Сетевые устройства и их функции: коммутаторы и маршрутизаторы

Размещено на http://www.allbest.ru/

Сетевые устройства и их функции: коммутаторы и маршрутизаторы

Алимурадов Расул Имамудинович

Г олубев Илья Денисович

Заботкина Екатерина Михайловна

Аннотация на русском языке

В данной статье мы рассмотрим сетевые устройства, в которых содержится информация об основных сетях, использующих коммутаторы и маршрутизаторы. Большинство сетевых концепций и определений приложений используют термины коммутаторы и маршрутизаторы в качестве общих элементов. Сетевые устройства или устройства являются промежуточными системами, обеспечивающими связь между конечными системами в сети. Эти термины подразумевают различные сетевые возможности. Эти конечные системы, такие как компьютеры, взаимодействуют друг с другом. Другие конечные системы могут включать в себя различные сетевые устройства, такие как маршрутизаторы, коммутаторы, концентраторы, камеры и прочее.

Сетевое устройство выполняет определенные функции и поддерживает определенный тип приложений и служб. Большинство сетевых устройств, используемых корпоративными, университетскими или обслуживающими сетями, используют операционную систему, предназначенную для этого конкретного устройства. Тем не менее сетевые операционные системы обеспечивают упрощенное управление сетью. Многие сетевые устройства могут соединяться друг с другом. Однако сетевые устройства, выполняющие одни и те же задачи, имеют различные функции и возможности.

Существует много типов сетевых устройств. Однако, важно различать устройства и их функции. Таким образом, легко запомнить различные устройства и то, как они связаны, чтобы сформировать сеть.

Ключевые слова: коммутатор, маршрутизатор, сетевые устройства, типы коммутаторов, типы маршрутизаторов.

Alimuradov Rasul Imamudinovich

Golubev Ilya Denisovich

Zabotkina Ekaterina Mihaylovna

NETWORK DEVICES AND THEIR FUNCTIONS: SWITCHES AND ROUTERS

The summary in English: In this article we will look at network devices that contain information about the main networks that use switches and routers. Most network concepts and application definitions use switch and router terms as common elements. Network devices or devices are intermediate systems that provide communication between end systems in a network. These terms imply different network capabilities. These target systems, such as computers, interact with each other. Other end systems may include various network devices such as routers, switches, concentrators, cameras, and more.

The network device performs certain functions and supports a specific type of application and service. Most network devices used by corporate, university, or service networks use an operating system designed for that particular device. However, network operating systems provide simplified network management. Many network devices can connect to each other. However, network devices that perform the same tasks have different functions and capabilities.

There are many types of network devices. However, it is important to distinguish between devices and their functions. Thus, it is easy to remember different devices and how they are connected to form a network.

Key words: switch, router, network devices, switch types, router types.

1) Коммутаторы

Коммутатор - сетевое устройство, работающее в локальной вычислительной сети (LAN) для содействия подключению устройств и облегчения обмена данными между устройствами. Как правило, основная функция коммутатора заключается в изучении и хранении адреса Media Access Control (MAC) подключенного устройства, позволяя ему передавать трафик между устройствами в пределах локальной сети. Когда устройство отправляет данные на другое устройство в той же сети, коммутатор пересылает данные непосредственно на принимающее устройство на основе МАС-адреса, что позволяет ускорить передачу и упростить перегрузку сети.

Продолжая тему коммутаторов, стоит отметить, что они имеют разные типы, которые используются в каких-то определенных целях или задачах. Рассмотрим основные типы коммутаторов.

1. Модульные коммутаторы позволяют добавлять модули расширения по мере необходимости, обеспечивая гибкость при изменении требований к сети. Модули расширения специфичны для приложений и включают модули для брандмауэров, беспроводного подключения или анализа сети. Они могут также предусматривать дополнительные интерфейсы, источники питания или вентиляторы охлаждения. Этот тип коммутаторов обеспечивает максимальную гибкость, но при более высокой стоимости.

2. Коммутаторы с фиксированной конфигурацией обеспечивают фиксированное число портов и, как правило, не могут расширяться, что делает их менее дорогими. Коммутаторы с фиксированной конфигурацией включают неуправляемые коммутаторы, интеллектуальные коммутаторы и управляемые коммутаторы.

3. Неуправляемые коммутаторы обычно используются для обеспечения базовой связи. Они предназначены для подключения и воспроизведения; конфигурация не требуется. Неуправляемые коммутаторы наиболее эффективны в тех случаях, когда требуется лишь базовая коммутация и подключение. Часто можно увидеть их в домашних сетях или там, где требуется всего несколько портов, например, в лаборатории или в конференц-зале. Некоторые неуправляемые коммутаторы имеют ограниченные расширенные возможности, однако, как следует из названия, эти коммутаторы, как правило, не могут быть изменены или управляться.

4. Интеллектуальные коммутаторы предлагают некоторое управление и сегментацию, качество обслуживания и возможности безопасности, поэтому они могут быть экономически эффективной альтернативой модульным коммутаторам. Тем не менее, они не так масштабируемы, как управляемые коммутаторы. Эти коммутаторы обычно развертываются на краю большой сети (в то время как управляемые коммутаторы используются на уровне ядра), как инфраструктура для небольших сетей или для сетей низкой сложности. Под уровнем ядра подразумевается то, что коммутатор располагается в центре корпоративной сети, обеспечивая общую коммутацию и маршрутизацию, связывая все остальные сегменты.

5. Среди коммутаторов с фиксированной конфигурацией, управляемые коммутаторы предназначены для предоставления наиболее полного набора функций, чтобы обеспечить наилучший опыт применения, высочайший уровень безопасности, самый точный контроль и управление сетью, и наибольшую масштабируемость. В результате, управляемые коммутаторы обычно развертываются как коммутаторы агрегации/доступа в очень больших сетях или как основные коммутаторы в меньших сетях. Управляемые коммутаторы являются самым дорогим вариантом коммутаторов с фиксированной конфигурацией и наиболее распространены в организациях с крупными или растущими сетями [2].

В таблице 1 приведены преимущества и недостатки у коммутаторов, несмотря на их различие в типах.

Таблица 1. Преимущества и недостатки коммутаторов

Источник: анализ и поиск необходимой информации авторами из разных источников

2) Маршрутизаторы

Маршрутизатор - сетевое устройство, которое передает пакет из одной сети в другую. Его основная функция заключается в определении наилучшего пути передачи данных между несколькими сетями. Маршрутизаторы используют IP-адреса для идентификации каждой сети и отправки пакетов по соответствующим адресам на основе этих адресов. Маршрутизаторы выступают в качестве проводников трафика для обеспечения эффективной и безопасной передачи данных между устройствами и сетями. коммутатор маршрутизатор сетевое устройство

Продолжая тему маршрутизаторов, стоит отметить, что они имеют разные типы, которые используются в каких-то определенных целях или задачах. Рассмотрим основные типы маршрутизаторов.

1. Пограничные маршрутизаторы. Это проводной или беспроводной маршрутизатор, который распределяет пакеты данных между одной или несколькими сетями, но не внутри сети. Как показывает их название, пограничные маршрутизаторы размещаются на границе или границе сетей и обычно подключаются к провайдерам интернет-услуг (ПИУ) или сетям других организаций. Их работа заключается в том, чтобы ваша сеть общалась с другими сетями.

2. Магистральные маршрутизаторы. Эти проводные или беспроводные маршрутизаторы распределяют пакеты данных по сетям, но не между несколькими сетями. Они предназначены для того, чтобы стать основой вашей сети и выполнять тяжелую работу по передаче данных, поэтому они обычно высокопроизводительны.

3. Виртуальные маршрутизаторы. В отличие от физических маршрутизаторов, виртуальные маршрутизаторы являются частью программного обеспечения, которое позволяет компьютерам и серверам работать как маршрутизаторы. Они будут обмениваться пакетами данных так же, как и физические маршрутизаторы. Они могут предложить больше гибкости, чем физические устройства, поскольку они могут масштабироваться по мере роста бизнеса; они также могут помочь получить удаленные офисы и работать в сети быстрее [3].

В таблице 2 приведены преимущества и недостатки у маршрутизаторов, несмотря на их различие в типах.

Таблица 2. Преимущества и недостатки маршрутизаторов

Источник: анализ и поиск необходимой информации авторами из разных источников

3) Сравнение между коммутаторами и маршрутизаторами

В данном пункте рассматривается сравнение между двумя сетевыми устройствами, которые представлены в таблице 3.

Таблица 3. Сравнение сетевых устройств

Источник: Router vs. Switch «Diffen»

Подводя итог, были рассмотрены основные функции сетевых устройств, а именно коммутаторов и маршрутизаторов. Коммутаторы используются для соединения устройств в локальной сети, обеспечивая передачу данных между ними на основе MAC-адресов. Позволяют устройствам в сети обмениваться информацией эффективно и без конфликтов.

С другой стороны, маршрутизаторы работают на уровне сети и используются для обеспечения коммуникации между различными сетями. Принимают данные от источника, определяют оптимальный пут ь и направляют их к целевому узлу. Маршрутизаторы играют важную роль в обеспечении связности и безопасности сети.

Понимание функций коммутаторов и маршрутизаторов поможет улучшить производительность и надежность сети, а также обеспечить безопасную и эффективную передачу данных. Разумное применение этих устройств в сети способствует оптимизации ее работы и повышению уровня з

Литература:

1. What Are the Different Types of Network Switches? // Cisco URL: https://www.cisco.com/c/en/us/solutions/small-business/resource- center/networking/understanding-the-different-types-of-network-switches.html

2. What Are the Different Types of Routers? // Cisco URL: https://www.cisco.com/c/en/us/solutions/small-business/resource- center/networking/types-of-routers.html

3. Router vs. Switch // Diffen URL:

https://www.diffen.com/difference/Router_vs_Switch

4. Advantages and Disadvantages of Router // Saqib123 URL: https://forum.huawei .com/enterprise/en/ advantages-and-disadvantages-of- router/thread/667238314559815680-667213852955258880

Размещено на Allbest.ru