Для чего нужен свитч и какие бывают

Коммутатор (свитч) – это устройство, соединяющее узлы компьютерной сети. Оно позволяет организовать общую систему доступа к ПО, базам данных. Сетевой узел – это техника с IP, которая может обмениваться данными.

Свитч основан на технологии сетевого моста, позволяющей последовательно передавать пакеты данных. Описание и конфигурация коммутаторов нового поколения, дают понимания возможности одновременно передавать пакеты информации для любых собственных портов.
Принцип функционирования устройства основан на формировании логической таблицы, которая заполняется MAC-адресами в адресно-контентной памяти оборудования. Для каждого из них выделен конкретный сетевой узел со специальным коммутационным портом. Для заполнения матрицы при 1-м запуске коммутатор пересылает поступающие на 1 из портов фреймы с информацией прочим портам. Проанализировав имеющиеся фреймы, свитч выполняет заполнение таблицы адресами сетевых хостов, осуществляет локализацию трафика.

Разновидности
По уровню управляемости свитчи классифицируются на неуправляемые и управляемые. Первые могут сами управлять отправкой пакетов с информацией, без участия пользователя. Они оптимальны для эксплуатации в домашних условиях и в маленьких фирмах. Минус неуправляемых свитчей – низкая производительность, затрудняющая администрирование системы, значительно ограничивающая сферу применения подобных коммутаторов.

Управляемые свитчи поддерживают, кроме независимого режима работы, управление пользователями. Это делает проще администрирование системы, повышает производительность оборудования, если сравнивать с неуправляемыми коммутаторами. Они оптимальны для использования в крупных фирмах, позволяют сетевым узлам работать стабильно и быстро.

По уровням OSI коммутаторы классифицируются на такие типы:

• 2-го уровня. Обеспечивают работу в определенном секторе локальной системы с MAC-адресами хостов. Поддержки IP не предусмотрено.
• 3-го уровня. Располагают более широким функционалом. Предусмотрена поддержка IP, распознавания адресов, протоколов PPTP, PPPoE, ВПН.
• 4-го уровня. Представляют собой свитчи с самым широким функционалом. Подобные коммутаторы предназначены для идентификации трафика посредством распознавания IP, битов SYN/FIN, портов TCP/UDP. Такие свитчи сами выполняют перенаправление трафика, анализируя поступающую информацию.

По методу коммутации устройства подразделяются на такие типы:

• Store-and-Forward – свитчи с промежуточным хранением информации, целиком считывающие фрейм. Если ошибок нет, коммутатор отправляет фрейм по подобранному порту.
• Cut-through – свитчи со сквозной отправкой информации. Подобные коммутаторы обеспечивают уменьшение задержки, так как отправляют адрес фрейма сразу после его считывания. Проверки на наличие ошибок не выполняется.
• Fragment-free – свитчи с бесфрагментной отправкой информации, фильтрующие части коллизий первых 64 байтов фрейма с последующей сквозной отправкой. Подобный режим функционирования также известен как гибридный.

По ширине пропускной полосы порта выделяют асимметричные и симметричные устройства. Первые сочетают в себе порты с различной полосой пропускания, применяются для передачи данных от пользователя к серверному оборудованию. Симметричные устройства заключают в себе порты с одинаковой полоской пропускания. Если вам нужно стекировать свитчи либо соединить несколько устройств в один модуль, рекомендуется купить коммутатор с максимальным числом портов.