یکدیگر در تعامل باشند  و شرایطی فراهم میکند که اتصال به شبکه و رد و بدل کردن اطلاعات به محلی که لازم است، مقدور شود. آنها دارای پیکر بندی ثابت هستند و اجازه ی تغییر به این پیکر بندی را نمی دهند، در نتیجه، هیچ نیازی به اولویت دهی بسته ها (PACKET) نیست. آنها می توانند بر روی دسک تاپ یا در رک جایگذاری شوند و برای اتصال های سوئیچینگ ارزان تر هستند.

سوئیچ های غیر مدیریتی عموما برای متصل کردن edge device ها در شبکه، یا در یک شبکه ی کوچک stand-alone که تنها دارای چند اجزا است، استفاده می شود. این سوئیچ ها برای هر کار تحت شبکه ای، که هدف اش آسان تر شدن نصب اکسس پوینت های بی سیم یا دوربین ها نظارتی تحت IP، مناسب می باشند. آنها همچنین برای کاربرد خانگی، SOHO، کسب و کارهای کوچک و اضافه کردن یک گروه کاری موقت به شبکه ی بزرگتر، قابل استفاده می باشند.

آیا قابلیت پیکربندی سوئیچ شبکه به عنوان سوئیچ غیرمدیریتی ممکن است؟

می توان یک سوئیچ مدیریتی را به گونه ای پیکر بندی کرد که به عنوان سوئیچ غیر مدیریتی بتوان از آن استفاده کرد. برای این کار می توانید با فعال کردن سوئیچ مدیریتی در حالت open mode، بدون اینکه هیچ تنظیماتی انجام دهید، به این معنی است که ابزار تنظیمات vlan اش به صورت پیش فرض باقی می ماند و همه ی پورت ها عضوی از پیش فرض vlanهستند سوئیچ مدیریتی را به غیر مدیریتی تبدیل کنید. از جمله مزایای خریدن یک سوئیچ مدیریتی این است که اگر شما بخواهید بعدا پیکر بندی را تغییر دهید، این کار شدنی است و آن بخش از شبکه را که می خواهید تغییر پیدا کند با vlanning می توانید تغییرات را انجام دهید و از شبکه ای که نیاز دارید بهره مند شوید.

سوئیچ های web smart که گاهی به آنها smart یا web managed گفته می شود، یک انتخاب مناسب و فرا گیر برای شبکه های متوسطی که نیاز به مدیریت دارند است. آنها ویژگی دسترسی به مدیریت سوئیچ، همچون نظارت بر پورت ها، تجمع لینک و VPN را از طریق یک رابط وب ساده توسط یک مرورگر وب جاسازی شده، ارائه می دهند. ویژگی ای که این سوئیچ ها عموما ندارند توانایی مدیریت SNMP یا CLI است. سوئیچ های web-smart عموما باید به صورت تک به تک مدیریت شوند و نه به صورت گروهی .

در محیط های صنعتی، یک نیازی وجود دارد که باید سوئیچ ها نیازی مشخص آماده شوند. سوئیچ های صنعتی علی الخصوص برای اتصالات متفاوت شبکه همچون توزیع انرژی در شعبه های الکتریکی و همچنین نظارت و کنترل عملکرد دوربین های امنیتی استفاده می شوند.

سوئیچ های شبکه ای به لحاظ ظاهری شبیه به هاب شبکه هستند؛ اما بر خلاف هاب ها، سوئیچ ها قادر به بازرسی ِ پیغام های دریافتی و هدایت آنها به سمت پورت ارتباطاتی ویژه می باشند (توجه داشته باشید که به امکان بازرسی پیغام های دریافتی و سپس هدایت آنها، در اصطلاح packet switching گفته می شود). به عبارت بهتر، سوئیچ ها منبع و آدرس مقصد هر کدام از بسته های داده ای را مشخص کرده و سپس داده های مربوطه را تنها صرفاً به مقاصد بخصوصی ـ با هدف حفظ پهنای باند شبکه ـ ارسال می نمایند. بدینسان می توان گفت که سوئیچ ها از کارآمدی عملکردی بالاتری نسبت به هاب برخوردار هستند.

مهتاب جهاندار
ارسال دیدگاه