Коммутаторы
Коммутаторы (свичи) предназначены для перенаправления информации между несколькими узлами или сегментами локальной сети. Коммутаторы могут работать на канальном и сетевом уровнях OSI в зависимости от назначения.
Свич направляет трафик только непосредственным получателям на основе их MAC-адресов, что положительно сказывается на производительности и безопасности сети, исключая необходимость обработки данных остальными сетевыми узлами.
В памяти коммутатора хранится таблица коммутации с информацией о соответствии MAC-адресов пользователей портам устройства. Таблица заполняется в процессе работы за счет анализа фреймов и определения MAC-адреса отправителя. При поступлении на любой из портов кадров, адресуемых известному получателю, осуществляется их трансляция через порт, соответствующий MAC-адресу.
При отсутствии MAC-адреса в таблице, фреймы транслируются на все порты, кроме порта отправления. По прошествии времени свич учитывает в таблице всю линейку активных MAC-адресов, улучшая локализацию трафика.
Типы коммутаторов:
неуправляемые — стандартные модели, работающие на канальном уровне;
управляемые — сложное оборудование для коммутации данных на сетевом уровне.
Для управления свичем используются: Web-интерфейс, протоколы SNMP, RMON и другие. В управляемых коммутаторах реализуется дополнительный функционал: VLAN, QoS, агрегирование. Кроме того, оборудование способно выполнять сегментацию фреймов между портами, контролировать трафик на появление шторма, обнаруживать петли, ограничивать скорости на каждом из портов. Возможно объединение коммутаторов в единую логическую схему, называемую стеком, для увеличения общего количества портов.
Назначение портов:
оптические с SFP — подключение к маршрутизатору, доступ удаленных сегментов сети, организация стека;
разъемы RJ-45 — подключение компьютеров, сервера, МФУ, принтера, плоттера и т. д.
Коммутаторы с PoE и PoE+
Коммутаторы с PoE передают по кабелю «витая пара» не только электрические информационные сигналы, но и постоянное напряжение 48 В для электропитания абонентских устройств. Это оптимальное решение по энергоснабжению автономных IP видеокамер, VoIP телефонов, беспроводных точек доступа. Для передачи питания задействуются две пары проводов.
Использование технологии PoE позволяет:
экономить деньги за счет уменьшения количества силового кабеля и оборудования электропитания;
размещать оборудование в местах, где отсутствует возможность подключения к общей электросети.
Отличия стандартов:
PoE — регламентируется IEEE 802.3af, мощность нагрузки — 15,4 Вт;
PoE+ — регламентируется IEEE 802.3at, мощность нагрузки — 30 Вт.
Особенностью технологии является использование высокочастотных трансформаторов с центральными отводами на обоих концах кабельной линии. Такое решение позволяет передавать полезные сигналы и электропитание по одним и тем же сигнальным парам.