Jak działają switche?

switchPrzełączniki Ethernet, zwane potocznie switchami, umożliwiają stworzenie sieci komputerowej. Pozwalają one przesyłać pakiety danych między poszczególnymi urządzeniami. Dobór odpowiednich modeli nie jest rzeczą łatwą, miewają z tym problemy nawet doświadczeni informatycy. W gąszczu parametrów i funkcji łatwo się zgubić. Jak kupić odpowiedni i niezawodny switch?

Jak działają switche?

Switche (z ang. przełączniki, a właściwie komutatory) to urządzenia łączące segmenty sieci komputerowej. Przekazują one ramki (pakiety informacji) między dwoma segmentami sieci: nadawcą i odbiorcą. Analizują ich adresy MAC, kojarząc je z określonymi portami, do których przekazywane są ramki. W zdecydowanej większości przypadków switche wykorzystują mechanizm store-and-forward. Powiązania adresów MAC z konkretnymi portami są przechowywane w pamięci urządzenia. Wielkość tablicy przechowującej adresy MAC użytkowników sieci jest jednym z podstawowych parametrów switchów.

Switche zarządzane i niezarządzane

Niezarządzany przełącznik Ethernet pozwala jedynie na przekazywanie pakietów danych od urządzeń przyłączonych do portów. Może sygnalizować ich status za pomocą wbudowanej diody LED. Switche zarządzane potrafią obsługiwać protokoły umożliwiające komunikację z urządzeniem. Umożliwiają stałą kontrolę działania sieci z dowolnego miejsca, z wykorzystanie mechanizmów protokołu IP. Administrator ma możliwość pełnej konfiguracji portów, monitorowania ich stanu oraz statusu urządzeń podłączonych do sieci.

Warstwy switchów

Switche mogą pracować w warstwie drugiej lub trzeciej. Praca w warstwie drugiej umożliwia standardowe przekazywanie pakietów danych między portami. Warstwa trzecia pozwala na trasowanie i integrowanie sieci różnego rodzaju w jednym urządzeniu. Przed kupnem przełącznika powinniśmy więc znać jego przyszłe zastosowanie. Switche warstwy szkieletowej i urządzenia wyposażone w zaawansowane funkcje pracują w warstwie trzeciej, natomiast switche dostępowe w warstwie drugiej.

Okablowanie switchów

Większość dostępnych na rynku switchów pracuje z miedzianym okablowaniem, niekiedy jednak niezbędny może się okazać światłowód. Wówczas przełącznik trzeba będzie doposażyć w opcjonalny moduł umożliwiający obsługę złączy optycznych. Warto też zadbać, by switch miał odpowiednią ilość portów obsługujących światłowody.

Negocjacje switchów

Większość switchów obsługuje dwa rodzaje negocjacji. Pierwszy to tzw. autonegocjacja, umożliwiająca wymianę komunikatów między dwoma urządzeniami sieciowymi. Druga to tzw. full-duplex, umożliwiający jednoczesną komunikację dwukierunkową bądź half-duplex, czyli transmisja w jednym kierunku. Negocjacjom podlegają parametry: szybkość połączenia i tryb duplexu. Kolejna kwestia to decyzja, które pary kabla będą odbierały, a które wysyłały pakiety danych.

Zaawansowane funkcje switchów

Prócz podstawowych, opisanych wyżej, funkcjonalności switchów, można zdecydować się na urządzenia z dodatkowymi funkcjami. Należą do nich zarządzanie jakością pakietów (QoS, nadawanie priorytetów pakietom danych), grupowanie portów (zwiększa przepustowość urządzenia), VLAN (Virtual Local Area Network), monitoing portów, redundancja, SNMP. Rozbudowane sieci mogą wymagać systemów zabezpieczeń STP bądź RSTP.

Producenci i ceny

Do renomowanych producentów switchów należą m.in. Cisco, 3com, HP, Netgear, Linksys oraz D-link. Najtańsze, acz niemarkowe modele kosztują już 20 zł. Bardziej pewne urządzenia to koszt ok. 100 zł. Switche do obsługi największych sieci mogą kosztować nawet kilkanaście tysięcy złotych.

Opublikowano