Сетевой коммутатор (называемый также коммутирующий концентратор , преодоление ступицу , официально MAC – моста) представляет собой компьютер , сетевое устройство , которое соединяет устройства на компьютерной сети с использованием коммутации пакетов для приема, обработки и пересылка данных на целевом устройстве.

Сетевой коммутатор – это многопортовый сетевой мост, который использует аппаратные адреса для обработки и пересылки данных на канальном уровне (уровень 2) модели OSI . Некоторые коммутаторы также могут обрабатывать данные на сетевом уровне (уровень 3), дополнительно добавляя функции маршрутизации . Такие коммутаторы обычно известны как коммутаторы уровня 3 или многоуровневые коммутаторы .

Коммутаторы для Ethernet являются наиболее распространенной формой сетевого коммутатора. Первый коммутатор Ethernet был представлен Kalpana в 1990 году. [3] Коммутаторы также существуют для других типов сетей, включая Fibre Channel , Asynchronous Transfer Mode и InfiniBand .

В отличие от менее продвинутых концентраторов повторителей , которые передают одни и те же данные из каждого из своих портов и позволяют устройствам решать, какие данные им нужны, сетевой коммутатор передает данные только тем устройствам, которые должны их получить.

Обзор

Cisco Small Business SG300-28 28-портовый стоечный коммутатор Gigabit Ethernet и его внутренние компоненты
Коммутатор – это устройство в компьютерной сети, которое соединяет другие устройства тоисть – монтаж компьютерной сети. Несколько коммутаторов для передачи данных подключены к коммутатору для обеспечения связи между различными сетевыми устройствами. Коммутаторы управляют потоком данных через сеть, передавая полученный сетевой пакет только одному или нескольким устройствам, для которых предназначен пакет. Каждое сетевое устройство, подключенное к коммутатору, может быть идентифицировано по его сетевому адресу , что позволяет коммутатору направлять поток трафика, максимизируя безопасность и эффективность сети.

Коммутатор является более интеллектуальным, чем концентратор Ethernet , который просто ретранслирует пакеты из каждого порта концентратора, за исключением порта, на котором был получен пакет, не способен различать разных получателей и достигать общей более низкой эффективности сети.

Коммутатор Ethernet работает на канальном уровне (уровень 2) модели OSI, создавая отдельный домен коллизий для каждого порта коммутатора. Каждое устройство, подключенное к порту коммутатора, может в любое время передавать данные на любой из других портов, и передача не будет мешать. [a] Поскольку широковещательные сообщения все еще передаются коммутатором на все подключенные устройства, вновь сформированный сегмент сети продолжает оставаться широковещательным доменом . Коммутаторы также могут работать на более высоких уровнях модели OSI, включая сетевой уровень и выше. Устройство, которое также работает на этих верхних уровнях, называется многослойным коммутатором .

Сегментация включает в себя использование коммутатора для разделения большей области коллизий на более мелкие, чтобы уменьшить вероятность коллизий и улучшить общую пропускную способность сети. В крайнем случае (т. Е. Микросегментация) каждое устройство расположено на выделенном порту коммутатора. В отличие от концентратора Ethernet, на каждом из портов коммутатора имеется отдельный домен коллизий. Это позволяет компьютерам иметь выделенную полосу пропускания при двухточечных подключениях к сети, а также работать в дуплексном режиме. В полнодуплексном режиме имеется только один передатчик и один приемник в каждой области коллизий, что делает коллизии невозможными.

Сетевой коммутатор играет неотъемлемую роль в большинстве современных локальных сетей Ethernet (ЛВС). Локальные сети среднего и большого размера содержат несколько связанных управляемых коммутаторов. Приложения малого офиса / домашнего офиса (SOHO) обычно используют один коммутатор или универсальное устройство, такое как домашний шлюз, для доступа к широкополосным услугам малого офиса / дома, таким как DSL или кабельный Интернет . В большинстве этих случаев устройство конечного пользователя содержит маршрутизатор и компоненты, которые взаимодействуют с конкретной физической широкополосной технологией. Пользовательские устройства также могут включать телефонный интерфейс для передачи голоса по IP (VoIP).