سوییچ
سوییچ شبکه، یکی از تجهیزات پرکاربرد در زیرساخت شبکه‌های کامپیوتری است که همه ما کم بیش اسم آن را شنیده‌ایم و یا از نزدیک آن را دیده‌ایم. در تعریف اجزای شبکه، سوییچ شبکه به یک سخت‌افزار با تعداد مشخصی پورت اترنت (شبکه) اطلاق می‌گردد که دستگاه‌های متصل به پورت‌های آن، بسته‌های داده را دریافت و یا به دستگاه مقصد ارسال می‌کنند. ادامه مطلب…
- زیرساخت شبکه
Mikrotik Switch CRS304-4XG-IN
سوییچ شبکه (Network Switch)
سوییچ شبکه، یکی از تجهیزات پرکاربرد در زیرساخت شبکه‌های کامپیوتری است که همه ما کم بیش اسم آن را شنیده‌ایم و یا از نزدیک آن را دیده‌ایم. در تعریف اجزای شبکه، سوییچ شبکه به یک سخت‌افزار با تعداد مشخصی پورت اترنت (شبکه) اطلاق می‌گردد که دستگاه‌های متصل به پورت‌های آن، بسته‌های داده را دریافت و یا به دستگاه مقصد ارسال می‌کنند. در یک تعریف ساده‌تر، سوییچ ابزاری در شبکه کامپیوتری است که دستگاه‌های یک شبکه محلی (LAN) را از طریق کابل شبکه به هم متصل می‌کند. آنها بستر انتقال و مدیریت ترافیک و جریان داده در شبکه هستند و بسته‌های داده، تنها به یک یا چند دستگاه که به‌عنوان مقصد برای آنها در نظر گرفته باشد، ارسال خواهند شد. هر سوییچ یک جدول به نام “جدول مک آدرس” دارد که دستگاه‌های متصل به خود را با آدرس آنها در جدول، شناسایی می‌کند. این امر به سوییچ اجازه می‌دهد تا جریان ترافیک را هدایت کند و کارایی شبکه را به حداکثر برساند.
در گذشته نه‌چندان دور، قبل از ظهور سوییچ، سخت‌افزار دیگری به نام هاب (HUB) با ظاهر و تعریف مشابهی به بازار ارائه شد که تا به امروز، این دو دستگاه در برخی اوقات، با هم اشتباه گرفته می‌شوند. برخلاف هاب که داده‌ها را از تمام پورت‌ها و برای همه دستگاه‌های متصل پخش می‌کند، سوییچ هوشمندتر است و آدرس دستگاه‌های متصل را یاد می‌گیرد و سپس داده‌ها را به پورت متصل به دستگاه مقصد ارسال می‌کند.
تفاوت‌های هاب و سوییچ چیست؟
این دو سخت‌افزار تفاوت‌های زیادی دارند. هاب در لایه فیزیکی (لایه اول OSI) کار می‌کند، پسیو است، با سرعت حداکثر 10Mbps و به‌صورت Half-Duplex کار می‌کند و مهمتر از همه، هاب نمی‌تواند از لوپ در شبکه جلوگیری کند. در مقابل سوییچ در لایه ۲ (یا لایه ۳) کار می‌کند، اکتیو است، علاوه بر پورت اترنت و فست اترنت، با پورت‌های بسیار سریع (GbE یا 10GbE) نیز ارائه می‌شود، به‌صورت Full-Duplex کار می‌کند و با استفاده ازSTP (پروتکل Spanning Tree Protocol) از بروز لوپ در شبکه جلوگیری می‌کند. امروزه هاب به دلیل ایجاد اختلالات جدی در شبکه، یک تکنولوژی منسوخ محسوب شده و دیگر استفاده نمی‌شود.
تفاوت‌های روتر و سوییچ چیست؟
سخت‌افزار دیگری در زیرساخت شبکه به نام روتر (Router) وجود دارد که از نظر ظاهر مانند سوییچ است و از تعدادی پورت شبکه بهره می‌برد، اما کاربرد متفاوتی دارد. یک سوییچ چندین دستگاه را برای ایجاد یک شبکه به هم متصل می‌کند، در حالیکه یک روتر چندین سوییچ و شبکه‌های مربوط به آنها را به هم متصل می‌کند تا یک شبکه بزرگتر را تشکیل دهد. این شبکه‌ها ممکن است در یک مکان واحد یا در چندین مکان باشند. همچنین برای اتصال به اینترنت به یک روتر نیاز خواهد بود. روتر در لایه ۳ شبکه کار می‌کند، برای مسیردهی از IP دستگاه‌ها کمک می‌گیرد و به عنوان یک مسیریاب، ترافیک را در کارآمدترین مسیر در قالب بسته‌های داده، برای ارسال در شبکه هدایت می‌کند.
تاریخچه سوییچ شبکه
منشاء پیدایش سوییچ‌های شبکه را می‌توان در روزهای اولیه طراحی شبکه‌های اداری و سازمانی، زمانی که فن‌آوری اترنت به عنوان استاندارد واقعی برای شبکه‌های محلی (LAN) ظهور کرد، جستجو نمود. در ابتدا، شبکه‌ها به هاب‌های ساده متکی بودند که داده‌ها را به همه دستگاه‌های متصل پخش می‌کردند که منجر به ازدحام و ناکارآمدی می‌شد. از اواسط دهه ۱۹۸۰ تا آغاز دهه ۱۹۹۰، مفهوم سوییچ‌های شبکه به‌طور جدی‌تری مورد توجه قرار گرفت. ابتدا محصولی مابین سوییچ و هاب، به نام پل (Bridge) معرفی شد که هدف آن از بین بردن معایب هاب بود. اولین پل (MAC-Bridge) در سال ۱۹۸۳ توسط مارک کمپف (Mark Kempf)، مهندس گروه توسعه پیشرفته شبکه شرکت Digital Equipment Corporation اختراع شد. اولین عرضه تجاری این شرکت یک پل ۲پورت بود(LAN-Bridge 100) که به بازار ارائه شد. این شرکت متعاقباً سوییچ‌های چند پورت را برای اترنت و FDDI مانند GigaSwitch تولید کرد.
از این لحظه به‌بعد، شبکه اترنت که در ابتدا یک رسانه با دسترسی مشترک مانند هاب بود، با معرفی پل (مدل اولیه سوییچ) به شکل ارتباط نقطه به نقطه بدون برخورد داده‌ها، تبدیل شد. سوییچ‌های اولیه که اغلب به آنها “پل‌های چند پورتMultiport Bridge ” گفته می‌شد، با امکان برقراری ارتباط اختصاصی بین دستگاه‌ها، پیشرفت قابل توجهی را نسبت به هاب‌ها ارائه کردند. این نوآوری ازدحام شبکه را به شدت کاهش داد و راه را برای عصر مدرن سوییچ‌های شبکه هموار کرد.
انواع سوییچ شبکه
سوییچ شبکه، با توجه به نیاز هر زیرساخت، در انواع گوناگونی در بازار قابل تهیه است. دسته‌بندی‌های متعددی از نظر نوع کارکرد، تکنولوژی و… وجود دارد که با هم بررسی آنها می‌پردازیم. در اصلی‌ترین دسته‌بندی، از نظر کارکرد در لایه مختلف شبکه، دو نوع سوییچ وجود دارد که نام‌گذاری ساده آنها، نوع کارکرد آنها را به خوبی بیان می‌کند:
سوییچ لایه ۲:
سوییچ لایه ۲ (Layer 2 Switch) در لایه ۲ شبکه (لایه Data Link از مدل OSI) کار می‌کند. این نوع سوییچ با کمک فرآیند سوییچینگ، از آدرس مک (MAC Address) دستگاه‌های متصل، برای ارسال بسته‌های داده استفاده می‌کند. این نوع ارسال نیاز به اصلاح قاب (Frame modification) را از بین می‌برد.
یکی از مزایای سوییچ‌های لایه ۲، فورواردینگ سریع است. زیرا این سوییچ‌ها به سرعت می‌توانند با ارجاع به جدول مک‌آدرس خود و یافتن پورت مرتبط با آدرس MAC مقصد، داده‌ها را ارسال کنند. این امر نیاز به Decapsulation و Encapsulation فریم‌های داده را از بین می‌برد. همچنین چون هر پورت در سوییچ لایه ۲ به عنوان یک Collision Domain مستقل در نظر گرفته می‌شود، از برخورد و ارسال مجدد فریم‌های داده جلوگیری می‌شود. سوییچ‌های لایه ۲ از ایجاد و مدیریت شبکه‌های محلی مجازی (VLAN) پشتیبانی می‌کنند. با افزودن شناسه VLAN به فریم‌های داده، شبکه‌های جداگانه مختلفی را می‌توان در پورت‌های یک سوییچ، ایجاد و کنترل کرد، گویی سوییچ به طور واقعی به قطعات کوچکتری تقسیم شده است.
سوییچ لایه ۳:
سوییچ لایه ۳ (Layer 3 Switch) در لایه ۳ شبکه (لایه Network از مدل OSI) کار می‌کند. این نوع سوییچ، با عملکردی مانند روتر، برای مسیریابی از روتینگ (Routing) و IP دستگاه‌های مختلف برای ارسال داده استفاده می‌کند. در حقیقت سوییچ لایه ۳ یا سوییچ چند‌لایه، علاوه بر عملکرد سوییچ لایه ۲، قابلیت‌های مسیریابی استاتیک و پویا را نیز اضافه می‌کند. این به این معنی است که سوییچ لایه ۳ هر دو جدول مسیریابی آدرس MAC و IP را نگهداری می‌کند و ارتباطات درون VLAN و مسیریابی بسته‌ها را در VLANهای مختلف تسهیل می‌کند. ویژگی‌های پیشرفته‌ای مانند برچسب‌گذاری ترافیک VLAN بر اساس آدرس‌های IP، افزایش قدرت، امنیت و قابلیت‌های مدیریت شبکه از مزایای سوییچ لایه ۳ هستند. البته این سوییچ‌ها نسبت به مدل لایه ۲، گران‌قیمت‌تر می‌باشند.
هر پورت در سوییچ لایه ۳ به عنوان یک Broadcast Domain مستقل عمل می‌کند، که تأثیر Broadcast Storm بر عملکرد شبکه را به حداقل می‌رساند و امنیت شبکه را تقویت می‌کند. همچنین سوییچ‌های لایه ۳ از پروتکل‌های مسیریابی مختلف مانند RIP، OSPF، BGP و… پشتیبانی می‌کنند که امکان به‌روز‌رسانی مسیریابی پویا و تبادل با سایر روترها یا دیگر سوییچ‌های لایه ۳ را فراهم می‌کند.
تفاوت‌های سوییچ‌های لایه ۲ و لایه ۳ در یک نگاه
| سوییچ لایه ۲ | سوییچ لایه ۳ | |
| مسیردهی | فقط با MAC Address | هم MAC Address هم IP |
| مدل ارسال داده | بر اساس مک‌آدرس، فریم‌های داده را به مقصد ارسال می‌کند. | با کمک IP دستگاه مقصد، داده‌ها ارسال می‌شوند |
| Broadcast Domain | تنها یک Broadcast Domain دارد | چندین Broadcast Domain دارد |
| ارسال | با سوییچینگ | با روتینگ (عملکردی مشابه روتر) |
| لایه OSI | لایه ۲ Data Link | لایه ۳ Network |
| برد ارتباطی | تنها در شبکه داخلی خود می‌تواند داده ارسال کند | به خارج از شبکه داخلی خود نیز می‌تواند داده ارسال کند |
| هزینه | مقرون به صرفه (به‌صورت گسترده استفاده می‌شود) | گران‌قیمت (در موارد خاص استفاده می‌شود) |
سوییچ‌ها از نظر شکل ظاهری نیز در انواع مختلفی در بازار یافت می‌شوند. برخی از آنها به‌صورت سوییچ رومیزی طراحی می‌شوند که برای استفاده در خانه، دفاتر کوچک یا به‌طورکلی خارج از رک، در نظر گرفته می‌شوند. در مقابل سوییچ‌های رک‌مونت (Rack Mounted) برای نصب در داخل قفسه تجهیزات و رک شبکه از ماژول‌های خاصی برای نصب بهره می‌برند. همچنین سوییچ‌ها بر اساس تعداد پورت‌های خود به 8پورت، 16پورت، 24پورت، 48پورت و … نیز قابل تقسیم‌بندی هستند.
حتی سوییچ‌ها ممکن است همراه با دستگاه‌های دیگری تجمیع شده و به‌صورت یک سخت‌افزار یکپارچه ارائه شوند. مثلا در مودم‌های ADSL خانگی، سخت‌افزار ارائه شده شامل یک مودم (پورت RJ11 برای اتصال به تلفن)، یک پورت WAN (پورت RJ45 برای سرویس اینترنت با عملکرد روتر) و تعدادی پورت LAN (پورت‌های RJ45) به‌عنوان یک سوییچ مجزا است.
همچنین لازم است بدانیم که طبق تعریف شرکت سیسکو (Cisco)، سوییچ‌ها بر اساس نحوه “چیدمان در شبکه“، در 3 سطح (لایه) مختلف قرار می‌گیرند. این لایه‌ها به‌صورت سلسله مراتبی از پایین به بالا، لایه دسترسی (Access Layer)، لایه توزیع (Distribution Layer) و لایه هسته (Core Layer) نام دارند.
سوییچ لایه Access چیست؟
سوییچ لایه دسترسی (اکسس) که در پایین‌ترین سطح دسترسی برای اتصال دستگاه‌ها به شبکه قرار دارد، دارای بیشترین تعداد پورت است. این نوع سوییچ، رایج‌ترین سوییچ مصرفی در زیرساخت است، نیاز به پهنای باند بالا ندارد و با سرعت‌های محبوب Fast Ethernet یا Gigabit Ethernet ارائه می‌شود. سوییچ‌های مدیریتی، غیرمدیریتی و هوشمند می‌توانند به عنوان سوییچ‌های لایه دسترسی استفاده شوند.
سوییچ لایه Distribution چیست؟
سوییچ لایه توزیع از سمت بالا به سوییچ لایه Core و از سمت پایین به سوییچ لایه اکسس متصل می‌شود. این سوییچ در واقع به عنوان پلی بین سوییچ‌های دو لایه عمل می‌کند و جریان داده و ترافیک ارسالی از سمت سوییچ‌های اکسس و VLANها، توسط آن توزیع و هدایت می‌شود. یک سوییچ 10GbE می‌تواند به عنوان سوییچ لایه توزیع عمل کند.
سوییچ لایه Core چیست؟
سوییچ لایه هسته (Core) به سوییچ بسیار قدرتمندی اشاره دارد که در ستون فقرات مرکزی یک شبکه قرار دارد. این سوییچ که ترافیک و جریان داده تمام شبکه از آن عبور می‌کند، باید از حداکثر ظرفیت و پهنای باند بهره ببرد تا به عنوان دروازه اتصال شبکه خود به یک شبکه گسترده (WAN) یا اینترنت عمل کند. در یک کلام، تمام مسیرها در پایان به آن منتهی می‌شود. سوییچ لایه Core معمولا یک سوییچ سازمانی لایه ۳ گران‌قیمت با پایداری و عملکرد بسیار بالا خواهد بود.
سوییچ‌ها بر اساس نوع ساخت، مدیریت و پیکربندی در دسته‌بندی‌های مختلفی قرار می‌گیرند. هنگام خرید یک سوییچ به احتمال زیاد با این دسته‌بندی‌ها مواجه خواهید شد. با هم به بررسی این گروه‌ها می‌پردازیم:
سوییچ‌های غیرمدیریتی Unmanaged Switch:
سوییچ‌های غیرمدیریتی هیچ رابط پیکربندی یا مدیریتی ندارند و به سادگی، فقط پورت‌های اترنت بیشتری را ایجاد می‌کنند. آنها معمولاً ارزان‌ترین و مقرون‌به‌صرفه‌ترین سوییچ‌ها هستند و اغلب در دفاتر کاری کوچک یا برای مصارف خانگی استفاده می‌شوند. سوییچ‌های غیرمدیریتی می‌توانند به‌صورت رومیزی یا در داخل رک نصب شوند.
سوییچ‌های مدیریتی Managed Switch: سوییچ‌های مدیریتی دارای یک رابط کاربری برای مدیریت پورت‌ها با بهره‌مندی از تنظیمات مهم و امنیتی فراوان هستند. این رابط کاربری ممکن است CLI (خط فرمان) یا گرافیکی باشد. دسترسی به رابط کاربری سوییچ از طریق کنسول سریال، telnet یا Secure Shell و… امکان‌پذیر است. برخی از قابلیت‌ها شامل QoS، VLAN، Port Security، Port Mirroring، STP و… هستند، اما اصلی‌ترین مزیت، برخورداری از تنظیمات حرفه‌ای امنیتی است. در برخی از برندها، مانند سوییچ‌های شرکت Cisco، کار با رابط کاربری، نیازمند “گذراندن دوره‌های آموزشی تخصصی” است.
سوییچ‌های هوشمند (Web) Smart Switch:
سوییچ‌های هوشمند نوعی از سوییچ‌های مدیریتی هستند که از تنظیمات محدودتری بهره می‌برند. این سوییچ‌ها از نظر کارایی و هزینه، بین سوییچ‌های غیرمدیریتی و مدیریتی قرار می‌گیرند. سوییچ هوشمند با قیمتی بسیار کمتر از یک سوییچ حرفه‌ای مدیریتی، یک رابط کاربری تحت وب ارائه می‌کنند که امکان پیکربندی تنظیمات اولیه مانند VLAN، غیر فعال (خاموش) کردن پورت‌ها، مدیریت پهنای باند و… را ارائه می‌دهند.
سوییچ‌های Stackable Switch:
سوییچ با قابلیت استک شدن، نوعی سوییچ شبکه نسبتا گران‌قیمت است که هم می‌تواند به‌صورت مستقل کار کند و هم می‌تواند با یک یا چند سوییچ مشابه Stacable دیگر یکپارچه شده و به‌صورت یک سوییچ واحد عمل کند. در سوییچ‌های Stsckable برای اتصال آنها به یکدیگر از پورت‌های ویژه‌ای استفاده می‌شود. گروه سوییچ‌های استک شده، ویژگی‌های یک سوییچ واحد را نشان می‌دهند و یک آدرس IP واحد برای مدیریت از راه دور آنها استفاده می‌شود. مزیت اصلی این است که قدرت، پهنای باند و ظرفیت پورت‌های آنها، با هم جمع زده می‌شود.
سوییچ‌های سازمانی Enterprise Managed Switch:
سوییچ‌های مدیریتی سازمانی که اغلب در مراکز داده و سازمان‌های بزرگ استفاده می‌شوند، در بازار با نام سوییچ لایه Core شناخته می‌شوند. این سوییچ‌ها دارای مجموعه کاملی از ویژگی‌های مدیریتی بوده و از پایداری بسیار بالا برای کنترل جریان داده‌های عظیم هستند. سوییچ‌های مدیریتی سازمانی که از نوع سوییچ لایه۳ هستند، اصلی‌ترین سوییچ یک شبکه محسوب شده و در بالاترین سطح، یعنی لایه Core، به‌عنوان ستون فقرات شبکه استفاده می‌شوند. این سوییچ‌ها، از حداکثر ظرفیت، پهنای باند و تنظیمات حرفه‌ای برخوردار هستند و بسیار گران‌قیمت‌تر از سایر سوییچ‌ها بوده و در تعداد اندک در شبکه استفاده می‌شوند. سوییچ‌های Stackable در برخی موارد جزء سوییچ‌های مدیریتی سازمانی محسوب می‌گردند.
قابلیت‌های پیشرفته سوییچ شبکه
ساده‌ترین سوییچ‌های شبکه، تنها اتصال به دستگاه‌های موجود در یک شبکه محلی (LAN) را ارائه می‌دهند. سوییچ‌های پیشرفته‌تر می‌توانند دستگاه‌ها را در چندین شبکه محلی به‌هم متصل کنند و حتی عملکردهای موثر امنیت داده را اجرا کنند. سوییچ‌های مدیریتی، هوشمند، سازمانی و… از قابلیت‌های ویژه‌ای برای بهبود عملکرد شبکه بهره می‌برند. با برخی از این قابلیت‌ها به اختصار آشنا می‌شویم:
شبکه محلی مجازی VLAN:
شبکه محلی مجازی VLAN یک ارتباط مجازی است که چندین پورت یک سوییچ (و دستگاه‌های متصل به آنها را) در یک شبکه مجازی و البته منطقی قرار می‌دهد. یعنی اگر شما بر روی یک سوییچ، VLANبندی را اعمال کنید، مانند این است که آن سوییچ را به سوییچ‌های کوچکتر جداگانه تقسیم کرده باشید. از مزایای استفاده از VLAN، صرفه‌جویی در هزینه‌ها (خرید سوییچ جدید)، امنیت، انعطاف‌پذیری و تکفیک در شبکه‌ها به جهت مدیریت آسان‌تر است.
پروتکل STP (Spanning Tree Protocol):
عبارت STP مخفف Spanning Tree Protocol است. یک پروتکل شبکه که برای جلوگیری از ایجاد لوپ (حلقه) در شبکه‌های اترنت استفاده می‌شود. لوپ چیست؟ در شبکه‌ای با لینک‌های تکراری، سوییچ‌ها مدام مسیرهای خود را به دیگر سوییچ‌ها معرفی می‌کنند و بسته‌های داده تا بی‌نهایت در حلقه‌های شبکه می‌چرخند (حلقه) که باعث بالا رفتن تراکم، قفل شدن پهنای باند و در نهایت از کار افتادن شبکه می‌شود. با استفاده از STP و مسدود کردن برخی از مسیرهای اضافی و در عین حال فعال نگه داشتن سایر مسیرها، از ایجاد حلقه جلوگیری می‌شود. اگر یک مسیر یا سوییچ از کار بیفتد، STP به صورت خودکار، توپولوژی شبکه را مجددا محاسبه می‌کند تا ترافیک را از طریق مسیرهای جایگزین هدایت کند و از انعطاف‌پذیری شبکه اطمینان حاصل شود.
تجمیع پورت‌ها Link Aggregation:
عبارت تجمیع پورت‌ها که به نام Port Trunking نیز شناخته می‌شود، یک تکنیک برای افزایش پهنای باند در سوییچ‌های شبکه است که با ترکیب چند پورت فیزیکی و تبدیل آنها به یک پورت مجازی، ایجاد می‌شود. این تجمیع را می‌توان با استفاده از پروتکل‌های مختلفی مانند IEEE802.3ad (LACP) یا EtherChannel اختصاصی سیسکو به دست آورد. استفاده از Link Aggregation، امکان تعادل بار و تحمل خطا را فراهم می‌کند و در نتیجه از سرریز شدن یک پورت (رسیدن به حداکثر ترافیک قابل عبور) جلوگیری می‌کند. در صورت قطع شدن هر پورت، ترافیک به طور خودکار از طریق پورت‌های باقی‌مانده تغییر مسیر داده و یک اتصال بی‌وقفه را تضمین می‌کند. تجمیع پورت‌ها به ویژه در محیط‌های پرترافیک که اطمینان از عملکرد بی‌وقفه شبکه بسیار مهم است، مانند مراکز داده یا شبکه‌های بانکی مفید و الزامی است.
پایش پورت‌ها Port Mirroring:
پورت میرورینگ، که با نام SPAN (پایش پورت سوییچ) نیز شناخته می‌شود، یکی از ویژگی‌های نظارتی و امنیتی در سوییچ شبکه است که به مدیر شبکه اجازه می‌دهد یک کپی از ترافیک عبوری از یک پورت (یا گروهی از پورت‌ها) را برای تحلیل یا پایش به پورت دیگری (که به آن دسترسی دارد) ارسال کند. پورت مقصد اغلب به یک سیستم پایش (مانیتورینگ) شامل یک تحلیلگر شبکه یا سیستم تشخیص نفوذ متصل است، جایی که می‌توان ترافیک را در زمان واقعی آنالیز کرد یا برای تجزیه و تحلیل بعدی ذخیره نمود. از این ویژگی معمولاً برای عیب‌یابی شبکه، نظارت بر امنیت، تشخیص نفوذ و تحلیل ترافیک شبکه استفاده می‌شود.
انتقال برق از پورت شبکه POE:
عبارت POE (مخفف Power over Ethernet)، یک فن‌آوری برای انتقال توان الکتریکی، بر روی کابل شبکه (Cat5e یا Cat6) برای دستگاه‌های متصل است تا نیاز آنها را از پریز برق (در مناطقی که دسترسی نیست) برطرف کند. با کمک پورت PoE یک سوییچ، می‌توان برق دستگاه‌های دارای قابلیت PoE مانند دوربین‌های مدار‌بسته، اکسس‌پوینت‌های بی‌سیم، تلفن‌های VoIP و سایر دستگاه‌های IoT (اینترنت اشیا) را تامین کرد. استانداردهای PoE مختلفی مانند IEEE 802.3af، IEEE 802.3at (که به‌عنوان POE+ شناخته می‌شود) و IEEE 802.3bt (که به‌عنوان POE++ شناخته می‌شود) وجود دارد که میزان حداکثر توان انتقالی از کابل شبکه و پروتکل ارتباطی را تعریف می‌کند. سوییچ‌های PoE راحتی، انعطاف‌پذیری و صرفه‌جویی در هزینه را برای تامین انرژی دستگاه‌های تحت شبکه ارائه می‌کنند و آنها را به یک انتخاب محبوب در زیرساخت شبکه‌ها تبدیل می‌کنند.
ماژول SFP:
برای اتصال سوییچ به انواع دیگر درگاه‌های ارتباطی، مانند فیبرنوری از ماژول SFP استفاده می‌شود. SFP قطعات کوچک قابل اتصال با رابط Hot-Swapp هستند که برای پشتیبانی از انواع اتصالات از جمله فیبرنوری و اترنت با سرعت‌های مختلف طراحی شده است. عبارت Hot-Swapp به قابلیت وصل یا قطع نمودن یک قطعه از سیستم بدون خاموش کردن یا راه‌اندازی مجدد، هنگامی که سیستم روشن و هنوز برق آن وصل است، اشاره دارد. ماژول‌های SFP انواع مختلفی دارند، مانند SFP، SFP+ و SFP28، که هر کدام از نرخ‌های داده و فواصل انتقال متفاوتی از اترنت سریع تا اترنت 10 گیگابیتی و فراتر از آن پشتیبانی می‌کنند.
پورت Uplink:
پورت Uplink به یک پورت خاص (یا مجموعه‌ای از پورت‌ها) اشاره دارد که برای اتصال سوییچ به یک سوییچ سطح بالاتر یا روتر برای ارتباط به یک شبکه دیگر، طراحی شده است. پورت‌های Uplink، از پورت‌های معمولی روی سوییچ با رنگ متفاوت یا برچسب متمایز می‌شوند. پورت Uplink می‌تواند انواع مختلفی از اتصالات، از جمله اترنت، فیبرنوری و… را بسته به نیازهای خاص زیرساخت شبکه، پشتیبانی کند. در حقیقت تفاوت اصلی این پورت، سرعت و پهنای باند بالاتر برای ارسال تمام داده خروجی از سوییچ به لایه بالاتر است.
پروتکلSnooping IGMP:
پروتکل IGMP Snooping (مخفف (Internet Group Management Protocol یک قابلیت مدیریت پهنای باند است که به سوییچ‌های شبکه اجازه می‌دهد تا با نظارت بر پیام‌های IGMP رد و بدل شده بین روترهایMulticast و دستگاه‌های مقصد، ترافیک Multicast را هوشمندانه پایش و مدیریت کنند. هنگامی که IGMP snooping روی یک سوییچ فعال می‌شود، به پیام‌های IGMP گوش می‌دهد تا بفهمد کدام پورت‌های دستگاه مقصد، علاقه‌مند به دریافت ترافیک Multicast هستند. با ارسال انتخابی ترافیک Multicast، در حقیقت سوییچ تراکم شبکه را کاهش می‌دهد، پهنای باند را حفظ می‌کند و عملکرد کلی شبکه را بهبود می‌بخشد.
اولویت‌بندی QoS:
فن‌آوری QoS (مخفف کیفیت خدمات Quality of Service) در سوییچ شبکه، مجموعه‌ای از فرآیند‌هایی است که برای اولویت‌بندی انواع خاصی از ترافیک شبکه بر سایر ترافیک‌ها طراحی شده است. این اولویت‌بندی برای این است که اطمینان حاصل شود برنامه‌های کاربردی اصلی، پهنای باند و منابع لازم را برای عملکرد صحیح را دریافت می‌کنند. در اصل، QoS به مدیران شبکه اجازه می‌دهد تا با اختصاص سطوح مختلف اولویت به انواع خاصی از ترافیک، جریان بسته‌های داده را در یک شبکه کنترل و مدیریت کنند. این اولویت‌بندی تضمین می‌کند که بخش‌های مهمی مانند صدا در سیستم (VoIP)، پخش کنفرانس ویدیویی زنده و… قبل از سایر بخش‌های شبکه، پهنای باند و منابع لازم را در اختیار داشته باشند تا حتی در زمان شلوغ بودن شبکه یا حجم ترافیک بالا، به درستی عمل کنند.
سخن پایانی:
سوییچ‌های شبکه سنگ بنای شبکه‌های مدرن هستند و تبادل یکپارچه داده‌ها را در شبکه‌های محلی (LAN) تسهیل می‌کنند. در سال‌های اخیر، گسترش رایانش ابری، مجازی‌سازی و ورود اینترنت اشیا به حوزه فن‌آوری، تقاضاهای جدیدی را در زیرساخت شبکه ایجاد کرده است. در نتیجه، سوییچ‌های شبکه به گونه‌ای تکامل یافته‌اند که ویژگی‌های پیشرفته‌ای مانند شبکه‌های محلی مجازی (VLAN)، اولویت‌بندی کیفیت خدمات (QoS) و قابلیت‌های (PoE) برای پشتیبانی از فن‌آوری‌های در حال ظهور را در خود جای داده‌اند. سوییچ‌های مدرن به ویژگی‌های جدید مجهز می‌شوند و به مدیران شبکه این امکان را می‌دهند که به صورت پویا خود را با نیازهای در حال تغییر کسب‌وکار و الگوهای ترافیک وفق دهند.
متخصصین فروش شرکت مهندسی و امنیت شبکه دژپاد، همراه شما در انتخاب تجهیزات زیرساخت، ضمن ارائه مشاوره فنی در برای انتخاب بهترین سوییچ‌ها، متناسب با نیاز سازمان شما، جدیدترین و پیشرفته‌ترین محصولات از برندهای معتبر جهان را به شما عرضه می‌کنند. جهت دریافت مشاوره فنی و لیست قیمت، با ما تماس بگیرید.