Сетевой коммутатор: что это, как подключить, для чего нужен в квартире такой свитч
На работе и дома постоянно растет количество цифровой техники. Все более актуальной становится проблема их соединения для скоростной передачи данных. Коммутатор во многом может решить проблему. Рассмотрим, что это за устройство и как работает? Нужны ли коммутаторы в квартирах и, если да, то какие?
Сетевой коммутатор — что это такое
Сетевой коммутатор предназначен для соединения большого количества устройств — компьютеров, ноутбуков, сетевых принтеров, телевизоров с функцией Smart TV, игровых приставок — в одну локальную сеть.
Конструктивно коммутатор выполнен в виде коробки с большим количеством сетевых разъемов для подключения кабеля. Для подключения чаще всего используют витую пару, но бывают случаи с оптоволоконным кабелем. Соответственно у таких коммутаторов помимо портов с разъемами RJ45 присутствуют SFP-порты.
Другое свое название «свитч» коммутатор получил от английского switch — «переключатель». Применяемые для работы с коммутаторами (и не только с ними) сетевые кабели также имеют несколько названий: lan-кабель, ethernet-кабель, патч-корд.
Когда нужен коммутатор
Если в квартире есть кабельный Интернет, то наверняка есть и роутер, через который он подключен. Роль роутера можно сравнить с электрощитом. Только вместо электричества он распределяет интернет связь. Обычно довольствуются раздачей «по воздуху» — через WI-Fi (вай-фай). Но в роутере предусмотрено и несколько разъемов для кабельного подключения — LAN-порты.
К каждому из LAN-портов можно подключить любое устройство, а можно и коммутатор, который будет выполнять роль своеобразного разветвителя.
Самая простая схема раздачи информационных данных через коммутатор такова: межсетевой экран Firewall, встроенный в роутерах, защищает сетевые подключения от вредоносных данных. Они блокируются еще на стадии попадания в сеть пользователя. Далее в работу подключается коммутатор.
Передача отфильтрованного пакета тому или иному устройству производится в соответствии с таблицей MAC-адресов коммутатора. При отсутствии получателя в таблице MAC-адресов коммутатор самостоятельно связывается с ним и заносит необходимую в дальнейшем информацию в таблицу. Коммутатор понадобится, когда роутер находится в одной комнате, а подключаемые кабелем устройства — в другом.
Например, телевизор с поддержкой технологии Smart TV, ноутбук и игровая приставка.
Без коммутатора к каждому устройству придется тянуть отдельный патч-корд. Это неудобно и некрасиво. С коммутатором же понадобится лишь один длинный кабель до роутера.
И этот один кабель легче замаскировать мебелью или проложить под плинтусом.
Конечно, есть Wi-Fi и можно обойтись вообще без проводов. Но он не идеален: помехи от соседей, задержки, конкуренция между устройствами. С кабелем передача информативных потоков более надежна. Также не стоит забывать об ограниченном количестве портов на роутере. Зачастую приходится решать, какое именно устройство подключить к роутеру по кабелю, а для какого наладить связь по Wi-Fi.
Кроме того, коммутаторы успешно конкурируют с передачей данных по Wi-Fi при организации системы умного дома. К одному коммутатору можно подключить большое число датчиков (влажности, протечки, дыма, вибрации, открытия дверей и окон), счетчики, камеры наблюдения.
Виды коммутаторов
Неуправляемые коммутаторы — наиболее простые устройства, самостоятельно передающие пакеты данных. Обычно они используются в небольших домашних и офисных сетях.
Неуправляемые выступают в роли бытовых разветвителей. К его портам в произвольном порядке можно подключить роутер, компьютер, игровую приставку, телевизор и все остальное.
Управляемые коммутаторы — более сложное устройство, которое может работать как неуправляемая модель, но при этом имеет ручное управление и расширенный набор функций. Эти коммутаторы обладают гибкостью настроек как групп устройств, так и отдельных аппаратов.
Применяются обычно управляемые коммутаторы на предприятиях и в офисах. Для дома такая техника избыточна, далеко не каждому по силам разобраться в настройках — это больше удел айтишников, сетевых администраторов и прочих специалистов. Для дома же достаточно простого коммутатора.
При выборе домашнего коммутатора важно определиться в количестве портов на нем. В каждый порт подключается одно устройство, а один порт всегда будет занят входящим кабелем. Если на портах нет дополнительных маркировок, то в качестве входящего главного порта (порт Uplink) может быть использован любой порт.
Так, серый кабель, подключенный к LAN-порту роутера, может быть подключен к любому порту коммутатора.
А кабели подключаемых устройств — в любой свободный порт коммутатора.
Параметры и функции
У коммуникаторов достаточно много параметров, но мы рассмотрим только основные.
Количество портов
В каждый порт можно подключить только одно устройство. Минимальное количество портов — пять. С учетом того, что один порт будет работать как Uplink, к коммутатору можно подключить четыре устройства. Обычно этого достаточно для домашней сети. Максимальное количество портов в производимых моделях — 48. Эти модели предназначены уже для организации более обширной сети.
Скорость передачи данных
По этому параметру можно судить о быстродействии коммутатора в целом. По этому критерию коммутаторы делятся на две группы — с портами на 100 МБит/сек и с гигабитными портами.
Базовой скорости передачи данных 100 мегабит для дома достаточно.
Гигабитная скорость пригодится, если дома установлен гигабитный роутер и провайдер предоставляет скорость выше 100 мегабит. Понадобится она и в том случае если есть сервер или сетевое хранилище NAS.
Такая гигабитная скорость нужна например, чтобы перекинуть файлы с компьютера на рабочий ноутбук. Это намного быстрее и удобнее, чем использовать флешки.
Поддержка PoE
Коммутаторы с поддержкой PoE (Power over Ethernet) способны без потери качества передавать по одному кабелю информационные потоки и электроэнергию.
Эта функция полезна для устройств, находящихся в труднодоступных местах — при подключении камер наблюдения и в других аналогичных ситуациях.
Функция энергосбережения Green Ethernet
Энергосберегающие коммутаторы постоянно отслеживают активность подключенных устройств. Неактивный сетевой порт переводится в спящий режим с прекращением на него подачи электропитания.
Функция стекирования
Функцией подключения нескольких коммутаторов друг к другу наделяются мощные управляемые коммутаторы. В также один порт — это Uplink. Коммутаторы с функцией стекирования применяются для объединения большого числа пользователей и их оборудования в корпоративную сеть.
Согласитесь, что разобраться в хитросплетениях подключенным к таким коммутаторам кабелей задача очень непростая.
Прочие параметры, вроде размера таблицы MAC-адресов, количество SFP портов для подключения оптоволоконного кабеля и другие для дома скорее всего не понадобятся.
Установка и подключение
Настольные коммутаторы очень просто установить — достаточно ровной поверхности столешницы или полки. Но при их выборе стоит обратить внимание, где именно расположены индикаторы и какого они цвета.
Яркий синий цвет, который мешает спать, можно зашторить подручными средствами.
Настенный же коммутатор можно зафиксировать в незаметном месте на стене. Крепежные проушины на нижней стороне устройства помогут сэкономить пространство в небольшом помещении и избавят стол от излишнего кабеля.
При размещении коммутатора надо обратить внимание и на такую, казалось бы, мелочь, как расположение свободной электрической розетки для питания самого коммутатора.
Выводы
Коммутаторы помогут подключить несколько сетевых устройств без необходимости тянуть от роутера отдельный кабель до каждого. Как вариант — эту роль на себя может взять второй роутер, но он дороже.
Коммутатор предпочтительней Wi-Fi в случаях, когда требуется высокая скорость передачи данных. Желательно использовать коммутатор и при организации системы умного дома, когда надо управлять большим количеством всевозможных датчиков
Управляемые коммуникаторы имеют больше возможностей в настройках. Но для них нужны определенные знания и навыки. Можно остановить выбор на более простых моделях — неуправляемых. Для дома их функционала в большинстве случаев бывает достаточно. Главное, правильно определиться с числом портов коммутатора и скоростью передачи им данных.
Коммутаторы расширяют и оптимизируют проводную локальную сеть, позволяя подключать больше устройств к локальной сети и оптимизируя передачу данных между устройствами. Когда сеть включает коммутатор, он подключается к маршрутизатору через порт Ethernet LAN, а затем к нему подключаются локальные устройства.
Можно ли использовать Wi-Fi роутер как коммутатор?
Если Вы купили новый роутер, то старый тоже может пригодиться для расширения локальной сети. В этом случае роутер можно использовать как коммутатор (свитч), дополнительно подключив к нему оборудование, для которого не хватало портов.
Для чего нужен коммутатор дома?
Позволяет одновременно подсоединить несколько устройств к сети. Конечно, можно использовать несколько роутеров, но цена них гораздо выше. Современные модели коммутаторов обеспечивают не только высокую скорость передачи данных, но и могут применяться для построения умного дома.
В чем разница между коммутатором и маршрутизатором?
Коммутатор способен объединить отдельные компьютерные узлы в единую сеть. Маршрутизатор соединяет отдельные сети. Выход в глобальную сеть. Коммутатор не способен подключиться к интернету, а роутер запросто выполняет эту задачу.
Можно ли подключить интернет через коммутатор?
Прямое подключение интернета через коммутатор, в отличие от роутера, невозможно. Исключение составляют случаи, когда в сети провайдера используются не PPPoE или статический IPoE, а DHCP. В такой ситуации доступ в интернет может быть открыт, но только для одного из подключенных устройств.
Можно ли раздать интернет через коммутатор?
Да. И пользуетесь им как «тройником» спокойно.
Для чего нужен коммутатор TP LINK?
Сетевой коммутатор или свитч — это устройство, которое соединяет несколько компьютеров в единую сеть с возможностью доступа к проводному интернету. С помощью коммутатора также можно связать все устройства в офисе в локальную сеть без доступа в интернет.
Что такое беспроводной коммутатор?
Беспроводные коммуникаторы — это коммутирующие устройства, предназначенные для организации, управления и контроля сетей передачи данных, работающих по радиоканалу.
Что лучше маршрутизатор или роутер?
Маршрутизатор и роутер – одно и то же устройство. Слово происходит от английского route, что значит «путь, маршрут». Поэтому маршрутизатор – всего лишь русскоязычное название роутера. Это два равнозначных названия одного устройства.
Что знает коммутатор?
Коммутатор распределяет пакеты информации по устройствам сети. В его памяти есть таблица с адресами этих устройств (они также называются MAC-адреса). Как только коммутатор получает данные от устройств, он делает отметку, откуда пришла информация, считывая адрес устройства-отправителя.
Что называется коммутатором?
Коммутатор в компьютерных сетях — устройство для соединения нескольких узлов или сегментов вычислительной сети. Коммутатор в телефонных сетях — устройство для ручного или автоматического соединения абонентских линий.
Для чего нужен промышленный коммутатор?
Главной целью промышленных коммутаторов является выполнение тех же самых задач, то есть объединения отдельных узлов компьютерной сети на разных сегментах и передачи сведений от одного пользователя к другому.
Для чего нужен IP на коммутатор?
Чтобы иметь возможность подключения к коммутатору по Telnet или SSH, а также использовать другие протоколы управления на основе IP (например, Simple Network Management Protocol или SNMP) функционировать должным образом, коммутатору требуется IP-адрес, а также настройки других сопутствующих параметров.
Какие бывают виды коммутаторов?
- Неуправляемые сетевые коммутаторы Это простые устройства, 2 уровня. Они не поддерживают управление и настройки.
- SMART коммутаторы Это промежуточный класс коммутаторов между управляемыми и неуправляемыми.
- Управляемые сетевые коммутаторы Это коммутаторы более сложные по функционалу.
Для чего нужен маршрутизатор?
Маршрутизатор – это сетевое устройство, которое соединяет вычислительные устройства и сети с другими сетями. Маршрутизаторы в основном выполняют три основные функции. Маршрутизатор определяет путь данных при перемещении из источника в место назначения.
Как по другому называют коммутатор?
Что такое коммутатор. По-другому коммутатор еще часто называют «свитчем». Это слово в переводе с английского языка обозначает «переключатель». Прародитель коммутатор — концентратор. Это устройство, с помощью которого ранее связывали несколько компьютеров между собой.
Как проверить работает ли сетевой коммутатор?
Осуществить проверку коммутатора можно через его настройки, получить доступ к которым можно либо войдя в систему через сеанс TELNET, либо через сеанс SSH, либо через Web-сеанс или просто организовать подключение через сетевой порт свитча.
Как войти в коммутатор?
Откройте веб-браузер. Введите IP-адрес (например, по умолчанию 192.168.1.1 или тот, который установлен в соответствии с Вашими потребностями) Вашего коммутатора. Нажмите «Войти», и появится диалоговое окно входа.
Как работает коммутатор?
Коммутатор можно назвать более «умным» устройством. В его внутренней памяти содержится матрица MAC-адресов всех подключенных устройств. Изначально она пуста, но во время работы автоматически заполняется, позволяя свитчу точно знать, к какому порту, какое устройство в данный момент подключено.
Для чего нужен неуправляемый коммутатор?
Неуправляемые коммутаторы, с другой стороны, имеют основную функцию обеспечения подключения устройств для связи друг с другом.
Сколько коммутаторов можно соединять последовательно в LAN?
Сколько угодно. Число последовательно соединенных коммутаторов ограничивается лишь здравым смыслом.
Что такое порт коммутатор?
порт uplink на коммутаторе обычно представляет собой высокоскоростной порт, используемый для подключения устройства или локальной сети меньшего размера к более крупной сети или для подключения к другим высокоскоростным устройствам в топологии.
Какое устройство служит коммутатором беспроводной локальной сети?
Switch или сетевой коммутатор подразумевает под собой устройство, которое служит для соединения нескольких сегментов сети передачи данных. Еще его называют многопортовым мостом между компьютерами в сети.
Сетевой коммутатор — это электронный прибор, объединяющий несколько компьютеров и/или других цифровых устройств в локальную сеть и позволяющий им обмениваться данными. Имеет ещё одно распространённое название — свитч, которое происходит от английского слова switch (коммутатор, переключатель).
Содержание
-
Что такое свитч простыми словами
-
Принцип работы коммутатора
-
Режимы коммутации
-
Отличие коммутатора (switch) от концентратора (hub)
-
Отличие коммутатора (switch) от маршрутизатора (router)
-
Как выбрать коммутатор
-
Базовая скорость передачи
-
Количество портов
-
Исполнение (способ установки)
-
Возможность управления
-
Поддержка PoE
-
Наличие портов SFP
-
Наличие функции энергосбережения
-
Поддержка VLAN
-
Наличие функции сегментации трафика
-
Поддержка стекирования
-
Наличие защиты от широковещательного шторма
Что такое свитч простыми словами
С каждым годом нас окружает всё больше и больше компьютеров, ноутбуков, мобильных и других цифровых устройств. Они используются дома, в офисах, административных и многих других помещениях. Становится всё более актуальной проблема их соединения для передачи данных — такого, которое избавило бы от необходимости переносить информацию, например, на USB-флешке. В недавнем прошлом её решали с помощью концентраторов, но к настоящему моменту их почти вытеснили более интеллектуальные устройства — сетевые коммутаторы, или свитчи. Говоря простыми словами, это — устройства, позволяющие объединить несколько компьютеров в сеть и играющие в ней роль её ядра. Это действительно удобно, причём в самых разных ситуациях:
-
на предприятии или в офисе, в котором установлено большое количество компьютеров, сетевых принтеров и другой цифровой техники;
-
в небольшой домашней локальной сети — к примеру, состоящей из нескольких компьютеров, ноутбука и современного телевизора;
-
в составе масштабной системы видеонаблюдения с большим количеством камер;
-
в промышленной сети с многочисленными датчиками, контролирующими техпроцессы и передающими данные на диспетчерский пункт;
-
вомногих других случаях.
Принцип работы коммутатора
За вопросом о том, что такое коммутатор, закономерно следует ещё один: по какому принципу он работает? Всё одновременно и просто, и сложно. Свитч получает данные от обращающихся к нему устройств и постепенно заполняет таблицу коммутации их MAC-адресами. При последующих обращениях коммутатор считывает адрес устройства-отправителя, анализирует таблицу коммутации и определяет по ней, на какое устройство нужно переслать данные. Прочие компьютеры при этом не «знают» о факте передачи информации, поскольку она не имеет к ним отношения. Благодаря этому обеспечивается работа сети в так называемом полнодуплексном (full duplex) режиме.
Новый коммутатор на этапе обучения, не обнаруживая в своей таблице MAC-адрес получателя, рассылает данные на все подключенные к нему устройства (разумеется, кроме отправителя). Правильный получатель отвечает коммутатору, и последний создаёт новую запись в таблице коммутации. В дальнейшем свитч, принимая данные с этим же MAC-адресом, «понимает», куда именно их нужно направить, и производит уже не массовую рассылку, но строго адресную отправку. Трафик, таким образом, локализуется, а сеть — разгружается.
Выше был описан принцип действия так называемого неуправляемого коммутатора, который работает на втором (канальном) уровне OSI. Помимо таких, существуют более продвинутые модели, работающие на третьем и четвёртом уровнях. Они значительно функциональнее, поскольку допускают ручное управление (в частности, через интерфейс командной строки), поддерживают QoS, VLAN, зеркалирование, обнаружение штормов трафика, ограничение скоростей передачи данных для разных портов и многие другие полезные функции. Такие устройства включают в состав сложных и разветвлённых сетей — в частности, тех, что развёрнуты на больших предприятиях.
Режимы коммутации
Есть три режима, в которых свитч передаёт данные узлам-адресатам. Ключевые особенности каждого режима — степень надёжности передачи и связанное с ней время ожидания.
Первый режим называется Cut-Through — сквозной. Свитч принимает данные, считывает из них только адрес узла-получателя и без каких-либо дополнительных проверок отправляет их по назначению. Время ожидания в этом случае минимально, но возникает вероятность передачи данных с ошибками.
Второй режим называется Store and Forward — с промежуточным хранением. Коммутатор не только считывает адрес получателя, но и анализирует всю поступившую информацию с целью поиска ошибок. Лишь после этого данные передаются по назначению. Время ожидания в сравнении с предыдущим режимом увеличивается — оно необходимо свитчу для проверки.
Третий режим называется Fragment-Free — бесфрагментный, или гибридный. Он представляет собой сочетание двух описанных выше режимов. Коммутатор принимает кадр данных, считывает адрес получателя, а затем проверяет информацию на предмет ошибок, но не всю, а лишь первые 64 байта. После проверки свитч отправляет данные получателю.
Условия передачи данных непостоянны — они меняются со временем. Полезно иметь коммутатор, в котором реализована адаптивная подстройка под эти условия. В начале работы такое устройство включает сквозной режим коммутации для всех портов. Затем те порты, на которых появляется слишком много ошибок, автоматически переводятся в гибридный (бесфрагментный) режим. Наконец, если и после этого ошибок остаётся слишком много, порты переводятся в режим с промежуточным хранением данных.
Отличие коммутатора (switch) от концентратора (hub)
В недавнем прошлом были широко распространены концентраторы (hub). Эти устройства работают на основе широковещательной модели. Выражаясь проще, концентратор, принимая сетевой трафик, просто рассылает его всем без исключения подключенным к нему устройствам. Функция определения адресата, которая есть в коммутаторе, в нём не реализована, и в этом — основное отличие hub от switch. Широковещательная передача данных таит как минимум два подводных камня: во-первых, она сильно загружает сеть и заметно замедляет передачу данных, во-вторых, она влечёт риск появления большого количества ошибок, особенно — при добавлении в сеть новых компьютеров. Использование сетевых коммутаторов избавляет от этих проблем — и именно поэтому эти устройства к настоящему времени почти вытеснили собой концентраторы.
Отличие коммутатора (switch) от маршрутизатора (router)
Коммутатор более функционален, чем концентратор, но ещё больше функций реализовано в маршрутизаторе (или, как его ещё называют, роутере). Это устройство работает на третьем уровне OSI и отвечает не только за распределение трафика по узлам-адресатам, но и за связь между разными сетями с отличающимися архитектурами. В его память записана таблица маршрутизации, на основе данных из которой router решает, куда следует переслать поступивший пакет данных. Пересылка выполняется в соответствии с правилами, заданными администратором при настройке маршрутизатора.
Роутер позволяет снизить загрузку сети, разделяя её на широковещательные домены и фильтруя пакеты. Он даёт возможность объединить Ethernet-сеть и соединения WAN — например, для организации выхода в Интернет. В этом случае маршрутизатор не только транслирует адреса, но и играет роль межсетевого экрана, обеспечивая тем самым информационную безопасность. По сути, любой маршрутизатор — это миниатюрный компьютер с большим количеством настраиваемых параметров. К слову, именно поэтому роль роутера может играть любой персональный компьютер — при условии, что на нём установлено и настроено специализированное программное обеспечение для маршрутизации.
Как выбрать коммутатор
В продаже представлено великое множество моделей коммутаторов, которые существенно отличаются друг от друга как по функциональности, так и по цене. IT-специалисту нужно знать основные характеристики свитчей (читай — критерии выбора).
Базовая скорость передачи
В большинстве случаев в характеристиках коммутаторов указано сразу несколько значений скорости (пример записи — 10/100 Мбит/сек). Нужно ориентироваться на высшее значение — это максимум для данного устройства. Если данные будут поступать на свитч со скоростью меньшей, чем этот максимум, он автоматически подстроится под неё. Модели верхнего ценового диапазона могут работать на скоростях 10/20/100/200/1000/2000Мбит/сек. Принимайте во внимание особенности вашей сети и характеристики входящих в неё устройств и делайте правильный выбор.
Количество портов
В продаже представлены модели с количеством портов от 5 до 48. Выбирайте свитч с учётом не только фактического количества устройств, которые будут к нему подключены немедленно, но и перспективы расширения сети в будущем. Опыт показывает, что для сетей, развёрнутых дома и в небольших офисах, оптимальны коммутаторы с количеством портов от 5 до 15. Для предприятия подойдёт устройство с количеством портов от 15 до 48.
Исполнение (способ установки)
Производители предлагают:
-
настольные коммутаторы. Это — компактные модели для небольших сетей. Они не вызывают ни малейших сложностей при установке — их можно просто положить на стол;
-
настенные модели. Также сравнительно компактны, однако имеют специальные пазы, позволяющие зафиксировать их на стене. Как показывает опыт, многие настенные свитчи можно и не крепить на вертикальном основании, а просто положить на стол;
-
стоечные коммутаторы. В эту категорию входят наиболее продвинутые модели для предприятий, которые устанавливаются в стандартную 19-дюймовую стойку для телекоммуникационного оборудования.
Возможность управления
Одну категорию образуют неуправляемые коммутаторы. Они не позволяют выполнить тонкую настройку, что минус для крупного предприятия, но плюс для использования дома или в небольшом офисе. Неуправляемые модели, как правило, компактны и имеют невысокую стоимость.
Ко второй категории относятся управляемые модели. Они допускают гибкую настройку с помощью специализированного ПО или web-интерфейса. Администратор может менять многочисленные параметры управляемого коммутатора — приоритеты подключенных устройств, общие параметры сети и другие. Такие модели хорошо подходят для использования в сложных и разветвлённых сетях, однако для их настройки нужны специальные познания и определённый опыт.
Поддержка PoE
Выбирайте коммутатор с этой функцией, если вам нужна подача питания к устройствам непосредственно по сетевому кабелю (витой паре). Один из возможных примеров — IP-камеры, включенные в локальную сеть. PoE (Power over Ethernet) — очень удобная функция: она избавляет от необходимости использовать силовые кабели, нисколько не снижая качество передачи данных.
Наличие портов SFP
Свитч с такими портами понадобится, если нужно соединить его с другими коммутаторами или устройствами более высокого уровня. Обратите внимание: SFP — это лишь порт, в него нужно предварительно установить специальный модуль, который, в свою очередь, даст возможность нестандартного подключения (например, по оптоволокну).
Наличие функции энергосбережения
Коммутаторы с такой функцией становятся всё более востребованными — играет роль растущий интерес к защите экологии. Эти интеллектуальные модели следят за подключенными к ним устройствам, выявляют неактивные порты и временно переводят их в спящий режим. Производители утверждают, что функция энергосбережения, реализованная в свитчах, позволяет сэкономить до 80% (!) электроэнергии.
Поддержка VLAN
Выбирайте модель с такой функцией, если нуждаетесь в логическом разграничении отдельных участков локальной сети. Вы сможете создать свои сегменты для разных отделов, подразделений и филиалов компании, организовать сеть общего доступа.
Наличие функции сегментации трафика
Коммутаторы с такой функцией позволяют настраивать порты или их группы так, чтобы они были полностью отделены друг от друга, но при этом имели доступ к серверу.
Поддержка стекирования
Устройство с такой функцией понадобится, если вам нужно создать единый логический коммутатор с количеством портов большим, чем 48. Несложно понять, что поддержка стекирования требуется в масштабных, разветвлённых сетях, развёрнутых на крупных предприятиях.
Наличие защиты от широковещательного шторма
Одно из частных проявлений такого шторма — DDoS-атака на локальную сеть. Если в последнюю входит обычный коммутатор без защиты от широковещательного шторма, в результате атаки вся сеть может попросту «лечь». Модели, в которых такая защита реализована, выявляют флуд и своевременно отсекают его, благодаря чему сеть остаётся стабильной.
Можно ли использовать роутер как коммутатор
В некоторых случаях возникает необходимость использовать роутер в качестве коммутатора, чтобы организовать локальную сеть. Это может быть полезно, когда не хватает портов для подключения устройств, таких как компьютеры, SIP-телефоны, SMART-телевизоры и домашние хранилища. Выясним, насколько такое применение роутера возможно.
- Разница между коммутатором и маршрутизатором
- Зачем нужен коммутатор для роутера
- Коммутатор в роутере: что это
- Подключение коммутатора к роутеру
- Полезные советы и выводы
Разница между коммутатором и маршрутизатором
Маршрутизаторы и коммутаторы отличаются по своей функциональности. В первую очередь, маршрутизаторы соединяют разные сети, позволяя передавать пакеты данных между ними. Они могут быть подключены как к Интернету, так и к локальным устройствам. С другой стороны, коммутаторы служат для подключения устройств внутри одной сети.
Зачем нужен коммутатор для роутера
Использование коммутатора с роутером позволяет подключить несколько устройств без необходимости прокладывать отдельный кабель от роутера к каждому из них. Это особенно актуально в случаях, когда число устройств, требующих подключения, превышает количество доступных портов на роутере. В таких ситуациях коммутатор может быть более экономически выгодным решением по сравнению с покупкой дополнительного роутера.
Коммутатор в роутере: что это
Коммутатор, также известный как свитч, — это устройство, которое обеспечивает соединение узлов компьютерной сети для организации единой системы доступа пользователей к программным и техническим ресурсам.
Подключение коммутатора к роутеру
Подключение коммутатора к роутеру — простая процедура. Для этого необходимо выполнить следующие шаги:
- Соедините один конец кабеля Ethernet с роутером, подключив его к порту с пометкой LAN. Обычно порты LAN выделены желтым цветом.
- Подсоедините другой конец кабеля Ethernet к любому порту коммутатора.
Важно не использовать порт WAN роутера (обычно синего цвета), который предназначен для подключения широкополосного модема.
Полезные советы и выводы
- Использование роутера в качестве коммутатора может быть полезным в условиях ограниченности портов или при наличии большого количества подключаемых устройств.
- Различия между маршрутизатором и коммутатором заключаются в их функциональности: первый соединяет сети, второй — устройства внутри сети.
- Коммутаторы помогают объединить устройства в одной сети без необходимости использования отдельного кабеля для каждого из них.
- Для подключения коммутатора к роутеру следует использовать порт LAN, а не порт WAN роутера.
- В случаях, когда требуется соединить большое количество устройств, коммутатор может быть более экономически выгодным решением, чем покупка дополнительного роутера.
Использование роутера в качестве коммутатора отличное решение в ситуациях, когда необходимо подключить несколько устройств внутри одной сети. Обратитесь к руководству пользователя вашего роутера, чтобы узнать подробную информацию о его функциональности и возможности конфигурации в качестве коммутатора.
Какую роль играет коммутатор в машине
Коммутатор играет важную роль в машине, особенно в системе зажигания. Он отвечает за подачу электрического импульса на катушку зажигания, что позволяет создавать искру для воспламенения смеси в цилиндре двигателя. При этом коммутатор работает с одной катушкой зажигания, поэтому в системах с двумя катушками необходимо использовать два коммутатора, каждый из которых будет работать с одним датчиком импульсов. Также существуют специальные двухканальные коммутаторы, которые позволяют одновременно управлять двумя катушками зажигания. Это особенно актуально для автомобилей с большим количеством цилиндров и увеличенной мощностью двигателя. Коммутатор выполняет точное и синхронизированное управление зажиганием, что обеспечивает надежную и эффективную работу двигателя.
Как правильно подключать коммутатор к роутеру
Подключение коммутатора к роутеру состоит из нескольких простых шагов. Во-первых, нужно взять Ethernet-кабель и подсоединить его один конец к роутеру — это можно сделать, вставив его в порт с пометкой LAN, который обычно окрашен в желтый цвет. Второй конец кабеля нужно вставить в любой доступный порт на коммутаторе. Важно помнить, что порт синего цвета обычно зарезервирован для подключения широкополосного модема, поэтому не следует использовать его для подключения коммутатора. Когда подключение завершено, роутер и коммутатор должны быть включены, чтобы начать передачу данных. После этого коммутатор будет готов к использованию и может быть использован для подключения других устройств в сеть. Это весь процесс подключения коммутатора к роутеру.
Как настроить коммутатор в сети
Для настройки сетевого коммутатора следует выполнить несколько шагов. Во-первых, убедитесь, что сервер DHCP выключен, так как его активация может привести к неисправностям. Во-вторых, настройте IP-адрес коммутатора. Для этого введите соответствующий адрес в соответствующее поле настройки. В-третьих, укажите маску подсети, которая должна быть такой же, как маска роутера. В-четвертых, введите IP-адрес маршрутизатора в поле «шлюз по умолчанию». Наконец, примените все настройки. Теперь ваш коммутатор готов к использованию в сети. Обратите внимание, что эти шаги являются общими рекомендациями, и конкретные инструкции могут различаться в зависимости от модели коммутатора и операционной системы, которую вы используете. Проверьте документацию к вашему оборудованию для получения точных инструкций по настройке.
Какой IP-адрес шлюза по умолчанию
IP-адрес шлюза по умолчанию — это адрес, который используется для маршрутизации пакетов данных между локальной сетью и внешней сетью, например, интернетом.
Шлюз по умолчанию задается в таблице маршрутизации на устройстве, которое обеспечивает соединение между различными сетями. Обычно этим устройством является маршрутизатор или маршрутизирующий коммутатор.
Запись в таблице маршрутизации для шлюза по умолчанию выглядит следующим образом: сеть 0.0.0.0 с маской сети 0.0.0.0.
Эта запись означает, что все пакеты данных, адрес которых не соответствует ни одной другой сети в таблице маршрутизации, будут направляться через указанный адрес шлюза. Таким образом, шлюз по умолчанию является точкой выхода для трафика, который должен покинуть локальную сеть и быть доставленным во внешнюю сеть.
Важно правильно настроить IP-адрес шлюза по умолчанию, чтобы обеспечить эффективную маршрутизацию данных и правильное функционирование сети.
На чтение 7 мин Просмотров 12.2к.
Виталий Леонидович Черкасов
Системный администратор, инженер компьютерных систем.
Задать вопрос
Количество цифровых устройств постоянно растет, они используются и на работе, и дома. Гаджеты удобно объединять в сеть. Для этого используется коммутатор, он же свитч (switch).
Содержание
- Определение
- Принцип работы, возможности и функции
- Отличие от концентратора
- Отличие от маршрутизатора
- Разновидности
- Параметры
- Режимы работы
Определение
Разберемся, что такое коммутатор (switch).
Коммутатор — это устройство, через которое происходит обмен данными. Оно объединяет в компьютерную сеть несколько цифровых гаджетов.
Сделан в виде коробки с большим количеством сетевых разъемов RJ45 для подключения кабеля.
Принцип работы, возможности и функции
Сначала о том, зачем он нужен. Чтобы соединять компьютеры, ноутбуки и другие устройства в общую локальную сеть.
- Например, работает 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 говорить о соблюдении коммерческой тайны). Лучше объединить рабочие компьютеры в общую закрытую сеть, куда нет доступа посторонним.
- Для больших систем видеонаблюдения также нужны свитчи.
- Дома тоже пользуются коммутаторами. Раньше их часто покупали для сетевых игр. К такой локальной сети можно подключить домашние ноутбуки и даже компьютеры соседей. Сейчас для этой цели чаще используют wi-fi роутеры.
- Коммутатор может понадобиться для организации «умного дома». К свитчу подключают ноутбуки, принтеры, датчики, счетчики и так далее.
Принцип работы коммутатора состоит в следующем. При получении данных от сетевого устройства он просматривает таблицу с MAC адресами и определяет, к какому Еthernet порту подключено устройство, на которое требуется переслать информацию. При этом другие компьютеры не используются в передаче.
Если получателя еще нет в таблице МАС адресов свитча, то он рассылает данные на подключенные сетевые устройства и ждет ответа. Когда целевое устройство ответит, он добавляет его в таблицу МАС адресов. Все последующие пакеты он уже будет отправлять только нужному устройству.
Так работает неуправляемый коммутатор локальной сети. Это относится ко 2 (канальному) уровню OSI. Также существуют модели, способные работать на 3 (сетевом) и 4 (транспортном) уровнях. У них есть расширенные функции, например, они могут управляться вручную, поддерживают QoS, VLAN и другие технологии.
Отличие от концентратора
Раньше в качестве сетевого устройства использовались концентраторы. Они получают сетевые данные на один порт и просто рассылают информацию на все подключенные к нему гаджеты. Такая широковещательная передача данных имеет недостатки:
- большая нагрузка на сеть (данные рассылаются на все компьютеры сети сразу);
- большое количество ошибок, особенно при появлении новых компьютеров;
- невозможно разделить потоки информации, отправлять ее адресно.
Коммутатор (свитч) лишен этих недостатков, он отсылает информацию только целевому устройству.
Отличие от маршрутизатора
Маршрутизатор или роутер имеет более продвинутые возможности по сравнению с сетевым коммутатором. Он может не только управлять трафиком, но и умеет объединять сети с различными архитектурами. Например, он может объединить Ethernet и WAN, для обеспечения доступа к Интернет. При этом маршрутизатор будет выполнять еще и обязанности межсетевого экрана.
Роутер — это, по сути, мини-компьютер, со своей операционной системой и множеством функций и параметров. Например, он может выдавать гаджетам настройки сети, то есть выполнять функции DHCP сервера.
Разновидности
Существует три разновидности коммутатора: неуправляемые, управляемые и настраиваемые.
- Неуправляемый сетевой коммутатор — это устройство 2 уровня OSI. Используется в маленьком офисе или дома. Такие гаджеты не требуют настройки. Для работы их нужно только соединить с компьютерами сетевым кабелем. Это самые дешевые устройства.
- Управляемые свитчи работают на 3 уровне OSI. Настраиваются эти гаджеты через WEB интерфейс. Здесь можно задать различные параметры, например приоритеты устройств, параметры сети и другие. Эти гаджеты, чаще всего, используются в промышленных сетях, офисах больших компаний. Управляемые коммутаторы дороже неуправляемых и настраиваемых.
- Настраиваемые свитчи по функциональности уступают управляемым, но превосходят неуправляемые. Они поддерживают некоторые настройки, например VLAN.
Параметры
Свитчи имеют достаточно много параметров, на которые нужно обратить внимание.
Количество портов коммутатора определяет, сколько единиц оборудования можно подключить. Дома используются гаджеты, имеющие от 5 до 15 портов.
Оборудование, у которого от 15 до 52 портов, предназначено для офиса. Кроме количества портов, следует также обратить внимание на их скорость. Современные гаджеты могут работать на скорости 100 или 1000 Мбит/с.
Скорость обслуживания пакетов – это характеристика, определяющая производительность свитча. Стандартный размер пакета равен 64 байта. Данная величина измеряется в миллионах пакетов за секунду (Mpps).
РоЕ (Power over Ethernet), данная функция позволяет подавать электричество к устройству через сетевой кабель. При этом качество передаваемой информации не снижается. С помощью данной опции можно подключать гаджеты, к которым электричество подвести проблематично, например, WEB камеры.
SFP порты используются для подключения к устройствам высшего уровня или к другим коммутаторам. Этот порт является слотом, к которому подключается специальный SFP-модуль. После этого уже можно подключать другое устройство, например, оптоволоконный кабель.
Кроме технических характеристик, следует также обратить внимание на то, какие функции еще поддерживает свитч.
Энергосберегающие коммутаторы способны следить за активностью подключенных устройств. Когда они выявляют неактивный сетевой порт, то переводят его в спящий режим. По заявлению производителей, данная функция способна сохранить до 80% электрической энергии.
VLAN требуется для разграничения сегментов локальной сети. С помощью этой функции можно создать отдельные участки для отделов или филиалов фирмы.
Функция защиты от широковещательного шторма позволяет бороться с DDoS атаками. Модели, имеющие эту функцию, своевременно выявляют флуд и отсекают его.
Функция сегментации трафика позволяет так настраивать порты, чтобы они были логически отделены друг от друга, но могли подключаться к серверу.
Функция стекирования позволяет объединить несколько коммутаторов в стек. Эта возможность востребована в сетях больших разветвленных компаний.
Режимы работы
Коммутатор может передавать данные в трех режимах. Они отличаются друг от друга уровнем надежности и временем ожидания.
- В режиме Cut-Through или как он еще называется сквозной, коммутатор считывает из приходящих данных только адрес получателя и отправляет информацию без проверок. При этом время ожидания наименьшее, но появляется вероятность передачи информации с ошибками.
- В режиме Store and Forward (еще называется промежуточный) свитч проверяет все данные на наличие ошибок, и только после этого передает информацию получателю. В данном режиме время ожидания максимальное.
- Следующий режим называется Fragment-Free или бесфрагментарный. Он имеет признаки обеих описанных режимов. Switch считывает адрес получателя и первые 64 байта, которые анализирует на ошибки. Затем информация уходит адресату.
Условия передачи информации в сети меняются. Поэтому полезной функцией свитча является способность менять режим работы в зависимости от обстоятельств.
Сначала коммутатор работает в сквозном режиме (Cut-Through). При появлении ошибок на каком либо порте он переводится в бесфрагментарный (Fragment-Free) режим. Если количество ошибок продолжает расти, то свитч переходит в режим Store and Forward (с промежуточным хранением).