Thiết bị chuyển mạch là gì? Switch là gì? có bao nhiêu loại switch? Switch nào tốt nhất?Tìm hiểu Switch từ A-Z nhé !
Thiết bị chuyển mạch Switch
1 – SWITCH LÀ GÌ?
Trong phần đầu của bài viết “Switch là gì? Có bao nhiêu loại Switch? Tìm hiểu về Switch từ A-Z”. chúng ta sẽ cùng tìm hiểu Switch là gì nhé !
Switch là gì? là câu hỏi mà với đại đa số người dùng bình dân hiện nay. (có thể chính người dùng đang đọc bài viết này) luôn có một câu trả lời khá đơn giản. nó chính là một bộ chia cổng mạng tại nhà, cơ quan, cửa hàng khi họ đang có nhu cầu chia sẻ kết nối mạng có dây cho nhiều thiết bị máy tính, laptop hơn.
Còn để trả lời câu hỏi Switch là gì một cách khoa học và chuẩn mực. thì Switch hay còn gọi là thiết bị chuyển mạch, là một thiết bị dùng để kết nối các đoạn mạng với nhau theo mô hình mạng hình sao (star). Theo mô hình này, switch đóng vai trò là thiết bị trung tâm, tất cả các máy tính đều được nối về đây. (theo Wikipedia)
Vai trò của Switch trong mạng LAN
Switch đóng một vai trò vô cùng quan trọng trong mọi hệ thống mạng, nó giữ vai trò kết nối các thiết bị trong mạng LAN với nhau, đồng thời cũng là điểm trung gian để kết nối các thiết bị mạng LAN với Router để kết nối với Internet.
Switch làm việc như một Bridge nhiều cổng. Khác với Hub nhận tín hiệu từ một cổng rồi chuyển tiếp tới tất cả các cổng còn lại, switch nhận tín hiệu vật lý, chuyển đổi thành dữ liệu, từ một cổng, kiểm tra địa chỉ đích rồi gửi tới một cổng tương ứng.
Thiết bị chuyển mạch là gì? Switch là gì? Tìm hiểu về Switch từ A-Z
Thiết bị chuyển mạch là gì? Switch là gì? Tìm hiểu về Switch từ A-Z
Thiết bị chuyển mạch Switch được phân chia thành các Layer (các tầng hoặc các lớp) gồm:
Switch Layer 1 Là Gì ?
Switch là gì – Switch Layer 1 là gì?
Switch layer 1 (Tầng 1 hoặc Lớp 1) là lớp cơ bản và là mô hình cổ nhất của thiết bị chuyển mạch. ở thời kỳ sơ khai nó được gọi là Hub (bridge – bộ lặp). Một hub (một cổng vào, nhiều cổng ra), hoặc bộ lặp (một cổng vào, một cổng ra), là những thiết bị mạng đơn giản không quản lý bất kỳ lưu lượng truy cập nào đến qua nó. Bất kỳ gói tin nào được đưa vào Switch Layer 1 từ một cổng sẽ được “lặp lại” và được chuyển tới tất cả các thiết bị trong mạng qua các cổng khác ngoại trừ cổng nhập vào.
Vì mỗi gói được lặp lại và truyền trên tất cả các cổng khác do đó nó gây ra ảnh ảnh hưởng và làm giảm băng thông trên toàn bộ hệ thống mạng LAN (nội bộ), điều này gây nên sự giới hạn dung lượng chung của Switch Layer 1. Bộ lặp được dùng để bù suy hao tín hiệu bằng cách chuyển tiếp tất cả các tín hiệu điện đến từ cổng vào tới cổng ra sau khi đã khuếch đại. Trong khi một hub được dùng để nối với nhiều thiết bị ethernet.
Từ đầu những năm 2000, có ít khác biệt về giá cả giữa một hub và một switch cấp thấp, cho nên Switch layer 1 hầu như được thay thế và dần dần không còn ai cung cấp hay sử dụng Switcch Layer 1 nữa.
Switch Layer 2 Là Gì ?
Switch là gì – Switch layer 2 là gì
Switch layer 2 về cơ bản là một cầu nối với nhiều port, mỗi port là một đoạn trong Ethernet LAN, biệt lập với các port còn lại. Việc truyền gói tin dựa hoàn toàn vào địa chỉ MAC hoặc địa chỉ IP chứa trong gói, nó sẽ không được truyền đi khi chưa biết được địa chỉ gốc.
Việc truyền các gói tin trong Switch Layer 2 diễn ra như sau: gói tin được gửi từ một Host với một đích đến được đánh dấu bằng một địa chỉ MAC hoặc địa chỉ IP của máy đích. gói tin được gửi đến Switch Layer 2 và được lưu trong bộ nhớ tạm của Switch. Switch Layer 2 sẽ đọc thông tin đích đến là địa chỉ MAC hoặc địa chỉ IP của máy đích, sau đó nó sẽ lọc dữ liệu từ một bảng địa chỉ MAC và địa chỉ IP có sẵn để biết máy đích nằm ở cổng nào và sẽ chuyển tiếp gói tin này đến đúng cổng có địa chỉ MAC của máy đích.
Việc thu thập và tạo bảng địa chỉ MAC và địa chỉ IP của Switch Layer 2 diễn ra như sau:
khi mạng được khởi chạy, Switch layer 2 sẽ bắn một gói tin Broadcast tới tất cả host trong mạng. các host này sẽ có quyền tiếp nhận hoặc không tiếp nhận gói tin Broadcast trên. nếu Host tiếp nhận, sau đó bắn trả lại một gói tin trả về cho Switch layer 2 thì Switch sẽ thu thập được các thông tin như địa chỉ IP, địa chỉ MAC của Host này và lưu trữ chúng lại trên một bảng với mục đích sử dụng để truy xuất dữ liệu về địa chỉ IP hoặc địa chỉ MAC cho các lần truyển tiếp gói tin trong mạng.
Switch layer 2 là gì, Ích lợi của Switch Layer 2:
Các thiết bị kết nối gián tiếp thông qua các port của switch Layer 2
Switch Layer 2 làm cho các host có thể hoạt động ở chế độ song công (có thể đọc – ghi, nghe – nói) cùng lúc.
Không cần phải chia sẻ băng thông. Các port của switch sẽ quyết định băng thông truyền đi như thế nào.
Giảm tỷ lệ lỗi trong frame. Frame sẽ được kiểm tra lỗi. Các gói tin tốt khi được nhận sẽ được lưu lại trước khi chuyển đi (công nghệ store-and-forward).
Có thể giới hạn lưu lượng truyền đi ở một mức ngưỡng nào đó.
Một Switch Layer 2 đi kèm với các loại giao diện khác nhau như 10Mbps, 100Mbps, 1Gbps, 10Gbps… và nó cũng hỗ trợ giao tiếp full-duplex trên mỗi cổng của nó. Nó cũng tạo điều kiện mở rộng mạng và kết nối với phần còn lại của mạng thông qua các cổng tốc độ cao được gọi là các cổng uplink có thể được kết nối với các thiết bị chuyển mạch L2 khác hoặc các bộ định tuyến L3.
Switch layer 3 Là Gì ?
Switch là gì – Switch layer 3 là gì ?
Switch layer 3 về cơ bản, là sự kết hợp khả năng định tuyến của Router và thêm vào Switch layer 2 tiêu chuẩn. Sự khác biệt chính giữa hoạt động chuyển tiếp gói tin của một bộ định tuyến và sự chuyển đổi lớp 3 là thực thi thực tế. Trong các router có mục đích chung, việc chuyển tiếp thường được thực hiện trong phần mềm chạy trên bộ vi xử lý hoặc bộ xử lý mạng , trong khi đó công tắc lớp 3 thực hiện cùng một hoạt động bằng phần cứng mạch tích hợp dành riêng cho ứng dụng chuyên dụng (ASIC).
Hoạt động của Switch Layer 3 chỉ dựa trên địa chỉ IP (đích) được lưu trữ trong tiêu đề của IP datagram. Sự khác biệt giữa chuyển đổi của Switch layer 3 và bộ định tuyến là cách thiết bị đang đưa ra quyết định định tuyến. Theo truyền thống, bộ định tuyến sử dụng bộ vi xử lý để đưa ra quyết định chuyển tiếp trong phần mềm, trong khi chuyển đổi chỉ thực hiện chuyển mạch gói dựa trên phần cứng (bằng ASIC chuyên dụng với sự trợ giúp của bộ nhớ địa chỉ ).Tuy nhiên, một số bộ định tuyến truyền thống có thể có các chức năng phần cứng tiên tiến cũng như trong một số mô hình cao cấp hơn.
Ưu điểm của Switch layer 3
Ưu điểm chính của switch layer 3 là tiềm năng cho độ trễ mạng thấp hơn vì gói tin có thể được định tuyến mà không cần phải thực hiện thêm bước nhảy mạng cho router. Ví dụ, kết nối hai phân đoạn riêng biệt (ví dụ VLAN ) với một bộ định tuyến cho một chuyển đổi lớp 2 tiêu chuẩn yêu cầu chuyển frame đến switch (L2 lớp đầu tiên), sau đó đến router (L2 lớp thứ hai), nơi gói tin bên trong khung được định tuyến (L3 hop) và sau đó quay trở lại công tắc (thứ ba L2 hop). Chuyển đổi lớp 3 hoàn thành nhiệm vụ tương tự mà không cần router (và do đó bổ sung) bằng cách tự định tuyến định tuyến, tức là gói được định tuyến đến mạng con khác và chuyển sang cổng mạng đích đồng thời.
Bởi vì nhiều thiết bị chuyển mạch layer 3 cung cấp chức năng tương tự như các bộ định tuyến truyền thống, chúng có thể được sử dụng như thay thế độ trễ thấp hơn, rẻ hơn trong một số mạng. Switch layer 3 có thể thực hiện các thao tác sau cũng có thể được thực hiện bởi các bộ định tuyến:
xác định đường dẫn dựa trên địa chỉ logic
chạy lớp 3 tổng kiểm tra (chỉ trên tiêu đề)
sử dụng thời gian để sống (TTL)
xử lý và trả lời bất kỳ thông tin tùy chọn nào
cập nhật các trình quản lý Giao thức quản lý mạng đơn giản (SNMP) với thông tin Cơ sở thông tin quản lý (MIB)
cung cấp bảo mật
Những lợi ích của Switch Layer 3 bao gồm:
chuyển tiếp gói phần cứng nhanh
chuyển mạch gói hiệu suất cao
khả năng mở rộng tốc độ cao
thấp độ trễ
chi phí mỗi cổng thấp hơn
kế toán dòng chảy
Trong phần tiếp theo của bài viết “Switch là gì? Có bao nhiêu loại Swit
Chất lượng dịch vụ (QoS)
2 – CÓ BAO NHIÊU LOẠI SWITCH ?
Tìm hiểu về Switch từ A-Z” chúng ta sẽ đến với câu hỏi: Có bao nhiêu loại Switch nhé!
Có bao nhiêu loại Switch:
Switch là gì ? có bao nhiêu loại switch ?
Switch là gì ? có bao nhiêu loại switch ?
Với nhu cầu sử dụng ngày càng đa dạng của khách hàng, các nhà cung cấp thiết bị mạng cũng ngày một đa dạng hoá và liên tục tích hợp thêm nhiều tính năng và thiết bị chuyển mạch Switch. nhưng về cơ bản ở thời điểm hiện tại, chúng ta có thể phân loại Thiết bị chuyển mạch theo các nhóm sau:
Phân loại Switch theo lớp
Như đã nói ở đầu bài viết Switch là gì, chúng ta có thể phân loại Switch theo lớp hoạt động đó là:
Switch Layer 1
Switch Layer 2
Switch Layer 3
Phân loại Switch theo số cổng
Cũng như chúng tôi đã nói ở phần Switch Là Gì. Thông thường, với những người dùng không quá am hiểu về CNTT hoặc không đòi hỏi gì nhiều về tính năng. họ chỉ đơn giản là tìm kiếm thiết bị chuyển mạch. và khi đó họ chỉ quan tâm tới số cổng của switch để tìm một thiết bị chuyển mạch đáp ứng được số lượng user tại nhà hoặc cơ quan của họ. switch có các loại có số cổng như sau:
Switch 4 port
Switch 8 port
Switch 12 port
Switch 16 port
Switch 24 port
Switch 48 port
Phân loại theo công nghệ:
Switch Ethernet 10/100
Switch Ethernet 10/100/1000 (Switch Gigabit)
Switch Ethernet POE
Switch cổng Quang
Phân loại Switch theo vị trí hoạt động
Switch Công nghiệp
Core Switch
Access Switch
Phân loại Switch theo hãng sản xuất
Trên thị trường hiện nay có hàng trăm hãng sản xuất thiết bị chuyển mạch Switch. tuy nhiên, trong số đó có những cái tên không thể không nhắc đến như:
Các thương hiệu switch hàng đầu:
với các thương hiệu dẫn đầu thị trường chúng ta có thể kể tới:
Switch Cisco
Switch Linksys
Switch Juniper
Switch HP
………………
trong số các hãng sản xuất trên thì cái tên CISCO luôn là Tập Đoàn dẫn đầu về công nghệ cũng như chất lượng. Đây là tập đoàn chuyên sản xuât Thiết Bị Chuyển Mạch – Switch Cisco. cái tên mà bất cứ một người có chút kiến thức về CNTT đều muốn sở hữu. đây là dòng sản phẩm mà Cisco chính hãng đang phân phối bao gồm:
Switch Cisco 2960
Switch Cissco 2960-L
Switch Cisco 2960-X
Switch Cisco 3650
Switch Cisco 3850
Các Thương Hiệu giá rẻ
Hiện tại trên thị trường có rất nhiều các thương hiệu giá rẻ bao gồm:
Switch Planet
Switch TP-Link
Switch D-Link
Switch 3Com
Switch 3onedata
Switch Netgear
Switch Wintop
Switch Micronet
…………………..
KẾT LUẬN
Qua bài viết này (Thiết bị chuyển mạch là gì? Switch là gì? Tìm hiểu về Switch từ A-Z đã được sơ lược và tóm tắt đầy đủ về thiết bị chuyển mạch Switch.
