Маршрутизатор или коммутатор? Разбираемся в сетевом оборудовании
Маршрутизаторы и коммутаторы — сетевые устройства, позволяющие одному или нескольким девайсам подключаться к другим компьютерам, сетевым устройствам или другим сетям. Они схожи, но у них разный функционал.
Что такое маршрутизация
Сетевая маршрутизация — это процесс выбора пути в одной или нескольких сетях. Принципы маршрутизации могут применяться к любому типу сети, от телефонных сетей до общественного транспорта. В сетях коммутации пакетов, маршрутизация выбирает пути для пакетов интернет-протокола (IP), которые будут перемещаться из их происхождения в пункт назначения. Эти решения о маршрутизации принимаются специализированным оборудованием.
Маршрутизаторы ссылаются на внутренние таблицы маршрутизации для принятия решений о том, как маршрутизировать пакеты по сетевым путям. Таблица маршрутизации записывает пути, по которым должны идти пакеты, чтобы добраться до каждого пункта назначения, за который отвечает маршрутизатор. Работают эти устройства следующим образом: когда маршрутизатор получает пакет, он читает заголовки, чтобы увидеть его предполагаемое место назначения. Затем он определяет, куда маршрутизировать пакет на основе информации в таблицах маршрутизации. Эта процедура выполняется миллионы раз в секунду с огромным количеством пакетов. Когда пакет отправляется в пункт назначения, он может обрабатываться несколько раз другими маршрутизаторами.
Динамическая маршрутизация требует большей вычислительной мощности сервера, поэтому небольшие сети могут полагаться на статическую маршрутизацию. Но для средних и крупных динамическая маршрутизация гораздо эффективнее.
Протоколы маршрутизации используют метрику для определения наилучшего пути для доставки пакетов. Метрика — это стандарт измерения, такой как пропускная способность, задержка, текущая нагрузка на путь. Используемый алгоритмом маршрутизации для определения оптимального пути к месту назначения.
Коммутатор
Коммутатор соединяет устройства внутри сети (часто локальной или LAN) и пересылает пакеты данных между ними. Задача коммутатора состоит в подключении всех девайсов и оборудования к локальной сети. Коммутатор — небольшая прямоугольная коробка с вариативным количеством разъемов для подключения кабелей. Количество портов составляет от 5 до 54. Обычно используется витая пара, реже — оптоволоконные кабели. Основной разъем — RJ45, иногда SFP и его варианты.
Почти везде есть маршрутизатор, который раздает интернет по воздуху. Иногда этого достаточно, и все потребности дома покрываются стандартным WI-Fi. Однако это соединение не всегда стабильно и может работать с перебоями. В таком случае нужно перезагружать устройство, что не совсем удобно. Проводные соединения более надежны и обеспечивают высокую скорость передачи данных.
Роутер имеет много интерфейсов LAN, но это создает еще одну проблему. Часто его размещают в центре дома или квартиры, чтобы обеспечить максимальный радиус действия, что является препятствием к аккуратному и грамотному прокладыванию кабелей.
Работая с коммутатором, можно избежать всех хлопот по настройке сетевого подключения — компьютеров, ноутбуков, телевизоров, кодеков, игровых приставок. Проводные роутеры обеспечивают безопасную передачу данных на коммутатор. Затем отправляется информация на устройства на основе списка MAC-адресов.
Основные типы коммутаторов:
• Управляемые
• Неуправляемые.
Неуправляемая модель работает только как узел. Этот вид хорошо подходит для жилых сетей или небольших офисов. Подключение выполняется в любом формате, так как все порты одинаковы.
Управляемые модели отличаются широкой функциональностью и гибкостью установки. Эти модели используются для создания крупных сетей с различными видами оборудования. Для домашнего применения они не подходят – переплата за лишний функционал.
С функциональной точки зрения управляемый коммутатор уровня 3 — это то же самое, что и маршрутизатор без Wi-Fi, но с более сложными правилами.
Маршрутизатор
Маршрутизатор — это часть сетевого оборудования, отвечающая за пересылку пакетов в пункты назначения. Он подключаются к двум или более IP-сетям или подсетям и передают между ними пакеты данных. Маршрутизаторы используются в домах и офисах для настройки подключений к локальной сети. Маршрутизатор работает на сетевом уровне в модели OSI и на интернет-уровне в TCP/IP. Более мощные модели работают по всему Интернету, помогая пакетам данных добраться до места назначения.
Функции:
• Управление трафиком путем пересылки пакетов.
• Позволяет нескольким гаджетам подключаться к одной и той же сети.
• Применяется для пересылки пакета между сетями.
Маршрутизация — это процесс выбора пути в одной или нескольких сетях.
Роутер
Роутер — это устройство, которое распределяет Интернет (Wi-Fi) от провайдера на множество проводных и беспроводных устройств. Он создает новую, независимую локальную сеть в доме. Все устройства, такие как смартфоны, телевизоры, компьютеры и ноутбуки, подключаются к роутеру, который пересылает все данные.
Сегодня услуги интернет-провайдеров предоставляются сетями, разбросанными по всему городу. Однако для пользователей эта сеть является внешней (глобальной), поскольку не находится в их квартирах или домах. Конечно, можно подключить кабель, проложенный поставщиком услуг подключения, непосредственно к компьютеру или ноутбуку. Но как же остальные члены семьи, которые тоже хотят пользоваться интернетом? Здесь на помощь приходят роутеры. Один из них, обычно называемый WAN-коннектором, подключает интернет-линию к порту. Этот порт обычно имеет голубой или синий цвет.
А порты LAN используются для подключения нескольких компьютеров или ноутбуков по проводу. Через тот же интерфейс можно подключить множество других устройств, например, принтеры, телевизоры SMART и камеры наблюдения.
Задача роутера — принимать сигналы из внешней сети, создавать внутреннюю сеть между подключенными устройствами и предоставлять этим устройствам доступ в Интернет. Однако все подключенные устройства могут также обмениваться информацией внутри сети. Допустим, можно загрузить фильм на свой компьютер и посмотреть его на телевизоре.
Маршрутизаторы и роутеры — это одно и то же в глобальном смысле. Разница в том, что «роутер» — это иностранное название, а «маршрутизатор» — русское. В России под маршрутизатором понимается устройство, установленное в доме пользователя для создания беспроводной сети. У многих людей может сложиться впечатление, что маршрутизатор — это устройство, которое может подключаться только к проводной сети, или что это специальное и дорогое устройство. Если возникли проблемы с подключением, сотрудники технической поддержки посоветует пользователю перезагрузить роутер. В любом случае маленькая коробочка с антенной, излучающая Wi-FI, подпадает под оба определения.
Разница между коммутатором и маршрутизатором
В отличие от маршрутизатора, коммутатор отправляет данные только на одно устройство, для которого он предназначен, а не в сети из нескольких устройств.
Маршрутизаторы выбирают пути для пакетов данных для кросс-сетей и достигают своих пунктов назначения. Они делают это, подключаясь к различным сетям и пересылая данные из сети в сеть. Учитываются также локальные, глобальные сети (WAN) или автономные системы. Последние являются крупными сетями, составляющими Интернет.
Это означает, что маршрутизаторы необходимы для подключения к Интернету, а коммутаторы требуются только для соединения устройств. Зачастую не нужен коммутатор, если только не нужно много портов Ethernet*. Коммутаторы нужны в крупных офисах, сетях и центрах обработки данных с десятками или сотнями компьютеров.
НАС ВЫБРАЛИ БОЛЕЕ 22 000 КЛИЕНТОВ!
Нам доверяют свои проекты более 100 человек ежедневно!
Сетевое оборудование: понятие, характеристика, назначение.
Сетевое оборудование — устройства, необходимые для работы компьютерной сети, например: маршрутизатор, коммутатор, концентратор, патч-панель и др. Обычно выделяют активное и пассивное сетевое оборудование.
Маршрутиза́тор или роутер, рутер— сетевое устройство, на основании информации о топологии сети и определённых правил, принимающее решения о пересылке пакетов сетевого уровня (уровень 3 модели OSI) между различными сегментами сети.
Работает на более высоком уровне, нежели коммутатор и сетевой мост.
Сетевая плата, также известная как сетевая карта, сетевой адаптер, Ethernet-адаптер, NIC (англ. network interface controller) — периферийное устройство, позволяющее компьютеру взаимодействовать с другими устройствами сети.
По конструктивной реализации сетевые платы делятся на:
- внутренние — отдельные платы, вставляющиеся в PCI, ISA или PCI-E слот;
- внешние, подключающиеся через USB или PCMCIA интерфейс, преимущественно использующиеся в ноутбуках;
- встроенные в материнскую плату.
На 10-мегабитных сетевых платах для подключения к локальной сети используются 3 типа разъёмов:
- 8P8C для витой пары;
- BNC-коннектор для тонкого коаксиального кабеля;
- 15-контактный разъём трансивера для толстого коаксиального кабеля.
Эти разъёмы могут присутствовать в разных комбинациях, иногда даже все три сразу, но в любой данный момент работает только один из них.
На 100-мегабитных платах устанавливают только разъём для витой пары (8P8C, ошибочно называемый RJ-45).
Рядом с разъёмом для витой пары устанавливают один или несколько информационных светодиодов, сообщающих о наличии подключения и передаче информации.
Одной из первых массовых сетевых карт стала серия NE1000/NE2000 фирмы Novell, а также немало в конце 1980-х было советских клонов сетевых карт с разъемом BNC, которые выпускались с различными советскими компьютерами и отдельно.
Повторитель (жарг. — репи́тер; англ. repeater) — сетевое оборудование.
Предназначен для увеличения расстояния сетевого соединения путём повторения электрического сигнала «один в один». Бывают однопортовые повторители и многопортовые. В терминах модели OSI работает на физическом уровне. Одной из первых задач, которая стоит перед любой технологией транспортировки данных, является возможность их передачи на максимально большое расстояние.
Сетевой концентратор или Хаб (жарг. от англ. hub — центр деятельности) — сетевое устройство, предназначенное для объединения нескольких устройств Ethernet в общий сегмент сети. Устройства подключаются при помощи витой пары, коаксиального кабеля или оптоволокна. Термин концентратор (хаб) применим также к другим технологиям передачи данных: USB, FireWire и пр.
В настоящее время хабы почти не выпускаются — им на смену пришли сетевые коммутаторы (свитчи), выделяющие каждое подключённое устройство в отдельный сегмент. Сетевые коммутаторы ошибочно называют «интеллектуальными концентраторами».
Мост, сетевой мост, бридж (жарг., калька с англ. bridge) — сетевое оборудование для объединения сегментов локальной сети. Сетевой мост работает на канальном уровне (L2) модели OSI, обеспечивая ограничение домена коллизий (в случае сети Ethernet). Мосты направляют фреймы данных в соответствии с MAC-адресами фреймов. Формальное описание сетевого моста приведено в стандарте IEEE 802.1D
Сетевой коммутатор или свитч (жарг. от англ. switch — переключатель) — устройство, предназначенное для соединения нескольких узлов компьютерной сети в пределах одного сегмента. В отличие от концентратора, который распространяет трафик от одного подключенного устройства ко всем остальным, коммутатор передаёт данные только непосредственно получателю, исключение составляет широковещательный трафик (на MAC-адрес FF:FF:FF:FF:FF:FF) всем узлам сети. Это повышает производительность и безопасность сети, избавляя остальные сегменты сети от необходимости (и возможности) обрабатывать данные, которые им не предназначались.
Коммутатор работает на канальном уровне модели OSI, и потому в общем случае может только объединять узлы одной сети по их MAC-адресам. Коммутаторы были разработаны с использованием мостовых технологий и часто рассматриваются как многопортовые мосты. Для соединения нескольких сетей на основе сетевого уровня служат маршрутизаторы.
Сетевой шлюз — аппаратный маршрутизатор (англ. gateway) или программное обеспечение для сопряжения компьютерных сетей, использующих разные протоколы (например, локальной и глобальной).
Активное сетевое оборудование
Под этим названием подразумевается оборудование, за которым следует некоторая «интеллектуальная» особенность. То есть Маршрутизатор, коммутатор (свитч) и т.д. являются активным сетевым оборудованием. Напротив — повторитель (репитер) и концентратор (хаб) не являются АСО, так как просто повторяют электрический сигнал для увеличения расстояния соединения или топологического разветвления и ничего «интеллектуального» собой не представляют. Но управляемые свитчи относятся к активному сетевому оборудованию, так как могут быть наделены некоей «интеллектуальной особенностью».
Под пассивным сетевым оборудованием подразумевается оборудование, не наделенное «интеллектуальными» особенностями. Например, кабель (коаксиальный и витая пара (UTP/STP)), вилка/розетка (RG58, RJ45, RJ11, GG45), повторитель (репитер), патч-панель, концентратор (хаб), балун (balun) для коаксиальных кабелей (RG-58) и т.д.