Устройства локальных сетей. Концентратор и коммутатор. Основные различия.

Назначения использования. Основные характеристики.

Концентратор или Hub представляет собой сетевое устройство, действующее на физическом уровне сетевой модели OSI. Отрезки кабеля, соединяющие два компьютера или какие либо два других сетевых устройства, называются физическими сегментам, поэтому концентраторы и повторители, которые используются для добавления новых физических сегментов, являются средством физической структуризации сети.

Современные концентраторы имеют порты для подключения к разнообразным локальным сетям. Концентратор является активным оборудованием. Концентратор служит центром (шиной) звездообразной конфигурации сети и обеспечивает подключение сетевых устройств. В концентраторе для каждого узла (ПК, принтеры, серверы доступа, телефоны и пр.) должен быть предусмотрен отдельный порт. Наращиваемые концентраторы представляют собой отдельные модули, которые объединяются при помощи быстро действующей системы связи. Такие концентраторы предоставляют удобный способ поэтапного расширения возможностей и мощности ЛВС.  Концентратор осуществляет электрическую развязку отрезков кабеля до каждого узла, поэтому короткое замыкание на одном из отрезков не выведет из строя всю ЛВС. Концентраторы образуют из отдельных физических отрезков кабеля общую среду передачи данных – логический сегмент.

При выборе места для установки концентратора принимаются во

внимание следующие аспекты:

 местоположение;

 расстояния;

 питание.

Выбор места установки концентратора является наиболее важным этапом планирования небольшой сети. Хаб разумно расположить вблизи геометрического центра сети (на одинаковом расстоянии от всех

компьютеров). Такое расположение позволит минимизировать расход кабеля. Длина кабеля от концентратора до любого из подключаемых к сети компьютеров или периферийных устройств не должна превышать100 м.

При планировании сети есть возможность наращивания (каскадирования) хабов.

Преимущества концентратора

Концентраторы имеют много преимуществ. Во-первых, в сети используется топология звезда, при которой соединения с компьютерами образуют лучи, а хаб является центром звезды. Такая топология упрощает установку и управление сети. Любые перемещения компьютеров или добавление в сеть новых узлов при такой топологии весьма несложно выполнить. Кроме того, эта топология значительно надежнее, поскольку при любом повреждении кабельной системы сеть сохраняет работоспособность (перестает работать лишь поврежденный луч). Светодиодные индикаторы хаба позволяют контролировать состояние сети и легко обнаруживать неполадки. Различные производители концентраторов реализуют в своих устройствах различные наборы вспомогательных функций, но наиболее часто встречаются следующие:

·         объединение сегментов с различными физическими средами(например, коаксиал, витая пара и оптоволокно) в единый логический сегмент;

·         автосегментация портов – автоматическое отключение порта при его некорректном поведении (повреждение кабеля, интенсивная генерация пакетов ошибочной длины и т. п.);

·         поддержка между концентраторами резервных связей, которые используются при отказе основных;

·         защита передаваемых по сети данных от несанкционированного доступа (например, пути искажения поля данных в кадрах, повторяемых на портах, не содержащих компьютера с адресом назначения);

·         поддержка средств управления сетями – протокола SNMP, баз управляющей информации MIB

Коммутатор (switch) – устройство, осуществляющее выбор одного из возможных вариантов направления передачи, данных. В коммуникационной сети коммутатор является ретрансляционной системой (система, предназначенная для передачи данных или преобразования протоколов), обладающей свойством прозрачности (т.е. коммутация осуществляется здесь без какой-либо обработки данных). Коммутатор не имеет буферов и не может накапливать данные. Поэтому при использовании коммутатора скорости передачи сигналов в соединяемых каналах передачи данных должны быть одинаковыми. Канальные процессы, реализуемые коммутатором, выполняются специальными интегральными схемами.

В отличие от других видов ретрансляционных систем, здесь, как правило, не используется программное обеспечение

Коммутатор (Switch) может соединять серверы в кластер и служить основой для объединения нескольких рабочих групп.  Он направляет пакеты данных между узлами ЛВС. Каждый коммутируемый сегмент получает доступ к каналу передачи данных без конкуренции и видит только тот трафик, который направляется в его сегмент. Коммутатор должен предоставлять каждому порту возможность соединения с максимальной скоростью без конкуренции со стороны других портов (в отличие от совместно используемого концентратора). Обычно в коммутаторах имеются один или два высокоскоростных порта, а также хорошие инструментальные средства управления. Коммутатором можно заменить маршрутизатор, дополнить им наращиваемый маршрутизатор или использовать коммутатор в качестве основы для соединения нескольких концентраторов. Коммутатор может служить отличным устройством для направления

трафика между концентраторами ЛВС рабочей группы и загруженнымифайл-серверами.

В перечень функций, выполняемых коммутатором локальной сети,

входят:

·         обеспечение сквозной коммутации;

·         наличие средств маршрутизации;

·         поддержка простого протокола управления сетью;

·         имитация моста либо маршрутизатора;

·         организация виртуальных сетей;

·         скоростная ретрансляция блоков данных

Различия концентратора и коммутатора

·         Концентратор не может определить источник или место назначения полученных данных

·         концентраторы работают медленнее, чем коммутаторы

·         Концентраторы являются наименее сложными и наименее дорогими

·         Коммутаторы могут получать и передавать данные одновременно, поэтому они работают быстрее концентраторов

Друзья! Приглашаем вас к обсуждению. Если у вас есть своё мнение, напишите нам в комментарии.