Превключването на мрежата е процедурата за препращане на пакети към дестинацията. След като данните се доближат до порт, се нарича вход, докато данните, напускащи порт, са известни като изход. Обикновено в големите мрежи има различни пътища от предавателя до приемника. Така че най-добрият маршрут за предаване на данни ще бъде решен чрез техника на превключване. Тази техника се използва просто за свързване на системите за комуникация един към един. Така че тази статия обсъжда преглед на превключване на мрежата – видове, предимства, недостатъци и приложения.
Какво е мрежово превключване?
Превключването на мрежата може да се дефинира като процес на насочване на мрежовия трафик от един път към друг път или от едно устройство към друго устройство. В компютърните мрежи мрежовото превключване е основен компонент, който позволява данните да се изпращат много ефективно между различни мрежови устройства през мрежа. Диаграмата за превключване на мрежата е показана по-долу.
Превключването на мрежата е набор от взаимосвързани възли наречени превключватели. Превключвателите се използват за установяване на временни връзки между много устройства, които са свързани към превключвателя. В комутирана мрежа някои от възлите просто са свързани към крайните устройства, докато други се използват само за маршрутизиране. Всеки комутатор в мрежата е свързан към горния възел.
Как работи мрежовото превключване?
Мрежовото превключване в компютърните мрежи просто помага при решаването на най-добрия начин за предаване на данни, ако има няколко начина в рамките на по-голяма мрежа. Тези мрежи може да имат различни пътища за свързване на изпращача и получателя. Така че, всеки път, когато предаваме каквито и да е данни между изпращача и получателя, тогава данните ще преминават през различни маршрути.
Всеки път, когато изпращаме данни от едно устройство на друго устройство, тогава данните не достигат директно до това устройство, защото има различни междинни възли в центъра, както и превключване на информация в тези възли.
Видове превключване на мрежата
Има три вида техники за мрежово превключване като превключване на вериги, превключване на съобщения и превключване на пакети, които са обсъдени по-долу.
Превключване на вериги
Превключването на веригата може да се дефинира като; всеки път, когато два възела комуникират един с друг над специална комуникационна лента. При този тип превключване трябва да се установи верига за предаване на данните, така че да може да се извърши прехвърлянето на данни. Приложенията за превключване на вериги трябва да преминат през тези фази; настройте верига, предадете данните и отделете веригата. Този тип превключване е предназначен главно за гласово базирани приложения. И така, подходящ пример за това превключване е телефонът.
Предимствата на превключването на вериги са; има специален комуникационен канал и фиксирана честотна лента. Предимствата на превключването на вериги са; той е скъп в сравнение с други техники за превключване, отнема много време за установяване на връзка и не е ефективен за използване, когато пътят е установен и т.н.
Моля, вижте тази връзка, за да научите повече за Превключване на вериги .
Превключване на пакети
При превключване на пакети съобщението се предава наведнъж и въпреки че е разделено на по-малки части, те се предават поотделно. Процесът на разделяне на съобщенията се нарича пакети, които са посочени с ексклузивен номер, за да се разпознае редът им в края на получаването.
Всеки пакет включва някои данни в своите заглавки като адреса на източника, адреса на дестинацията и сериен номер. Те ще се движат през мрежата, като вземат възможно най-директната лента. В приемащия край всички пакети се събират по правилния начин. Ако някой пакет е повреден или липсва, веднага съобщението ще бъде изпратено за повторно изпращане. Така че, ако бъде постигнат правилният ред на пакетите, съобщението за приемане ще бъде незабавно изпратено.
Предимствата на комутацията на пакети са; рентабилен, надежден и много ефективен. Недостатъците на комутацията на пакети са; тази техника не може да бъде изпълнена, когато се изискват ниско забавяне и висококачествени услуги, изисква високи разходи за внедряване, протоколите, използвани в това превключване, са изключително сложни и т.н.
Моля, вижте тази връзка, за да научите повече за Превключване на пакети .
Превключване на съобщения
При превключването на съобщения едно съобщение се изпраща като цяла единица и се маршрутизира през междинни възли, на които се съхранява, както и се препраща. При този тип превключване няма специално установяване на път между предавателя и приемника. Превключването на съобщения просто осигурява динамично маршрутизиране, когато съобщението се маршрутизира през средните възли в зависимост от наличните данни в съобщението.
Тези превключватели са просто програмирани по такъв начин, че да предоставят най-ефективните маршрути. Всеки възел в това превключване просто съхранява цялото съобщение и след това го препраща към следващия възел. Така че този вид мрежа се нарича мрежа за съхраняване и препращане.
Предимствата на превключването на съобщения са; приоритетът на съобщението се използва за обработка на мрежата, размерът на съобщението, което се изпраща над мрежата, може лесно да се променя, блокирането на трафика намалява, тъй като съобщението се съхранява временно в рамките на възлите и т.н. Недостатъците на превключването на съобщения са; това трябва да бъде оборудвано с подходящо хранилище, което да им позволи да съхраняват, докато не бъдат препратени, настъпи дълго забавяне поради съоръжението за съхранение, както и за препращане и т.н.
Ако помислим как да изберем техника за превключване на мрежа?
Всеки от трите типа мрежово превключване има своите предимства и недостатъци и най-добрият за използване зависи от специфичните нужди и характеристики на мрежата и предаваните данни.
Превключването на вериги може да осигури висококачествени, предвидими връзки, но също така може да бъде неефективно и скъпо.
Превключването на пакети се използва широко в съвременните мрежи и е ефективно за предавани данни в пакети, но може да бъде уязвимо на претоварване и закъснения.
Превключването на съобщения е рядко и обикновено се използва само в специализирани приложения, като военни или научни мрежи, където надеждността е по-важна от скоростта,
Следователно няма единичен „най-добър“ тип мрежово превключване и подходящият избор зависи от контекста и изискванията на конкретните мрежови приложения.
Примери за превключване на мрежи в реално време
Ето някои примери за различните типове мрежово превключване, използвани в различни приложения.
- Превключване на вериги : Това обикновено се използва в традиционните телефонни мрежи, където се установява специална верига между две страни по време на разговора.
- Превключване на пакети: Това е в интернет, където данните се разделят на пакети и се изпращат поотделно в мрежата.
- Превключване на съобщения: Това е скорост и обикновено се използва в специализирани приложения, като военни или научни мрежи. Например превключването на съобщения е Deep Space Network на НАСА, която използва превключване на съобщения за комуникация с космически кораби в дълбокия космос, където закъсненията при предаване са значителни и надеждността е критична.
Разлика b/n Мрежово превключване и маршрутизиране
Разликата между мрежовото превключване и маршрутизирането е разгледана по-долу.
|
Превключване на мрежата |
Маршрутизиране |
| Мрежовото превключване се използва главно за превключване на пакети данни между устройства в подобна мрежа. | Маршрутизирането се използва за маршрутизиране на пакети между различни мрежи. |
| Има три вида мрежови комутационни вериги, пакети и съобщения. | Има два вида адаптивни и неадаптивни. |
| Работи в рамките на слоя за връзка с данни. | Работи в мрежовия слой. |
| Няма порт за споделяне за честотна лента в рамките на мрежовото превключване. | Ширината на честотната лента се споделя динамично при маршрутизиране. |
| Използва се само от LAN. | Използва се както от LAN, така и от MAN. |
| Данните при превключване се предават във формата на рамка. | Данните при превключване се предават в пакетна форма. |
| При превключване не възниква сблъсък. | При маршрутизирането възникват по-малко сблъсъци. |
| Не е подходящ за NAT. | Той е много подходящ за NAT. |
| Изисква мрежова връзка. | Не се нуждае от мрежова връзка. |
| За предаване на данни той използва MAC адрес. | За предаване на данни той използва IP адрес. |
| Не е скъп в сравнение с рутера. | Много е скъпо. |
| Максималната скорост варира от 10 до 100 Mbps. | За безжична връзка максималната скорост варира от 1 до 10 Mbps, а за кабелна връзка е 100 Mbps. |
| Необходима е поне една мрежа за свързване. | Изисква две мрежи за свързване. |
| Мрежовото превключване има само един домейн за излъчване. | Всички портове в рамките на маршрутизацията имат своя домейн за излъчване. |
| Той използва таблици с достъпна за съдържанието памет за намиране на MAC адреси, за да достигне до техните дестинации. | Съхранява IP адреси в таблици за маршрутизиране и запазва адрес самостоятелно. |
| Данните се предават в два режима като полудуплекс и пълен дуплекс. | Данните се предават само в режим на пълен дуплекс. |
Предимства и недостатъци
The предимства на мрежовото превключване са обсъдени по-долу.
- Превключването на мрежата увеличава наличната честотна лента.
- Повишава производителността на мрежата.
- Поддържа виртуални локални мрежи и по този начин помага при логическо сегментиране.
- Те намаляват сблъсъците на кадри в мрежите, които ги използват, като просто създават домейни на сблъсъци за всяка връзка.
- Помага за намаляване на натоварването на отделните хост компютри и поддържа централизирано управление.
- Това превключване установява директна връзка с работните станции. Освен това те позволяват множество едновременни разговори.
- Увеличава капацитета за достъпен трансфер на данни в организацията.
- Те намаляват натоварването на всеки хост компютър.
- Той подобрява наличната честотна лента за мрежата.
The недостатъци на мрежовото превключване са обсъдени по-долу.
- В сравнение с мрежовите мостове, те са много скъпи.
- Проблемите с мрежовата свързаност през мрежови комутатори са много трудни за проследяване.
- IP адресите могат да бъдат прихванати от кибератаки или фалшиви Ethernet рамки, след като превключването е в безразборен режим.
- Те не функционират много добре, след като се използват като отклоняване за ограничаване на излъчванията.
- Проблемите с наличността на мрежата са много трудни за проследяване по време на промяната на организацията.
- Правилното подреждане и планиране са необходими, за да се справят с групови пакети.
- Трябва да има физически контакт с обекта, който ще се активира.
Приложения
Приложенията на мрежовото превключване са разгледани по-долу.
- Превключването на мрежата е процедурата за канализиране на данни, получени от произволен номер. на входните портове към друг избран порт, който ще изпрати данните до предпочитаната дестинация.
- В огромни мрежи има различни пътища от предавателя до приемника. Така че техниката на превключване ще определи най-добрия маршрут за предаване на данни.
- Превключването в компютърната мрежа е предаването на пакет данни или блок от данни през n/w комутатор.
- Един n/w превключвател предава данни между устройства, а не като рутери, които предават данни между n/ws.
1). Switch има ли IP адрес?
Мрежовият превключвател има IP адреси, така че в производството той трябва да бъде фиксиран адрес за целите на наблюдението и повторното конфигуриране.
2). Каква е целта на Switch в мрежа?
Целта на мрежовия превключвател е да свързва различни устройства в мрежа, често LAN или локална мрежа и препраща пакети данни от и към тези устройства.
3). Какво се разбира под превключване в мрежата?
Превключването в мрежата е практика за насочване на сигнал или елемент от данни към дестинацията на определен хардуер. Може да се прилага в различни формати и може да работи по различни начини в по-добра мрежова инфраструктура.
4). За какво се използва Network Switch?
Мрежовият комутатор просто позволява минимум две или повече ИТ устройства за комуникация помежду си. В допълнение към свързването с персонални компютри и принтери, те могат да бъдат свързани и с други комутатори, защитни стени и рутери, за да осигурят връзка с допълнителни устройства.
Така че това е общ преглед на мрежата превключване – работа , видове, разлики, предимства, недостатъци и приложения. Мрежовото превключване просто свързва устройствата в мрежата едно с друго, като им позволява да комуникират чрез просто обмен на пакети данни. Ето един въпрос към вас, какво е работа в мрежа?
