Як вибрати комутатор

Трохи теорії

Комутатор (світч) – основний мережевий пристрій, яке з'єднує решту пристроїв, підключених до нього, у єдину локальну мережу. Такий зв'язок здійснюється за допомогою спеціальних мережевих кабелів, які одним кінцем приєднуються до порту мережевої карти комп'ютера, а іншим до порту комутатора. У сучасних моделей світчів великий набір функцій, і від того, наскільки правильно було вибрано цей пристрій, залежить робота всієї локальної мережі.

Світчі використовують спеціальні алгоритми, що відсилають порцію даних лише потрібному комп'ютеру. При цьому використовується так звана таблиця комутації, завдяки якій комутатор «знає», до якого порту який комп'ютер підключений. Під час першого запуску світчу він працює як хаб, відсилає дані на всі свої порти та проводить їх аналіз, складаючи при цьому таблицю.

Керовані та некеровані світчі

Сучасні комутатори бувають некеровані та керовані. До перших належать пристрої без ручного керування, які самостійно координують передачу даних. Деякі моделі мають вбудовані інструменти моніторингу.

Завдяки невеликій вартості, некеровані світчі популярні в домашніх та невеликих локальних мережах. Головні мінуси подібних пристроїв – низька продуктивність та відсутність керування. Тому використання у великих комп'ютерних мережах некерованих комутаторів недоцільно, оскільки їх обмежені можливості ведуть до величезних зусиль адміністратора.

Керовані світчі крім роботи в автоматичному режимі забезпечують ручне керування та налаштування, що полегшує роботу системного адміністратора. Їхній основний недолік – висока вартість, оскільки ціна формується залежно від продуктивності та можливостей.

Технологія Ethernet та різновиди комутаторів

За весь час, що пройшов з появи перших локальних мереж, вченими було розроблено чимало технологій передачі даних, але зараз популярні лише деякі з них. Найбільшу популярність у всьому світі завоювала мережа Ethernet, яка побачила світ у далекому 1972-му і вже у другій половині 80-х стала міжнародним стандартом.

Спочатку мережа передавала дані зі швидкістю 10 Мбіт/с. Але в 1995 році були внесені деякі зміни до технології, завдяки яким передача даних зросла до 100 Мбіт/с. Нова швидкісна мережа одержала назву Fast Ethernet. Дещо пізніше з'явилися мережі Gigabit Ethernet (1 Гбіт/с) і 10 Gigabit Ethernet (10 Гбіт/с).

Зміни в технології мережі Ethernet також торкнулися й комутаторів, які тепер почали розробляти відповідно до нових стандартів і швидкостей. Так, залежно від типу мережі Ethernet та підтримуваної технології, комутатори діляться на Fast Ethernet, Gigabit Ethernet та 10 Gigabit Ethernet.

Управління комутатором

Контролювати функції керованого світчу можна кількома способами.

SSH-доступ. Підключаючись за допомогою SSH-з'єднання до комутатора, адміністратор отримує захищений протокол передачі інформації. Налаштування відбувається виключно через командний рядок світчу. У цьому випадку такий доступ можна отримати, скориставшись, наприклад, putty клієнтами або gSTP.

Telnet-доступ. За протоколом telnet адміністратор підключається до спеціального консольного порту комутатора, внаслідок чого отримує доступ до командного рядка світчу. Через те, що telnet не гарантує захист під час передачі інформації, його застосування виправдано виключно у разі початкового налаштування пристрою.

Вебінтерфейс. Найзручніший формат – налаштування комутатора через вебінтерфейс. Так, адміністратор у цьому випадку може контролювати пристрій, зайшовши до будь-якого інтернет-браузера. Єдиний мінус такого способу підключення – неможливість доступу до всіх налаштувань світчу, доступних виключно в командному режимі.

SNMP-протокол. SNMP дозволяє адміністратору налаштовувати та контролювати кілька пристроїв з одного комп'ютера. Завдяки єдиному стандарту SNMP-протоколу, доступна можливість централізованої перевірки та контролю всіх основних компонентів локальної мережі.

Під час вибору світча фахівці радять віддавати перевагу пристроям з наявністю SSH- та SNMP-функцій. Зрозуміло, що вебінтерфейс зручніший. Але через свої обмежені можливості, він потрібен виключно для початкового налаштування. Доступ до повного набору функцій світчу ви отримаєте лише через командний рядок.

Вибираємо основні функції комутатора

Кількість портів. Ця характеристика має на увазі число входів (від 8 до 50 і більше ), до яких можна підключити різні мережеві пристрої. Фахівці рекомендують купувати світч із дещо більшим числом портів, ніж потрібно на цей час. Це дозволить розширити мережу в майбутньому, не купуючи обладнання.

Дзеркалювання. Зазвичай у великих мережах виникає необхідність перевірки, контролю безпеки та продуктивності. Для цих цілей служить дзеркалювання (дублювання) трафіку. Так, системний адміністратор може надіслати ту саму інформацію на всі комп'ютери мережі, щоб визначити несправності, як цілої мережі, так і окремих її ділянок.

STP та LBD. Дані функції комутатора дозволяють виявити кільцеву ділянку мережі, що часто є причиною зависання та «падіння» мережі. Наявність цієї функції особливо важлива для некерованих світчів.

Швидкість передачі характеризує таку швидкість, з якою працює кожен із портів світча. Зазвичай вказується у Мб/с. Під час вибору комутатора, поміркуйте, який обсяг інформації передаватиме мережею кожен підключений до неї користувач.

Слоти розширення служать для підключення додаткових пристроїв, які розширюють та спрощують адміністрування мережі.

Half-duplex та Full-duplex. Перший режим забезпечує одночасну передачу даних лише в один бік. Full-duplex дозволяє це здійснювати в обох напрямках. Дуже важливо, щоб світч підтримував функцію автоузгодження між цими режимами, оскільки в мережі можуть бути присутні пристрої, які підтримують лише один режим.

Автовизначення типу кабелю (MDI/MDI-X). Оскільки мережевий кабель має кілька стандартів «обтискання», наявність даної функції дозволить автоматично визначити потрібний і забезпечити передачу даних.

Пріоритетність трафіку. Комутатор із цією функцією «вміє» визначати важливу інформацію та відправляти її найпершою. Якщо вашою мережею буде передаватися здебільшого аудіо- та відеоконтент, то поміркуйте над придбанням світча з підтримкою цієї функції.

Режим стекування. Режим дозволяє об'єднати світчі в один логічний пристрій. Це допоможе розширити мережу, збільшуючи кількість портів.

Встановлення у стійку  Ця функція дозволяє встановити пристрій у стійку або шафу. Більшість професійних моделей підтримують цю можливість.

Розмір таблиці MAC-адрес. У цій таблиці міститься список MAC-адрес, пов'язаних з тим чи іншим портом світчу. Якщо пристрій «приходить» нову адресу, а таблиця переповнена, то в цьому випадку йде її затирання. Якщо локальна мережа складається з великої кількості комп'ютерів, то комутатор шукає новий пристрій та вносить дані про нього в таблицю. Якщо подібний процес відбувається досить часто, знижується загальна продуктивність світчу. Тому перед покупкою варто заздалегідь підрахувати кількість мережевих пристроїв, щоб підібрати необхідний розмір MAC-таблиці.

Підтримка VLAN. Функція комутатора, що дозволяє розмежувати окремі ділянки комп'ютерної мережі (наприклад, ділянки відділів, ділянки загального доступу тощо)

PoE. Технологія дозволяє передавати електричний струм для світчу по вільних дротах мережевого кабелю. Застосування такої можливості можливе як при прокладанні нових локальних мереж, так і під час модернізації вже наявних. Досить часто виникає необхідність монтажу активного обладнання саме у тих місцях, де немає поблизу джерела живлення. Наявність портів PoE на світчу дозволить встановити точку доступу або вебкамеру у зручному для огляду місці. Крім того, технологія PoE суттєво заощадить на прокладанні силових кабелів, а також скоротить час встановлення мережевого обладнання.

Грозозахист. Часто виробники доповнюють мережеві пристрої грозозахистом. Варто відзначити, що ця функція успішно працюватиме за наявності заземлення всього пристрою.

Автор: Михайло Петров