سوئیچ شبکه چیست و چه کاربردی دارد

سوئیچ ها جزو یکی از تجهیزات کاربردی و مهم برای هر شبکه ای هستند. آنها دستگاه های موجود در یک شبکه مانند کامپیوتر ها، چاپگر ها، سرور ها و دیگر تجهیزات را به یکدیگر متصل می کنند و آنها را قادر می سازند تا اطلاعات و داده های لازم را ارسال و دریافت کنند.

سوال بسیاری افراد که قصد دارند اطلاعات بیشتری در خصوص switch ها کسب نمایند یا آن را برای محل کار خود خریداری کنند این است که دقیقا سوئیچ چیست؟ آشنایی با انواع و کاربرد ان در شبکه. در ادامه به بررسی این موضوع می پردازیم.

سوئیچ شبکه چیست؟

سوئیچ شبکه یک دستگاه فیزیکی است که در لایه دوم شبکه مدل OSI کار می کند. switch بسته ها و اطلاعات ارسال شده توسط دستگاه هایی که به پورت فیزیکی آن متصل هستند را دریافت کرده و آنها را به دستگاه های مورد نظر ارسال میکند. البته برخی از سوئیچ ها میتوانند در لایه سوم شبکه هم کار کنند و به همین دلیل مانند روتر ها مسیریابی هم انجام می دهند. آنها جداولی را نگه می دارند که هر آدرس MAC را با پورت دریافت کننده آدرس MAC مطابقت می دهند و به کمک MAC دستگاه های مبدا و مقصد بسته ها را ارسال و دریافت میکند.

به طور کلی سوئیچ های شبکه تجهیزاتی هستند که به دو یا چند دستگاه تحت شبکه اجازه می دهند تا با یکدیگر ارتباط برقرار کنند و اطلاعات خود را از طریق بستر شبکه به کمک سوییچ منتقل کنند.

فناوری سوئیچینگ ده ها سال است که وجود داشته است و یکی از اجزای اساسی تمام شبکه های مدرن IT از جمله اینترنت است.

آشنایی با کاربرد سوئیچ شبکه

امروزه سوئیچ ها تقریباً در همه جا از دفتر های کوچک گرفته تا ISPهای بزرگ و ارائه دهندگان خدمات اینترنتی استفاده می شوند. سوئیچ ها کاربران، برنامه ها و تجهیزات را در سراسر یک شبکه به هم متصل میکند تا بتوانند به راحتی با یکدیگر ارتباط برقرار کرده و منابع را به اشتراک بگذارند. شما می توانید آنها را برای راه اندازی شبکه محل کار خود استفاده نمایید. برای مکان های کوچک یک سوئیچ اترنت گیگابیتی 10/100/1000BASE-T کافی است. علاوه بر این، سوئیچ های زیادی وجود دارند که دارای پورت های آپلینک با سرعت بالا هستند تا سرعت 10 گیگابیت بر ثانیه، 40 گیگابیت بر ثانیه یا حتی 100 گیگابیت بر ثانیه را ارائه دهند!

ساده‌ترین سوئیچ‌های شبکه، اتصال منحصراً به دستگاه‌های موجود در یک شبکه محلی (LAN) را ارائه می‌دهند. سوئیچ‌های پیشرفته‌تر می‌توانند دستگاه‌ها را از چندین شبکه محلی متصل کنند و حتی ممکن است عملکردهای اساسی امنیت داده را در خود جای دهند.

نقش مهم سوئیچ های یشرفته توانایی ایجاد “شبکه های مجازی” است. شبکه های مجازی بر اساس پیکربندی های ارائه شده توسط مدیران شبکه، گروه هایی از سیستم های شبکه را از یکدیگر جدا می کنند. این قابلیت به تعداد زیادی از سیستم‌ها اجازه می‌دهد تا به یک شبکه فیزیکی متصل شوند در حالی که سیستم‌های خاصی را به‌طور ایمن از بقیه مجزا می‌کنند. انواع شبکه‌های مجازی شامل شبکه‌های خصوصی مجازی (VPN)، شبکه‌های محلی مجازی (VLAN) و شبکه‌های VPN-Ethernet که همگی به طور منظم در شبکه‌های متوسط و بزرگ استفاده می‌شوند میباشد.

سوئیچ های شبکه دارای طیف گسترده ای از سرعت ها، قابلیت ها و ویژگی ها هستند. آنها می توانند اتصال بین سه دستگاه تا هزاران دستگاه را پشتیبانی کنند. چندین سوئیچ شبکه را می توان به هم متصل کرد تا دستگاه های بیشتری را پشتیبانی کنند.

4 عملکرد اصلی سوئیچ ها در شبکه چیست؟

چهار عملکرد اساسی سوئیچ ها در شبکه وجود دارد که عبارتند از:

• ایجاد ارتباط کاربران و تجهیزات با یکدیگر
• می توان پیام ها را به دستگاه خاصی ارسال کرد
• کنترل ترافیک
• افزایش پهنای باند LAN

انواع سوئیچ شبکه

انواع متفاوتی از switch ها وجود دارند. در ادامه به معرفی رایج ترین آنها می پردازیم.

۱- سوئیچ های مدیریت شده(Managed switches)

سوئیچ های مدیریت شده ویژگی ها، امنیت و انعطاف پذیری بیشتری به شما ارائه می دهند؛ زیرا می توانید آنها را به گونه ای تنظیم کنید که شبکه موردنظرتان را به صورت سفارشی تنظیم کنند.سوئیچ های مدیریت شده به کاربران اجازه می دهد هر پورت روی سوئیچ را تنظیم کنند. با کنترل بیشتر و تنظیم دستی، می توانید بهتر از شبکه خود محافظت کنید و کیفیت خدمات را برای افرادی که به شبکه دسترسی دارند، بهبود بخشید.

۲- سوئیچ های مدیریت نشده(Unmanaged switches)

به کمک سوئیچ های مدیریت نشده میتوانید به سادگی دستگاه های لازم را به آنها را وصل کنید. این سوئیچ ها بدون نیاز به پیکربندی کار می کنند. معمولا در اتاق کنفرانس، آزمایشگاه و شبکه های کوچک از سوئیچ های مدیریت نشده استفاده می شود.

۳- سوئیچ های هوشمند مدیریت شده:

این سوئیچ های شبکه در حد وسط بین سوئیچ های مدیریت شده و سوئیچ های مدیریت نشده قرار دارند. این نوع سوئیچ ها توانایی های مدیریتی کمی دارند که می توانید برخی از ویژگی های اساسی مانند VLAN، کنترل سرعت، SNMP و … را تنظیم کنید.

۴- سوئیچ های مدولار:

سوئیچ‌های مدولار امکان اتصال ماژول‌های توسعه‌دهنده را بر اساس نیاز کاربر فراهم می‌کنند. همچنین انعطاف‌پذیری بالایی برای تغییر نیازمندی‌های شبکه در اختیار شما قرار می‌دهند. این نوع سوئیچ ها به شما امکان می دهند رابط اضافی، منابع تغذیه و فن های خنک کننده اضافه کنید.

۵- سوئیچ های PoE :

PoE مخفف “Power over Ethernet” است و این سوئیچ ها برق را در کل شبکه به انواع مختلف دستگاه های شبکه پخش می کنند. در این شبکه می‌توانید چندین عملکرد را در کامپیوتر، دوربین‌های IP و سیستم روشنایی هوشمند بدون نیاز به نقطه دسترسی AC در نزدیکی اجرا کنید. زیرا سوئیچ‌های PoE هم نیرو و هم داده را به دستگاه‌های شبکه متصل خود منتقل می‌کنند.

فرق هاب و سوئیچ های شبکه چیست؟

هاب(hub) دستگاهی است که به عنوان نقطه اتصال مرکزی دستگاه های شبکه محلی در نظر گرفته میشود. در واقع کلیه داده ها را بین تمامی دستگاه های شبکه منتقل میکند. اما محدودیتی برای استفاده از پهنای باند وجود دارد؛ زیرا هر چه دستگاه های بیشتری به هاب شبکه متصل شود، مدت زمان بیشتری طول می کشد تا داده ها را به مقصد برساند. اما سوئیچ ها از این محدودیت ها و دیگر محدودیت هایی که هاب ها دارند جلوگیری میکند. سرعت انتقال اطلاعات در شبکه هایی که به جای هاب از سوییچ استفاده میکنند بیشتر است؛ زیرا آنها فقط داده ها را به دستگاه های مورد نیاز ارسال میکنند. در نتیجه پهنای باند زیادی اشغال نخواهد شد.