Коммутатор (switch)

Рассмотрение активного оборудования начнем с коммутатора (свича), так как в настоящее время он является самым доступным из активных сетевых устройств.

Сетевой коммутатор или свич (жарг. от англ. switch — переключатель) — устройство, предназначенное для соединения нескольких узлов компьютерной сети в пределах одного сегмента. В отличие от концентратора, который распространяет трафик от одного подключенного устройства ко всем остальным, коммутатор передает данные непосредственно получателю. Это повышает производительность и безопасность сети, избавляя остальные сегменты сети от необходимости обрабатывать данные, которые им не предназначались.

Коммутатор может только объединять узлы одной локальной сети по их MAC-адресам.

MAC-адрес (от англ. Media Access Control — управление доступом к носителю) — это уникальный идентификатор, сопоставляемый с различными типами оборудования для компьютерных сетей.

Рис. 40.8. Пример MAC адреса.

Коммутатор хранит в памяти таблицу, в которой указывается соответствие MAC-адреса узла порту коммутатора. При включении коммутатора эта таблица пуста, и он работает в режиме обучения. В этом режиме поступающие на какой-либо порт данные передаются на все остальные порты коммутатора. При этом коммутатор анализирует поступающие сигналы и, определив MAC-адреc хоста-отправителя, заносит его в таблицу. Впоследствии, если на один из портов коммутатора поступит сигнал (кадр, frame), предназначенный для хоста, MAC-адрес которого уже есть в таблице, то этот сигнал будет передан только через порт, указанный в таблице. Если MAC-адрес хоста-получателя еще не известен, то сигнал будет продублирован на все интерфейсы. Со временем коммутатор строит полную таблицу для всех своих портов, и в результате трафик локализуется.

Существует три способа коммутации.

Каждый из них — это комбинация таких параметров, как время ожидания и надежность передачи.

1. С промежуточным хранением (store and forward). Коммутатор читает всю информацию во фрейме, проверяет его на отсутствие ошибок, выбирает порт коммутации и после этого посылает в него фрейм.

2. Сквозной (cut-through). Коммутатор считывает во фрейме только адрес назначения и после выполняет коммутацию. Этот режим уменьшает задержки при передаче, но в нем нет метода обнаружения ошибок.

3. Бесфрагментный (fragment-free) или гибридный. Этот режим является модификацией сквозного режима. Передача осуществляется после фильтрации фрагментов коллизий (фреймы размером 64 байта обрабатываются по технологии store-and-forward, остальные по технологии cut-through).

Коммутаторы подразделяются на управляемые и неуправляемые (наиболее простые). Управление коммутатором может осуществляться посредством протокола Web-интерфейса. Многие управляемые коммутаторы могут выполнять дополнительные функции. Сложные коммутаторы можно объединять в одно логическое устройство — стек.

Поиск по сайту: