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.

Классификация [ | ]

Выключатели и ключи можно классифицировать следующим образом:

по числу фиксированных положений контактов:
- двухпозиционные («включен» и «отключен»):
  - с нормально-замкнутыми контактами;
  - с нормально-разомкнутыми контактами;
- многопозиционные (как правило, переключатели, имеющие более двух фиксированных положений своих контактов);
по рабочему напряжению:
- низковольтные ( до 1000 вольт );
- высоковольтные ( выше 1000 вольт );
по рабочему току;
по отключаемому току короткого замыкания;
по способу управления приводом:
- местного управления (как правило, выключатели, имеющие ручной привод); (выключатели, имеющие, помимо ручного, ещё и механический привод. Здесь стоит отметить, что не все виды выключателей можно включить или отключить вручную);
по типу привода:
- выключатели с ручным приводом;
- выключатели с пневматическим приводом;
- выключатели с электромагнитным приводом;
- выключатели с электромеханическим приводом;
- выключатели с механическим приводом;
- выключатели с магнитным приводом (геркон);
- автоматические выключатели (которые, помимо ручного привода, имеют один или несколько приводов, приводимых в действие расцепителями автоматической защиты);
по способу установки:
- открытого исполнения (то есть, выключатели, допускающие установку на открытом воздухе без защиты от атмосферных осадков);
- закрытого исполнения (то есть, выключатели, которые не допускается устанавливать на открытом воздухе);
по степени влагозащищённости, пылезащищённости и защиты от проникновения посторонних предметов (IP) и взрывозащищённости;
по климатическому исполнению;
по наличию или отсутствию дугогасящих устройств:
- без специальных устройств дугогашения (как правило, слаботочные выключатели и переключатели или выключатели, в которых наличие дугогасящих устройств конструктивно не предусмотрено, например рубильники, разъединители);
- со специальными устройствами дугогашения (выключатели предназначенные для отключение цепей с большим током, в том числе и экстратоков при возникновении короткого замыкания, при отключении которых велик риск образования электрической дуги);
по способу гашения дуги или по виду дугогасящих устройств:
- воздушные выключатели:
  - с дугогасительными камерами магнитного дутья;
  - с дугогасительными камерами газового дутья;
  :
  - с дугогасительными камерами магнитного дутья;
  - с дугогасительными камерами масляного дутья;
- маломасляные выключатели; ;
по характеру дугогасящей среды:
по материалу и исполнению коммутирующих контактов:
- цельнометаллические контакты;
- цельнометаллические контакты с покрытиемдрагоценных металлов:
  - с серебряным покрытием;
  - с золотым покрытием;
- металло-керамические контакты:
  - контакты, изготовленные из сплава технического серебра с гранулированным керамическим наполнителем методом порошковой металлургии;
- жидкие контакты:
  - контакты, замыкание которых выполняет любая токопроводящая жидкость. Например, в датчиках уровня, вода при смачивании электродов замыкает электрическую цепь.

Читайте так же:

Шпиндельные концевые выключатели устройство

Принцип работы коммутатора

За вопросом о том, что такое коммутатор, закономерно следует ещё один: по какому принципу он работает? Всё одновременно и просто, и сложно. Свитч получает данные от обращающихся к нему устройств и постепенно заполняет таблицу коммутации их MAC-адресами. При последующих обращениях коммутатор считывает адрес устройства-отправителя, анализирует таблицу коммутации и определяет по ней, на какое устройство нужно переслать данные. Прочие компьютеры при этом не «знают» о факте передачи информации, поскольку она не имеет к ним отношения. Благодаря этому обеспечивается работа сети в так называемом полнодуплексном (full duplex) режиме.

Новый коммутатор на этапе обучения, не обнаруживая в своей таблице MAC-адрес получателя, рассылает данные на все подключенные к нему устройства (разумеется, кроме отправителя). Правильный получатель отвечает коммутатору, и последний создаёт новую запись в таблице коммутации. В дальнейшем свитч, принимая данные с этим же MAC-адресом, «понимает», куда именно их нужно направить, и производит уже не массовую рассылку, но строго адресную отправку. Трафик, таким образом, локализуется, а сеть — разгружается.

Выше был описан принцип действия так называемого неуправляемого коммутатора, который работает на втором (канальном) уровне OSI. Помимо таких, существуют более продвинутые модели, работающие на третьем и четвёртом уровнях. Они значительно функциональнее, поскольку допускают ручное управление (в частности, через интерфейс командной строки), поддерживают QoS, VLAN, зеркалирование, обнаружение штормов трафика, ограничение скоростей передачи данных для разных портов и многие другие полезные функции. Такие устройства включают в состав сложных и разветвлённых сетей — в частности, тех, что развёрнуты на больших предприятиях.

Почему коммутируемый Ethernet более надежный и эффективный?

При возникновении проблемы в coaxial-ethernet (10base2) трудно определить где ошибка. Инженеру-связисту необходимо проверить все разъемы один за другим, что требует времени. Также необходимо учесть, что из-за хрупкости коаксиального кабеля сеть часто выходит из строя.

Читайте так же:

Трехфазный автоматический выключатель tdm

Коаксиальный ethernet использует 2 кабеля (внутренний и внешний) для передачи и приема данных в сеть. При полудуплексной связи, компьютер не может одновременно данные принимать и отправлять. Когда сеть загружена возникают множественные коллизии при попытки одновременно вести передачу данных двумя и более станциями. Что почти гарантированно снижает скорость передачи данных в разы, нередко десятки и сотни раз..

При работе с коммутируемой сетью, если один кабель поврежден, он не будет влиять на других абонентов. Если сломается порт, пользователь может просто подключить кабель к другим работающим портам.

Что касается производительности, механизм внутри коммутатора может обеспечить полнодуплексную связь (full duplex). Поскольку вероятность возникновения коллизий в сети при правильной настройке оборудования практически сведена к нулю, то данный факт повышает производительность всей системы.

Принцип работы коммутатора

Основные принципы мы разобрали, так что переходим к конкретным задачам. Алгоритм работы свитчей построен на системе самообучения, чтобы с каждым разом улучшать адресную передачу файлов между всеми устройствами в системе (компьютеры, ноутбуки, оргтехника, принтеры).

Перед началом работы свитч создает таблицу коммутации, привязывая каждому порту тот MAC-адрес, от которого запитывается конкретное устройство. При первичном подключении таблица пустая, а коммутатор обучается процессам, параллельно записывая данные в табличку и определяя основной хост (головную систему).

В дальнейшем, если на один из портов поступит сигнал для определенного MAC, который ассоциируется у свитча с одним из портов, информация сразу же полетит конечному адресату. Если же MAC и порт не связаны, а фрейм прилетел — его разбросают по всем свободным портам, таким образом определив нужный. Чем больше портов коммутатора занято, тем ниже загрузка, выше скорость передачи, меньше задержки.

Читайте так же:

Схема подключения выключателя болгарки

Выбор портов

Для начала стоит определиться, сколько портов должен иметь коммутатор. Если у вас всего лишь пара-тройка устройств, можно обойтись и стандартным пятипортовым устройством. Поэтому с высокой вероятностью вам не нужен большой свитч на 16 или 24 порта, только если вы не ищете себе концентратора для всех интернет-розеток, встроенных в стены. Если же вы планируете подключить только телевизор, пару игровых консолей и еще что-то, не стоит искать безумно дорогой коммутатор, который имеет кучу разъемов и функций.

Управление коммутатором

Общее количество функций и возможностей сетевого коммутатора зависит от производителя и любого дополнительного программного обеспечения, поставляемого в комплекте. Как правило, ИТ-специалисты могут использовать его для того, чтобы:

активировать и деактивировать определенные порты коммутатора;
настроить параметры дуплекса и пропускной способности;
установить определенные уровни QoS для определенных портов;
включить фильтрацию MAC-адресов и другие функции контроля доступа;
активировать SNMP-мониторинг устройств;
настроить зеркалирование портов для мониторинга сетевого трафика.

Заключение

По своей сути, задачей сетевого коммутатора остается быстрая и эффективная передача данных с компьютера A на компьютер B — независимо от того, находятся ли компьютеры на другом конце прохода или на другом конце света. Коммутатор — не единственное устройство, участвующее в этом процессе, но это важная часть сетевой архитектуры. (FM)

Если стоит выбор, где купить сетевой коммутатор, выбирайте надёжного поставщика. Компания « АнЛан » занимает лидирующие позиции на рынке РФ с 2007 года. Разумная цена и европейское качество — то, что отличает продукцию компании от других организаций.

голоса

Рейтинг статьи