سوئیچ شبکه

سوئیچ شبکه چیست؟

 

سوئیچ شبکه یک دستگاه سخت افزاری است که چندین دستگاه را در یک شبکه کامپیوتری به یکدیگر متصل می‌کند. این دستگاه یکی از اجزای حیاتی شبکه‌های کامپیوتری مدرن است که امکان ارتباط کارآمد و قابل اطمینان میان دستگاه‌ها را فراهم می‌کند.

شبکه به شما امکان می‌دهد تا کامپیوترها، چاپگرها، تلفن‌ها، دوربین‌ها، سرورها و سایر دستگاه‌های شبکه را به یکدیگر متصل کنید و از یک دستگاه به دستگاه دیگر در شبکه ارسال کنید.

همچنین سوئیچ شبکه ترافیک شبکه را مدیریت می‌کند و از ترافیک بیش از حد در یک بخش از شبکه جلوگیری می‌کند. سوئیچ شبکه قابلیت این را دارد به افزایش امنیت شبکه شما کمک کند. با استفده از سویئچ شبکه به طور قابل توجهی سرعت شبکه شما را افزایش خواهد یافت و با مدیریت ترافیک شبکه، کارایی شبکه را افزایش می‌دهد. علاوه بر آن سوئیچ شبکه می‌تواند به افزایش امنیت شبکه شما کمک کند و به راحتی به شبکه‌های بزرگتر ارتقا داد.

کابرد سوئیچ در شبکه چیست؟

  1. اتصال دستگاه‌ها: سوئیچ به شما امکان می‌دهد تا کامپیوترها، چاپگرها، تلفن‌ها، دوربین‌ها، سرورها و سایر دستگاه‌های شبکه را به یکدیگر متصل کنید.سوئیچ‌ها می‌توانند به طور مستقیم به دستگاه‌ها یا به هاب‌ها متصل شوند.
  2. ارسال داده‌ها: سوئیچ شبکه داده‌ها را از یک دستگاه به دستگاه دیگر در شبکه ارسال می‌کند و سوئیچ با استفاده از آدرس MAC (Media Access Control) دستگاه مقصد، داده‌ها را به درستی مسیریابی می‌کند. سوئیچ‌ قادر است به طور همزمان داده‌ها را در چندین پورت ارسال و دریافت کنند.
  3. مدیریت ترافیک: سوئیچ شبکه ترافیک شبکه را مدیریت می‌کند و از ترافیک بیش از حد در یک بخش از شبکه جلوگیری می‌کند. سوئیچ با استفاده از تکنیکی به نام سوئیچینگ، داده‌ها را فقط به پورت مقصد ارسال می‌کند. همچنین به طور قابل توجهی سرعت شبکه را افزایش می‌دهد و از ترافیک بیش از حد در شبکه جلوگیری می‌کند.
  4. افزایش امنیت: از کاربردهای دیگر سویئچ شبکه افزایش امنیت شبکه است که با استفاده از تکنیکی به نام VLAN، شبکه را به بخش‌های مختلف تقسیم کند. VLAN به شما امکان می‌دهد تا دسترسی به بخش‌های مختلف شبکه را محدود کنید.
  5. مقیاس پذیری: سوئیچ شبکه را می‌توان به راحتی به شبکه‌های بزرگتر ارتقا داد. سوئیچ‌ها در اندازه‌ها و پورت‌های مختلف موجود هستند. شما می‌توانید سوئیچی را انتخاب کنید که با نیازهای شبکه شما مطابقت داشته باشد.

انواع سوئیچ شبکه

  1. سوئیچ‌های غیر مدیریتی Unmanaged Switches : همانطور که گفته شد، این نوع سوئیچ‌ها برای شبکه‌های کوچک و ساده مناسب هستند. به عنوان مثال، اگر شما یک خانه یا یک دفتر کوچک دارید که فقط چند کامپیوتر و چاپگر را می‌خواهید به هم متصل کنید، یک سوئیچ غیر مدیریتی می‌تواند انتخاب مناسبی باشد.
  2. سوئیچ‌های مدیریتی Managed Switches : سوئیچ‌های مدیریتی برای شبکه‌های بزرگ‌تر و پیچیده‌تر مناسب هستند. به عنوان مثال، اگر شما یک شرکت یا سازمان بزرگ دارید که نیاز به اتصال صدها یا هزاران دستگاه به یکدیگر دارید، یک سوئیچ مدیریتی می‌تواند انتخاب مناسبی باشد.
    سوئیچ‌های مدیریتی می‌توانند از شبکه شما در برابر حملات سایبری و سایر تهدیدات امنیتی محافظت کنند و سوئیچ‌های مدیریتی قابلیت این را دارند تا ترافیک شبکه را اولویت بندی کنید و از عملکرد صحیح برنامه‌های حیاتی خود اطمینان حاصل کنید. از مزایای دیگر سوئیچ‌های مدیریتی این است که می‌توان به عیب یابی مشکلات شبکه و رفع آن‌ها اشاره کرد.
  3. سوئیچ‌ PoE : این نوع سوئیچ‌ها برای تلفن‌های VoIP، دوربین‌های IP و سایر دستگاه‌هایی که از PoE پشتیبانی می‌کنند، مناسب هستند. PoE می‌تواند نصب و راه اندازی این دستگاه‌ها را آسان‌تر کند و هزینه‌ها را کاهش دهد.
  4. سوئیچ‌های گیگابیتی Gigabit Switches : سوئیچ‌های گیگابیتی مناسب برای استفاده در شبکه‌هایی با نیاز به سرعت بالا مانند شبکه‌های گیگابیتی اترنت هستند. این سوئیچ‌ها قابلیت انتقال داده‌ها با سرعت بالا را دارند و به کاربران امکان می‌دهند تا به راحتی و با کارآمدی اطلاعات خود را از یک دستگاه به دستگاه دیگر منتقل کنند. استفاده از سوئیچ‌های گیگابیتی در شبکه‌های پر ترافیک و نقطه مرکزی مانند مراکز داده، شرکت‌ها و سازمان‌های بزرگ، بهبود عملکرد و کارایی شبکه را فراهم می‌کند.
  5. سوئیچ‌های 10GbE : سوئیچ‌های با ظرفیت 10 گیگابیت بر ثانیه برای استفاده در شبکه‌هایی که نیاز به انتقال داده‌های بسیار بزرگ و سریع دارند، مانند شبکه‌های 10 گیگابیت اترنت، مناسب و ایده‌آل هستند. این سوئیچ‌ها قابلیت پشتیبانی از تعداد زیاد دستگاه و کاربر را دارند و به راحتی می‌توانند ترافیک بالای شبکه را مدیریت کنند. با استفاده از سوئیچ‌های 10GbE، سرعت انتقال داده‌ها به طور قابل توجهی افزایش می‌یابد و عملکرد شبکه بهبود محسوس خواهد داشت.
  6. سوئیچ‌های KVM : سوئیچ‌های KVM برای اداراتی که نیاز به مدیریت همزمان چندین کامپیوتر از یک دستگاه دسکتاپ دارند، گزینه‌ی مناسبی هستند. این سوئیچ‌ها به کاربران اجازه می‌دهند تا با استفاده از یک صفحه کلید، موس و نمایشگر، به طور همزمان به چندین سیستم مختلف متصل شوند و آن‌ها را کنترل کنند. با استفاده از سوئیچ‌های KVM، کاربران می‌توانند به راحتی بین کامپیوترهای مختلف جابجا شده و بدون نیاز به جابجایی فیزیکی بین آن‌ها، آن‌ها را مدیریت کنند.
  7. سوئیچ‌های فیبر نوری سوئیچ‌های فیبر نوری برای اتصال شبکه‌هایی که نیاز به انتقال داده‌ها در مسافت‌های طولانی و حفظ امنیت دارند، به عنوان یک راه حل مناسب و کارآمد شناخته می‌شوند. این سوئیچ‌ها به دلیل قابلیت ارسال داده‌ها با سرعت بالا و بدون هرگونه تضعیف یا تداخل، برای استفاده در شبکه‌های WAN و شبکه‌های دورافتاده بسیار مناسب هستند. همچنین، فیبر نوری به عنوان یک فناوری پرقدرت و پایدار، از لحاظ امنیت نسبت به تقلب و جاسوسی حساس‌تر است و از این رو برای استفاده در شبکه‌های حساس و محافظت شده، توصیه می‌شود.

برندهای تولید کننده سوئیچ شبکه

در این بخش به بررسی تخصصی‌تر برندهای محبوب سویئچ شبکه در بازار می‌پردازیم تا کاربران با مطالعه این قسمت بتوانند به راحتی انتخاب مناسب با توجه به نیازمندی‌های خود داشته باشند.

سیسکو

  • پیشگام در صنعت: سیسکو به عنوان پیشگام در صنعت شبکه شناخته می‌شود و سابقه طولانی در ارائه سوئیچ‌های با کیفیت و قابل اعتماد دارد.
  • تنوع بی نظیر: سیسکو طیف وسیعی از سوئیچ‌ها را برای انواع شبکه‌ها، از کوچک تا بزرگ و از ساده تا پیچیده، ارائه می‌دهد.
  • نوآوری و پیشرفت: سیسکو به طور مداوم در حال نوآوری و پیشرفت در زمینه سوئیچ‌های شبکه است و از جدیدترین فناوری‌ها در محصولات خود استفاده می‌کند.
  • قیمت بالا: سوئیچ‌های سیسکو به طور کلی گران‌تر از سایر برندها هستند.
  • پیچیدگی در تنظیمات: برخی از مدل‌های سیسکو می‌توانند برای کاربران مبتدی پیچیده باشند. به عنوان مثال سوئیچ سری Nexus سیسکو برای مراکز داده بزرگ و شبکه‌های هسته‌ای ایده‌آل است.

دی لینک

  • گزینه ای مقرون به صرفه: دی لینک سوئیچ‌های با کیفیت و قابل اعتمادی را با قیمت‌های مناسب ارائه می‌دهد.
  • تنوع مناسب: دی لینک طیف وسیعی از سوئیچ‌ها را برای مصارف خانگی، اداری و SMB ارائه می دهد.
  • کاربری آسان: سوئیچ‌های دی لینک به طور کلی برای کاربران مبتدی آسان‌تر هستند.
  • عملکرد و پایداری: سوئیچ‌های دی لینک به اندازه سیسکو قوی نیستند.
  • محدودیت در شبکه‌های بزرگ: سوئیچ‌های دی لینک برای شبکه‌های بزرگ و پیچیده مناسب نیستند. برای مثال سوئیچ سری DGS-1210 دی لینک برای شبکه‌های کوچک و اداری ایده‌آل است.

میکروتیک

  • محبوب در بین متخصصان: میکروتیک به دلیل ارائه سوئیچ‌های قدرتمند و قابل برنامه ریزی با قیمت مناسب در بین متخصصان شبکه محبوب است.
  • قابلیت سفارشی سازی: سوئیچ‌های میکروتیک را می‌توان به طور کامل برنامه ریزی و سفارشی سازی کرد.
  • قیمت مناسب: سوئیچ‌های میکروتیک به طور کلی ارزان‌تر از سیسکو و دی لینک هستند.
  • رابط کاربری پیچیده: رابط کاربری سوئیچ‌های میکروتیک می‌تواند برای کاربران مبتدی دشوار باشد.
  • نیاز به دانش فنی: برای استفاده از تمام امکانات سوئیچ‌های میکروتیک به دانش فنی شبکه نیاز دارید. سوئیچ سری CRS میکروتیک برای شبکه‌های بزرگ و پیچیده ایده‌آل است.

تی پی لینک

  • محبوب در بین کاربران خانگی: تی پی لینک به دلیل ارائه سوئیچ‌های با کیفیت و مقرون به صرفه در بین کاربران خانگی محبوب است.
  • نصب و راه اندازی آسان: سوئیچ‌های تی پی لینک به طور کلی نصب و راه اندازی آسانی دارند.
  • پشتیبانی مناسب: تی پی لینک پشتیبانی مناسب و خدمات پس از فروش ارائه می‌دهد.
  • عملکرد و پایداری: سوئیچ‌های تی پی لینک به اندازه سیسکو و میکروتیک قوی نیستند.
  • محدودیت در شبکه‌های بزرگ: سوئیچ‌های تی پی لینک برای شبکه‌های بزرگ و پیچیده مناسب نیستند.
    سوئیچ سری TL-SG105E تی پی لینک برای مصارف خانگی و اداری کوچک ایده‌آل است.

اچ پی ای

  • محبوب در بین شرکت‌ها: اچ پی ای سوئیچ‌های با کیفیت و قابل اعتماد را با قیمت‌های مناسب برای شرکت‌ها ارائه می‌دهد.
  • تنوع مناسب: اچ پی ای طیف وسیعی از سوئیچ‌ها را برای مصارف مختلف ارائه می‌دهد.
  • پشتیبانی قوی: اچ پی ای پشتیبانی قوی و خدمات پس از فروش ارائه می‌دهد.
  • قیمت بالا: سوئیچ‌های اچ پی ای به طور کلی گران‌تر از دی لینک و تی پی لینک هستند.
  • پیچیدگی در تنظیمات: برخی از مدل‌های اچ پی ای می‌توانند برای کاربران مبتدی پیچیده باشند.
    سوئیچ سری Aruba 2930F اچ پی ای برای شبکه‌های اداری و SMB ایده‌آل است.

قابلیت‌های سوئیچ شبکه

  • اتصال: سوئیچ‌ها به چندین دستگاه اجازه می‌دهند تا به یکدیگر متصل شوند. یک شبکه محلی این امر اشتراک گذاری منابع مانند پرینترها، فایل‌ها و اتصال به اینترنت را امکان پذیر می‌کند.
  • عملکرد: سوئیچ‌ها می‌توانند داده‌ها را با سرعت و کارایی بالا ارسال کنند. این امر به دلیل توانایی آن‌ها در سوئیچ کردن بسته‌های داده به طور مستقیم بین دستگاه‌های مقصد است.
  • قابلیت اطمینان: سوئیچ‌ها دستگاه‌های بسیار قابل اعتمادی هستند. آن‌ها معمولاً 24/7 کار می‌کنند و می‌توانند ترافیک داده سنگین را مدیریت کنند.
  • امنیت: سوئیچ‌ها می‌توانند برای کمک به ایمن سازی شبکه استفاده شوند. آن‌ها می‌توانند برای محدود کردن دسترسی به شبکه و جلوگیری از دسترسی غیرمجاز استفاده شوند.
  • مدیریت: سوئیچ‌ها را می‌توان به صورت محلی یا از راه دور مدیریت کرد. این امر نظارت و عیب یابی آن‌ها را آسان می‌کند.

معایب سویئچ شبکه

در کنار مزایای متعددی که سوئیچ‌های شبکه ارائه می‌دهند، معایبی نیز وجود دارند که باید در نظر گرفته شوند. سوئیچ‌ها می‌توانند گران باشند، به‌ ویژه سوئیچ‌های مدیریتی که قابلیت‌های پیشرفته‌تری دارند. این موضوع می‌تواند برای کاربران خانگی یا شبکه‌های کوچک با بودجه محدود چالش‌برانگیز باشد.

این سویئچ ها نیاز به پیکربندی پیچیده‌ای دارند که برای کاربران غیرحرفه‌ای دشوار است. این امر منجر به استخدام متخصص یا صرف زمان برای یادگیری نحوه پیکربندی سوئیچ شود.

سوئیچ‌ها برق زیادی مصرف کنند، به ‌ویژه سوئیچ‌های PoE که برق را از طریق کابل اترنت به دستگاه‌ها ارائه می‌دهند. این موضوع می‌تواند هزینه‌های عملیاتی شبکه را افزایش دهد. این سوئیچ‌ها گرمای زیادی تولید کنند که می‌تواند بر عمر مفید آن‌ها و سایر تجهیزات شبکه در رک تأثیر بگذارد. برای خنک‌کاری سوئیچ، باید از تهویه مناسب استفاده کرد.

پهنای باند را محدود کنند، به‌ویژه سوئیچ‌های ارزان‌تر یا قدیمی‌تر. برای شبکه‌های با ترافیک سنگین، باید از سوئیچ‌هایی با پهنای باند بالا استفاده کرد. سوئیچ‌ها برای اتصال به دستگاه‌ها به کابل نیاز دارند. این امر می‌تواند در محیط‌های بزرگ یا شلوغ چالش‌برانگیز باشد.

تفاوت سوئیچ و روتر

سوئیچ و روتر دو دستگاه شبکه مهم هستند که در ارتباط با یکدیگر و دستگاه‌های دیگر شبکه نقش دارند. این دو تجهیزات تفاوت‌های مهمی در عملکرد و کاربردهای خود دارند که در ادامه به توضیح تفاوت‌های هر یک خواهیم پرداخت.

سوئیچ

  • در لایه 2 مدل OSI عمل می‌کند.
  • دستگاه‌های موجود در یک شبکه محلی LAN را به هم متصل می‌کند.
  • بر اساس آدرس MAC مقصد، بسته‌های داده را به طور مستقیم ارسال می‌کند.
  • سرعت و کارایی بالایی در انتقال داده‌ها دارد.
  • برای اشتراک گذاری منابع و اتصال به اینترنت در شبکه‌های محلی استفاده می‌شود.

روتر

  • در لایه 3 مدل OSI عمل می‌کند.
  • شبکه‌های مختلف را به هم متصل می‌کند.
  • بر اساس آدرس IP مقصد، بسته‌های داده را مسیریابی می‌کند.
  • ظایف امنیتی مانند فایروال و NAT را انجام می‌دهد.
  • برای اتصال به اینترنت و ایجاد شبکه‌های گسترده WAN استفاده می‌شود.

سوئیچ لایه دو چیست؟

سوئیچ لایه دو نوعی سوئیچ شبکه است که در لایه دوم مدل مرجع OSI، یعنی لایه پیوند داده (Data Link Layer ) عمل می‌کند. وظیفه اصلی این نوع سوئیچ، رساندن بسته‌های داده درون شبکه محلی (LAN) از مبدا به مقصد است. در ادامه به توضیح عملکرد لایه دو می‌پردازیم.

  • استفاده از آدرس MAC : سوئیچ لایه دو برای ارسال فریم‌های داده، از آدرس فیزیکی (MAC) دستگاه‌ها استفاده می‌کند. MAC آدرس هر دستگاه شبکه، یک شناسه یکتا برای آن دستگاه است که بر اساس آن سوییچ می‌تواند بسته‌های داده را به دستگاه مقصد مورد نظر هدایت کند.
  • جدول MAC : سوئیچ لایه دو از یک پایگاه داده به نام جدول MAC آدرس استفاده می‌کند. این جدول شامل آدرس MAC دستگاه‌ها و پورت‌های متصل به سوئیچ است.
  • ارسال فریم: زمانی که سوئیچ یک فریم داده را دریافت می‌کند، آدرس MAC مقصد را در آن جستجو می‌کند. سپس، با استفاده از جدول MAC، پورت متصل به دستگاه مقصد را پیدا می‌کند و فریم را به آن پورت ارسال می‌کند.

راهنمای خرید

شما باید نوع شبکه خود را در نظر بگیرید. برای مثال، اگر شما یک شبکه کوچک دارید، یک سوئیچ غیر مدیریتی می‌تواند انتخاب مناسبی باشد. اما اگر یک شبکه بزرگ و پیچیده دارید، به یک سوئیچ مدیریتی نیاز دارید. پیشنهاد می‌شود تعداد پورت‌های سوئیچ را با توجه به تعداد دستگاه‌هایی که می‌خواهید به شبکه متصل کنید، انتخاب کنید.

بهتر است سرعت سوئیچ را با توجه به سرعت شبکه خود انتخاب کنید. شما باید ویژگی‌های مورد نیاز خود را در نظر بگیرید. برای مثال، اگر شما نیاز به امنیت بالا دارید، باید یک سوئیچ مدیریتی با قابلیت‌های امنیتی پیشرفته انتخاب کنید. نکته مهم دیگری که باید به آن توجه کرد، هزینه سوئچ شبکه است. سوئیچ‌های شبکه در قیمت‌های مختلف در بازار موجود است.