ネットワーク スイッチは、現代のネットワークの基本的な部分です。ネットワーク上のすべてのデバイスにデータをブロードキャストするハブとは異なり、OSI モデルのデータ リンク層 (レイヤー 2) で動作します。スイッチは、データ パケットを、その宛先のデバイスにのみ送信します。これにより、ネットワークはより高速で安全になります。スイッチは、単純なもの、管理されていないもの、または VLAN セグメンテーション、サービス品質 (QoS)、SNMP ベースのネットワーク管理などの機能を備えた高度なものから選択できます。スイッチは、ローカル エリア ネットワーク (LAN) を作成し、接続されたデバイスが迅速かつスムーズに通信できるようにするために必要です。
ネットワークスイッチとは何ですか？
ネットワークスイッチの定義と機能
ネットワーク スイッチはハードウェアであり、ネットワーク上の指定されたデバイスにのみデータ パケットを転送します。これは OSI モデルのレイヤー 2 で動作し、着信パケットの MAC アドレスをチェックして、パケットが適切な宛先に送信されるようにします。このような機能により、無駄なトラフィックや衝突の可能性が減るため、ネットワークの動作が高速化されます。さらに、スイッチはより高度な操作のためのマルチレイヤー機能を備えているため、基本的なものから複雑なものまで、さまざまなタイプのネットワークで使用できます。
ネットワークスイッチはルーターとどう違うのですか?
ネットワーク スイッチとルーターはどちらもネットワークにおいて不可欠なデバイスですが、異なる機能を持ち、OSI モデルの異なる層で動作します。主な相違点は次のとおりです。
- 操作層:
- スイッチ: レイヤー2（データリンク層）で動作します。 MAC アドレスを使用してデバイス間でデータ パケットを転送します。
- ルーター: このデバイスはレイヤー 3 (ネットワーク層) で動作し、IP アドレスを使用して検索します。レイヤー 2 (データリンク層) で動作します。, さまざまなネットワーク間のデータ パケットの最適なパス。
- 機能性：
- スイッチ: LAN (ローカル エリア ネットワーク) 内のデータ トラフィックを管理します。特定の受信者宛てのパケットのみを転送します。このデバイスはレイヤー 3 (ネットワーク層) で動作します。つまり、IP アドレスを使用して検索するため、ネットワーク効率が向上します。
- ルーター: 複数のネットワークを接続し、異なるネットワーク間でのインターネット アクセスと通信を可能にします。
- アドレス指定方法:
- スイッチ: スイッチは MAC アドレス、またはハードウェア アドレスを使用して、ネットワーク内の任意のデバイスにパケットを直接送信します。
- ルーター: ルーターは、論理アドレスとも呼ばれる IP アドレスを使用して、多くのネットワーク間でパケットをルーティングします。
- ポート：
- スイッチ: スイッチには、単一のネットワーク内で多数のデバイスを接続するために使用される多数のポート (通常は 8 ～ 48 個以上) が装備されています。
- ルーター: ルーターのポート数は少ないですが、インターネットなどの外部ネットワークに接続できる WAN ポートが含まれています。
- ブロードキャストドメイン:
- スイッチ: スイッチはデフォルトではブロードキャスト ドメインを分離しませんが、VLAN 構成を行うことで、同じスイッチ内でブロードキャスト ドメインを分割できます。
- ルーター: ブロードキャスト ドメインは通常、ルーターを介して異なるネットワークを通過するときに分離されます。これは、ブロードキャスト トラフィックが独自のローカル エリア ネットワーク (LAN) の外に伝播するのを防ぐためです。
- 技術的パラメータ：
- スイッチ：
- スループット: スループットは、関係する組織の特定の要件 (スイッチを通過するトラフィックの種類など) に応じて、1 Gbps から 100 Gbps の間の範囲、または場合によってはこの数値を超える場合もあります。
- 遅延: 内部パケット転送により、通常は低遅延 (ミリ秒未満) です。
- VLAN サポート: 高度なスイッチは、ネットワーク セグメンテーション用の VLAN をサポートします。
- サービス品質 (QoS): 重要なデータの優先処理を保証します。
- ルータ：
- ルーティング プロトコル: OSPF、BGP、EIGRP などの動的ルーティング プロトコルをサポートします。
- WAN インターフェイス: さまざまなタイプのワイド エリア ネットワーク (WAN) を接続するために、イーサネット、DSL、ファイバーなどのさまざまなオプションを提供します。
- ファイアウォール機能: 多くの場合、ファイアウォール機能およびセキュリティ プロトコルと統合されます。
- NAT/PAT: 内部ネットワークのセキュリティと IP アドレスの効率的な利用のために、ネットワーク アドレス変換 (NAT) とポート アドレス変換 (PAT) をサポートします。
特定の組織要件に基づいて効率的で安全なネットワークを設計する場合、これらの違いを理解することが重要です。
ネットワークスイッチにおけるイーサネットポートの役割
ローカル エリア ネットワーク (LAN) では、ネットワーク スイッチのイーサネット ポートの主な機能は、デバイス間の通信を可能にすることです。各ポートは、コンピューター、プリンター、サーバー、その他のスイッチなどのネットワーク デバイスを接続するための専用ポートであり、データ パケットが効率的に転送されるようにします。これらのポートの動作速度はさまざまで、標準イーサネットの場合は 10/100 Mbps、ギガビット イーサネットの場合は 1 Gbps、より高度なアプリケーションの場合は最大 100 Gbps をサポートしているため、さまざまな帯域幅のニーズに対応できます。また、接続されたデバイスに XNUMX 本のケーブルで電力とデータを提供する Power over Ethernet (PoE) 機能も備えているため、ネットワーク設計が簡素化されます。さらに、マネージド スイッチでは、VLAN、Quality of Service (QoS)、トラフィックの優先順位付けのポート構成設定が可能になり、システム内のセキュリティ機能とパフォーマンスが向上します。ネットワーク プランニングを最適化するときは、イーサネット ポートで何ができるか、何ができないかを把握することが重要です。これは、プロセス全体を通じて強力な接続を保証するのに役立つためです。
ネットワーク スイッチの種類: マネージド スイッチとアンマネージド スイッチ
マネージドスイッチの機能
マネージド スイッチは、大規模で複雑なネットワーク環境でのネットワーク設定を監視するのに役立ちます。その最も重要な特徴は次のとおりです。
- 仮想ローカル エリア ネットワーク (VLAN) のサポート: マネージド スイッチは、ネットワーク内のトラフィックを分割してセキュリティを強化し、輻輳を最小限に抑える VLAN を実装できます。
- サービス品質 (QoS): このようなスイッチを使用すると、管理者はさまざまなタイプのトラフィックに優先順位を付けることができます。これにより、重要なアプリケーションに十分な帯域幅が確保され、時間に敏感なデータの遅延が削減されます。
- ネットワーク監視: アンマネージド スイッチよりも高度な監視および診断ツールが備わっています。たとえば、SNMP、RMON、SYSLOG などを使用して、リアルタイムのネットワーク パフォーマンスを追跡したり、問題を迅速に検出したりできます。
- セキュリティ機能: マネージド スイッチは、アクセス コントロール リスト (ACL)、802.1X 認証、不正アクセスに対するポート セキュリティなど、より堅牢なセキュリティ対策をサポートしています。
- 冗長性と回復: マネージド スイッチに含まれるスパニング ツリー プロトコル (STP)、リンク アグリゲーションなどの機能により、フェイルオーバー機能が提供され、ネットワークがより堅牢になります。
- リモート管理: 管理対象スイッチは、Web インターフェイス、コマンドライン インターフェイス (CLI)、または管理ソフトウェアを介してどこからでも設定または監視できます。これにより、物理的に存在しなくても、複数の場所にまたがって簡単に管理できます。
これらの機能を組み合わせることで、複雑なインフラストラクチャを扱う際に必要となる、ネットワーク制御の精度の向上、パフォーマンス レベルの向上、セキュリティの向上が可能になります。
アンマネージドスイッチの長所と短所
アンマネージド スイッチは、マネージド スイッチとは異なり、ほとんど構成を必要とせず、通常はプラグ アンド プレイ デバイスです。以下に長所と短所をいくつか示します。
長所：
- 使いやすさ: アンマネージド スイッチは使いやすく、セットアップも不要なので、小規模ネットワークや家庭での使用に適しています。
- コスト効率が高い: 通常、マネージド スイッチよりも安価であるため、基本的なネットワーク ニーズに適した手頃なオプションとなります。
- クイック セットアップ: 構成がまったく必要ないため、アンマネージド スイッチを迅速に導入できるため、ネットワークへの即時接続を必要とするユーザーの時間を節約できます。
短所：
- 制限された制御: これらのスイッチは offカスタマイズまたは構成機能が低いため、複雑なネットワーク環境での適合性は制限されます。
- トラフィック管理なし: 使用率がピークの時間帯には、管理されていないスイッチがトラフィックを優先しないため、輻輳が発生し、パフォーマンスが低下する可能性があります。
- サポートするセキュリティ機能がない: 高度なセキュリティ プロトコルを使用できないため、ネットワークはセキュリティ上の脅威の中でも特に不正アクセスのリスクにさらされます。
- 監視機能の欠如: ネットワークの診断および監視用の組み込みツールが不足していると、トラブルシューティングが困難になり、ネットワーク パフォーマンス管理が非効率的になります。
これらの機能により、アンマネージド スイッチは単純なアプリケーションには適していますが、セキュリティ対策やパフォーマンス管理に対してより高い制御レベルが必要な場合には不適切です。
マネージドスイッチとアンマネージドスイッチの選択
マネージド スイッチとアンマネージド スイッチのどちらを選択するかは、ネットワーク環境の特定のニーズを考慮することが不可欠です。マネージド スイッチには、VLAN のサポート、サービス品質 (QoS)、ネットワークを監視する機能など、さまざまな高度な機能があります。これらの機能により、セキュリティとパフォーマンス管理をより細かく制御できるため、正確性と信頼性が求められる、より大規模で複雑なネットワークに最適です。一方、アンマネージド スイッチは、使いやすく、安価で、セットアップが簡単なため、小規模または家庭用ネットワークに適しています。ただし、多くの機能が備わっていないため、基本的なネットワーク要件は満たしていますが、トラフィック管理の制限やセキュリティ上の問題が発生する可能性があります。つまり、複雑なネットワークに強力な安全対策と広範な管理が必要な場合はマネージド スイッチを選択し、シンプルでコスト効率の高い接続をセットアップする場合はアンマネージド スイッチを選択します。
PoE スイッチはどのように機能しますか?
パワーオーバーイーサネット (PoE) の概要
Power Over Ethernet (PoE) テクノロジーにより、電力とデータを 802.3 本の Ethernet ケーブルで送信できます。この組み合わせにより、追加の電源ケーブルやコンセントが不要になり、ネットワークの設置が簡素化されます。 PoE スイッチはデータ ケーブルに電力を注入し、IP カメラ、ワイヤレス アクセス ポイント、VoIP 電話などの互換性のあるデバイスが同じ接続を通じて電力とデータの両方を受信できるようにします。これは、IEEE 802.3af、IEEE 802.3at、IEEE XNUMXbt などの規格によって実現され、どの電圧レベルでどのくらいの電力を供給するかを定義し、必要なパフォーマンス レベルを提供しながら動作の安全性と信頼性を確保します。また、特に別個の電力線を敷設することが困難または実現不可能な場合に、さまざまなネットワーク デバイスの導入にも役立ちます。
PoEスイッチを使用する利点
- 簡単に設置可能: PoE スイッチは、個別の電源ケーブルとコンセントが不要になるため、ネットワークのセットアップが簡単になります。これにより、特に追加の電源ラインを配線することが不可能な複雑な環境では、設置の複雑さとコストが軽減されます。
- より柔軟: PoE テクノロジーにより、電源の近さによってデバイスが制限されるのではなく、最適な場所にデバイスを配置できます。ネットワーク設計を改善し、ネットワーク デバイスの導入オプションを増やすことで、この柔軟性をサポートします。
- 1 か所からの電源管理: PoE スイッチを使用すると、電力供給を集中的に制御できます。つまり、管理者は、接続されたデバイス間の電力配分をリモートから監視および制御できます。電源管理を 1 か所で行うと、ネットワークの信頼性が向上し、メンテナンスが容易になります。
- より安全なオプション: PoE の IEEE 規格は、安全で信頼性の高い電流伝送を保証し、電気事故のリスクを最小限に抑えます。これらのメカニズムには、設置手順中にネットワーク機器の過負荷や短絡、または誤った接続を防止するように明示的に設計されたメカニズムが含まれます。
- 低コスト: PoE では、単一のケーブル インフラストラクチャを介して電力を使用してデータを送信するため、必要な配線材や追加の供給品が少なくなり、建設活動中に使用されるリソースとそのような作業に関連する労働力の両方が節約されます。この理由だけでも、ネットワークに関する通常の状況では利点が欠点を上回ると考えると、多くの人が非常に手頃な価格であると感じます。
拡張性: 電源スイッチによってもたらされるもう 1 つの利点は、ユーザーがすでに設定されている設定をあまり妨げることなく、既存のネットワークを拡張できることです。このようなスケーラビリティは、特に次のような場合に非常に役立ちます。 off氷河やスマートビルなどでは、周囲の施設に影響を与えるさまざまな要因に応じて成長率が大きく変わる可能性があります。
一般的な PoE スイッチの例
- Cisco Catalyst 2960-Xシリーズ: Cisco Catalyst 2960-Xシリーズは、ネットワークの安全性、拡張性、エネルギー効率に優れていることで知られています。 offさまざまなポート密度を備えたさまざまなバージョンがあり、さまざまな導入ニーズに対応し、効果的で信頼性の高いソリューションを提供します。
- Ubiquiti UniFi Switch: 直感的なインターフェースを備えたシンプルなデバイスですが、堅牢なパフォーマンスを損なうものではありません。出力は高く、他のUniFi製品とシームレスに統合されているため、小規模から大規模まであらゆる環境で使用できます。 off大企業向け。
- Netgear ProSAFE GS728TP: このスイッチには 24 個の PoE+ ポートと 4 個の SFP ポートがあり、SMB や大規模ネットワークに多用途に使用できます。リモート設定や監視などの機能により管理の容易さが強調され、ネットワーク運用のスムーズな実行が保証されます。
これらは、高度な機能とパフォーマンス レベルを備えているため、最も信頼性の高い PoE スイッチの 1 つであり、通信ネットワークの現在のインフラストラクチャ システムに電力を供給するのに最適です。
ネットワークスイッチの日常的な使用例
ホームネットワークのネットワークスイッチ
家庭内ネットワークとネットワーク スイッチは、接続性を向上させ、インターネット対応デバイスの数の増加を管理するために不可欠です。スマート ホームの出現により、堅牢なネットワーク ソリューションは必須となっています。ホーム ネットワーク スイッチを介して複数の有線デバイスをローカル ネットワークに接続できるため、帯域幅を効果的に分散し、安定した接続を確保できます。これは、ストリーミング サービス、オンライン ゲーム、ホーム オートメーション システムが広く使用されている家庭では非常に役立ちます。ギガビット イーサネット、サービス品質 (QoS)、または最も高性能なホーム スイッチによる高度なセキュリティ プロトコルは、トラフィックの優先順位付けとネットワーク保護に役立ちます。これらのデバイスは、高まる需要傾向に合わせて、より高速なインターネット速度と継続的な接続のニーズに応えるため、家庭内の設定における効率と信頼性を大幅に向上できます。
企業におけるネットワークスイッチの利用
ネットワーク スイッチは、大規模な組織における堅牢でスケーラブルなネットワークのバックボーンです。これらは、企業のローカル エリア ネットワーク (LAN) を介して、PC、サーバー、ネットワーク接続ストレージ (NAS) などのデバイスを接続します。ビジネス グレードのスイッチは、高性能スループットと、ネットワーク内の効率とセグメント化を向上させるリンク アグリゲーション、仮想 LAN (VLAN)、レイヤー 3 ルーティングなどの高度な機能を備えています。企業は、アクセス制御リスト (ACL) やスイッチ上のポート セキュリティなどの追加のセキュリティ制御を採用して、アクセスを制御しながら機密データを保護します。ビジネス向けネットワーク スイッチには、管理者がパフォーマンスを一元的に監視し、設定をリモートで構成し、稼働時間を最大化することを可能にする管理オプションも備わっています。これは、安全な運用環境で生産性を追求する現代の組織に必要なすべての機能です。
ローカルエリアネットワーク (LAN) でのアプリケーション
ネットワーク スイッチは、大規模な組織における堅牢でスケーラブルなネットワークのバックボーンです。これらは、企業のローカル エリア ネットワーク (LAN) を介して、PC、サーバー、ネットワーク接続ストレージ (NAS) などのデバイスを接続します。ビジネス グレードのスイッチは、高性能スループットと、ネットワーク内の効率とセグメント化を向上させるリンク アグリゲーション、仮想 LAN (VLAN)、レイヤー 3 ルーティングなどの高度な機能を備えています。企業は、アクセス制御リスト (ACL) やスイッチ上のポート セキュリティなどの追加のセキュリティ制御を採用して、アクセスを制御しながら機密データを保護します。ビジネス向けネットワーク スイッチには、管理者がパフォーマンスを一元的に監視し、設定をリモートで構成し、稼働時間を最大化することを可能にする管理オプションも備わっています。これは、安全な運用環境で生産性を追求する現代の組織に必要なすべての機能です。
ネットワークスイッチのトップブランドとモデル
Cisco や Netgear などの主要ブランド
Cisco、Netgear、HP は、ネットワーク スイッチのトップ ブランドの 1 つです。 offさまざまな組織のニーズを満たすためにさまざまな製品を提供します。
- Cisco - 強力でスケーラブルなネットワーク ソリューションで人気の Cisco は、中小企業や大企業向けのスイッチを提供しています。たとえば、Cisco Catalyst 9500 シリーズは、MPLS、IoT、自動ソフトウェア更新などの機能を備え、パフォーマンス、セキュリティ、プログラム性に優れています。
- Netgear - このブランドは、使いやすく手頃な価格のソリューションで知られています。したがって、それは off家庭に適した信頼性の高いネットワーク スイッチ off中小企業 (SMB) 向けのスイッチです。そのようなスイッチの 110 つが、Insight Managed Smart Cloud シリーズの Netgear GCXNUMX です。このスイッチは、リモート管理、PoE 機能、外出先でもシームレスに設定と監視を行えるモバイル アプリ インターフェイスを備えています。
- HP (Hewlett Packard Enterprise) - シンプルさ、パフォーマンス、セキュリティは、HPE のネットワーク スイッチ、特に Aruba シリーズの重要な要素です。たとえば、Aruba CX 6400 モデルは、モジュラー設計、集中管理、堅牢なセキュリティを備えており、最新のキャンパスまたはデータセンター環境に最適です。
これらのブランドは、ネットワーク スイッチ テクノロジの信頼性と結びついた革新性を表しており、それにより、中断のない情報の流れ、安全対策の強化、さまざまなビジネス要件にわたる運用効率の確保が保証されます。
人気のシリーズとモデル
Cisco
- Cisco Catalyst 9500 シリーズ：この製品ラインは、高度にプログラム可能でスケーラブルな心臓および分散レベル向けに設計されており、高度なセキュリティ機能と自動化が備わっています。 MPLS や QoS などのテクノロジーをサポートしているため、高速ネットワークに適しています。
- Meraki MS シリーズ - このシリーズは、クラウド管理ネットワーキングに焦点を当てています。 offすべてを管理できる単一のダッシュボードを通じてシンプルさを実現します。強力なセキュリティ対策と分析も含まれています。
ネットギア
- Nighthawk シリーズ - Netgear の Nighthawk シリーズは、一貫して高速な通信を実現する能力で広く知られており、特にゲーム セッションや、そのようなパフォーマンス レベルが求められる専門的な作業の際には、必要なときに高い信頼性を発揮します。また、高度な QoS 制御と MU-MIMO テクノロジ サポートを備えています。
- ProSAFE シリーズ - これらのスイッチには、マネージド スイッチとアンマネージド スイッチのオプションがあり、自宅 (SOHO) または企業レベルでネットワークを設定する際の柔軟性が向上します。また、ネットワーク セグメンテーションに使用できる PoE サポートや VLAN などの他の機能も備わっています。
HP（ヒューレット・パッカード・エンタープライズ）
- Aruba CX 6400 シリーズ—Aruba CX 6400 スイッチは、集中管理モデルを採用し、セキュリティを向上させることで、キャンパス/データセンターの切り替えに柔軟なアプローチを提供し、必要に応じて拡張性を実現します。
- OfficeConnectシリーズ - 中小企業向けに特別に設計されたこのシリーズ off直感的な手頃な価格のソリューションは、信頼性と使いやすさを特徴とし、ネットワークセグメンテーションを目的とした VLAN サポートと組み合わせた直感的な管理インターフェイスなどの属性を備えています。
これらのモデルは、中小企業から大企業まで、さまざまな市場セグメントにわたるパフォーマンス、管理機能、拡張性に基づいて選択されています。
ニーズに合った適切なスイッチの選択
特定の環境で可能な限り最高のパフォーマンスを確保するために、ネットワークスイッチを選択する際に考慮すべき点がいくつかあります。まず、ネットワークのニーズを確立する必要があります。接続されるデバイスの数、予想されるトラフィックのレベル、成長の可能性はどれくらいか。次に、マネージドスイッチとアンマネージドスイッチのどちらかを選択する必要があります。前者は offスイッチには、VLAN (仮想ローカル エリア ネットワーク)、QoS (サービス品質)、リモート管理などのより高度な機能があり、大規模または複雑なネットワークで役立ちます。一方、スイッチは、デバイスの数が少ない小規模なセットアップに適した、よりシンプルで安価な傾向があります。
エンタープライズ環境や大規模ネットワークの場合は、Cisco Catalyst や HPE Aruba CX シリーズにあるような、強力なセキュリティ対策が施された高性能スイッチを使用することをお勧めします。このようなデバイスは、後でアップグレードが必要になった場合に備えて、デバイスを通過するトラフィックをより詳細に制御できるほか、スケーラビリティ オプションも提供します。逆に、中小企業は、Netgear ProSAFE や HPE など、コスト効率が高く信頼性の高いモデルを選択することもできます。 OfficeConnectsは off基本的な管理機能とともに使いやすさも向上します。
最後に、将来性です。これは、今日の知識に基づいて、明日何が必要になるかを予測することを意味します。したがって、ネットワーク スイッチは、特に以前のテクノロジを大幅に上回る進歩を示す場合は、現在の業界標準をサポートする必要があります (例: Power over Ethernet Plus [PoE+]、10 ギガビット イーサネット [10GbE])。決定を下す前に、ユーザー レビューを読んだり、プロのネットワーク担当者に相談したりすることも価値があります。
スイッチによるネットワークパフォーマンスの最適化
ギガビットイーサネットとQoSの活用
ギガビットイーサネットスイッチを導入することは、ネットワークパフォーマンスを最適化するために重要です。 off従来のファースト イーサネット スイッチよりもはるかに高いデータ転送速度を実現します。この開発は、高帯域幅のアプリケーションに対応し、遅延を最小限に抑え、輻輳なしでより多くのデバイスをサポートするために不可欠です。ギガビット イーサネットは、ビデオ会議、大容量ファイルの転送、リアルタイム データ ストリーミングなどの高速データ移動を伴うタスクに役立ちます。
ネットワーク効率を向上させるもう 1 つの方法は、重要なトラフィックを優先し、そのようなタスクが最小限の遅延で十分な帯域幅を確保できるようにするサービス品質 (QoS) によるものです。 QoS 設定により、管理者は組織のニーズに基づいてトラフィックに優先順位を付けるポリシーを作成できます。つまり、一般的な Web ブラウジングよりも VoIP が優先されるようにすることで、パフォーマンス重視のアプリケーションでのジッターとパケット損失を最小限に抑え、全体的なユーザー エクスペリエンスを向上させることができます。
ギガビット イーサネットを QoS と組み合わせると、大量のデータやさまざまな種類のトラフィックを効果的に処理できる強力なネットワークが構築されます。これは現在の運用要件と将来の成長の両方をサポートするため、高性能でスケーラブルなネットワーク インフラストラクチャを維持するために不可欠なアプローチになります。
リンクアグリゲーションを理解する
リンク アグリゲーション、ポート バンドリング、または EtherChannel と呼ばれる手順は、複数のネットワーク リンクを 1 つのリンクにリンクすることで帯域幅容量を増やし、代替ルートを提供するために使用されます。このアプローチは、ネットワーク パフォーマンスの向上、フェイルオーバー機能の作成、負荷分散の最適化に役立ちます。ネットワーク管理者は、多くの物理接続を使用し、リンク障害に対する堅牢性を高めることで、より高いデータ スループットを実現できます。
リンク アグリゲーションを実装する場合は、互換性のあるデバイスを選択し、IEEE 802.3ad (LACP またはリンク アグリゲーション制御プロトコルとも呼ばれる) などの標準に従う必要があります。LACP を使用すると、集約されたリンクの自動構成と管理が可能になり、ネットワーク接続の安定性と効率性が確保されます。これは現代のネットワーク スイッチで広く認識されているため、中断することなく、既存のインフラストラクチャに簡単に適合できます。
リンク アグリゲーションは、ダウンタイムを可能な限り最小限に抑えながら帯域幅を最大化する必要があるエンタープライズ ネットワークやデータ センターなど、データ転送の需要が高い環境に最適です。したがって、組織は、さまざまな接続からのリソースをプールすることで、重要なアプリケーションの実行に必要な情報の大量のトラフィックをサポートできる、より高速で信頼性の高いネットワークを構築できます。
帯域幅とルーティングの重要性
帯域幅とルーティングは、ネットワークの効率性と信頼性の 2 つの主要な要素です。帯域幅とは、一定期間にネットワーク接続を介して送信される最大データ量です。ビデオ ストリーミングや大容量ファイルのダウンロードなど、大量の情報転送を伴うアクティビティをサポートするには、高帯域幅が必要です。帯域幅を適切に共有すると、ネットワークの輻輳が防止され、優れたユーザー エクスペリエンスが実現します。
一方、ルーティングとは、ネットワーク内でデータ パケットを送信するためのパスを選択することを指します。効率的なルーティングでは、データがより少ない遅延でより速く目的のポイントに到達できるように、可能な限り最善の方法を特定しようとします。これにより、情報の配信速度を向上させながら待ち時間が短縮されます。 OSPF (Open Shortest Path First) と BGP (Border Gateway Protocol) は、ネットワークが頻繁に変更される動的ルーティングで使用される最も重要なプロトコルの 1 つであるため、最適なパフォーマンスを得るにはフローの最適化が必要です。
これらの側面（帯域幅とルーティング）は、通信技術に関する限り、あらゆるシステムの成功率を決定する重要な要素です。したがって、これは、より良い結果を達成するためには、これらの技術コンポーネントの 1 つだけでなくすべてが連携して機能する必要があることを意味します。そうでなければ、いずれにしても、どれも単独では不十分です。なぜなら、それらは互いに大きく補完し合うからです。これらが連携して、組織内の規模、複雑さのレベル、容量などに応じて、さまざまなタイプやカテゴリ、さらには階層が効果的に機能するための強力な力を形成します。
よくある質問（FAQ）
Q: イーサネット スイッチとは何ですか?また、どのように機能しますか?
A: イーサネット スイッチは、プリンタ、コンピュータ、サーバーなど、コンピュータ ネットワーク内の多数のデバイスをイーサネット ケーブルで接続するネットワーク ツールです。これは、OSI モデルのデータ リンク層 (レイヤー 2) で機能します。接続されたデバイス間で MAC アドレスに従ってデータ パケットを転送し、XNUMX つのネットワーク内のすべての部分間でスムーズな通信を保証します。
Q: ネットワーク スイッチとルーターの違いは何ですか?
A: これら 2 つの主な違いは、特定のシステムに接続したときに行う動作です。ルーターは IP アドレスに基づいてパケットを送信することで複数のネットワークを接続しますが、スイッチは MAC アドレスを使用して同じ LAN 内の異なるセグメント間でフレームを転送します。各種LANをインターネットに接続するためにもルーターが必要です。
Q: イーサネット スイッチはワイヤレス接続をサポートできますか?
A: それ自体は無線機能を提供できませんが、この問題は無線アクセス ポイント (WAP) と併用することで簡単に解決できます。これらのポイントはイーサネット ケーブルを介してスイッチに接続されているため、通信範囲が拡張され、より多くの人がワイヤレスで接続できるようになります。
Q: レイヤー 2 スイッチとレイヤー 3 スイッチとは何ですか?
A: レイヤー 2 スイッチはデータ リンク レイヤーで動作し、受信フレームの MAC アドレス情報を使用して、特定のフレームを転送するかどうかを決定します。主に、このようなタスクをローカル エリア ネットワーク (LAN) 内で実行します。一方、レイヤー 3 のスイッチは、データ リンク レベルとネットワーク レベル (IP アドレスに基づくルーティング) の両方で動作し、VLAN と QoS 機能をサポートするほか、異なるネットワーク間の接続を可能にします。
Q: ネットワーク スイッチにはどのような種類がありますか?
A: アンマネージド スイッチ、スマート スイッチ、フルマネージド スイッチ、スタッカブル スイッチ、モジュラー スイッチ、および固定構成スイッチは、必要な制御の程度/レベル、必要な柔軟性、および対応するために必要な機能に応じて、利用可能なさまざまな種類のスイッチの例です。さまざまなレベルのネットワークの複雑さに対応します。
Q: VLAN はネットワーク スイッチとどのように連携しますか?
A: VLAN (仮想ローカル エリア ネットワーク) は、1 つの物理ネットワークを多数の論理ネットワークに分割します。ネットワーク スイッチは、VLAN タグ付けを利用してデバイスを異なる VLAN 内に配置するため、セキュリティが向上し、ブロードキャスト トラフィックが減少し、ネットワーク部分が分離されて管理とパフォーマンスが向上します。
Q: ネットワーク ハブとは何ですか? スイッチとどう違うのですか?
A: ネットワーク ハブは、パケットを区別する機能を持たない LAN 上の複数のイーサネット デバイスを接続するシンプルなデバイスです。すべてのデータ パケットを接続されたデバイスに転送するため、衝突や非効率が生じる可能性があります。一方、ネットワーク スイッチはハブよりもインテリジェントで、MAC アドレスに基づいて目的の受信者にのみフレームを送信し、パフォーマンスを向上させて輻輳を軽減します。
Q: ネットワーク スイッチの機能において、MAC アドレスはどのような役割を果たしますか?
A: メディア アクセス制御アドレスは、通信の目的でメーカーがインターフェースに付与する専用の識別子です。ネットワーク スイッチはこれらのアドレスを使用して、各ポートを介して接続されるデバイスに関するテーブルを作成します。必要な場合にのみパケットを転送するため、システムの効率が向上し、不要なトラフィック フローが最小限に抑えられます。
Q: エンタープライズ ネットワークに推奨されるスイッチ シリーズまたはブランドはどれですか?
A: Cisco Catalyst、HP Aruba、Dell PowerSwitch、Juniper EX シリーズ スイッチなど、エンタープライズ ネットワーク向けに明確に作成された信頼性の高いスイッチ シリーズを備えたブランドがいくつかあります。これらのスイッチは、堅牢性などの高度な機能とともに、信頼性と拡張性の機能が認められています。大規模で複雑な環境の管理に。
Q: イーサネット スイッチにはどのような速度の選択肢がありますか?
A: イーサネット スイッチには、ファスト イーサネット (100 Mbps)、ギガビット イーサネット (1 Gbps)、さらには 10 ギガビット イーサネット (10 Gbps) など、さまざまな速度があります。速度の選択は、ネットワークの要件、つまり、帯域幅を大量に使用するアプリケーションや大量のトラフィックをサポートするために高いデータ転送速度が必要かどうかによって異なります。