سوئیچ

سوئیچ شبکه، یک دستگاه شبکه‌ی کامپیوتری است که نقطه‌های شبکه یا دستگاه های شبکه را به یکدیگر وصل می‌نماید.این واژه معمولاً به دستگاه چند پورته‌ای اطلاق می‌شود که پردازش و انتقال داده را در لایه‌ی دوم مدل OSI انجام می‌دهد.سوئیچ هایی که معمولاً در لایه‌ی سوم یا بالاتر پردازش را انجام می‌دهند، معمولاً سوئیچ چند لایه یا سوئیچ لایه 3 خوانده می‌شوند.

اولین سوئیچ اترنت، توسط Kalpana در سال 1990 معرفی شد.

عملکرد

سوئیچ یک وسیله‌ی ارتباط از راه دور است که پیام ها را از هر وسیله‌ای که به ان وصل شده دریافت میکند و سپس ان را تنها برای دستگاه هدف ارسال میکند.این کار سوئیچ را یک وسیله‌ی هوشمند تر نسبت به هاب میکند (که پیغامی را دریافت میکند و ان را برای تمام دستگاه‌های موجود در شبکه ارسال میکند). سوئیچ شبکه، یک نقش کامل را در بیشتر شبکه‌های مدرن محلی شبکه محلی اجرا می‌کند. شبکه‌های متوسط به بزرگ معمولاً یک یا چند سوئیچ مدیریت شده را شامل می‌شوند.

شبکه‌های کامپیوتری

سوئیچ برای اتصال دستگاهای مختلف از قبیل رایانه, مسیریاب, چاپگرهای تحت شبکه، دوربین‌های مدار بسته و .... در شبکه‌های کابلی مورد استفاده واقع می‌شود.

در وجه ظاهری سویئچ همانند جعبه ایست متشکل از چندین درگاه اترنت که از این لحاظ شبیه هاب (Hub) می‌باشد، با وجود آنکه هر دو این‌ها وظیفه برقراری ارتباط بین دستگاه‌های مختلف را بر عهده دارند، تفاوت از آنجا آغاز می‌شود که هاب بسته‌های ارسالی از طرف یک دستگاه را به همهٔ درگاه‌های خود ارسال می‌کند و کلیه دستگاه‌های دیگر علاوه بر دستگاه مقصد این بسته‌ها را دریافت می‌کنند در حالیکه در سوئیچ ارتباطی مستقیم بین درگاه دستگاه مبدا با درگاه دستگاه مقصد برقرار شده و بسته‌ها مستقما فقط برای آن ارسال می‌شود.

این خصوصیت از انجا می‌آید که سویئچ می‌تواند بسته‌ها را پردازش کند، در سویئچ‌های معمولی که به سویئچ لایه دوم معروفند این پردازش تا لایه دوم مدل OSI پیش می‌رود و نتیجه این پردازش جدولی است که در سویئچ با خواندن آدرس سخت‌افزاری (MAC) فرستنده بسته و ثبت درگاه ورودی تشکیل می‌شود.

سویئچ با رجوع به این جدول عملیات آدرس دهی بسته‌ها در لایه دوم را انجام می‌دهد، بدین معنا که این جدول مشخص می‌کند بسته ورودی می‌بایست فقط برای کدام درگاه ارسال شود.

در شبکه‌های بزرگ Switchها جدول‌های خود را به اشتراک می‌گذارند تا هر کدام بدانند چه دستگاهی به کدام سویئچ متصل است و با این کار ترافیک کمتری در شبکه ایجاد کنند.

سویئچ بطور معمول در لایه دوم مدل OSI کار می‌کند ولی سویئچ‌هایی با قابلیت کارکرد در لایه‌های مختلف حتی لایه هفتم هم وجود دارد.پرکاربردترین سویئچ در بین لایه‌های مختلف بجز لایه دوم می‌توان به سویئچ لایه سه اشاره کرد که در بسیاری موارد جایگزین مناسبی برای روتر می‌باشند. از سویئچ می‌توان در یک شبکه خانگی کوچک تا در شبکه‌های بزرگ با Backboneهای چند گیگابایتی استفاده کرد.

برخی مزیت‌های و قابلیت‌های سویئچ :

• امکان برقراری ارتباط بین ده‌ها و گاهی صدها دستگاه را به طور مستقیم و هوشمند به ما می‌دهد
• امکان برقرای ارتباط با سرعت بسیار بالا را فراهم می‌کند
• امکان نظارت و مدیریت بر عملکرد کاربران را فراهم می‌کند
• امکان کنترل پهنای باند مصرفی کاربران را فراهم می‌کند
• امکان تفکیک شبکه به بخش‌های کوچکتر و مشخص کردن نحوه دسترسی افراد به قسمت‌های مختلف را فراهم می‌کند

اگر بخواهیم انواع سویئچ لایه دو را فقط نام ببریم از این قرارند :

• Store and forward
• Cut through
• Fragment free
• Adaptive switching