Для чего используются концентраторы и коммутаторы?

Обновлено: 21.11.2024

При обсуждении сетей вы можете обнаружить, что термины "концентратор", "коммутатор" и "маршрутизатор" используются как синонимы, хотя этого быть не должно. Причина путаницы понятна. Помимо внешнего вида, все три устройства передают трафик данных через разъемы, называемые портами. Кроме того, по мере того, как эти устройства становятся все более сложными, функциональные различия между ними продолжают стираться.

Чтобы понять разницу между концентраторами, коммутаторами и маршрутизаторами, полезно рассмотреть их основные роли, а также их уровни интеллекта.

Что такое концентратор?

Концентратор — наименее интеллектуальный из трех аппаратных устройств. Он служит точкой подключения компьютеров (и других устройств, таких как принтеры) в сети. Хаб просто передает полученный трафик на подключенные к нему компьютеры. Любой трафик, проходящий через один порт, выходит из других портов. В результате трафик получают все компьютеры, даже если он не для них.

Что такое переключатель?

Коммутатор более интеллектуален, чем концентратор. В качестве концентратора коммутатор является точкой подключения компьютеров (и других устройств) в сети. Однако коммутатор более эффективен при передаче трафика. Он записывает адреса подключенных к нему компьютеров в таблицу. Когда трафик проходит, коммутатор считывает адрес назначения и отправляет этот трафик на соответствующий компьютер, а не на все подключенные компьютеры. Если адреса назначения нет в таблице, коммутатор отправляет трафик на все подключенные компьютеры.

Что такое маршрутизатор?

Маршрутизатор — это самое интеллектуальное из трех аппаратных устройств. Обычно это небольшое вычислительное устройство, разработанное специально для понимания, управления и управления трафиком. Маршрутизаторы включают пользовательский интерфейс, чтобы вы могли указать им, куда направлять трафик.

Основной функцией традиционного маршрутизатора является соединение двух или более сетей (или сегментов сети в очень большой сети) и перенаправление трафика между ними. Например, предприятие может использовать маршрутизатор для управления соединением между локальной сетью и Интернетом. Чтобы распределить трафик на компьютеры в локальной сети, компания может подключить маршрутизатор к коммутатору или концентратору.

Хотя традиционные маршрутизаторы по-прежнему доступны, сегодня большинство маршрутизаторов для малого бизнеса и домашних офисов сочетают в себе функции маршрутизатора и коммутатора или концентратора. Эти интегрированные маршрутизаторы часто включают в себя дополнительное программное обеспечение, которое позволяет предприятиям настраивать такие функции, как сетевые брандмауэры и виртуальные частные сети. Существует два основных типа встроенных маршрутизаторов: проводные (например, для сетей, использующих широкополосный Ethernet) и беспроводные (например, для сетей Wi-Fi).

Линии продолжают стираться

Встроенные маршрутизаторы стирают функциональные границы между маршрутизаторами, коммутаторами и концентраторами. Но они не единственные устройства, делающие это. По мере того, как коммутаторы становятся умнее, они берут на себя некоторые задачи, для которых раньше требовался маршрутизатор. Даже концентраторы становятся более интеллектуальными. Miller Group может помочь вам разобраться во множестве типов маршрутизаторов, коммутаторов и концентраторов, чтобы вы могли выбрать лучшее решение маршрутизации для своего бизнеса.

Чад — наш менеджер по развитию бизнеса и совладелец. В этих ключевых ролях Чад занимается отношениями с клиентами от имени нашего бизнеса. Он работает каждый день, чтобы наши клиенты были довольны нашими услугами, а также возглавляет инициативы по продажам и связям с общественностью для компании в целом.

В чем разница между концентратором Ethernet и коммутатором?

Концентраторы и коммутаторы Ethernet — это сетевые устройства, соединяющие компьютеры [и IP-устройства] вместе. Концентратор является базовым, предлагая простые возможности передачи данных на MAC-адреса через Layer-1. Коммутатор — это сложное устройство, обеспечивающее безопасность, эффективность, интеллектуальные функции и возможность передачи на определенные внутрисетевые MAC-адреса по уровням 2 и 3.

Что такое слои 1, 2 и 3?

Уровни — это пути, по которым передаются данные. Стандарты взаимодействия открытых систем (OSI) определяют уровни как модель связи по сети.

Ниже приведены уровни, на которых концентраторы и коммутаторы Ethernet работают в сети. Каждое устройство делает это, ориентируясь на MAC-адреса.

Что такое MAC-адрес?

MAC-адрес — это аппаратный адрес этого устройства. IP-адрес, с другой стороны, является программным адресом.Оба они могут быть найдены в карте сетевого интерфейса (NIC) этого конкретного компьютера.

Эти адреса позволяют концентраторам и коммутаторам передавать данные на компьютер.

Теперь, когда вы понимаете маршрут прохождения сигнала и адрес принимающего компьютера, давайте посмотрим, как концентраторы и коммутаторы передают данные на них.

Что делает концентратор Ethernet?

Концентратор Ethernet подключает широковещательные сигналы к компьютерам в локальной сети (LAN) с помощью процесса, называемого лавинной рассылкой кадров, также известного как одноадресная передача. Это как один большой взрыв. Концентратор не различает MAC-адреса и не может. У него нет программного обеспечения, необходимого для определения конкретных целей.

Концентратор — это, по сути, неинтеллектуальное устройство. Каждый входящий бит реплицируется на все остальные интерфейсы.

Концентратор — это самый простой и недорогой способ создания сети из персональных компьютеров.

Одной из проблем с концентраторами является ненужный трафик из-за процесса передачи спама. Это также небезопасно, поскольку может отправлять данные, которые не предназначены для всех конечных пользователей. Концентратор обычно имеет от 4 до 12 портов.

Что делает коммутатор Ethernet?

Коммутатор — это интеллектуальное устройство, передающее данные на определенные MAC-адреса в локальной сети. Он может запоминать или «запоминать» и различать определенные адреса, обращаясь к ним из таблицы CAM.

Программное обеспечение позволяет коммутатору регулировать трафик, устраняя нежелательные сигналы и повышая эффективность подключенных сетей.

Коммутатор стоит дороже, но он поддерживает не только персональные компьютеры, но и ряд других IP-устройств. Это переносит его в сферу Интернета и возможности поддержки удаленных устройств в более крупной глобальной сети, виртуальной локальной сети или локальной сети.

Интеллектуальные функции позволяют администраторам включать и выключать порты или фильтровать определенные порты и управлять безопасностью VLAN. Сетевой коммутатор обычно имеет от 24 до 48 портов.

В большинстве случаев сетевой коммутатор выполняет те же функции, что и концентратор. Они оба могут передавать данные с одного компьютера на другой. Коммутатор Ethernet иногда называют концентратором. В других случаях некоторые люди предпочитают использовать эти два термина для обозначения коробки из-за их схожего внешнего вида. На самом деле, между концентратором и коммутатором есть большая разница. Чтобы различать их, мы представим некоторые основы и области применения концентратора Ethernet и коммутатора.

Основы коммутатора Ethernet

Коммутатор Ethernet обычно рассматривается как многопортовый сетевой мост. Это связано с тем, что он обрабатывает и направляет данные на уровне канала передачи данных (уровень 2), а иногда и на сетевом уровне (уровень 3) модели OSI. В качестве интеллектуального устройства гигабитный коммутатор Ethernet передает данные на определенные MAC-адреса в локальной сети. Он имеет возможность обнаруживать и различать определенные адреса, обращаясь к ним из таблицы CAM. Кроме того, коммутатор может делать все, что делает концентратор, с большей эффективностью, включая распознавание предполагаемого назначения исходной информации, которую они получают.

Основы концентратора

Обычно концентратор работает на физическом уровне или уровне 1 модели взаимодействия открытых систем (OSI). Он соединяет несколько устройств Ethernet в одной сети. Затем заставить все эти устройства работать вместе как единую сеть. Концентратор не проверяет данные, которые он получает или отправляет. Таким образом, когда пакет приходит на один порт, он просто копируется на другие порты и виден всем сегментам локальной сети.

Концентратор Ethernet или коммутатор: какой купить?

Изначально Hub был популярен из-за высокой стоимости гигабитного коммутатора. Тем не менее, коммутатор не так уж и дорог в наши дни. И в некоторых случаях хабы постепенно устаревают. Во всяком случае, они все еще полезны в особых обстоятельствах. Сравнение приложений между концентратором Ethernet и коммутатором приведено ниже:

Для небольших семей концентратор — это самый дешевый способ построить сеть, соединяющую персональные компьютеры. Когда речь идет о гигабитном коммутаторе, 8-портовый гигабитный коммутатор представляет собой структурированное проводное решение, разработанное для удовлетворения этой потребности.
Людям будет очень полезно использовать Ethernet-коммутатор в некоторых домашних сетях. Например, при наличии четырех или более компьютеров им нужны приложения, которые могут генерировать значительный объем сетевого трафика, например, многопользовательские игры или обмен тяжелыми музыкальными файлами. Создавая меньший сетевой трафик при доставке сообщений, коммутатор Ethernet работает лучше, чем концентратор, в загруженных сетях.
Для небольшой сети с меньшим количеством пользователей или устройств концентратор может легко справляться с сетевым трафиком. Это будет более дешевый вариант для сетевого кабеля. В то время как сеть становится больше и насчитывает около 50 пользователей, лучше использовать коммутатор Ethernet, чтобы сократить ненужный трафик.
Если монитор производительности обнаруживает узкие места в сети или перегруженную сеть, для повышения производительности будет использоваться коммутатор Ethernet. Важно работать как с концентраторами, так и с коммутаторами в рабочей среде.

Заключение

Как правило, концентратор Ethernet и коммутатор используются в одной сети. Концентратор расширяет сеть, предоставляя больше портов. В то время как коммутатор Ethernet делит сеть на более мелкие и менее загруженные подразделения. Вы можете купить коммутатор или концентратор Ethernet в соответствии с вашими требованиями. Для лучшего Ethernet-коммутатора идеальным выбором будет FS.

В сети Ethernet есть несколько сетевых устройств, которые играют свои роли на различных уровнях, таких как концентраторы, коммутаторы и маршрутизаторы. Функции трех устройств сильно отличаются друг от друга, даже если иногда все они объединены в одном устройстве. из-за этого многие люди не понимают различий между концентратором, коммутатором и маршрутизатором. Следующая часть будет посвящена теме — концентратору, коммутатору и маршрутизатору — с целью прояснить различия между ними.

Что такое концентратор, коммутатор и маршрутизатор?

Концентратор обычно используется для соединения сегментов LAN (локальной сети). Концентратор содержит несколько портов. Когда пакет поступает на один порт, он копируется на другие порты, чтобы все сегменты локальной сети могли видеть все пакеты. Концентратор действует как общая точка подключения для устройств в сети.

Переключить

Коммутатор работает на канальном уровне (уровень 2) и иногда на сетевом уровне (уровень 3) эталонной модели OSI (взаимодействие открытых систем) и, следовательно, поддерживает любой пакетный протокол. ЛВС, которые используют коммутаторы для объединения сегментов, называются коммутируемыми локальными сетями или, в случае сетей Ethernet, коммутируемыми локальными сетями Ethernet. В сетях коммутатор — это устройство, которое фильтрует и пересылает пакеты между сегментами локальной сети. См. дополнительную информацию о сетевом коммутаторе и предложениях по выбору.

Маршрутизатор

Маршрутизатор подключен как минимум к двум сетям, как правило, к двум локальным или глобальным сетям (глобальным сетям) или к локальной сети и сети своего интернет-провайдера (поставщика услуг Интернета). Маршрутизатор обычно располагается на шлюзах, в местах, где соединяются две или более сетей. Используя заголовки и таблицы пересылки, маршрутизатор определяет лучший путь для пересылки пакетов. Кроме того, маршрутизаторы используют такие протоколы, как ICMP (Internet Control Message Protocol), для связи друг с другом и настраивают наилучший маршрут между любыми двумя хостами. Одним словом, маршрутизатор пересылает пакеты данных вместе с сетями.

Концентратор, коммутатор и маршрутизатор

В сетевом оборудовании и устройствах данные обычно передаются в виде кадра. Когда кадр получен, он усиливается, а затем передается на порт ПК-получателя (персональный компьютер). Большая разница между концентратором и коммутатором заключается в способе доставки кадров.

В концентраторе кадр передается или "транслируется" на каждый из его портов. Неважно, что кадр предназначен только для одного порта. Концентратор не может определить, на какой порт должен быть отправлен кадр. Кроме того, концентратор 10/100 Мбит/с должен делить свою полосу пропускания со всеми без исключения портами. Для сравнения, коммутатор ведет запись MAC-адресов (Media Access Control) всех подключенных к нему устройств. С помощью этой информации сетевой коммутатор может определить, какая система подключена к какому порту. Таким образом, когда кадр получен, он точно знает, на какой порт его отправить, без значительного увеличения времени отклика сети. Кроме того, в отличие от концентратора, коммутатор 10/100 Мбит/с выделяет полные 10/100 Мбит/с каждому из своих портов. Таким образом, независимо от количества передающих ПК пользователи всегда будут иметь доступ к максимальной пропускной способности.

В отличие от концентратора или коммутатора Ethernet, который занимается передачей кадров, маршрутизатор должен направлять пакеты в другие сети до тех пор, пока этот пакет не достигнет пункта назначения. Одной из ключевых особенностей пакета является то, что он содержит не только данные, но и адрес назначения, куда он направляется. Более того, маршрутизатор — это единственное из этих трех устройств, которое позволяет вам использовать один IP-адрес (интернет-протокол) среди нескольких сетевых клиентов.

< td>Чтобы соединить сеть персональных компьютеров вместе, их можно соединить через центральный концентратор

шаблон	Концентратор	Коммутатор	Маршрутизатор
Уровень	Физический уровень	Уровень канала передачи данных	Сетевой уровень
Функция	Разрешить подключение к нескольким устройствам, управлять портами, управлять настройками безопасности VLAN	Прямая передача данных в сеть
Форма передачи данных	электрический сигнал или биты	кадр и пакет	пакет
Порт	4/12 портов	многопортов, обычно от 4 до 48	2/4/ 5/8 портов
Тип передачи	Рассылка кадров, одноадресная, многоадресная или широковещательная рассылка	Сначала широковещательная, затем одноадресная и/или многоадресная рассылка зависит от необходимости	На начальном уровне широковещательная рассылка, затем одноадресная и многоадресная рассылка
Тип устройства	Неинтеллектуальное устройство< /td>	Интеллектуальное устройство	Интеллектуальное устройство
Используется в (LAN, MAN, WAN)	LAN	LAN	LAN, MAN, WAN
Режим передачи	Полудуплекс	Полудуплекс/полный дуплекс	Полный дуплекс
Скорость	10 Мбит/с	10/100 Мбит/с, 1 Гбит/с	1-100 Мбит/с (беспроводная связь); 100 Мбит/с-1 Гбит/с (проводной)
Адрес, используемый для передачи данных	MAC-адрес	MAC-адрес	IP-адрес

Заключение

Разница между концентратором, коммутатором и маршрутизатором сбивает пользователей с толку. Понимание этих различий между ними может помочь найти наиболее подходящее устройство для вашей сети. Я надеюсь, что эта статья поможет вам лучше понять, что такое концентратор, коммутатор или маршрутизатор, и после прочтения вы сможете выбрать нужные вам устройства.

Читайте также: