Przepustowość
Przepustowość przełącznika to maksymalna ilość ruchu, jaką może obsłużyć. Wskazany w gigabitach na sekundę.
Parametr ten bezpośrednio zależy od liczby portów sieciowych w urządzeniu (z wyłączeniem Uplink). W rzeczywistości, nawet jeśli przepustowość nie jest wymieniona w charakterystyce, nadal można ją obliczyć za pomocą następującego wzoru: liczba portów pomnożona przez przepustowość pojedynczego portu i pomnożona przez dwa (ponieważ uwzględniany jest zarówno ruch przychodzący, jak i wychodzący ). Na przykład model z 8 gniazdami Gigabit Ethernet i 2 portami SFP będzie miał przepustowość (8 * 1 + 2 * 1) * 2 = 20 Gb/s.
Wybór tego wskaźnika jest dość oczywisty: należy oszacować szacunkowe wielkości ruchu w obsługiwanym segmencie sieci i upewnić się, że przepustowość przełącznika będzie się na niego nakładać z marginesem co najmniej 10-15% (da to dodatkową gwarancję w przypadku sytuacji awaryjnych). Jednocześnie, jeśli planujesz często pracować przy wysokich, zbliżonych do maksymalnych obciążeniach, nie zaszkodzi wyjaśnienie innej cechy, takiej jak wewnętrzna przepustowość przełącznika. Jest to zwykle podane w szczegółowym opisie technicznym, a jeśli ta wartość jest mniejsza niż całkowita przepustowość, mogą pojawić się poważne problemy podczas pracy przy znacznych obciążeniach.
Rozmiar tablicy adresów MAC
Maksymalna liczba adresów MAC, które mogą być jednocześnie przechowywane w pamięci przełącznika. Jest wskazany w tysiącach, na przykład 8K - 8 tys.
Przypomnijmy, że adres MAC jest unikalnym adresem każdego urządzenia sieciowego używanego w routingu fizycznym (w warstwie 2 modelu sieci OSI). Z takimi adresami współpracują wszystkie typy przełączników. A przełącznik warto dobierać według wielkości tabeli biorąc pod uwagę maksymalną liczbę urządzeń, które mają z nim współpracować (w tym licząc na możliwą rozbudowę sieci). Jeśli tabela nie wystarczy, przełącznik nadpisze nowe adresy na stare, co może znacznie spowolnić pracę.
Fast Ethernet
Liczba standardowych złączy sieci LAN Fast Ethernet przewidzianych w konstrukcji przełącznika.
Obecnie Fast Ethernet to najskromniejszy z formatów połączeń przewodowych za pośrednictwem skrętki sieciowej — zapewnia szybkość przesyłania danych do 100 Mb/s. Niemniej jednak nawet ta prędkość jest często wystarczająca dla stosunkowo prostych zadań, które nie są związane z dużą ilością danych. Dlatego ten interfejs jest nadal szeroko rozpowszechniony we współczesnych przełącznikach.
Liczba złączy odpowiada liczbie urządzeń sieciowych, które można podłączyć bezpośrednio do przełącznika, bez użycia dodatkowego sprzętu. W przypadku Fast Ethernet liczba złączy
do 10 włącznie jest uważana za stosunkowo małą,
od 10 do 25 - średnia, a obecność
ponad 25 portów tego typu jest typowa dla modeli klasy profesjonalnej.
Gigabit Ethernet
Liczba standardowych złączy RJ-45 formatu Gigabit Ethernet, przewidziana w konstrukcji urządzenia.
Jak sama nazwa wskazuje, złącza te zapewniają transfer danych z prędkością do 1 GB/s. Początkowo Gigabit Ethernet był uważany za standard profesjonalny, a nawet dziś realna potrzeba takich prędkości występuje głównie przy wykonywaniu zadań specjalnych. Niemniej jednak nawet stosunkowo niedrogie komputery są obecnie wyposażone w gigabitowe karty sieciowe, nie mówiąc już o bardziej zaawansowanym sprzęcie.
Jeśli chodzi o liczbę złączy, odpowiada ona liczbie urządzeń sieciowych, które można podłączyć bezpośrednio do „przełącznika”, bez użycia dodatkowego sprzętu. W przypadku Gigabit Ethernet liczba złączy do 10 włącznie jest uważana za stosunkowo niewielką, od 10 do 25 - średnią, a obecność ponad 25 portów tego typu jest typowa dla modeli poziomu profesjonalnego. Warto zaznaczyć, że w niektórych „przełącznikach” poszczególne złącza tego typu łączone są ze złączem optycznym SFP lub SFP+ (patrz poniżej). Złącza te są oznaczone jako „combo” i są uwzględniane zarówno przy podliczaniu RJ-45, jak i SFP/SFP+.
SFP (światłowód)
Liczba portów optycznych w standardzie SFP przewidziana w konstrukcji przełącznika.
Transmisja danych za pomocą kabla światłowodowego jest wygodna, ponieważ taki kabel nie jest podatny na zakłócenia elektromagnetyczne; a prędkość połączenia przez SFP może osiągnąć 2,7 Gb/s. Jednocześnie czyste włókno jest rzadko używane, więc nawet zaawansowane przełączniki zapewniają niewielką liczbę portów SFP - znacznie mniej niż Ethernet jednego lub drugiego typu (patrz wyżej). Tak więc najbardziej rozpowszechnione są rozwiązania na
2 złącza lub
4 złącza tego typu, chociaż jest ich więcej - 6, 8, a nawet
10 i więcej. Należy pamiętać, że przełączniki mogą używać tak zwanych złączy combo, które łączą SFP i Ethernet; obecność takich portów jest określona w uwagach, są one brane pod uwagę zarówno przy obliczaniu sieci LAN, jak i przy obliczaniu SFP. W każdym razie połączenie światłowodowe jest często używane jako łącze w górę (patrz poniżej).
Zauważ również, że w tym przypadku mówimy o oryginalnym standardzie SFP; dane dotyczące złączy w formacie SFP + są wskazane osobno (patrz poniżej).
SFP+ (światłowód)
Liczba portów optycznych
portów SFP+, przewidziana w konstrukcji przełącznika. Należy zaznaczyć, że chodzi o zwykłe porty sieciowe; wejścia Uplink również mogą używać tego interfejsu, jednak ich liczba jest podawana osobno nawet w tym przypadku (patrz poniżej).
Ogólne zalety włókna optycznego w porównaniu z konwencjonalnym kablem Ethernet to większy zasięg i niewrażliwość na zakłócenia elektromagnetyczne. A konkretniej SFP+ jest rozwinięciem oryginalnego standardu SFP; w przełącznikach takie złącza zwykle działają z prędkością 10 GB/s. Jeśli chodzi o liczbę takich portów, pomimo wszystkich swoich zalet, włókno optyczne w sprzęcie sieciowym jest używane dość rzadko. Dlatego największą popularnością cieszą się przełączniki na
1 - 2, rzadziej
4 złącza SFP+, choć może być ich więcej. Warto również wziąć pod uwagę, że w przełącznikach mogą być używane tzw. złącza combo, łączące SFP+ i RJ-45; obecność takich portów jest określana w uwagach, są one uwzględniane zarówno przy obliczaniu RJ-45, jak i przy obliczaniu SFP+.
Typ Uplink
Typ złącza (złączy) używanego przez przełącznik jako interfejs Uplink.
Więcej szczegółów na temat takiego interfejsu można znaleźć powyżej; tutaj zauważamy, że te same porty sieciowe są zwykle używane jako Uplink, co do podłączania poszczególnych urządzeń do przełącznika. Oto główne opcje takich złączy:
- Fast Ethernet - Złącze sieciowe LAN (na „skrętkę”) z obsługą prędkości do 100 Mbit/s. Taka prędkość jest uważana przez współczesne standardy za niską, natomiast port Uplink stawia zwiększone wymagania dotyczące przepustowości – w końcu przez niego przechodzi ruch ze wszystkich obsługiwanych przez przełącznik urządzeń. Dlatego w tej roli porty Fast Ethernet są używane głównie w niedrogich i starszych modelach.
- Gigabit Ethernet - złącze LAN z obsługą prędkości do 1 Gb/s. Ta prędkość jest często wystarczająca nawet dla dość rozbudowanej sieci, podczas gdy same złącza są stosunkowo niedrogie.
- 10Gigabit Ethernet - złącze LAN z obsługą prędkości do 10 Gb/s. Takie możliwości pozwalają na komfortową pracę nawet przy bardzo dużym natężeniu ruchu, jednak znacząco wpływają na cenę przełącznika. Dlatego ta opcja jest rzadkością, głównie w modelach z wyższej półki.
- SFP. Złącze do kabla światłowodowego obsługujące prędkości rzędu 2,7 Gb/s. Wyższe prędkości występują również wśród standardów Ethernet, ale światłowód ma ważną zaletę: jest całkowicie niewrażliwy na zakłócenia elektromagnetyczne.
- SFP+. Ewolucja opisanego powy...żej standardu SFP, w którym teoretyczna maksymalna prędkość wzrosła do 16 Gb/s. Najbardziej zaawansowany dostępny obecnie interfejs sieciowy ogólnego przeznaczenia - ale także najdroższy. Obecność takich złączy Uplink jest więc typowa głównie dla modeli z wyższej półki z dużą liczbą portów.
Należy pamiętać, że projekt może przewidywać kilka typów łączy nadrzędnych jednocześnie, w którym to przypadku są one rejestrowane przez ukośną linię - na przykład SFP / Gigabit Ethernet. W tym przypadku możemy mówić zarówno o pojedynczych portach, jak i połączonych złączach zdolnych do pracy w jednym z dwóch trybów – w zależności od podłączonego kabla. Te szczegóły należy wyjaśnić osobno.
Podstawowe funkcje
-
Serwer DHCP. Funkcja ułatwiająca sterowanie adresami IP urządzeń podłączonych do przełącznika. Prawidłowa praca urządzenia sieciowego jest niemożliwa bez własnego adresu IP; a obsługa DHCP umożliwia przypisanie tych adresów ręcznie lub w pełni automatycznie. W takim przypadku administrator może ustawić dodatkowe parametry dla trybu automatycznego (zakres adresów, maksymalny czas użytkowania jednego adresu). I nawet w trybie całkowicie ręcznym praca z adresami odbywa się tylko za pomocą samego przełącznika (podczas gdy bez DHCP parametry te musiałyby być zapisane w ustawieniach każdego urządzenia w sieci).
-
Wsparcie sztaplowania. Możliwość obsługi urządzenia w trybie stosu. Stos składa się z kilku przełączników, postrzeganych przez sieć jako jeden „przełącznik”, z jednym adresem MAC, jednym adresem IP i całkowitą liczbą złączy równą całkowitej liczbie portów we wszystkich zaangażowanych urządzeniach. Funkcja ta jest przydatna, jeśli chcesz zbudować dużą sieć, w której brakuje możliwości jednego „przełącznika”, ale nie chcesz komplikować topologii.
-
Agregacja łączy. Przełącz obsługę technologii agregacji łączy. Technologia ta pozwala na połączenie kilku równoległych fizycznych kanałów komunikacyjnych w jeden logiczny, co zwiększa szybkość i niezawodność połączenia. Mówiąc najprościej, przełącznik z taką funkcją można podłączyć do innego urządzenia (na p
...rzykład routera) nie jednym kablem, ale dwoma lub nawet kilkoma kablami jednocześnie. W tym przypadku wzrost prędkości następuje z powodu sumowania przepustowości wszystkich kanałów fizycznych; jednak ogólna prędkość może być mniejsza niż suma prędkości - z drugiej strony łączenie kilku stosunkowo wolnych złączy jest często tańsze niż używanie sprzętu z bardziej zaawansowanym pojedynczym interfejsem. Wzrost niezawodności odbywa się, po pierwsze, poprzez rozłożenie całkowitego obciążenia na oddzielne kanały fizyczne, a po drugie, dzięki „gorącej” nadmiarowości: awaria jednego portu lub kabla może zmniejszyć prędkość, ale nie prowadzi do całkowitego przerwanie połączenia, ale po wznowieniu działania kanał jest automatycznie aktywowany.
Należy zauważyć, że zarówno standardowy protokół LACP, jak i niestandardowe, zastrzeżone technologie mogą być używane do agregacji łączy (ta ostatnia jest typowa na przykład dla przełączników Cisco). Ponadto istnieje wiele alternatywnych nazw dla tej technologii — trunking portów, łączenie łączy itp. czasami różnica tkwi tylko w nazwie, czasami pojawiają się niuanse techniczne. Wszystkie te szczegóły należy wyjaśnić osobno.
- VLAN. Przełącznik obsługuje funkcję VLAN - wirtualne sieci lokalne. W tym przypadku znaczeniem tej funkcji jest możliwość tworzenia oddzielnych logicznych (wirtualnych) sieci lokalnych w ramach fizycznego „obszaru lokalnego”. W ten sposób można np. podzielić działy w dużej organizacji, tworząc dla każdego z nich własną sieć lokalną. Organizacja VLAN może zmniejszyć obciążenie sprzętu sieciowego, a także zwiększyć stopień ochrony danych.
- Ochrona pętli. Zabezpieczenie pętli w przełączniku. Pętlę w tym przypadku można opisać jako sytuację, w której ten sam sygnał jest wyzwalany w sieci w nieskończonej pętli. Może to wynikać z niewłaściwego okablowania, użycia nadmiarowych łączy i innych przyczyn, ale w każdym przypadku takie zjawisko może „uśpić” sieć, co oznacza, że jest wysoce niepożądane. Ochrona pozwala uniknąć pętli — zwykle poprzez wyłączenie zapętlonych portów.
- Ograniczenie szybkości dostępu. Możliwość ograniczenia szybkości wymiany danych dla poszczególnych portów przełącznika. Dzięki temu możliwe jest zmniejszenie obciążenia sieci i zapobieganie „zatykaniu” kanału przez poszczególne terminale.
Pamiętaj, że ta lista nie ogranicza się do: nowoczesne przełączniki mogą mieć inne funkcje.Statyczny
Przypomnijmy, że routing jest definicją najlepszej ścieżki, wzdłuż której każdy pakiet danych może być dostarczony do odbiorcy. W tym celu wykorzystywane są specjalne tabele, które są przechowywane w pamięci sterującego urządzenia sieciowego z funkcją routingu. Zgodnie z metodą wypełniania tych tabel, procedura ta jest podzielona na dwa główne typy -
statyczny i dynamiczny.
Routing statyczny to metoda, w której wszystkie trasy danych (wpisy w tablicy routingu) są ręcznie rejestrowane przez administratora; dotyczy to zarówno początkowego tworzenia tabeli, jak i wprowadzania w niej zmian w przypadku zmiany konfiguracji sieci. Główną zaletą tej metody jest minimalne obciążenie procesora przełącznika, co pozytywnie wpływa na szybkość i niezawodność sieci. Główne wady routingu statycznego wiążą się z koniecznością ręcznego sterowania. Tak więc im szersza sieć, tym bardziej złożone i pracochłonne jest zarządzanie nią; nieuwaga administratora może stać się dodatkowym powodem awarii; a diagnoza niektórych problemów jest zauważalnie trudna - na przykład w przypadku awarii na poziomie łącza trasa statyczna pozostaje widoczna jako aktywna, chociaż żadne dane nie są przesyłane.