Сетевой коммутатор: что это, как подключить и для чего нужен в квартире такой свитч
Зачастую пользователи в рамках работы компьютерной сетки знают только функцию ввода пароля от Wi-Fi, с помощью которого раздается интернет на все необходимые цифровые устройства. На сегодняшний день сеть способна осуществлять охват таких устройств в большем количестве. Но в данном случае простой маршрутизатор не будет полностью справляться, оборудование уже необходимо немного эффективнее.
Отметим, что у роутеров обычно недостаточное число портов. Их количества часто не хватает для подключения имеющегося сетевого оборудования: персональный компьютер, принтер, SIР-телефон. Такую проблему может решить дополнительный сетевой коммутатор (свитч). Его работы уже более оптимальна и функциональна. Он незаменим в том случае, когда устройства находятся в разных помещениях.
Что такое свитч
Свитч — устройство, которое соединяет несколько компьютеров в одну локальную сеть. В рамках нее происходит процесс обмена данных. То есть свитч позволяет осуществить работу сразу нескольких цифровых устройств.
В основу разработки сетевых коммутаторов лежит использование мостовых технологий. Принцип его работы довольно прост. При получении данных от подключенных к нему устройств, коммутатор систематически пополняет их МАС-адресами таблицу коммутации или-же маршрутизации, присваивая каждому запросу идентификатор. Поэтому, при повторной инициализации пакета свитч считывает идентификатор и адресует устройству, с которого поступил запрос. Остальные компьютеры при этом не задействованы и факт передачи информации проходит без их участия.
В некоторых случаях свитч путают с концентратором. Но это не два аналогичных понятия. Концентратор, он же Hub, хоть и похож в чем-то на свитч, устройство немного иного применения. Хаб, получая пакеты данных, раздает их всем участникам сети. Эта раздача происходит постоянно. К примеру, если осуществляется связка двух компьютеров в сети, то они активно передают информацию друг другу.
Но в то же время Hub дублирует или передает данные и другим устройствам, которые подключены в сеть. Минусом такого процесса является мусорный трафик, который не нужен и это обычно приводит к перегрузке сети. В результате может произойти потеря пакетов, когда работающих устройств будет чересчур много. Такая потеря происходит из-за канала, ширины которого в данном случае недостаточно.
Сегодня концентраторы не особо популярны и практически не используются. Но все же иногда встречаются в рамках какой-либо древней локальной сети. Стоит сказать, что при данном подключении есть еще один существенный минус — невозможность соединения большого количества устройств. Что, в свою очередь, может сделать устройство нового поколения — коммутатор (Switch). Происходит это из-за того, что как раз у Хабов нет таблицы маршрутизации.
Причины установки коммутатора
Пользователей часто интересует вопрос: “Если есть роутер, зачем нужен свитч?” Выделим две основные причины:
- Отсутствие у роутера необходимого количества LАN-портов. Например, если их только два, то помимо самого компьютера придется выбирать что подключить: сетевой сканер или же SIР-телефон. Соответственно, это вызывает определенные неудобства.
- Ели сетевые устройства находятся удаленно друг от друга. Например, в разных кабинетах одного офиса. В этом случае для каждой группы выделяется свой свитч.
Отметим, что установка настраиваемого коммутатора уровнем L2 и выше может потребоваться для использования какого-либо технического функционала, например:
- сформировать сетевой узел для просмотра статистики;
- дополнительно выполнить настройку приоритетов (QоS);
Виды свитчей
Как мы знаем, коммутатор имеет большее количество портов, что отличает его от роутера. Все они подразделяются на две группы:
- Управляемые. К этому виду свитчей подключение и последующая настройка происходит через web-интерфейс.веб, утилиту , консоль или командную строку. Обычно они имеют достаточно полезный функционал в рамках дополнительных опций. К примеру, зеркалирование портов или просмотр статистики. Основным параметром выбора является скорость передачи, поддерживаемая устройством. Если данные по локальной сети передаются в небольших объемах, то 100/1000 MB/s вполне хватит.В свою очерель управляемые делятся по уровням функционала: L2 / L2+ / L3 и устройства L2 / L2+ уже имеют близкую к маршрутизаторам функциональность, разве что проигрывая про скорости обработки правил трафика на самых дешевых вариантах, тогда как L3 — даже превосходящую роутеры функционал и пропусную способность, достигая возможности межсетевых экранов.
- Неуправляемые или L1. У данных свитчей web-интерфейс отсутствует, так как нет необходимости в настройке. Неуправляемый свитч самостоятельно передает данные с одного порта на другие. То есть, за счет имеющейся в нем таблицы с МАС-адресами, помогающей запоминать к какому именно порту относится то или иное устройство, передача идет не сразу всем, а конкретно одному получателю.
Каким образом подключить свитч
Подключить свитч можно к маршрутизаторам разных моделей: ТР-Link, Zyxel и пр. В настройке неуправляемых коммутаторов нет каких-либо сложностей. С роутером они соединяются при помощи патч-корда, либо VIP-порта (при его наличии).
При подключении управляемых коммутаторов процесс выглядит не так просто. Он должен иметь персональный IР-адрес в локальной сетке, аналогичный маршрутизатору. Бывают ситуации, когда на устройстве уже существует какая-то подсеть, либо на самом свитче установлен свой DCHР-сервер. Это будет являться проблемой в доступе к сети роутера соединенных с коммутатором устройств. В связи с этим, при подключении сети через такой вид коммутатора необходимо проверить параметры и выполнить предварительную настройку.
Как настроить коммутатор
Настройку управляемого свитча следует осуществлять в несколько этапов:
- В первую очередь необходимо отключить DHCP и Wi-Fi.
- Следующим действием деактивируем динамический DNS-сервер.
- Далее проверяем параметры WAN.
- После проведения проверки отключаем параметры безопасности.
- Заключительным этапом деактивируем DMZ.
Важный момент: отключать сервисы нужно обязательно. Это необходимо для обезличивания роутера, который исполняет роль коммутатора. Данные действия осуществляются в целях избежания конфликта между оборудованием. А это может вызвать многочисленные сбои в процессе передачи данных.
Подключение и настройка коммутатора
Свитч представляет собой устройство, которое дает возможность объединить несколько участков компьютерной сети. Коммутатор — это что-то вроде моста между компьютерами и сетью. В отличие от концентратора, такой девайс способен передавать пакеты определенному получателю, что снижает нагрузку на сеть, оптимизируя ее работу. Это также положительно сказывается на безопасности.
Традиционно, выделяют такие типы коммутаторов, как управляемые и неуправляемые. Первые — более функциональны. Они обеспечивают гибкую настройку безопасности и уровней доступа. Также подобные устройства отличаются количеством портов. Чем их больше, тем больше компьютеров можно подключить к одному коммутатору.
Интересно: некоторые свитчи поддерживают PoE. Это дает возможность использовать их порты для питания девайсов через витую пару.
Традиционно, выделяют такие типы коммутаторов, как управляемые и неуправляемые. Первые — более функциональны. Они обеспечивают гибкую настройку безопасности и уровней доступа. Также подобные устройства отличаются количеством портов. Чем их больше, тем больше компьютеров можно подключить к одному коммутатору.
Интересно: есть свитчи с поддержкой PoE. Это дает возможность использовать их порты для питания девайсов через витую пару.
Как подключить сетевой коммутатор
С подключением неуправляемого коммутатора все очень просто, поскольку такие модели поддерживают технологию Plug Play. Это означает, что достаточно соединить устройство с маршрутизатором по Ethernet-кабелю, а потом — подсоединить к переключателю компьютеры. После этого все заработает: никаких дополнительных настроек не нужно.
Рекомендация: если свитч оснащен VIP портом, то лучше выполнять коммутацию с роутером через него.
В случае с управляемой моделью так просто выполнить подключение не получится.
Дело в том, что здесь важны такие моменты, как:
- IP — он может совпадать с адресом маршрутизатора или другого сетевого оборудования.
- DHCP — может быть активирован на свитче.
Если это так, то переключатель как минимум не будет работать, а как максимум — сеть “ляжет”. Кроме того, управляемые устройства позволяют выполнять гибкую настройку сети, потому рекомендуется изменить параметры под себя сразу же.
Так как мы выяснили, что настраивать неуправляемую модель нет необходимости, в следующем разделе речь пойдет о настройке управляемого свитча.
Как настроить сетевой коммутатор
Первым делом свитч необходимо соединить с компьютером посредством LAN-кабеля. Дальше необходимо зайти в настройки, воспользовавшись веб-браузером. Возможно, для этого придется перенастроить сетевое подключение ПК.
Следует отметить, что у устройств разных производителей интерфейс и названия параметров отличаются. Впрочем, разница не такая уж значительная, поэтому разобраться можно интуитивно.
В этом разделе мы приведем базовые настройки.
Чтобы зайти в параметры, в браузере следует ввести IP коммутатора. Обычно, эта информация есть на наклейке, расположенной на корпусе устройства, или же в его паспорте. После введения адреса откроется окошко с полями, предназначенными для ввода логина, а также пароля. Если переключатель новый и используется впервые, то в обе строки нужно ввести слово “admin”.
Совет: если свитч уже настраивали и изменили данные для входа, а пользователь их не знает, можно выполнить сброс настроек. Для этого есть специальная кнопка.
В настройках нужно задать статический IP для компьютера. Адреса у ПК и переключателя должны быть разными, а вот подсеть — одинаковой.
- Удостовериться, что сервер DHCP деактивирован. Если он включен, это может привести к сбоям.
- Настроить IP коммутатора. Это делается в соответствующем поле. Нужно просто выбрать адрес, свободный для этой локальной сети. Если на маршрутизаторе активирован DHCP, следует выбрать тот айпи, который не входит в диапазон адресов, раздаваемых роутером.
- Указать маску подсети. Она должна совпадать с маской роутера.
- В шлюз по умолчанию вписать айпи маршрутизатора.
- Применяем настройки.
Теперь нужно восстановить сетевые параметры ПК и подключить роутер через коммутатор, соединив их порты сетевым кабелем.
Также в настройках управляемого коммутатора можно задать параметры для каждого порта. Для удобства администрирования рекомендуется задать портам hostname и описания (description). В описании можно указать, к какому именно оборудованию или же в какое помещение от разъема идет кабель. Делается это, как правило, через командную строку.
Советуем настроить VLAN. Она позволит сегментировать сеть. На свитче нужно создать несколько таких подсетей, а хосты, которые будут подключены к девайсу, будут распределены между виланами. Для каждого порта понадобится выбрать режим:
- Access — как правило, применяется для подключения клиентских устройств. Другими словами, режим пригодится для организации гостевого доступа. Благодаря уникальному тегу — идентификатору сети, пакеты от других виланов отбрасываются коммутатором.
- Trunk — обычно применяется, если необходимо связать несколько свитчей друг с другом. Для них настраивается список виланов, которые порты могут пропускать. Как и в предыдущем варианте, пакеты данных с других подсетей будут отбрасываться.
Примечание: существует Native VLAN — вилан управления. Его трафик не тегируется даже в режиме транка. Он нужен для совместимости девайсов, которые не знакомы с инкапсуляцией 802.1q.