Če ste seznanjeni s konfiguracijo domačega omrežja, boste poznali osnove usmerjevalnika. Usmerjevalnik definira omrežje in deluje kot prehod do drugih omrežij. V domačem omrežju so ta druga omrežja običajno internet. Vendar ni nujno, da je tako. V omrežjih poslovnega razreda boste pogosto našli niz omrežij, ki so med seboj povezani z različnimi usmerjevalniki in različnimi vrati na teh usmerjevalnikih.
Pogosto boste ugotovili, da usmerjevalniki nimajo toliko ethernetnih vrat. Številni domači usmerjevalniki ponujajo največ dva, tri ali štiri vrata, medtem ko nekateri ponujajo le ena. Usmerjevalniki za podjetja bodo vedno zagotavljali več kot štiri vrata, vendar na splošno ne ponujajo več deset vrat. To pomeni, da na usmerjevalniku morda nimate dovolj vrat za povezavo vseh naprav, ki jih je treba povezati.
Da bi se temu izognili, sta lahko v pomoč dve omrežni napravi. Prvi je omrežno vozlišče. To ponuja večje število vrat, vendar posreduje morebitni dohodni promet na vsa druga izhodna vrata. Vse naprave si delijo pasovno širino, kar lahko povzroči težave, zlasti v velikih omrežjih. Druga možnost je omrežno stikalo. Stikalo ponuja tudi veliko priključkov.
Toda v nasprotju s središčem le posreduje omrežni promet na napravo, do katere naj bi šel. To pomeni, da je pasovna širina do vsakega gostitelja neodvisna od katerega koli drugega gostitelja. Omrežna stikala so bistveno bolj priljubljena kot vozlišča zaradi svojih boljših zmogljivosti pasovne širine.
Osnove stikala
Omrežno stikalo običajno ponuja veliko število ethernet vrat. Stikala za mala podjetja/domačo pisarno ponujajo štiri, osem ali dvanajst vrat in jih običajno ne presežejo. So majhne naprave, zasnovane za namestitev na mizo ali pod mizo, podobno kot usmerjevalnik. Usmerjevalniki razreda Enterprise so nameščeni v omaro kot usmerjevalniki Enterprise. Ti običajno dosežejo največ 48 standardnih vrat na stikalo 1U. Vendar pa imajo ti običajno tudi majhno število drugih vrat, vključno z ethernetnimi vrati. Običajno so zasnovani za povezave z usmerjevalniki z večjo pasovno širino.
Stikala na splošno ponujajo ethernet vrata, čeprav lahko nekatere naprave poslovnega razreda ponujajo druge možnosti povezovanja. Večina stikal ponuja samo eno možnost povezovanja. Nekateri pa so modularni in lahko nudijo več kot enega, običajno ethernet in optična vlakna. Čeprav so na voljo druge možnosti povezovanja.
Osnovna funkcija
Glavna značilnost stikala je, da deluje na ravni 2 modela OSI, sloju podatkovne povezave. To pomeni, da usmerja podatke prek naslovov MAC in ne prek naslovov IP. Stikala poslušajo promet ARP v omrežju in sestavijo notranjo tabelo, kateri naslovi MAC so na voljo na katerih fizičnih vratih. To pomeni, da ko je promet namenjen določenemu naslovu MAC, stikalo natančno ve, na katera fizična vrata naj usmeri promet, da ga pripelje do pravega gostitelja.
Nekatera stikala, zlasti tista z več povezovalnimi mediji, delujejo tako na ravni 2 kot na ravni 3 modela OSI. Stikala, ki ne temeljijo izključno na plasti 2, se imenujejo večplastna stikala.
Osnovna stikala nimajo nastavljivih možnosti in se imenujejo neupravljana. Številna stikala za domačo pisarno ponujajo vmesnik za spletno upravljanje z osnovno funkcionalnostjo. Stikala poslovnega razreda so upravljana in ponujajo predvsem konfiguracijo, ki temelji na CLI. Pogosto prek konzolnih vrat, čeprav je možna omrežna konfiguracija.
Oddajanje neviht
Na splošno je v računalniškem omrežju zaželena mreža povezljivosti med napravami. Mrežna topologija ponuja redundanco v primeru okvare povezave ali naprave. Pri stikalih pa je to težava. Ker so stikala znotraj oddajne domene, prenašajo vse oddajne pakete, ki jih prejmejo na vsa druga vrata. Če je nameščena mreža, je v sistemu zanka, ki povzroči, da oddajni paketi vstopijo v nedoločeno zanko.
Ta oddajna zanka porabi prostor medpomnilnika v relativno kratkem času. Izjemna zmožnost stikala za prenos podatkov in povzročanje oddajne nevihte. Zaradi tega je omrežje običajno neuporabno. Velik obseg omrežnega prometa lahko povzroči tudi znatno povečanje porabe procesorja omrežno povezanih naprav, zaradi česar so lahko neuporabne. Če lahko omrežje zaide v oddajno nevihto, je edini način, da to rešite, da prekinete zanko, običajno tako, da izključite ethernetni kabel, ki moti.
Programska oprema obstaja za nevtralizacijo tveganja oddajne nevihte. Rapid Spanning Tree Protocol, RSTP, nazaj združljiv naslednik protokola Spanning Tree Protocol. Omrežju omogoča, da določi prednostne poti in začasno onemogoči neprednostne poti. Ko se v omrežju izvede kakršna koli sprememba, na primer naprava. Če ali povezava ne uspe, se izračun samodejno znova izvede, kar lahko znova omogoči predhodno onemogočeno varnostno povezavo. STP je včasih potreboval približno minuto, da se je zbližal z želeno konfiguracijo. RSTP lahko dokonča celoten postopek v 6 sekundah.
Nekatera upravljana stikala vključujejo možnosti za opustitev oddajnega prometa, ko ta porabi več kot je določena pasovna širina. Ta tehnika omogoča zanke, vendar kastrira tveganje oddajnih neviht.
Zaključek
Omrežno stikalo je računalniška omrežna naprava, ki ponuja več povezovalnih vrat, običajno ethernetnih vrat. Vsaka vrata lahko uporabljajo svojo skupno pasovno širino neodvisno od prepustnosti vseh drugih vrat.
Naprave za domačo pisarno, ki lahko stojijo na mizi in običajno ponujajo do 12 vrat, medtem ko ponujajo na splošno osnovne konfiguracijske možnosti, če so na voljo. Stikala v podjetniškem razredu so nameščena v omari, ponujajo do 48 vrat v stikalu 1U in imajo vse možnosti upravljanja. Stikala delujejo na ravni 2 modela OSI in usmerjajo promet po naslovu MAC.