O que é o Switch?
O comutador de rede age como um agente postal, recebe pacotes de dados de vários computadores e dispositivos e os distribui aos destinatários pretendidos através da infraestrutura de rede. Utiliza o endereço de controle de acesso à mídia (MAC) do destinatário, presente no quadro do bolso de dados para entregar o conteúdo ao destinatário certo. Ele também atua como policial de trânsito, gerenciando o tráfego entre os nós da rede de forma eficiente, usando software e hardware embutidos. É um componente importante de uma rede que conecta computadores, dispositivos e também se conecta a outra rede. Vamos analisar as funções profundamente neste artigo.
Por que Switches?
É muito superior em recursos, funcionalidades e desempenho em relação a outros periféricos da rede. Uma comparação com o Hub, uma contrapartida, explica sua superioridade.
| Sr. Não |
Atributo |
Cubo |
Interruptor |
| 1 | Taxa de transferência de dados | Há uma limitação na largura de banda. A velocidade máxima é 10mbps. | Não há limitação na largura de banda e pode chegar a 1Gbps. |
| 2) | Modo de Transferência | Segue o modelo de transmissão. Os dados recebidos são transmitidos acidentalmente a todos os nós, resultando em uma colisão. | Os dados recebidos são enviados para o nó pretendido correto usando o endereço MAC através do túnel eletrônico criado por um curto período de tempo. Não há colisão. |
| 3) | Conectividade | Conecta apenas os dispositivos. | Conecta dispositivos e redes também. |
| 4) | Camada de rede | Os dados são transmitidos como sinais elétricos na camada física (L1) no modelo OSI. | Os quadros de dados da camada Datalink (L2) e os bolsos de dados da camada de rede (L3) no modelo OSI (Open System Interconnection) são transmitidos. |
| 5) | Tipo | Passiva. Não inteligente. | Ativo. Software ativado. Inteligente. |
| 6 | Funções | Sem funções especiais. | Possui módulo de gerenciamento, Processador, Tabela para manter endereços MAC para gerenciar o tráfego entre os nós. |
| 7) | Portas | 4 a 12 portas. | 24 a 48 portas. |
| 8) | Tráfego | Tráfego intenso devido à transmissão múltipla para todos os nós. | Menos tráfego, pois os pacotes de dados são transmitidos para apenas um nó correto. |
Benefícios do Switch
Ele fornece os seguintes benefícios para os negócios:
- Ele permite que computadores / dispositivos usem efetivamente a largura de banda da rede.
- Como a comunicação é enviada apenas ao destinatário, não há carga nos outros nós.
- Melhora o desempenho da rede e a latência é baixa.
- A colisão é praticamente NIL porque estabelece uma conexão apenas com o nó do destinatário.
- Custa o mesmo preço do Hub, mas o valor que o usuário obtém é significativamente maior.
- A capacidade de gerenciamento / escalabilidade da rede é simplificada e fácil.
Os 3 principais tipos de switch
As categorias podem ser de vários tipos, com base em sua forma, configurações, funções e implantações.
1. Tipos de formulário
- Está disponível em várias formas físicas, como Standalone, tipos de desktop usados principalmente para aplicativos domésticos.
- Montado em rack, em um gabinete implantado dentro de uma fábrica ou em equipamento no data center.
- Pequeno switch instalado em torres de comunicação em aplicativos de telefonia celular.
- Está dentro do duto de cabo e das caixas de piso em um ambiente de escritório.
- O comutador virtual é apenas software e é usado principalmente no ambiente da VM.
2. Tipos de configuração
Existem 3 tipos de configurações:
- Não gerenciado: um switch não configurável puro de baunilha, simplesmente atuando como uma caixa de distribuição ou função de rede. Esse tipo é usado principalmente no ambiente doméstico.
- Gerenciado: A operação destes pode ser gerenciada através de interfaces de comando. Telnet, shell seguro, console serial, protocolos incorporados e interface da Web são as maneiras de interagir com esses comutadores. Largura de banda da porta, configurações de VLAN e espelhamento de porta são recursos que podem ser modificados dinamicamente.
- Inteligente: eles são designados para gerenciar a classe de switch com opções limitadas, como interface da Web. Somente as configurações de largura de banda da porta e VLAN podem ser alteradas por essa interface. Esses switches têm preços entre switches não gerenciados e gerenciados pelo Enterprise.
- Totalmente gerenciado (corporativo): eles não apenas possuem todos os recursos do comutador gerenciado, mas também possuem recursos adicionais, como a proteção das configurações por meio do recurso de backup / restauração e melhores opções de gerenciamento. Embora seja mais caro que os switches inteligentes, reduz significativamente o custo administrativo.
3. Tipos de Função e Implantação
Abaixo está a lista de funções e tipos de implantação.
- Roteamento: as LANs são conectadas através desses comutadores. Além de conectar dispositivos usando endereços MAC para transferir quadros de dados (Camada 2), esses comutadores oferecem suporte a protocolos de roteamento e roteam pacotes de dados através de redes (Camada 3).
- Borda ou acesso: conecta os computadores e pontos de acesso do usuário final e gerencia o fluxo de tráfego interno e externo da rede.
- Distribuição: esses comutadores são colocados na camada intermediária de toda a rede e gerencia o tráfego entre os comutadores.
- Núcleo: Este é o comutador central que conecta o comutador de borda e distribuição à rede do data center. Ele também conecta LANs com roteadores da Internet para acesso à Internet.
Como funciona?
A maioria dos comutadores usa protocolos Ethernet que fornecem a função de camada de enlace de dados (camada 2) e esse protocolo permite a transferência de quadros de dados criados a partir dos bolsos de dados (enviados pela camada de rede) pela rede. Se um nó na rede LAN quiser se comunicar com outro nó, a interface de rede criará um quadro de dados com o endereço MAC dos dispositivos emissor e receptor e o bolso dos dados a serem enviados. Os quadros de dados são enviados pela rede. Quando atinge o comutador, ele varre o endereço MAC do remetente com a tabela CAM (porta não vs MAC. Memória endereçável de conteúdo) mantida pelo comutador e, se houver uma correspondência, o quadro de dados é enviado para essa porta, caso contrário, é preenchido por todos suas portas. Se alguma porta relatar uma correspondência do MAC, esses detalhes serão atualizados na tabela CAM para uso futuro.
Alguns possuem recursos para executar as funções das outras camadas também e esses switches são chamados de switches multicamadas.
- Os switches da camada 1 (camada física) são conhecidos como Hub Ethernet.
- Os switches da camada 3 (camada de rede) são chamados de switch do roteador e transferem dados entre os switches.
- Os switches da camada 4 dependem do fornecedor, como firewalls, concentradores de VPN e um gateway de segurança.
- Os comutadores da camada 7 podem distribuir a carga com base no URL na camada do aplicativo.
Conclusão
Os switches são o componente de rede mais preferido na rede comercial devido ao seu alto desempenho, recursos inteligentes e operações econômicas.
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