آشنایی با سوئیچ switch بخش اول:
سوئیچ شبکه یک دستگاه شبکه کامپیوتری است که نقطه های شبکه یا دستگاههای شبکه را به یکدیگر وصل می نماید این واژه معمولاً به دستگاه چندپورته ای اطلاق میشود که پردازش و انتقال داده را در لایه دوم مدل OSI انجام میدهد. سوئیچهای که معمولاً در لایه سوم یا بالاتر پردازش را انجام میدهند معمولاً سوئیچ چندلایه یا سوئیچ لایه ۳ خوانده می شود اولین سوئیچ اترنت توسط kalpana در سال ۱۹۹۰ معرفی شد.
سوئیچ یک وسیله ارتباط از راه دور است که پیامها را از هر وسیله ای که به آن وصل است دریافت می کند و سپس آن را تنها برای دستگاه هدف ارسال میکند این کار سوئیچ را یک وسیله هوشمند تر نسبت به هاب می کند (که پیغامی را دریافت می کند و آن را برای تمام دستگاههای موجود در شبکه ارسال میکند )سوئیچ شبکه یک نقش کامل را در بیشتر شبکه های مدرن محلی اجرا میکند. شبکه های متوسط به بزرگ معمولا یک یا چند سوئیچ مدیریت شده را شامل میشوند.
سوئیچ برای اتصال دستگاه های مختلف از قبیل رایانه، مسیریاب، چاپگرهای تحت شبکه، دوربین های مداربسته و در شبکه های کابلی مورد استفاده واقع می شود. در شکل ظاهری سوئیچ همانند جعبه ای است متشکل از چندین درگاه اترنت که از این لحاظ شبیه هاب می باشد، با وجود آنکه هر دو اینها وظیفه برقراری ارتباط بین دستگاههای مختلف را برعهده دارند. تفاوت از آنجا آغاز میشود که هاب بسته های ارسالی از طرف یک دستگاه را به همه درگاه های خود ارسال میکنند و کلیه دستگاههای دیگر علاوه بر دستگاه مقصد این بستهها را دریافت میکنند در حالی که در سوئیچ ارتباطی مستقیم بین درگاه دستگاه مبدأ با درگاه دستگاه مقصد برقرار شده و بسته مستقیم فقط برای آن ارسال می شود.
این خصوصیت از آنجا میآید که سوئیچ میتواند بستهها را پردازش کند، در سوئیچ های معمولی که به سوئیچ لایه دوم معروفند پردازش تا لایه دوم مدل OSI پیش میرود و نتیجه این پردازش جدولی است که در سوئیچ با خواندن آدرس سخت افزاری MAC فرستنده بسته و ثبت درگاه ورودی تشکیل میشود .سوئیچ با رجوع به این جدول عملیات آدرس دهی بسته ها در لایه دوم را انجام می دهد بدین معنا که این جدول مشخص میکند بسته ورودی می بایست فقط برای کدام درگاه ارسال شود در شبکه های بزرگ سوئیچها جدول های خود را به اشتراک میگذارند تا هرکدام بدانند چه دستگاهی به کدام سوئیچ متصل است و با این کار ترافیک کمتری در شبکه ایجاد کنند.
سوئیچ به طور معمول در لایه دوم مدل OSI کار میکند ولی سوئیچهای با قابلیت کارکرد در لایه های مختلف حتی لایه هفتم هم وجود دارد .پرکاربردترین سوئیچ در بین لایه های مختلف به جز لایه دوم میتوان به سوئیچ لایه ۳ اشاره کرد که در بسیاری موارد جایگزین مناسبی برای روتر میباشند. از سوییچ میتوان در یک شبکه خانگی کوچک تا در شبکه های بزرگ با Backboneهای چند گیگابایتی استفاده کرد .
برخی از مزیت ها و قابلیت های سوئیچ:
امکان برقراری ارتباط بین دهها و گاهی صدها دستگاه را به طور مستقیم هوشمند به ما میدهد.
امکان برقراری ارتباط با سرعت بسیار بالا را فراهم می کند.
امکان نظارت و مدیریت بر عملکرد کاربران را فراهم میکند.
امکان کنترل پهنای باند مصرفی کاربران را فراهم میکند.
امکان تفکیک شبکه و بخش های کوچکتر و مشخص کردن نحوه دسترسی افراد به قسمتهای مختلف را فراهم میکند.
سوئیچ ها به اشکال متعددی با توجه به موضوع قابل دستهبندی می باشند، برخی از این دسته بندی و عبارتند از:
از نظر ابعاد و اندازه متناسب با محل قرارگیری Standalone,Rack-mounted : (Size and Form Factor)
از نظر نوع پردازش Layer2 (Work With Mac-Address),Layer3 (Work With IP-Address&Mac-Address), Multilayer
از نظر گزینه های کنترلی و قابل تنظیمFully Managed,Partially Managed and Unmanaged :(Network Switch Configuration Option)
نظر تعداد پورت 16,24,32,48, daisy chaining (Number of LAN port)
از نظر حداکثر میزان انتقال داده10,100Mbps,1,10 Gbps : (Maximum data Rate)
آشنایی اولیه با روتر(Router):
Router یکی از دیوایس های مورد استفاده در شبکه می باشد که در لایه سوم OSI لایهNetwork کار می کند. روتر بین شبکه های مختلف مسیریابی میکند. شرکت های زیادی هستند که تجهیزات شبکه مانند روتر و دیگر دیوایس های مورد استفاده را تولید میکنند به این سبب روترها نیز برند ها و مدل های مختلفی دارند. اما همانطور که همه میدانیم بهترین شرکت تولید کننده تجهیزات شبکه شرکت سیسکوCisco است که نه تنها تجهیزات بلکه صادر کننده علم شبکه به دنیا می باشد . Routing علم علمی است که سیسکو به دنیا معرفی کرد و کاریست که روترها برایمان انجام میدهند به طور کلی Routing به معنی ارسال بسته از مبدا به مقصد بر اساس پروتکل ها آدرس های لایه سوم (IP) و Routing Table یک روتر میباشد. روترها را می توان به دو گروه عمده سخت افزاری و نرم افزاری تقسیم نمود.
روترهای سخت افزاری: رئتر های فوق سخت افزارهای می باشند که نرم افزارهای خاص تولید شده توسط تولیدکنندگان را اجرا مینمایند. در حال حاضر صرفا به صورت black box به آنها نگاه میکنیم .نرم افزار فوق قابلیت روتینگ را برای روتر ها فراهم نموده تا آنان مهمترین و شاید سادهترین وظیفه خود را که ارسال داده از یک شبکه به شبکه دیگر است را به خوبی انجام دهند .اکثر شرکتها ترجیح میدهند که از روترهای سخت افزاری استفاده نمایند چرا که آنان در مقایسه با روترهای نرم افزاری، دارای سرعت و اعتماد پذیری بیشتری می باشند.