Какво е мрежов превключвател и как работи

С нарастващия брой устройства с възможност за интернет в модерното домакинство, необходимостта от повече LAN портове е често срещан проблем. Въпреки че точките за достъп до Wi-Fi се грижат за мобилни устройства като телефони и таблети, кабелната връзка е все още предпочитани за компютри, игрови конзоли, смарт телевизори и важни IoT устройства, за които се очаква да работят 100% от време.

Рутерите често имат три до пет LAN порта. Но какво ще стане, ако имате нужда от повече? Тук се намесва страхотно устройство, известно като мрежов превключвател. Да поговорим за това!

Какво е мрежов превключвател?

Мрежовият комутатор е многопортов мрежов мост, който препраща пакети данни през него хардуерен адрес (MAC) на клиентски устройства. Някои специални комутатори също предават данни през мрежовия слой (IP), като допълнително добавят повече контрол и функционалност към мрежата.

По принцип мрежовият комутатор е устройство, което свързвате към рутер, за да осигурите повече LAN портове, така че можете да добавите повече устройства с възможност за интернет към вашата мрежа.

Мрежов превключвател също често се използва за организиране на много клиентски устройства (компютър, смарт телевизор, игрална конзола, IoT устройство и др.) в рамките на по-голяма мрежова настройка. Наличието на организиран клъстер от по-малки мрежи в по-голяма мрежа може да ви помогне да управлявате цялата си настройка по-бързо, да осигурите по-добра сигурност и да намалите отделните точки на повреда в системата.

Управляван vs. Неуправлявани комутатори

Има две класификации на мрежов комутатор: управляван и неуправляван. Първият и най-често срещан тип мрежов комутатор е неуправляемият комутатор.

Неуправляван мрежов комутатор е комутатор, който работи на слой 2 (слой за връзка за данни) на модела OSI, използване на MAC адреси за препращане на данни пакети към предвиденото клиентско устройство. Неуправляемият превключвател е ефективен и евтин вариант за домашни настройки с ограничен бюджет. Това е plug-and-play устройство, което не се нуждае от допълнителна конфигурация. Ако планирате да изградите настройка на домашна мрежа, има вероятност неуправляван комутатор е всичко, от което се нуждаете.

Ето снимка на обикновения неуправляван превключвател, който обикновено намирате у дома:

Що се отнася до бизнеса и по-големите интелигентни домашни настройки, добавянето на управляван превключвател ще ви позволи да конфигурирате мрежата си по по-бърз и удобен начин.

Управляван комутатор е мрежов комутатор, който работи на третия слой (мрежов слой) на OSI модел. Той може да препраща пакети данни през MAC адреси, като същевременно има способността да маршрутизира данни през IP таблица за маршрутизиране, което позволява по-добър контрол на цялата мрежа.

Ето снимка на управляван превключвател на ниво предприятие:

Управляваните превключватели са много по-скъпи от обикновените ви неуправлявани комутатори. Със своите възможности за маршрутизиране, управляваните комутатори могат да създават виртуални LAN мрежи (накратко VLAN), потенциално замествайки всички други неуправлявани комутатори. Мрежовите администрации могат просто да създават виртуални връзки между клиентски устройства и да ги присвояват към група или VLAN.

Превключватели с PoE

От 2003 г. PoE (Захранване през Ethernet) се използва на различни мрежови устройства. Днес някои мрежови комутатори предлагат PoE възможности, които правят инсталирането на IoT устройства и друг хардуер по-бързо, по-лесно и по-безопасно.

PoE е режим за доставяне на постоянно напрежение към устройства с ниска мощност чрез LAN кабел или по-точно Ethernet кабел. Чрез мрежов комутатор с възможност за PoE устройствата с ниска мощност, свързващи се към комутатора, вече няма да се нуждаят от специално захранване. Това елиминира необходимостта от повече електрически контакти, намалява броя на кабелите и прави инсталацията да изглежда спретнато, когато скриването на кабелите не е възможно. Превключвателят с PoE също е по-безопасен, тъй като изходната мощност е ниска и интелигентно контролирана, което позволява на непрофесионалисти сами да инсталират устройства.

В момента на пазара има два PoE стандарта. Те са PoE и PoE Plus. Единствената разлика между двете се основава на максималната им мощност. Обикновеният PoE може да изведе максимум 12,95 вата, докато PoE Plus може да изведе до 25,5 вата. Дори и с обикновен PoE, има човешки устройства, които можете да захранвате, като IP камера, Raspberry Pi, малък високоговорител и различни домашни сензори.

Ако някога сте били на пазара за мрежов комутатор, може би сте били объркани защо комутаторите могат да имат радикални разлики в цените. Може да сте виждали мрежови комутатори със същия брой портове със значителни разлики в цените или дори че 8-портов комутатор е по-скъп от 16-портов комутатор.

Освен нещата, обсъдени по-рано, друг голям фактор в цената е скоростта на порта. RJ45 кабели (Ethernet кабели), рутери, модеми и абонаментната ви интернет скорост се предлагат в различни възможности за честотна лента. Така че, за да сте сигурни, че няма да създадете пречки в мрежата, трябва да използвате правилните кабели, конектори и портове в цялата си домашна мрежа.

Ето таблица за скоростите на общите портове, използвани днес:

Тип порт	Скорост
Бърз Ethernet (IEEE 802.3u)	100 Mbps
Gigabit Ethernet (IEEE 802.3-2008)	1000 Mbps
10 Gigabit Ethernet (IEEE 802.3a)	10 Gbps

Най-често използваната скорост на портове днес е Fast Ethernet и Gigabit Ethernet портове, докато 10 Gigabit Ethernet бързо набира популярност. Може дори да започнете да виждате някои 2.5G мулти-гига портове, също

Ако имате ограничен бюджет, наличието на превключвател с порт/и нагоре би трябвало да ви спести малко пари. Не е задължително всички портове за превключване да имат еднаква скорост; някои могат да бъдат по-бързи, а други по-бавни. Важното е портът, свързващ се с вашия рутер и сървър, трябва да е най-бързият.

Кой мрежов превключвател е подходящ за вас?

Мрежовият комутатор е едно от основните мрежови устройства, които обикновено се използват в различни мрежови настройки. Ако планирате да настроите локална мрежа със сигурността и надеждността на кабелна връзка, намирането на правилния мрежов превключвател е нещо, което трябва да помислите.

Първото ви съображение често е колко порта са ви необходими. Може да се нуждаете само от няколко в момента, но какво ще стане, ако имате нужда от повече в близко бъдеще? Винаги купувайте комутатор с повече портове, отколкото ви трябва.

След като вземете решение за номера на порта, може също да се наложи да помислите колко бърз трябва да бъде всеки порт превключвателя. Превключвател, пълен с гигабитови Ethernet портове, може да е привлекателен, но също така е скъп. Помислете за закупуване на комутатор с един или няколко гигабитови порта за връзка, ако наистина имате нужда от по-бърза честотна лента. Наличието на превключвател само с няколко бързи Ethernet порта обикновено е добре с домашни настройки.

След това можете да решите дали имате нужда от управляван или неуправляван превключвател. Ако изграждате бюджетна домашна мрежа и не сте технически склонни към работа в мрежа, тогава един или два неуправлявани комутатора трябва да са достатъчни. За по-големи корпоративни мрежи винаги ще имате нужда от комбинация от управлявани и неуправлявани комутатори.

И накрая, помислете дали вашите комутатори трябва да имат PoE. Ако изграждате интелигентен дом, оборудван с домашни сензори, камери за наблюдение и цял набор от IoT устройства, тогава е необходимо да имате превключвател с PoE. Редовният превключвател ще свърши работа, ако правите само проста мрежа с ограничен бюджет.

6 диаграми, на които да базирате домашната си мрежа за пълна свързаност

Търсите да настроите домашна мрежа? Не търсете повече. Ето шест диаграми за домашна мрежа, които ще ви помогнат да постигнете пълна свързаност.

Прочетете Следващото

За автора