Ja esat iepazinies ar mājas tīkla konfigurāciju, jūs zināt maršrutētāja pamatus. Maršrutētājs definē tīklu un darbojas kā vārteja uz citiem tīkliem. Mājas tīklā šie citi tīkli parasti ir internets. Tomēr tam nav jābūt. Uzņēmuma klases tīklos jūs bieži atradīsit tīklu masīvu, kas ir savstarpēji savienoti ar dažādiem maršrutētājiem un dažādiem šo maršrutētāju portiem.
Jūs bieži atklāsit, ka maršrutētājiem nav tik daudz Ethernet portu. Daudzi mājas maršrutētāji piedāvā ne vairāk kā divus, trīs vai četrus portus, savukārt daži piedāvā tikai vienu. Uzņēmuma līmeņa maršrutētāji vienmēr nodrošinās vairāk nekā četrus portus, bet parasti nepiedāvā desmitiem portu. Tas nozīmē, ka maršrutētājā var nebūt pietiekami daudz portu, lai savienotu visas ierīces, kas jāpievieno.
Lai to apietu, var palīdzēt divas tīkla ierīces. Pirmais ir tīkla centrmezgls. Tas piedāvā ievērojamāku portu skaitu, bet pārsūta visu ienākošo trafiku uz visiem citiem izejošajiem portiem. Visām ierīcēm ir kopīgs joslas platums, kas var radīt problēmas, īpaši lielos tīklos. Otra iespēja ir tīkla slēdzis. Slēdzis piedāvā arī daudzas pieslēgvietas.
Bet atšķirībā no centrmezgla tas tikai pārsūta tīkla trafiku uz ierīci, uz kuru tai ir jāiet. Tas nozīmē, ka joslas platums katram saimniekdatoram ir neatkarīgs no jebkura cita resursdatora. Tīkla slēdži ir ievērojami populārāki nekā centrmezgli, jo tiem ir labākas joslas platuma iespējas.
Slēdža pamati
Tīkla slēdzis parasti piedāvā lielu skaitu Ethernet portu. Mazo uzņēmumu/mājas biroja slēdži piedāvā četrus, astoņus vai divpadsmit portus, un parasti tie nepārsniedz. Tās ir mazas ierīces, kas paredzētas sēdēšanai uz galda vai zem galda, atšķirībā no maršrutētāja. Uzņēmuma klases maršrutētāji ir uzstādīti uz plaukta tāpat kā Enterprise maršrutētāji. Parasti tie ir maksimāli 48 standarta porti uz 1U slēdzi. Tomēr tiem parasti ir arī neliels skaits citu portu, tostarp Ethernet porti. Tie parasti ir paredzēti lielāka joslas platuma savienojumiem ar maršrutētājiem.
Slēdži parasti piedāvā Ethernet portus, lai gan dažas uzņēmuma klases ierīces var piedāvāt citas savienojuma iespējas. Lielākā daļa slēdžu nodrošinās tikai vienu savienojuma iespēju. Tomēr daži ir modulāri un var piedāvāt vairāk nekā vienu, parasti Ethernet un optiskās šķiedras. Lai gan ir pieejamas arī citas savienojuma iespējas.
Galvenā iezīme
Slēdža galvenā iezīme ir tā, ka tas darbojas OSI modeļa 2. slānī, datu saites slānī. Tas nozīmē, ka tas maršrutē datus, izmantojot MAC adreses, nevis IP adreses. Slēdži klausās ARP trafiku tīklā un izveido iekšējo tabulu, kurā norādītajā fiziskajā portā ir pieejamas MAC adreses. Tas nozīmē, ka tad, kad satiksme ir paredzēta noteiktai MAC adresei, slēdzis precīzi zina, kurā fiziskajā portā trafiku novirzīt, lai to novirzītu uz pareizo resursdatoru.
Daži slēdži, īpaši tie, kuriem ir vairāki savienojamības datu nesēji, darbojas gan OSI modeļa 2., gan 3. līmenī. Slēdžus, kas nav balstīti tikai uz 2. slāni, sauc par daudzslāņu slēdžiem.
Pamata slēdžiem nav konfigurējamu opciju, un tos sauc par nepārvaldītiem. Daudzi mājas biroja slēdži piedāvā tīmekļa pārvaldības saskarni ar pamata funkcionalitāti. Uzņēmuma klases slēdži tiek pārvaldīti un piedāvā galvenokārt uz CLI balstītu konfigurāciju. Bieži vien izmantojot konsoles portu, lai gan var būt iespējama tīkla konfigurēšana.
Pārraidīt vētras
Parasti datortīklos ir vēlams izveidot savienojumu starp ierīcēm. Tīkla topoloģija piedāvā dublēšanu saites vai ierīces kļūmes gadījumā. Tomēr ir problēma ar slēdžiem. Tā kā slēdži atrodas apraides domēnā, tie pārraida visas saņemtās apraides paketes visos citos portos. Ja ir izveidots tīkls, sistēmā ir cilpa, kuras dēļ apraides paketes nonāk nenoteiktā cilpā.
Šī apraides cilpa salīdzinoši īsā laikā patērē bufera vietu. Pārspējot slēdža spēju pārsūtīt datus un izraisīt apraides vētru. Tie mēdz padarīt tīklu nelietojamu. Lielais tīkla trafika apjoms var izraisīt arī ievērojamu CPU lietojuma pieaugumu tīklam pievienotajās ierīcēs, tādējādi padarot tās nederīgas. Ja tīkls var nonākt apraides vētrā, vienīgais veids, kā to atrisināt, ir pārtraukt cilpu, parasti atvienojot bojātu Ethernet kabeli.
Programmatūra pastāv, lai neitralizētu apraides vētras risku. Rapid Spanning Tree Protocol, RSTP, ar atpakaļejošu spēku saderīgs Spanning Tree Protocol pēctecis. Tas ļauj tīklam noteikt vēlamos maršrutus un īslaicīgi atspējot nevēlamos maršrutus. Kad tiek veiktas jebkādas izmaiņas tīklā, piemēram, ierīcē. Ja vai saite neizdodas, aprēķins tiek automātiski veikts atkārtoti, tādējādi var atkārtoti iespējot iepriekš atspējoto rezerves saiti. Agrāk STP bija nepieciešama aptuveni minūte, lai pārietu uz vēlamo konfigurāciju. RSTP var pabeigt visu procesu 6 sekundēs.
Dažos pārvaldītajos slēdžos ir iekļautas iespējas samazināt apraides trafiku, ja tā patērē vairāk par norādīto joslas platumu. Šis paņēmiens pieļauj cilpas, bet neitralizē apraides vētru risku.
Secinājums
Tīkla slēdzis ir datora tīkla ierīce, kas piedāvā vairākus savienojamības portus, parasti Ethernet portus. Katrs ports var izmantot savu kopējo joslas platumu neatkarīgi no visu pārējo portu caurlaidspējas.
Mājas biroja ierīces, kuras var sēdēt uz rakstāmgalda un parasti piedāvā līdz pat 12 portiem, vienlaikus piedāvājot vispārīgas pamata konfigurācijas opcijas, ja tādas ir pieejamas. Uzņēmuma klases slēdži ir montēti uz statīva, piedāvā līdz 48 portiem 1U slēdžā, un tiem ir visas pārvaldības iespējas. Slēdži darbojas OSI modeļa 2. slānī, maršrutējot trafiku pēc MAC adreses.