هاب و سوئيچ
ابزاری هستند در شبکه که برای اتصال یک یا بیش از دو ایستگاه کاری به شبکه مورد استفاده قرار می گیرد ویک ابزار معمول برای اتصال ابزارهای شبکه است . هابها معمولا برای اتصال سگمنت های شبکه محلی استفاده می شوند. یک هاب دارای در گاهی های چند گانه است. وقتی یک بسته در یک درگاهی وارد می شود به سایر در گاهی ها کپی می شود تا اینکه تمامی سگمنت های شبکه محلی بسته ها را ببینند.
سه نوع هاب رایج وجود دارد:
الف - هاب فعال :
که مانند آمپلی فایر عمل می کند و باعث تقویت مسیر عبور سینگال ها می شود واز تصادم وبرخورد سیگنال ها در مسیر جلوگیری بعمل می آورد . این هاب نسبتا قیمت بالایی دارد.
ب - غیر فعال :
که بر خلاف نوع اول که در مورد تقویت انتقال سیگنال ها فعال است این هاب منفعل است.
ج - آمیخته :
که قادر به ترکیب انواع رسانه ها " کابل کواکسیال نازک ،ضخیم و....." وباعث تعامل درون خطی میان سایر ها بها می شود.
سوئيچ
سوئيچ به جای دو پورت دارای چندین پورت است. درون خود یک جدولی دارد و نشان می دهد که چه سیستم هایی به هر پورت متصلند و بسته ها را به جایی که باید بروند می فرستد. بر خلاف هاب سیگنال ها فقط به درون پورتی که باید بروند می روند نه به تمام پورت ها و جداول ( شبکه ) باید به قدر کافی ساده باشند چرا که فقط یک مسیر ممکن برای هر بسته وجود دارد. اگر دقت کرده باشید متوجه خواهید شد که سوئیچ از هاب سریعتر است چون احتیاجی نیست که هر پورت کل ترافیک ارسال و دریافت اطلاعات را متحمل شود و فقط آنچه که مخصوص خود است را دریافت می کند. البته سوئیچ از پل هم سریعتر است و درضمن گران تر از هر دوی آنها. بعضی سوئیچ ها و پل ها می توانند برای اتصال شبکه هایی که پروتکل های فیزیکی مختلفی دارند استفاده شوند . مثلا برای اتصال شبکه اترنت یا شبکه TOKENRING.
دو نوع سوئیچ وجود دارد که عبارتند از :
1 - سوئیچ Cut - through : این نوع سه یا چهار بایت اول یک بسته را می خواند تا آدرس مقصد آنرا بدست آورد ، آنگاه آن بسته را به سگمنت دارای آدرس مقصد مذکور ارسال می کند این در حالی است که قسمت باقی مانده بسته را از نظر خطایابی مورد بررسی قرار نمی دهد.
2 - سوئیچ Store- and - forward : این نوع ابتدا کل بسته را ذخیره کرده سپس آن را خطایابی می کند ، اگر بسته ای دارای خطا بود آن بسته را حذف می کند ، در غیر اینصورت آن بسته را به مقصد مربوطه ارسال خواهد کرد. این نوع برای شبکه محلی بسیار مناسبتر از نوع اول است زیرا بسته های اطلاعاتی خراب شده را پاکسازی می کند و بهمین دلیل این سوئیچ باعث کاهش بروز عمل تصادف خواهد شد.
آيا Hub بهتر است يا Hub – Switch و يا Switch ؟
در يك شبكه ، سيمهاي كابل هاي UTP را نمي توان به يكديگر لحيم كرد ، زيرا اين عمل موجب ايجاد نويز و اعوجاج در سيگنالهاي شبكه ميشود . براي جلوگيري از بروز اين مشكلات از دستگاه مركزي بنام (Hub ) در شبكه ها استفاده ميشود . يك هاب به قطعات شبكه سازمان بخشيده و سيگنالهاي دريافتي را به ديگر قسمت ها ارسال ميكند .
هاب سوئيچ ها ، هاب هايي هستند كه مستقيما در گاهها را به يكديگر سوئيچ مي كنند و مانند هابهاي دو سويه عمل ميكنند يعني اجازه ارتباط دو طرفه را مي دهند ، بنابر اين پهناي باند در دسترس به دو برابر فزايش مي يابد . تنها تفاوت در اين است كه بين همه درگاهها كانال 10 مگابيتي يا 100 مگابيتي برقرار است .
امروزه سوئيچ ها در اغلب شبكه هاي LAN جايگزين هاب ها شده اند ، و عموما دو عمل اساسي را انجام ميدهند :
1- سوئيچ كردن قاب داده ها ، فرآيند دريافت يك بسته ديتا در رسانه ورودي وانتقال آن به رسانه خروجي.
2- نگهداري عمليات سوئيچينگ ، سوئيچ ها جدول هاي سوئيچينگ مي سازد و از آن نگهداري مي كنند .
مزاياي سوئيچ ها
1- يك سوئيچ اترنت مزاياي زيادي دارد ، از قبيل اجاره به تعدادي كاربر براي برقراري ارتباط موازي از طريق استفاده از مدارهاي مجازي و قسمتهاي اختصاصي شبكه در يك محيط عاري ازبرخورديعني از طريق پهناي باند بيشتر آزاد و هر كاربر پهناي باند مخصوص به خود دارد.
2- مزيت ديگر آن اين است كه جايگزيني آن با هاب بسادگي انجام پذير است ونيازي به تعويض سخت افزار و كابلهاي موجود نمي باشد و بالأخره مدير شبكه به سادگي ميتواند آنرا مديريت كند.
3- سوئيچ ها درلايه پيوند داده اي ( از لايه هاي شبكه ) كار مي كنند و همانند پلها اجازه اتصال Segment هاي LAN به يكديگر براي تشكيل يك شبكه بزرگتر را ميد هند.
4- سوئيچ ها ترافيك را كاهش ميدهد و در نتيجه نسبت به ديگر تجهيزات فعال شبكه از سرعت بالاتري برخوردار هستند و مي توانند از كاربر هاي جديدي همانند VLAN ) LAN مجازي ) پشتيباني كنند .
از چه نوع سوئيچ هايي استفاده كنيم ؟
با توجه به طرح توسعه شبكه دولت ، مطرح شده از طرف نهاد رياست جمهوري در راستاي اجراي پروژه دولت الكترونيكي كه بر اساس فن آوري جديد GIGABIT ETHERNET ) Mbps 1000 ) طراحي شده ، بهتر است در شبكه هايي كه هنوز راه اندازي نشده اند ومراحل طراحي را طي مي نمايند از سوئيچ هايي با امكانات وجود يك يا دو و … پورت فعال 1000g Mbps استفاده نماييم .
همچنين در اين طرح ( شبكه دولت ) مسئله امنيت شبكه حائز اهميت ميباشد ، بهمين دليل بهتر است يكباره از سوئيچ هايي استفاده نماييم كه در آنها يك تكنولوژي جديد بنام IP SECURITY جهت بالا بردن امنيت شبكه بكار گرفته شده است ، بدين صورت كه امكان تخصيص يك پورت خاص به يك ترمينال خاص را داردچنانكه يك تغيير فيزيكي در محل پورت سوئيچ و جابجايي كامپيوتر ها بدون هماهنگي با مدير شبكه رخ دهد ، امكان استفاده از شبكه از بين خواهد رفت .
محل نصب سوئيچ در شبكه در Backbone (كانال اصلي انتقال داده ها) و يا در Gateways (وروديها) كه دو شبكه را به هم مرتبط مي سازند مي باشد.
تکرار کننده( REPEATER )
این وسیله در واقع نوع خاصی HUB است که فقط دارای 2 پورت است. کار آن تقویت سیگنال های بین دو شبکه یا سگمنت های یک شبکه که فاصله ی زیادی از هم دارند می باشد. مثل هاب دارای 2 نوع PASSIVE و ACTIVE می باشد. نوع اول علاوه بر سیگنال هر چیز دیگری حتی نویز (NOISE: امواج نا خواسته که به همراه سیگنال اصلی که دارای اطلاعات است می باشند. مثلا در امواج صوتی نویز باعث افت کیفیت صدا و شنیدن اصوات اضافه می شود) را هم تقویت می کند. اما تکرار کننده ی نوع اکتیو سیگنال را قبل از ارسال بازدید کرده و چیز های اضافه را خارج می کند و مثلا دیگر نویز را تقویت نمی کند.
