Для чего нужен переключатель ipc lan

Обновлено: 06.07.2024

В этом руководстве мы постараемся ответить на несколько основных вопросов, которыми может задаться обычный пользователь . Вы узнаете, что из себя представляет switch (свитч) , какие существуют типы сетевых коммутаторов и, конечно же, основные функции и структура коммутатора.

Что такое сетевой коммутатор?

Сетевой коммутатор LAN , или в переводе с английского switch (свитч) — переключатель, в среде компьютерных сетей подразумевает устройство , управляющее пакетным трафиком в локальной сети.

Коммутатор обычно делает это, работая на втором уровне модели TCP / IP и модели OSI / ISO. Проще говоря: Ethernet-коммутатор отвечает за передачу информации от одного устройства к другому. В результате большему количеству таких устройств не требуется напрямую связываться друг с другом.

Также необходимо уточнить, что нет такого устройства, как «интернет-свитч», позволяющий соединять устройства посредством Интернета. Коммутаторы используются только для использования в Ethernet, т.е. в локальной сети.

HUB, или сетевой концентратор, отправляет каждый полученный пакет всем подключенным устройствам, и именно получатели должны определить, направлена ​​ли им информация. Это решение отрицательно сказывается на пропускной способности сети.

Как работает сетевой коммутатор?

Чтобы понять, как работает сетевой коммутатор, важно знать концепцию пакета. Вкратце: пакет — это небольшая часть данных, отправленных с одного устройства на другое. Максимальный размер такого пакета составляет 64 КБ, но обычно они весят намного меньше. Однако независимо от того, сколько данных несет пакет, у него всегда есть свой фрейм , в котором содержатся идентификационные данные. Именно из фрейма коммутатор считывает физические (MAC) адреса отправителя и получателя.

Маршрутизатор и коммутатор — в чем разница?

Коммутаторы используются для соединения различных устройств, таких как компьютеры, принтеры, смартфоны и т. д., в одну локальную сеть. Для соединения таких сетей используется маршрутизатор . Таким образом, основное различие заключается в работе на другом сетевом уровне.

Важным отличием также является функция NAT , которую мы не найдем в коммутаторах. На практике, однако, в настоящее время каждый стационарный домашний маршрутизатор имеет встроенный коммутатор, поэтому формально это маршрутизатор-коммутатор, даже если у него всего один LAN разъем, но есть встроенный модуль Wi-Fi.

Ничто не препятствует расширению нашей домашней или корпоративной сети за счет использования другого или даже нескольких коммутаторов. Это естественным образом приводит нас к разделению сетевых коммутаторов на разные типы.

Типы сетевых коммутаторов

  • «Обычный» неуправляемый гигабитный коммутатор - это простейшие устройства, работающие только на втором уровне (то есть с использованием только MAC-адресов). Они не требуют обслуживания, и поэтому не предлагают никаких вариантов конфигурации и идеально подходят для подключения больших групп устройств на определенной площади (например, компьютерный зал).
  • Неуправляемый интеллектуальный коммутатор - не позволяет удаленно управлять коммутаторами более высокого уровня, но он поддается настройке. Эти типы коммутаторов также часто работают на третьем уровне и в разных (виртуальных) подсетях. Они идеально подходят в качестве главного устройства для управления сетевой инфраструктурой среднего размера.
  • Управляемый коммутатор - тип коммутатора, которым можно управлять через выделенный порт. Управляемые коммутаторы доступны не только на уровнях L2 и L3, но и L4. Кроме того, они также могут сочетать функции интеллектуальных переключателей. Этот тип оборудования лучше всего работает в очень больших и разветвленных сетевых Ethernet инфраструктурах, где требуется централизованное управление всей сетью.

Какой свитч выбрать? Самые важные особенности, на которые стоит обратить внимание

Для типичной офисной работы или домашнего использования скорость 1 Гбит/с и гигабитный коммутатор прослужат очень долго. Однако для работы непосредственно на корпоративном NAS*, ввиду большой загруженности, может быть рекомендована пропускная способность до 10 Гбит/с. Здесь также необходимо проверить стандарт, по которому работают наши принимающие устройства, чтобы не переплачивать за производительность, которую мы все равно не будем использовать.

Конечно, есть еще много параметров, но они зависят от специфики нашей сети — например, от размера таблицы MAC-адресов.

Когда нужно покупать свитч для дома

В ситуации, когда мы хотим в полной мере использовать продвинутый домашний NAS, а маршрутизатор предлагает только 1GbE, покупка даже многопортового коммутатора 2.5GbE станет отличным решением . После установки выбранные устройства могут быть подключены друг к другу в более современном стандарте, и только после этого коммутатор может быть подключен к маршрутизатору.

Свитчи для компании или корпорации

Использование коммутаторов просто необходимо для больших локальных сетей. В крупных компаниях за сеть обычно отвечает сетевой администратор, который очень хорошо знает, что такое коммутатор (и вам не нужно объяснять ему, для чего нужен коммутатор). Именно этому человеку следует предоставить возможность выбирать подходящее оборудование для расширенной сети. Это позволит избежать проблем с работой компьютерной сети.

Теперь вы знаете, что из себя представляет сетевой коммутатор, какие существуют типы свитчей и, конечно же, основные функции и структуру коммутатора. Надеюсь, статья была для вас полезной.

Решил себе купить для домашнего пользования, а точнее для настройки всяких PoE Ethernet устройств недорогой коммутатор и попутно захотелось проверить что из себя представляет недорогой PoE коммутатор от PowerLink.

Вообще у меня уже был очень подробный сравнительный обзор и описание что такое PoE, но тот коммутатор пришлось продать, а так как работать все равно надо, то и купил более простую модель, причем заметно более дешевую.

Почему именно эта фирма. Да просто когда искал что есть в продаже, то наткнулся на коммутаторы PowerLink, которые как оказалось стоят у нас как бы даже не дешевле чем на Алиэкспресс, доставка при этом была бесплатной и естественно гораздо быстрее чем с Али.


Когда заказывал, то почему-то решил что модель с внешним БП, могу ошибаться, но вроде тогда была только одна фотка где показана передняя панель.
В любом случае получил быстро, при этом упаковано все в довольно большую коробку, где лежал собственно коммутатор, кабель питания и инструкция, на коробке указаны краткие технические характеристики и особенно меня интересовал в данном случае лимит PoE. Заявлено 65Вт или по 16.25Вт на порт.

Кому интересно, снимал распаковку, за которую получил бонус на следующую покупку (есть у Розетки такая приятная экономия).


В инструкции перечислены все доступные модели, начиная от младшей 4+1 100Мбит порт и заканчивая "топовой" 8+2 гигабитных порта, которую я теперь тоже хочу попробовать и скорее всего применить вместо того коммутатора который использую сейчас в качестве основного домашнего. Правда в последнем случае есть альтернативный вариант, 4 +1 гигабитный порт + 1 SFP.


Корпус относительно большой, размеры 200х120х45мм.


Все порты, индикация и управление вынесено на переднюю панель, сзади находится только гнездо питания.


Слева переключатель режима работы, четыре PoE порта и пара портов для объединения в общую сеть, два порта удобны когда коммутаторы установлены на одной магистрали, тогда в один порт подключаем регистратор, а во второй следующий коммутатор.
Кто-то скажет что такая схема соединения неправильна. Отчасти да, но когда линки очень длинные, например если это видеонаблюдение, то там может идти речь о дистанциях 200-300-400м и стандартных 100м уже мало, соответственно приходится делить эту дистанцию.


По бокам есть вентиляционные отверстия, сзади гнездо питания. Кстати встроенный блок питания это одновременно и преимущество и недостаток, дело в том что например я если ставлю коммутатор на объекты, то применяю вместо родного БП более качественный Минвел, обычно серии LRS на 48 вольт (лежит один, ждет обзора), работают они надежнее. Здесь такой вариант отпадает, но если коммутатор будет применяться просто "для дома", то вполне хватит и встроенного, тогда это преимущество, ничего не висит рядом с коммутатором.
Ножек снизу нет, зато есть отверстия чтобы повесить его на стену. Также по бокам есть отверстия для крепления "ушек" чтобы установить в 10 дюймов стойку, но они в комплекте не идут, жаль.


Но гораздо интереснее мне было посмотреть на внутренности и заодно проверить, что за РоЕ здесь применено.


Внутри я бы даже сказал что просторно, думаю это поможет в плане охлаждения, кроме того корпус металлический, что также скажется положительно на температурном режиме.


Блок питания бюджетный, входной фильтр и варистор отсутствуют, но конденсатор поставили на 68мкФ, что для работы при нашем сетевом напряжении вполне нормально, да и про термистор не забыли.
Межобмоточный конденсатор правильного Y-типа, по выходу есть фильтр для снижения пульсаций, емкость выходных конденсаторов 2х330мкФ.


Плата крепится на трех винтах, питание через разъем, соответственно вынуть её можно очень легко.
Виден счетверенный трансформатор портов РоЕ и сдвоенный для UpLink.


Снизу компонентов мало, плата чистая, пайка аккуратная.


Предохранителя по входу нет, он заменен перемычкой, зато поставили защитный супрессор SMBJ58CA (58 вольт) параллельно цепи питания.
Вспомогательный преобразователь напряжения выполнен на базе XL7005, что собственно является отсылкой к тому, что разрабатывали это устройство в Китае.


Но куда более интересно было посмотреть на подсистему PoE питания. Ею занимается большой чип без маркировки, а также четыре штуки DTM6940, даташит не нашел, судя по включению предположу что это полевые транзисторы. Рядом токоизмерительные шунты и цепи защиты от перегрузки или КЗ.


Снизу под узлом питания РоЕ установлены четыре супрессора SMAJ58A отвечающих за защиту каждого из портов от перенапряжений выше 58 вольт.


А теперь посмотрим как работает PoE.
1. БП выдает напряжение около 51 вольта, что вполне нормально и немного увеличит дальность в сравнении с привычными 48 вольт.
2. Питание на устройства подается через сигнальные пары, потому при необходимости можно даже по одному четырехпарному кабелю подключить одновременно две камеры и при этом питать их.
3, 4. Самое интересное. Довольно часто в подобных устройствах бюджетного сегмента применяют так называемое Passive PoE, т.е. питание на порт подается всегда. Здесь все работает корректно, без подключенного устройства на порту 11-12 вольт, а полное напряжение подается только после согласования с нагрузкой. Ток КЗ в этом режиме всего 160мкА, потому можно спокойно обжимать/закорачивать/обрезать кабель подключенный к коммутатору.

Ну и немножко тестов.
Я уже объяснял что у коммутаторов для видеонаблюдения сейчас часто добавляют функцию Extend, основная особенность которой в принудительном переключении портов в режим 10Мбит что дает возможность работать с камерами виденаблюдения (и не только) при длинах линков более 100м, обычно речь идет о 200-300м, но реально я бы не превышал 200м.


Вообще здесь имеется три положения переключателя, VLAN, OFF и Extend, первый режим мне пока не нужен, второй это нормальный режим работы, третий с ограничением скорости до 10Мбит.


Проверка в двух режимах, обычном и Extend, трафик шел от PoE портов к порту UpLink. В обычном режиме скорость была 75-80Мбит, в Extend соответственно 9-9.5Мбит.
В обратную сторону скорость не проверял так как из-за специфики применения это особого смысла не имело.


Если включен режим Extend, то между UpLink портами сохраняется полная скорость, которая в данном случае составила те же 75-80Мбит.
Вообще думаю что ограничение в конфигурацию портов 4+2 происходит из-за того, что управление режимом Extend может быть только на количество портов кратное четырем. Соответственно имеем восьмипортовый чип, но переключить можем только 4 порта, иначе сделали бы конфигурацию 6+2.


В режиме VLAN все порты имеют полную скорость.


Также коммутатор конечно был проверен с реальной видеокамерой, в данном случае это была 8мп камера Hikvision, проблем не обнаружено.

Итоги.
Обычный бюджетный коммутатор, но при этом имеющий корректное PoE, оснащенный защитой портов, функцией Extend. Подходит для организации систем видеонаблюдения с подключением до 4 видеокамер, можно и больше, но тогда надо либо брать коммутатор на более количество портов, либо подключать второй подобный.
Пожалуй единственное относительно существенное замечание, блок питания не имеет входного фильтра и варистора. В остальном коммутатор отрабатывает свою цену на 100%.

На этом все, надеюсь что было полезно. На Алиэкспресс я встречал подобные коммутаторы, но без тестов сложно сказать насколько они корректно реализованы.

IPC – это, понятие, связанное с операционной системой, но есть смысл разобраться в том, что это такое, более подробно.

Этим и займемся.


Cодержание:


Теоретическая страничка

Каждый хоть немного представляет себе работу обычной операционной системы.

А теперь представьте, что привычная для нас работа нашей ОС превратилась в своего злого двойника, который не просто не похож на свой оригинал, но еще и выполняет все свои обязанности.

Рис. 1. Если хотя бы одна шестерня перестанет крутиться, то вся система перестанет работать справно

Рис. 1. Если хотя бы одна шестерня перестанет крутиться, то вся система перестанет работать справно

Такое развитие событий вполне могло происходить, не будь встроен в нашу систему IPC.

Если хорошо изучить вопрос о зависимости программ друг от друга, то можно понять, что приложений, не зависящих друг от друга, довольно малое количество.

Это вполне логично, так как для высокого коэффициента работы любой системы просто необходима передача информации между составляющими.

Рис. 2. Если не будет передачи актуальных данных, то все процессы и вычисления будут неправильны

Рис. 2. Если не будет передачи актуальных данных, то все процессы и вычисления будут неправильны

Например, когда у человека в работе возникает вопрос, который зависит от его работы, он берет нужную ему информацию с какого-то источника, будь то человек или любой другой источник.

Хоть «ядро» нашего компьютера запрограммировано искать информацию в каком-то определенном источнике, принцип роботы по сути тот же.

Рис. 3. Активный поиск информации

Рис. 3. Активный поиск информации

Принцип работы

Для правильного функционирования системы приложениям в обязательном порядке нужна беспрерывная коммуникация между большинством процессов, либо они сами обязаны предоставлять нужную информацию по требованию процессов.

Именно из-за такой потребности в постоянном обмене информацией с приложениями, в операционную систему встраивается не малое количество механизмов, которые отвечают за поддерживание постоянного и безошибочного потока информации.

Такие механизмы или программы носят название «межпроцессорное взаимодействие» – с перевода Inter-process Communication (IPC).

Важно: IPC – это механизм или программа, которая обеспечивает стабильный взаимный обмен данными у потоков информации процесса/процессоров.

Работает данная программа непосредственно в самой операционной системе, и является основой для передачи любой информации.

Рис. 4. Потоки информации

Рис. 4. Потоки информации

Примеры работы IPC

Еще до развития сетевых технологий актуальным стал вопрос о необходимости в передаче информации от процессора к процессору, работающих на одном компьютере.

Существует просто огромное количество примеров, когда данная программа была использована в довольно примитивных, на сегодняшнее время, механизмах.

Рассмотрим один из ключевых примеров, который наглядно изобразит всю важность IPC даже в очень простых и ранних системах, что уж говорить о его потребности на сегодняшний день.

Более старые версии современного IPC присутствовали еще в MS-DOS.

В процессе развития технологий, когда сетевые технологии и системы только начинали свой долгий путь развития, стала появляться потребность в механизмах создающих взаимосвязь процессоров, которые реализуется на разных компьютерах, состоящих в одной сети.

В то время решение данного вопроса было очень проблематичным.

Дело в том, что такая связь могла проводить обмен данными, если только их платформы или операционные системы относились к одинаковым моделям.

В современной сети данные проблемы уже давно никого не беспокоят. Вот вам краткий наглядный пример работы в таких сетях.

Когда вы совершаете любой выход в Интернет, ваш браузер – один процесс (программа) – входит во взаимосвязь с web-сервером – другим процессором (программой).

Данные процессы выполняются на двух разных компьютерах, в двух разных местах:

  • браузер у вас в системе;
  • сервер – в любой другой системе или абсолютно в любом месте.

И вы совершенно не задаетесь вопросом, какая у серверов операционная система.

Затрагивая общий принцип работы таких форм как IPC, и не только таких, как она, используется в основном концепция «клиент-сервер».

Понятно, что «клиент» — это приложение, которое запрашивает информацию, а запрос информации идет уже к «серверу» — приложению которое предоставляет нужную информацию.

Рис. 5. Принцип действия сети

Рис. 5. Принцип действия сети

Общее положение

Рассмотрев все возможности и примеры использования межпроцессорного взаимодействия, вы сами можете убедиться в том, что данное обеспечение просто необходимо для работы операционной системы, к которой мы так привыкли.

Ниже будут перечислены области взаимодействия IPC, как в одной системе, так и в многопользовательской сети.

На сегодняшний день требования к операционным системам увеличивается пропорционально с ростом уровня технологий.

Данный рост вызван тем, что каждый день на наши операционные системы выходит все больше и больше каких-то дополнений которые в свою очередь улучшают характеристики нашего компьютера.

Рис. 6. Чем выше уровень технологии, тем больше на него спрос

Рис. 6. Чем выше уровень технологии, тем больше на него спрос

Но мало кто знает, что современные операционные системы, которые поддерживают многозадачность своей системы, должны иметь в себе такие программы или механизмы, которые обеспечивают синхронизацию процессоров без взаимоисключений и с минимальными задержками.

Данные критерии имеют очень высокую важность в роботе нашего компьютера.

Если говорить об идеальной многозадачной системе, то все процессы, выполняющееся в ней, должны быть независимы друг от друга, то есть быть асинхронными.

В реальности такая «идеальная» система невозможна, так как рано или поздно возникают ситуации, когда процессам необходим доступ к некоторым общим ресурсам.

Для получения данной возможности, на уровне операционной системы водятся специальные ресурсы, которые предоставляют им данную возможность.

Но тут, конечно же, не без исключений. При выполнении параллельных процессов могут возникать проблемы.

Например: при совместной работе, каждый процесс, обращающийся к разделяемым данным, делает невозможным для всех остальных процессов одновременное обращение к этим данным – данный феномен называется взаимоисключением.

Три основных вида IPC

Этот вид IPC полностью привязан к своему компьютеру, работа осуществляется только в пределах одной системы (компьютера).

Из-за своей ограниченности, в плане коммуникационного пространства, данные IPC, могут работать лишь в пределах своей локальной системы.

Но благодаря такому ограничению для них могут использоваться более быстрые и простые интерфейсы.

Чтобы обеспечить взаимодействие в пределах системы с одним процессором или между программами на различных процессорах, соединенных через одну сеть, используются специальные механизмы, которые предоставляют удаленное IPC.

Последний и, пожалуй, один из самых тяжелых в использовании вид IPC – высокоуровневый.

Данный вид представляет собой пакет программного обеспечения.

Этот пакет данных создает так называемый «промежуточный слой», который предоставляет возможность общения между системной платформой и приложением.

Обеспечение корректной работы обмена данных

Вместе со своей основной функцией, обеспечения взаимодействий процессоров, средства ICP подключены к решению проблем, возникающих при организации параллельных вычислений.

Вот примеры их области деятельности:

1 Конкурентные ситуации между процессами. Можем представить себе идеальную систему, в которой проходит лишь одно действие, это считывание данных с одного файла. Данная система находиться в полном спокойствии до тех пор, пока одному из процессов не понадобиться изменить данный файл. В таком случае между процессами возникает «конкурентная ситуация». Это можно сравнить с камешком в каком-то механизме. 2 Очередь последовательной записи информации. Для того чтобы предоставить пользователям возможность быстрой и надежной записи данных, создаются специальные очереди. Я думаю вам известно, что такое очередь. Но на самом деле создается не одна, а две очереди. Отличаются данные очереди от настоящих только тем, что одна из них используется только для чтения, а другая уже позволяет нам записывать нужную информацию. Данная очередь создается в целях предотвращения тупиков, которые мы обсудим немного ниже.

Рис. 7. Очередь процессов для записи данных

Рис. 7. Очередь процессов для записи данных

А что насчет тех процессов, которые требуют неотъемлемой скорости своего решения?

Раньше, когда создавали упомянутые выше очереди, возникла проблема, при которой некоторые процессы могли подолгу ждать своей очереди, в то время, когда этот процесс был неотлагаемым.

Через некоторое время была придуманная идея создания очередей, которые осуществляли такой распорядок процессов, которые не мешали основным или более важным процессам.

Также, существует термин, который и в теории, и на практике обоснован своим названием – это тупик.

Его особенность в том, что хоть процессы уже освободились, они не могут переходить на следующую ступень для завершения процесса.

Если проще объяснить, то на практике получается следующее: у нас есть процесс X, когда он получает доступ к файлу X, он начинает ждать, когда освободиться файл Y, для завершения своей роботы. Но вместе с ними процесс Y, получив доступ к файлу Y, ждет, пока освободится файл X.

Данные процессы замыкаются между собой в данный момент и ждут взаимного освобождения файла, при этом, не освобождая свой файл.

Такого «замыкания» можно избежать, если пользователь позаботиться о том, чтобы ресурсы были пронумерованы.

Также они должны быть построены строго в восходящем порядке номеров.

Рис. 8. Наглядный «тупик»

Современные примеры работы ICP

Чтобы наглядно изобразить взаимодействие программ на одном компьютере, существует знакомый нам ресурс – буфер обмена.

Не удивляйтесь, наш старый добрый буфер обмена также является одной из механизмов IPC.

А принцип его работы заключен в следующем: выделенный вами текст из текстового редактора после выделения помещается в электронную таблицу или в ту же программу для верстки.

Вы сами можете убедиться, что следы механизмов межпроцессорного взаимодействия можно обнаружить даже в мелких деталях.

Было множество попыток создания программ или механизмов, которые обеспечили бы быструю и эффективную передачу информации между процессорами.

Хоть было создано довольно много подобных средств, множество из них до сих пор сохранились или послужили в качестве основы для будущих моделей.

Стоит заметить, что множество из них были реализованы в Windows 9x, а еще большее количество в Windows NT/2000.

Хотелось бы обратить ваше внимание на тот факт, что существование универсального способа обмена данными, который был бы полезен во всех ситуациях, просто невозможно.

В какую бы среду не попал пользователь – все ровно какой-то из способов будет предпочтительней, хоть большой разницы в нормальных условиях, между ними и нет.

Но можем вас уверить в том, что после этой статьи вас больше не затруднит ориентирование в ресурсах, связанных с IPC или выбор того или иного метода роботы, взвешивая все плюсы и минусы.

Для тех людей, которые думают, что развития в данной технологии не предвещается, есть один факт, который изменит ваше мнение.

Программы и механизмы, которые связанны с IPC, напрямую связанны с операционной системой. То есть, эффективность и надежность данных ресурсов будет возрастать по мере улучшения роботы операционной системы.

Как выбрать сетевой коммутатор

Сейчас, во время всевозможных гаджетов и электронных девайсов, которые переполняют среду обитания обычного человека, актуальна проблема – как эти все интеллектуальные устройства увязать между собой. Почти в любой квартире есть телевизор, компьютер/ноутбук, принтер, сканер, звуковая система, и хочется как-то скоординировать их, а не перекидывать бесконечное количество информации флешками, и при этом не запутаться в бесконечных километрах проводов. Та же самая ситуация касается офисов – с немалым количеством компьютеров и МФУ, или других систем, где нужно увязать разных представителей электронного сообщества в одну систему. Вот тут и возникает идея построения локальной сети. А основа грамотно организованной и структурированной локальной сети – сетевой коммутатор.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Коммутатор, или свитч - прибор, объединяющий несколько интеллектуальных устройств в локальную сеть для обмена данными. При получении информации на один из портов, передает ее далее на другой порт, на основании таблицы коммутации или таблицы MAC-адресов. При этом процесс заполнения таблицы идет не пользователем, а самим коммутатором, в процессе работы – при первом сеансе передачи данных таблица пуста, и изначально коммутатор ретранслирует пришедшую информацию на все свои порты. Но в процессе работы он запоминает пути следования информации, записывает их к себе в таблицу и при последующих сеансах уже отправляет информацию по определенному адресу. Размер таблицы может включать от 1000 до 16384 адресов.


Для построения локальных сетей используются и другие устройства – концентраторы (хабы) и маршрутизаторы (роутеры). Сразу, во избежание путаницы, стоит указать на различия между ними и коммутатором.

Концентратор (он же хаб) – является прародителем коммутатора. Время использования хабов фактически ушло в прошлое, из-за следующего неудобства: если информация приходила на один из портов хаба, он тут же ретранслировал ее на другие, «забивая» сеть лишним трафиком. Но изредка они еще встречаются, впрочем, среди современного сетевого оборудования выглядят, как самоходные кареты начала 20-го века среди электрокаров современности.


Маршрутизаторы – устройства, с которыми часто путают коммутаторы из-за похожего внешнего вида, но у них более обширный спектр возможностей работы, и ввиду с этим более высокая стоимость. Это своего рода сетевые микрокомпьютеры, с помощью которых можно полноценно настроить сеть, прописав все адреса устройств в ней и наложив логические алгоритмы работы – к примеру, защиту сети.


Коммутаторы и хабы чаще всего используются для организации локальных сетей, маршрутизаторы – для организации сети, связанной с выходом в интернет. Однако следует заметить, что сейчас постепенно размываются границы между коммутаторами и маршрутизаторами – выпускаются коммутаторы, которые требуют настройки и работают с прописываемыми адресами устройств локальной сети. Они могут выполнять функции маршрутизаторов, но это, как правило, дорогостоящие устройства не для домашнего использования.

Самый простой и дешевый вариант конфигурации домашней локальной сети средних размеров (с количеством объектов более 5), с подключением к интернету, будет содержать и коммутатор, и роутер:


ОСОБЕННОСТИ РАБОТЫ

При покупке коммутатора нужно четко понимать – зачем он вам, как будете им использоваться, как будете его обслуживать. Чтобы выбрать устройство, оптимально отвечающее вашим целям, и не переплатить лишних денег, рассмотрим основные параметры коммутаторов:

  • Вид коммутатора– управляемый, неуправляемый и настраиваемый.
    – не поддерживают протоколы сетевого управления. Наиболее просты, не требуют особых настроек, стоят недорого: от 440 до 2990 рублей. Оптимальное решение для маленькой локальной сети. Со сборкой локальной сети на их основе справится даже человек, далекий от этих дел – требуется лишь купить сам коммутатор, кабели необходимой длины для подключения оборудования (лучше, в виде патч-корда, т.е. «с вилками» в сборе – не забудьте перед покупкой осмотреть оборудование, к которому будет подключаться кабель, и уточнить, какой именно тип разъема вам понадобится), ну и собрать саму сеть. Простейшая настройка описана в документации к устройству. – поддерживают протоколы сетевого управления, обладают более сложной конструкцией, предлагают более широкий функционал – с помощью WEB-интерфейса или специализированных программ ими можно управлять, прописывая параметры подключенной к ним сети, приоритеты отдельных устройств и пр. Именно этот тип коммутаторов может заменять маршрутизаторы. Цена на такие устройства колеблется в диапазоне от 2499 до 14490 рублей. Данный вид коммутаторов представляет интерес для специализированных локальных сетей – видеонаблюдение, промышленная сеть, офисная сеть. – устройства, которые поддерживают некоторые настройки (к примеру – конфигурирование VLAN (создание подгрупп)), но все равно во многом уступают управляемым коммутаторам. Настраиваемые коммутаторы могут быть как управляемыми, так и неуправляемыми.
  • Размещение коммутатора – может быть трех типов:
    – компактное устройство, которое можно просто разместить на столе;– небольшое устройство, которое, как правило, можно расположить как на столе, так и на стене – для последнего предусмотрены специальные пазы/крепления; – устройство с предусмотренными пазами для монтажа в стойку сетевого оборудования, но которое, как правило, также можно расположить на столе.
  • Базовая скорость передачи данных – скорость, с которой работает каждый из портов устройства. Как правило, в параметрах коммутатора указывается сразу несколько цифр, к примеру: 10/100Мбит/сек – это означает, что порт может работать и со скоростью 10Мбит/сек, и 100Мбит/сек, автоматически подстраиваясь под скорость источника данных. Представлены модели с базовой скоростью:
    ;; .
  • Общее количество портов коммутатора – один из основных параметров, в принципе именно он больше всего влияет конфигурацию локальной сети, т.к. от него зависит, какой количество оборудования вы сможете подключить. Диапазон лежит в пределах от 5 до 48 портов. Коммутаторы с количеством портов 5-15 наиболее интересны для построения маленькой домашней сети, устройства с количеством портов от 15 до 52 ориентированы уже на более серьезные конфигурации.


  • Количество портов со скоростью 1Гбит/сек – порты, поддерживающие скорость 100Мбит/сек, бывает до 48;
  • Количество портов со скоростью 1Гбит/сек – порты, поддерживающие скорость 1Гбит/сек – что особенно актуально для высокоскоростной передачи данных, бывает до 48;
  • Поддержка РоЕ – если такой параметр есть, то означает, что подключенное к порту с этой опцией устройство можно питать по сетевому кабелю (витой паре), при этом никакого влияния на передающийся сигнал информации не оказывается. Функция особенно привлекательна для подключения устройств, к которым нежелательно, либо невозможно подводить дополнительный кабель питания – к примеру, для WEB-камер.
  • SFP-порты – порты коммутатора для связи с устройствами более высокого уровня, либо с другими коммутаторами. По сравнению с обычными портами могут поддерживать передачу данных на более дальние расстояния (стандартный порт с RJ-45 разъемом и подключенным кабелем «витая пара» поддерживает передачу в пределах 100м). Такой порт не оснащен приемо-передатчиком, это только слот, к которому можно подключить SFP-модуль, представляющий из себя внешний приемо-передатчик для подключения нужного кабеля – оптического, витой пары.


  • Скорость обслуживания пакетов – характеристика, обозначающая производительность оборудования, и измеряющаяся в миллионах пакетов в секунду – Мррs. Как правило, подразумеваются пакеты размеров 64 байта (уточняется производителем). Величина этой характеристики различных устройств лежит в пределах от 1,4 до 71,4 Мррs.

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Область применения коммутаторов широка, самые распространенные сферы применения:

  • маленькая домашняя локальная сеть, включающая, к примеру, несколько компьютеров, принтер, телевизор и музыкальный центр (при условии, что все оборудование поддерживает сетевое подключение);


  • локальная сеть предприятия/офиса, с большим количеством компьютеров и офисной техники;


  • системы «умный дом» – с подключением огромного множества датчиков, контролирующих все по желанию хозяина – начиная с котла отопления, и заканчивая крышкой унитаза;


  • системы видеонаблюдения – если система велика, камер много, то помимо контроллера для подключения всех камер целесообразно использовать коммутатор;


  • промышленные локальные сети, объединяющие датчики, контролирующие процесс производства и диспетчерские центры, откуда идет непосредственное управление технологическим процессом.


СТОИМОСТЬ

Ценовой разброс различных устройств велик – от 440 до 27999 рублей.

От 440 до 1000 рублей обойдутся простые устройства неуправляемого типа, с общим количеством портов до 5 штук, с наличием у некоторых устройств портов 1 Гбит/сек.

В сегменте от 1000 до 10000 рублей будут устройства как управляемого, так и не управляемого типов, с количеством портов до 24 портов, с возможностью РоЕ, с наличием SFP-порта.

За стоимость от 10000 до 27999 рублей вы сможете приобрести высокопроизводительное устройство, для высокоемких сетей.

Читайте также: