Сегодня значимость передачи данных проявляется в связи с возросшей взаимосвязанностью людей, учреждений и предприятий. В этом контексте сетевой коммутатор выступает в качестве невоспетого героя — важнейшего элемента оборудования, формирующего основу современных сетей Ethernet. В случае администрирования загруженной корпоративной среды или улучшения вашей домашней ИТ-среды, понимание роли коммутаторов в улучшении компьютерных сетей может кардинально изменить ваше представление о производительности сети. Это руководство подробно описывает нюансы работы с сетевыми коммутаторами, как в техническом, так и в практическом плане, чтобы вы вооружились знаниями для правильного выбора и применения необходимых решений. Хотите развеять неопределенность, отточить свое понимание и максимально использовать возможности Ethernet-подключения? Приготовьтесь принять прочное понятие сетей.
Что такое сетевой коммутатор и чем он отличается от маршрутизатора?
В локальной сети коммутатор действует как центрифуга для эффективной передачи данных, поскольку он получает пакеты и направляет их к целевому устройству. Коммуникации в одной сети SoHo отличаются от тех, которые наблюдаются дома, которые состоят из нескольких взаимосвязанных сетей, таких как Интернет, в этих случаях используется маршрутизатор. Такие многофункциональные маршрутизаторы позволяют осуществлять связь через разные сети, контролируя их связь. Как коммутаторы, так и маршрутизаторы имеют решающее значение для современной внутренней связи, но коммутатор отлично подходит для связи между устройствами одной сети, например, ПК с принтером. Маршрутизатор охватывает внешнюю сеть и отвечает за вопросы, касающиеся прохождения между IP-адресами.
Понимание основных функций сетевого коммутатора
Коммутатор играет важную роль в соединении нескольких устройств в одну настройку локальной сети. Он работает на уровне канала передачи данных, который является уровнем 2 эталонной модели OSI. В отличие от концентратора, коммутатор делит полосу пропускания на сегменты, поэтому каждый исходящий порт получает выделенную полосу пропускания. Аудиокоммутаторы устраняют задержку видео, маршрутизируя данные на уровне аппаратного адреса. Эти коммутаторы эффективно минимизируют ненужный трафик, оставляя его только устройству, ожидающему данные. Таким образом, в значительной степени решаются проблемы использования полосы пропускания и повышается скорость обмена информацией.
Основные различия между коммутаторами и маршрутизаторами
- Роль: коммутатор соединяет устройства, принадлежащие к одной локальной сети (LAN), тогда как маршрутизатор обеспечивает связь между различными сетями, включая Интернет.
- Обработка данных: коммутаторы используют MAC-адреса (Media Access Control), которые позволяют доставлять данные. пакеты данных в определенную сеть Устройства. Напротив, маршрутизаторы используют IP-адреса (Internet Protocol), которые необходимы для передачи данных из одной сети в другую.
- Вариант использования: коммутаторы подходят для добавления и управления устройствами, принадлежащими к одной сети. Маршрутизаторы, с другой стороны, подходят для соединения отдельных сетей и получения доступа к Интернету.
- Функции безопасности: Маршрутизаторы могут включать брандмауэры и оснащены дополнительными функциями безопасности, предназначенными для защиты связи между сетями. Коммутаторы, с другой стороны, больше заботятся о трафике внутри сети связи и могут не обладать этой возможностью безопасности.
Роль коммутаторов в локальных вычислительных сетях (ЛВС)
Коммутаторы имеют решающее значение для обеспечения связи между устройствами в локальной сети (LAN). Они связывают компьютеры, принтеры и другие устройства с одной и той же локальной сетью и обеспечивают отправку сообщений в нужное место. Коммутаторы используют MAC-адреса для управления потоком трафика данных, избегания конфликтов трафика и оптимизации производительности в среде уровня 2. Их способность работать со многими соединениями одновременно и на высоких скоростях делает их ключевыми для создания прочной и масштабируемой инфраструктуры локальной сети.
Какие типы сетевых коммутаторов существуют?
Управляемые и неуправляемые коммутаторы: какой из них вам нужен?
Выбор коммутатора из управляемых или неуправляемых типов определяется в первую очередь размером существующей сети, сложностью и требованиями к управлению. Неуправляемые коммутаторы — это базовые устройства plug-and-play, которые идеально подходят для небольших и домашних сред, где не требуется настройка. Таким образом, подключение обеспечивается без дополнительных усовершенствований.
Напротив, управляемые коммутаторы обеспечивают больше управления, адаптивности и расширяемости. Они позволяют вносить изменения в настройки сети, правила для иерархии факторов и расширенные механизмы безопасности, которые лучше подходят для крупных или корпоративных сетей. Управляемый тип коммутатора является наиболее подходящим, если сеть требует внешнего вмешательства с расширенным мониторингом производительности и конфигурацией. Неуправляемый коммутатор приемлем, если требования просты, а масштаб невелик.
Коммутаторы уровня 2 и уровня 3: понимание сетевых уровней
Коммутаторы являются неотъемлемой частью современных сетей, направляя данные в соответствующее место назначения внутри сетей и между ними. Коммутаторы уровня 2 взаимодействуют с канальным уровнем семи сетевых уровней OSI. В их функции входит коммутация кадров и распознавание адресов управления доступом к среде (MAC). Эти коммутаторы используют таблицу MAC-адресов для направления трафика в локальной сети (LAN), гарантируя, что данные попадут на нужное устройство. Будучи коммутаторами уровня 2, они подходят для небольших односетевых установок с одной сетью. Кроме того, они более просты и менее дороги, чем коммутаторы уровня 3.
Приверженные коммутаторам уровня 3, они работают на уровне 3 модели OSI и выполняют роль как коммутатора, так и маршрутизатора. Например, они могут выполнять виртуальную IP-маршрутизацию, чтобы обеспечить связь и трафик между различными подсетями. Коммутатор уровня 3 будет использовать инструменты маршрутизации, такие как OSPF или RIP, для поиска кратчайшего пути пакетов данных IP. Следовательно, он составляет основную часть более крупных или сложных объединенных сетей, которые требуют множества подсетей и более вспомогательной маршрутизации внутренних коммуникаций.
Сравнительные данные указывают на то, что коммутаторы уровня 2 являются пандоменными устройствами, а коммутаторы уровня 3 могут взаимодействовать между VLAN (виртуальными локальными сетями) и таким образом рассредоточить эти домены. Одним из таких примеров может быть случай, когда кампусные или корпоративные сети требуют желательного метода; коммутаторы уровня 1 обеспечивают более быструю маршрутизацию пакетов, предоставляя единое высокоскоростное устройство, которое интегрирует коммутацию с маршрутизацией. Более того, обновления технологий также показали, что коммутаторы уровня XNUMX были улучшены для достижения более высоких скоростей пропускной способности, обычно более XNUMX Гбит/с для проводных подключений к общедоступному Интернету, которые больше подходят для настройки и развертывания, требующих большей полосы пропускания и одновременных подключений при сохранении меньшей задержки, в идеале для быстрой ретрансляции данных в реальном времени.
В конечном итоге все сводится к предпочтениям по сложности, будь то коммутатор уровня 2 или коммутатор уровня 3. Для одной конфигурации небольшой компании предпочтительнее использовать коммутатор уровня 2, чтобы не усложнять структуру сети, в то время как коммутаторы уровня 3, благодаря своей улучшенной маршрутизации и пропускной способности, лучше всего подходят для предприятий с большими физическими границами и сегментацией маршрутизации.
Коммутаторы PoE: питание устройств через Ethernet.
Технология Power over Ethernet является весьма перспективным технологическим решением, поскольку она не только устанавливает соединение с компьютером и сетевыми устройствами с помощью кабеля Ethernet, но также может поставлять электроэнергию отдельно, например, IP-камеру, беспроводные точки доступа и VoIP-телефоны, все из которых могут работать без электрических проводов или отдельных источников питания. Эта технология знаменует собой приверженность существующим протоколам IEEE, в частности 802. В дополнение к существующим стандартам существуют также новые стандарты, такие как 3af, который позволяет устройствам получать питание до 15.4 Вт на порт, и 802.3at, также известный как PoE, который позволяет устройствам получать питание до 30 Вт на порт. Сетевой коммутатор Cisco представляет собой многопортовое устройство, которое позволяет нескольким взаимосвязанным устройствам и пользователям взаимодействовать друг с другом. Кроме того, существуют и более новые технологии, такие как IEEE 802.3bt, способные устанавливать минимальный предел в 60 Вт и 90 Вт, что более чем комфортно поддерживает такие устройства, как промышленное оборудование и светодиодное освещение, которые потребляют больше энергии и предъявляют еще более высокие требования, чем старые.
Коммутаторы PoE сократят расходы, поскольку включение дополнительных розеток питания больше не будет необходимостью, что еще больше улучшит дизайн сети. Кроме того, они облегчают перемещение устройств, позволяя развертывание в местах без электрических розеток. Интеллектуальная возможность управления как часть всех современных вариантов коммутаторов PoE позволяет контролировать потребление энергии в централизованном месте, а также помогает решать проблемы удаленно, что повысит эффективность. Ожидается, что мировой рынок коммутаторов PoE значительно вырастет в ближайшие несколько лет из-за роста спроса на подключенные устройства и увеличения проникновения различных отраслей, таких как сети IoT и интеллектуальные здания.
Как выбрать подходящий сетевой коммутатор для дома или малого бизнеса?
Определение необходимого количества портов
При настройке домов и небольших офисов выбор необходимого количества проводных портов и коммутаторов может оказаться сложной задачей и часто требует помощи за пределами вашего опыта. К таким устройствам относятся IP-телефоны, IP-камеры, VoIP-телефоны и более распространенные и широко используемые устройства, такие как смарт-телевизоры, настольные компьютеры и принтеры. Удивительно, но среднестатистическая домашняя установка может легко использовать от 4 до 8 портов с типичным настольным компьютером, маршрутизатором, смарт-ванной и даже игровой консолью и контроллером. Однако для небольших офисов сценарий почти диаметрально противоположный, где установлено несколько настольных компьютеров и периферийных устройств, в результате чего количество портов резко возрастает до 16–48 и даже подключается к нескольким принтерам.
Сеть и ее компоненты всегда должны быть спроектированы так, чтобы быть перспективными, то есть они могут масштабироваться вместе с бизнесом или как бы это сказать. Например, если установка рассчитана на 10 устройств, то наличие коммутатора на 16 портов позволит легко расширять схему. Разумное правило в отрасли гласит, что всегда следует оставлять 20-30% резервной емкости, чтобы будущее расширение не имело никаких ограничений. Это оставшееся пространство позволит разместить еще несколько устройств, что неизбежно для любого бизнеса. В целом, тщательное изучение как текущих, так и воображаемых установок позволит создать надежную и устойчивую сеть.
Учет требований к скорости: Fast Ethernet против Gigabit Ethernet
Различия и варианты использования Fast и Gigabit Ethernet — это два аспекта, которые необходимо учитывать при определении подходящего стандарта Ethernet для вашей сети. Например, Fast Ethernet Ethernet со скоростью 100 Мбит/с подходит для легких задач, таких как просмотр веб-страниц, отправка электронной почты и обмен файлами в небольших сетях с минимальными требованиями к производительности. Однако в случае крупных пользователей или обширных сетей используется Gigabit Ethernet, который может передавать трафик со скоростью до 1 Гбит/с, что в десять раз больше, чем у Fast Ethernet. Такая скорость подключения необходима для загрузки видео высокой четкости, отправки больших объемов данных и т. д.
Fast ethernet достаточно для старых устройств или для использования в средах с низким трафиком; однако предложение и спрос на новые приложения, такие как использование Интернета, возросли, поэтому необходимо внедрить и использовать gigabit ethernet. Например, согласно недавнему сравнительному анализу, соединение Gigabit Ethernet передает 1 ГБ файлов примерно в десять раз быстрее, чем соединение Fast Ethernet, примерно за 8 секунд по сравнению с 80 секундами. Поскольку все больше компаний используют облачные вычисления, видеоконференции и удаленные рабочие сервисы, gigabit ethernet является наиболее подходящим из-за своей скорости и охвата.
Также важно отметить, что современные устройства и сетевые коммутационные устройства в настоящее время в основном поддерживают Gigabit Ethernet, что гарантирует использование оптоволоконных соединений в будущем независимо от производительности. В конечном итоге, все зависит от текущих и будущих требований к сети, включая выбор Fast Ethernet или Gigabit Ethernet. Тем не менее, для ПОДАВЛЯЮЩЕГО БОЛЬШИНСТВА случаев решение очевидно: Gigabit Ethernet — более надежное, устойчивое и перспективное решение.
Оценка расширенных функций: VLAN, агрегация каналов и многое другое
VLAN (виртуальные локальные сети): VLAN позволяют сетевым менеджерам разделить одну физическую сеть на множество логических единиц. Это обеспечивает повышенную безопасность для чувствительного трафика, одновременно сокращая ненужный трафик для повышения эффективности. Эффективная конфигурация VLAN гарантирует, что трафик управляется плавно, а ресурсы используются эффективно.
Агрегация каналов: Агрегация каналов увеличивает пропускную способность и избыточность путем объединения нескольких сетевых каналов в один логический канал. Эта функция принесет пользу высокодоступным системам, которым требуется производительность и отказоустойчивость.
Качество обслуживания (QoS): QoS относится к схемам, которые отдают предпочтение другим типам сетевого трафика, таким как голос или видео, чтобы гарантировать минимальную задержку в критически важных приложениях, требующих взаимодействия с пользователем.
Зеркалирование портов: Зеркалирование портов — это скорее диагностический инструмент, позволяющий дублировать трафик, сделанный на одном порту, на другом порту для мониторинга и анализа. Эта функция имеет решающее значение для оценки производительности сети, а также на этапе поиска ошибок.
При правильном использовании эти расширенные функции повышают надежность, масштабируемость и безопасность сети, что имеет решающее значение для современных высокоинтегрированных сетевых сред.
Каковы преимущества использования управляемого коммутатора в сети?
Расширенные возможности сетевого управления и безопасности
Управляемые коммутаторы сделали несколько шагов, чтобы максимизировать целостность и эффективность работы сети с их улучшенными функциями управления и безопасности. Одной из таких функций является возможность настройки VLAN (виртуальных локальных сетей), которые эффективно отсекают ненужный трафик между устройствами. Этот тип сегментации действительно минимизирует риск уязвимостей безопасности, удерживая конфиденциальные данные от любопытных глаз злонамеренных элементов.
Еще одной примечательной функцией являются списки контроля доступа (ACL), которые предоставляют администраторам возможность создавать правила, блокирующие любой трафик, поступающий с определенных протоколов, IP-адресов и приложений, для выполнения задач коммутатора. Фильтрация трафика на этих основаниях значительно препятствует злонамеренным попыткам повысить соответствие требованиям безопасности организации.
Существуют также управляемые коммутаторы, которые могут управлять аутентификацией пользователей, например, 802.1X, который требует определенных устройств для доступа к сети, что помогает предотвратить проникновение нежелательных угроз в сеть, что имеет решающее значение для корпоративных систем. Многие управляемые коммутаторы начали включать методы шифрования вместе с механизмами обнаружения вторжений, чтобы повысить безопасность данных при передаче.
Недавние отчеты показали, что плохое управление данными и безопасность снижают организационную кибербезопасность на 40% с помощью управляемых коммутаторов; эти коммутаторы значительно снижают вероятность утечки данных. Благодаря этим управляемым коммутаторам организация может получить высокоразвитые сетевые решения, имея при этом абсолютный контроль над сетями.
Поддержка VLAN для сегментации сети
Моя способность использовать VLAN позволяет мне эффективно разделять одну сеть на несколько логических подсетей, что может помочь в укреплении безопасности и общего контроля трафика. Кроме того, я обеспечиваю лучшую производительность сети, используя VLAN для обнаружения конфиденциальных данных, минимизации объема широковещательного трафика и снижения вероятности несанкционированного доступа.
Возможности удаленного управления
Управление сетевой инфраструктурой в корпоративной среде также стало удаленным, и такие технологии, как SNMP (Simple Network Management Protocol) и защищенные веб-интерфейсы управления сделали это возможным. Изменения можно вносить довольно легко и удаленно благодаря этой технологии, которая позволяет выполнять обновления по беспроводной связи. Также в нескольких исследованиях и изысканиях в отрасли отмечается, что около 75% всех компаний интегрировали принципы удаленных сетевых операций для сокращения времени простоя. Такой подход, безусловно, улучшит время отклика, а также уменьшит необходимость вмешательства на месте, тем самым снижая эксплуатационные расходы и обеспечивая надежность.
Как сетевой коммутатор улучшает производительность сети?
Уменьшение перегрузки сети и коллизий
Используя сетевой коммутатор, я могу значительно уменьшить накопление сетевого трафика и коллизий в локальной сети, поскольку коммутатор позволяет уменьшить такой трафик, разумно отправляя пакеты данных только их конкретным получателям, а не отправляя их равномерно всем подключенным устройствам. Такая целевая связь сокращает избыточный трафик, сохраняет пропускную способность эффективной и формирует отдельные домены коллизий для каждого устройства, подключенного к сети, что значительно повышает общую производительность сети.
Оптимизация использования полосы пропускания
Чтобы максимально эффективно использовать полосу пропускания, я в основном применяю такие практики, как Quality of Service (QOS), которая подчеркивает важный трафик, настраивая VLAN для улучшения управления трафиком и минимизируя ненужные трансляции трафика в сети. Эти практики в сочетании с моим анализом моделей трафика позволяют мне работать над тем, чтобы полоса пропускания использовалась максимально эффективно, помогая сети избегать узких мест и поддерживать производительность.
Повышение общей эффективности сети
Помощник Itool International по оптимизации сети отображает продажи в новую эру передовых технологий сбора данных и подходов, которые могут быть захвачены и интегрированы в сеть компании. Здесь, например, сети второго уровня могут быть преобразованы в автоматизацию через SDN, что представило замечательные характеристики и разработки в управлении в целом. Было задокументировано, что SDN может повысить использование сети на пятьдесят процентов, предоставляя фирме замечательные преимущества масштабирования и гибкости.
Также можно реализовать новые методы распределения ресурсов, чтобы избежать перегрузки серверов и улучшить общую избыточность системы. Например, балансировщики нагрузки, если они правильно настроены, доказали, что сокращают время простоя сети до 80%, значительно повышая производительность сети.
Для обеспечения большей эффективности можно использовать искусственный интеллект для устранения неполадок в сети более чем на 40% с использованием хорошо настроенных мониторов, способных работать в режиме реального времени, чтобы избежать любого ущерба эффективности. Интеграция проактивного обслуживания с методами, обсуждавшимися ранее, обеспечивает большую эффективность, поскольку способствует повышению уровня подключенности и обмена данными в сочетании с современными вспомогательными технологиями.
Каков процесс установки сетевого коммутатора?
Пошаговое руководство по физической установке
Соберите все необходимые инструменты и материалы.
Убедитесь, что у вас есть коммутатор и кабели Ethernet, кабели питания, стойка или полка для установки, отвертка и некоторые доступные инструменты для управления кабелями. В дополнение к этому, обязательно ознакомьтесь с техническими характеристиками; простым примером может служить подтверждение того, что коммутатор имеет желаемые скорости передачи данных, такие как гигабитный Ethernet. Также дважды проверьте, совместимы ли детали, которые вы планируете использовать, с существующей сетью.
Оптимальное расположение
Обязательно закрепите сетевой коммутатор в хорошо проветриваемом месте и не слишком близко к другому сетевому оборудованию, такому как серверы или маршрутизаторы. Убедитесь, что вокруг коммутатора достаточно места, расстояние в два или четыре дюйма будет достаточным, но самое главное, чтобы в месте размещения был контроль температуры, чтобы устройство не перегревалось.
Установите коммутатор (если применимо)
Убедитесь, что переключатель конфигурации надежно закреплен на стенках стойки с помощью винтов, если вы решили использовать стойку. Для тех, кто не хочет использовать стойки, будет достаточно использовать поверхность с минимальными вибрациями.
Подключите блок питания.
Сначала подключите блок питания к подходящей розетке. Если коммутатор поддерживает PoE, убедитесь, что соблюдены требования к мощности. После этого вы можете проверить, успешно ли установлено соединение, включив его и проверив, загорелся ли индикатор состояния.
Подключить сетевые устройства
Чтобы подключить коммутатор к сетевым устройствам, таким как серверы, маршрутизаторы или компьютеры, убедитесь, что вы используете правильные кабели Ethernet для обеспечения стабильного соединения. Например, кабели CAT5e, CAT6 или лучше подойдут для оптимальной стабильности. Кроме того, кабели должны быть надежно подключены к соответствующим устройствам и коммутатору.
Управление кабелями
Используйте липучки или панели управления кабелями, чтобы отсортировать и аккуратно упорядочить кабели, чтобы избежать их запутывания. Наконец, убедитесь, что вентиляция воздуха стабильна, чтобы снизить риск потенциального перегрева, который может серьезно ухудшить производительность.
Протестируйте установку
После правильного и надежного установления всех подключений к портам включите соединение и проверьте, горят ли светодиодные индикаторы порта. Если индикаторы зеленые или мигают, это обычно означает, что соединение установлено и данные успешно передаются. В конце выполните ping сетевых устройств, чтобы убедиться, что вся сеть функционирует так, как задумано.
Приняв эти меры, вы сможете обеспечить профессиональную установку сетевого коммутатора и исключить возможные ошибки настройки, гарантируя его долгую работу.
Настройка основных параметров коммутатора
Чтобы настроить основные параметры коммутатора, выполните следующие действия:
Подключитесь к коммутатору
Документация коммутатора содержит IP-адрес по умолчанию и данные для входа. Для подключения к стекируемому коммутатору используйте веб-браузер или эмулятор терминала.
Изменить пароль администратора
Измените пароль администратора, который по умолчанию установлен на общий пароль, чтобы соблюдать протоколы безопасности.
Добавить IP-адрес
Для надежного доступа к коммутатору важно установить статический IP-адрес. Статический IP-адрес должен быть установлен в диапазоне, аналогичном диапазону других модульных коммутаторов.
Включить VLAN (при необходимости)
Чтобы избежать перегрузки сети, настройте VLAN и назначьте порты соответствующим VLAN, запланированным для сети.
Сохранение конфигурации: модульные коммутаторы сохраняют все настройки после перезагрузки.
После внесения этих изменений сохраните конфигурацию навсегда, чтобы настройки остались неизменными после перезагрузки.
Эти меры позволят предприятию создать безопасный, полностью функциональный коммутатор, допускающий другие модификации или расширенные конфигурации.
Устранение распространенных проблем при установке
1. По-видимому, произошел сбой во внешней сети, поскольку пользователь ложно утверждает, что управляет коммутатором.
Помните о физических соединениях: проверьте, что соединения Ethernet исправны и работают.
Проверьте IP-адрес, назначенный коммутатору. Убедитесь, что адрес коммутатора находится в диапазоне вашей компьютерной сети.
Выполните ping-тест настроенного IP-адреса коммутатора: проверьте назначенный IP-адрес коммутатора с помощью команды ping.
2. Я не смог войти в систему, используя данные администратора.
Убедитесь, что имя пользователя и пароль: Убедитесь, что факты и учетные данные точны. Ошибки в правописании или отклонение от правил использования заглавных букв могут быть проблематичными.
Выполните жесткий сброс. Если вы не можете найти учетные данные, лучше всего изменить жесткий сброс на его исходную конфигурацию по умолчанию и начать все сначала.
3. Стекируемые коммутаторы позволяют наращивать емкость сети, обеспечивая при этом высокую эффективность. Коммутаторы способны настраивать VLAN, но они не функционируют должным образом.
Проверьте настройки VLAN назначенных портов: убедитесь, что порт подключен к VLAN сети, которая настраивается на этапе проектирования.
Проверьте конфигурацию VLAN подключенных устройств. Убедитесь, что тегирование VLAN на магистральных портах соответствует конфигурации подключенных коммутаторов.
4. Стекируемые коммутаторы могут добавить избыточности в ваш сетевой дизайн. Структура вашего сетевого коммутатора может использовать оптоволоконные соединения для повышения производительности. После перезапуска конфигурация системы сбрасывается.
Всегда сначала сохраняйте конфигурацию сети. Используйте интерфейс коммутатора или командную строку для сохранения настроек. Подтвердите, что требуемые настройки были успешно сохранены.
Эти решения призваны устранить проблемы, которые обычно возникают, и в то же время создать прочную основу для дальнейшей работы по разрешению проблем, связанных с конфигурацией.
Как обслуживать и модернизировать сетевой коммутатор?
Регулярные задачи по техническому обслуживанию для оптимальной производительности
- Проверьте физические соединения: регулярно проверяйте кабели и порты, чтобы исключить ослабленные или сломанные соединения.
- Тестирование функциональности коммутатора: внедрение использования широкого спектра доступных инструментов мониторинга сети для обнаружения перегрузки сети или нерегулярной активности.
- Обновление прошивки: регулярно проверяйте наличие последней версии прошивки или установки, чтобы добавлять современные функции безопасности и использования.
- Резервное копирование конфигураций: периодически создавайте резервные копии текущих конфигураций, чтобы в случае сбоя их можно было легко восстановить.
- Очистите оборудование: удалите пыль и другие материалы с переключателя, чтобы он не накапливал слишком много тепла и работал в нормальных условиях.
- Просматривайте журналы: создавайте и изучайте отчеты с системными журналами ошибок и предупреждений, которые могут предсказать растущие проблемы.
Регистрирование этих задач будет иметь большое значение для обеспечения надежности и производительности вашего сетевого коммутатора.
Обновления прошивки и их важность
Сетевые коммутаторы требуют регулярных обновлений для устранения уязвимостей, исправления ошибок или улучшения функций. Однако использование устаревшей прошивки может сделать ваше устройство уязвимым для рисков безопасности. Поэтому регулярные обновления сетевых коммутаторов имеют решающее значение для обеспечения оптимальной производительности устройства. Следовательно, мониторинг веб-сайта производителя обычно полезен, поскольку он предупреждает о потенциальных рисках безопасности. Кроме того, следует соблюдать следующие рекомендации: используйте рекомендуемые производителем инструменты для выполнения обновления и, что еще важнее, всегда следуйте инструкциям производителя, чтобы предотвратить потерю конфигурации. Регулярное обновление прошивки обеспечит безопасность вашей сети.
Когда следует рассмотреть возможность обновления коммутатора
Если сетевой коммутатор больше не соответствует требованиям производительности или необходимым функциям, возможно, пришло время обновить сетевой коммутатор. Устаревшее оборудование, частые отказы устройств, недостаточная пропускная способность для размещения растущего сетевого трафика, а также новые устройства и протоколы, которые не поддерживаются, — все это признаки обновления коммутатора. Обновление устройств становится критически важным, особенно если устройства несовместимы со стандартами безопасности. Для оценки наилучшей замены следует оценить сетевые требования и доверенного ИТ-эксперта или документацию производителя.
Часто задаваемые вопросы (FAQ)
В: Каковы функции коммутатора Ethernet и чем он отличается от сетевого концентратора?
A: Коммутатор Ethernet — это устройство, которое выполняет множество функций с другими компьютерными устройствами в локальной сети (LAN). По сравнению с сетевым концентратором, который отправляет пакеты данных всем подключенным компьютерам, коммутатор отправляет информацию только на тот компьютер, для которого он предназначен. Это приводит к лучшей общей оптимизации сети и управлению трафиком, а также повышает безопасность. Коммутаторы функционируют на втором уровне модели OSI и оценивают трафик на основе полученных MAC-адресов.
В: Какие коммутаторы можно использовать для домашних сетей?
A: Ниже приведены различные коммутаторы, которые можно использовать в качестве коммутаторов домашней сети: 1. Неуправляемый коммутатор: это базовые коммутаторы, которые может легко использовать любой, поскольку все функции предварительно настроены. Лучше всего подходят для простого обустройства дома. 2. Управляемый коммутатор: это крупные сети, в которых можно изменять и улучшать функции в соответствии со своими требованиями. Они поставляются с дополнительными настройками и функциями. 3. Умный коммутатор: это гибрид неуправляемых и управляемых коммутаторов, в котором некоторые дополнительные функции можно настроить на устройстве. Три сетевых коммутатора могут оптимизировать управление тремя различными сетями, не изменяя общую конфигурацию во время активного использования; коммутаторы получают сигналы через порт 87. Это гибридные неуправляемые и управляемые коммутаторы, а умные коммутаторы имеют некоторые настраиваемые возможности. 4. Коммутаторы POE или Power Over Ethernet: они имеют дополнительное преимущество, заключающееся в отправке электроэнергии на подключенные периферийные устройства, такие как IP-камеры и беспроводные точки доступа. 5. 6. Коммутаторы Gigabit Ethernet: скорость достигает 1000 Мбит/с. 6. Настольные коммутаторы: Настольные коммутаторы отлично подходят для использования дома или в небольшом офисе, поскольку обычно имеют 5 или 8 портов.
В: Какова функция неуправляемого коммутатора Gigabit Ethernet в домашней сети?
A: Неуправляемый коммутатор Gigabit Ethernet выполняет несколько функций в домашней сети: 1. Добавление дополнительных портов Ethernet увеличивает пропускную способность сети. 2. Позволяет подключенным устройствам передавать информацию со скоростью до 1000 Мбит/с. 3. Улучшает общее впечатление от сети, сводя к минимуму наличие узких мест и перегрузок. 4. Добавляет интерфейс plug-and-play, упрощая установку сети. 5. Упрощает подключение компьютеров, смарт-телевизоров, игровых консолей и сетевых хранилищ среди других устройств.
В: Как коммутатор использует MAC-адреса в компьютерной сети для пересылки данных?
A: Коммутатор использует MAC-адреса в компьютерной сети для балансировки трафика с помощью пересылки данных, применяя подход, называемый изучением MAC-адресов: 1. Коммутатор хранит таблицу адресов. 2. После того, как устройство отправляет данные, коммутатор сохраняет исходный MAC-адрес и используемый порт. 3. Коммутатор проверяет входящие кадры на предмет их целевого MAC-адреса. 4. Коммутатор передает данные только на идентифицированный порт, если это так. 5. Если это не так, коммутатор передает кадр на все порты, кроме исходного порта. 6. В конечном итоге коммутатор узнает, где находятся все устройства, и пересылка данных становится более эффективной.
В: В чем разница между коммутатором и маршрутизатором в домашней сети?
A: Необходимо учитывать несколько ключевых различий между коммутаторами и маршрутизаторами: 1. В стандартной модели OSI коммутаторы функционируют на уровне 2, тогда как маршрутизаторы функционируют на уровне 3. 2. Устройства, находящиеся в одной сети, могут быть подключены через коммутатор, тогда как маршрутизатор позволяет подключаться устройствам из разных сетей. 3. Коммутатор использует MAC-адреса при передаче данных, а маршрутизатор использует IP. 4. Функции NAT и DHCP, а также возможности Fireball обычно встречаются не в коммутаторах, а в маршрутизаторах. 5. Дополнительные порты Ethernet можно устанавливать и расширять с помощью коммутаторов, но маршрутизаторы, с другой стороны, предоставляют средства для совместного использования Интернета и контроля нагрузки между отдельными подсетями.
В: Каковы преимущества использования 8-портового сетевого коммутатора Ethernet?
A: Сетевой коммутатор Ethernet с восемью портами обеспечивает ряд преимуществ, в том числе: 1. Расширенные возможности подключения: теперь вы можете подключить до восьми систем к своей стекируемой сети. 2. Повышенная безопасность: сетевой трафик получают только целевые узлы, что снижает перегрузку. 3. Применимость: идеально подходит для использования в жилых домах или на предприятиях малого бизнеса. 4. Гибкость: без труда увеличивайте размер своей сети при увеличении потребностей. 5. Экономичность: это недорого по сравнению с покупкой нескольких коммутаторов меньшего размера. 6. Компактность: конструкция компактна и занимает меньше места, чем несколько коммутаторов меньшего размера. 7. В некоторые коммутаторы с восемью портами могут быть включены гигабитные порты восходящей связи, что позволяет быстрее подключать другие сетевые устройства.
В: Каковы преимущества использования гигабитных коммутаторов PoE в домашней или корпоративной сети?
A: Преимущества гигабитных коммутаторов PoE включают в себя: 1. Один кабель для питания и данных: используется только один кабель Ethernet для передачи данных и подключения питания. 2. Устройство можно настроить где угодно: устройства можно настроить, даже если поблизости нет розеток питания. 3. Экономичность: устраняются отдельные уровни мощности и затраты на проводку. 4. Диапазон устройств: питание VoIP-телефонов, IP-камер, беспроводных точек доступа и других. 5. Бесконечное соединение: это гарантирует самую высокую скорость передачи данных, что имеет решающее значение для приложений с высокой загрузкой полосы пропускания. 6. Простое подключение к сети: управление питанием заботится обо всех подключенных устройствах. 7. Более надежные источники электроэнергии: надежный источник питания имеет решающее значение для важного сетевого оборудования.
Справочные источники
1. Сократите время, затрачиваемое на связь в контроллерах коммутаторов в программно-определяемой сети или SDN.
- Авторы: Салим Икбал и др.
- Дата публикации: 28 июля 2020 г.
- Журнал: Параллелизм и вычисления: практика и опыт
- Резюме: В этой статье мы предлагаем эффективную схему управления ресурсами (ERMS), которая стремится оптимизировать задержки, возникающие во время коммуникации между плоскостью управления и плоскостью данных в программно-определяемой сети. Авторы рассматривают проблемы, включающие перегрузку, переполнение таблицы потоков и задержку, возникающую из-за внутренних факторов, характерных для SDN. ERMS успешно справляется с задержкой между коммуникациями, а также обходит дополнительный трафик в сети, тем самым улучшая параметры качества обслуживания сети SDN.
- Методология: Исследование включало экспериментальные результаты, подтверждающие эффективность ERMS для управления обработкой пакетов и правилами потока контроллера при очень низких накладных расходах (Икбал и др. 2020)
2. Оценка производительности программно-определяемого сетевого коммутатора и связанного с ним контроллера
- М. Бешлей и др.
- 1 февраля 2018
- 14-я Международная конференция «Перспективные тенденции в радиоэлектронике, телекоммуникациях и вычислительной технике» (TCSET), 2018 г.
- Аннотация: В этом исследовании разрабатывается модель для моделирования статистики работы коммутаторов SDN и контроллеров. Невиртуализированные коммутаторы работают лучше виртуализированных, как подчеркивается в исследовании. В исследовании в основном отмечается, что повышение вычислительной мощности в основном не решает проблему производительности, а скорее предлагается использовать выделенные серверы с программным обеспечением балансировки нагрузки.
- Подход: Авторы провели сравнительный анализ коммутаторов и контроллеров SDN и оценили их характеристики производительности, чтобы подтвердить свои утверждения.Бешли и др., 2018, стр. 282–286.)
3. Применение модели M/Geo/1 при анализе производительности коммутаторов SDN
- Авторы: Кешав Суд и др.
- Дата публикации: 2016-12-01
- Журнал: IEEE Communications Letters
- Резюме: Это исследование выявляет проблемы в нем путем определения аналитических и эмпирических моделей производительности, нацеленных на коммутаторы SDN с акцентом на размер таблицы потоков, скорость поступления пакетов и количественную оценку правил. Результаты показывают, что эти параметры коммутатора влияют на его производительность, и, следовательно, необходимо контролировать реализацию записей потоков и соотношение используемых ресурсов.
- Методология: Модели M/Geo/1, основанные на теории массового обслуживания, применяются в методах анализа производительности и оценки, подвергаемых строгому имитационному тестированию (Суд и др., 2016, стр. 2522–2525).