براي مطالعه

پارامترهاي سوئيچ شبكه

در اين مقاله، ويژگي ها و پارامترهاي سوييچ شبكه را بررسي مي كنيم. اولين سوالي كه در سيستم نظارت تصويري مبتني بر بستر تحت شبكه، به ذهن كاربران مي رسد اين است كه چگونه مي توان به عنوان مثال تعداد 4،8،16 و يا حتي 32 دوربين IP را به دستگاه NVR متصل كرد. در صورتي كه دستگاه هاي NVR، اكثرا فقط از يك پورت شبكه RJ45 پشتيباني مي كنند.

در پاسخ به اين سوال بايد بگوييم كه دستگاهي در تجهيزات شبكه، به نام سوييچ وجود دارد. از سوئيچ شبكه، براي اتصال چند دستگاه تحت شبكه مانند دوربين IP، لپ تاپ، كامپيوتر،NVR، DVR و… و يا حتي چند شبكه محلي به همديگر مورد استفاده قرار مي گيرد. سويچ ها، بر مبناي نوع قابليت هايشان، ويژگي و تعداد پورت ها، به دسته بندي هاي متنوعي تقسيم مي شوند. حداقل تعداد پورت سوئيچ ها، 4 عدد است و همه روزه با توجه به پيشرفت تكنولوژي در حال افزايش هستند.

سوئيچ شبكه چيست

سوئيچ شبكه، وسيله‌اي به حساب مي آيد كه دستگاه ها را در يك شبكه محلي (LAN) به هم مرتبط مي كند. به اين صورت كه ديتاهايي كه بسته بندي شده اند را از ورودي آن ها دريافت كرده و آن‌ها را به مقصدي ديگر منتقل مي كنند. با اين اتصال ها كامپيوترهاي موجود در شبكه قابليت ارتباط و تبادل ديتا را با يكديگر خواهند داشت.

البته سوييچ‌ ها معمولا كامپيوترها را به يكديگر متصل نخواهند كرد بلكه تمامي دستگاه هايي كه از پروتكل شبكه پشتيباني مي كنند، اين قابليت را دارند تا براي كاربردهاي به خصوصي به سوييچ‌ها متصل شوند. پشتيباني شبكه از تعداد زيادي از دستگاه هاي متصل به مجموعه ها، توسط سوئيچ ها صورت انجام مي شود. به عنوان مثال مي‌توان كامپيوترها، چاپگرها و يا سرورهاي مختلف را به سوئيچ شبكه وصل كرده و مسير انتقال داده را در ميان سوئيچ ها مشخص كرد.

بررسي پارامترهاي سوييچ شبكه

قطعا تا كنون در حين خريد سوئيچ شبكه، با مشخصات فني مواجهه شده ايد كه در خصوص عملكرد اين ويژگي ها و مشخصات در ذهن شما سوالي ايجاد كرده است. در ادامه مشخصات فني سوئيچ را بررسي خواهيم كرد، همراه ما باشيد.

24+2G Web Managed POE switch

اين عبارت در واقع بيانگر تعداد پورت هاي سوئيچ شبكه است كه تعداد پورت هاي POE و معمولي را نشان خواهد داد. مل 24 پورت با سرعت 10/100 مگابيت بر ثانيه  و 2  پورت با سرعت 1000 مگابيت بر ثانيه، است. عبارت Web Manage در واقع به اين معناست كه اين سوييج، سوييچ مديريتي به حساب مي آيد و  مي توان آن را تنظيم و يا مديريت كرد. سوييچي كه از استاندارد POE پشتيباني كند، در واقع به اين معني است كه علاوه بر انتقال داده بر روي كابل شبكه، مي تواند تغذيه دوربين ها ( داراي قابليت POE ) را بدون اتصال به آداپتور، تامين كند.

Auto Negotiation

سرعت انتقال 24 پورت سوييچ، 10/100 مگابيت بر ثانيه است. فرآيند ارتباطي دستگاه ها با سوييچ بدين گونه است كه به صورت اتوماتيك با هم مذاكره خواهند كرد و پارامترهايي مانند سرعت انتقال، كنترل جريان و … را با هم در ميان مي گذارند، به اين فرآيند در واقع Auto Negotiation مي گويند.

سوييچ، شامل دو پورت با سرعت 1000 مگابيت بر ثانيه بوده و شامل كانكتور RJ45 و SFP است. SFP، مخفف عبارت Small Form-Factor Pluggable بوده، يك اسلات خالي بر روي سوييچ، هستند كه امكان اتصال فيبر نوري به سوئيچ را مهيا خواهد ساخت.

16*POE Ports, POE Standard IEEE802.3af, IEEE802.3at, per port 15.4W, Total 480W

سوييچ شامل 24 پورت POE بوده كه از دو استاندارد IEEE802.3af و IEEE802.3at، پشتيباني خواهد كرد. هر پورت سوئيچ، امكان تامين تغذيه POE دوربين ها تا 15W را فراهم مي سازند. در مجموع تمامي پورت ها نيز امكان تامين تغذيه POE تا 480W را فراهم خواهند ساخت.

MAC Address

هر كامپيوتر در شبكه، داراي آدرسي به نام MAC Address بوده و سوئيچ، پورتي كه هر آدرس  MAC اي به آن متصل شده را نگه خواهد داشت و آن را در جدول ذخيره مي كنند. سوييچ از اين جدول، جهت شناسايي كامپيوتري كه مي خواهد براي آن بسته اطلاعاتي ارسال كند، نيز استفاده خواهند كرد.

اين جدول به MAC Address Table  شناخته مي شود، در مشخصات اين سوئيچ، ظرفيت اين MAC Table را 8K يا  8000 بايت آدرس بيان كرده است. Auto-aging  در واقع به معني فراموش كردن MAC  (زماني كه سيستم از شبكه خارج مي شود) به صورت اتوماتيك، هستند.

backplane

سوئيچ سخت افزاري به حساب مي آيد كه بسته ها را بين پورت ها منتقل مي كند. اين بخش را به عنوان backplane مي شناسند. مقداري كه براي backplane سوئيچ مي نويسند درواقع مجموع سرعت هاي هر پورت سوييچ است. حال زماني كه توانايي (سرعت) backplane بيشتر از مجموع سرعت پورت ها باشد، به اصطلاح مي گوييم سوييچ Overflow نمي شود. يعني ترافيك ميان پورت هاي سوييچ تحت تاثير هم قرار نمي گيرند و ترافيك ميان تمام پورت ها رد و بدل مي شود. Full back-plane، بدين معني است كه كل ترافيك ورودي به يك پورت را مي توان بدون هيچگونه تاخير و اختلالي از پورت ديگر، دريافت كرد.

Forwarding rate

Forwarding rate يا نرخ ارسال به عنوان يكي ديگر از پارامترهاي سوييچ شبكه به حساب مي آيد كه به تعداد ارسال بسته در ثانيه گفته مي شود. اين گزينه بيان مي كند كه چه تعداد بسته در ثانيه براي انتقال، نياز است براي رسيدن به حجم ترافيك معلوم (حجم ترافيكي كه سوييچ مي تواند عبور دهد) كه به اصظلاح به آن گذردهي يا Throughput گفته مي شود.

حال در اين سوييچ نرخ ارسال بسته در لينك هاي Ethernet (باسرعت10 مگا بيت بر ثانيه) 14880 بسته در ثانيه ، در لينك هاي Fast Ethernet ( با سرعت 100 مگا بيت بر ثانيه) 148800  و در لينك هاي Giga Ethernet (با سرعت 1000 مگا بيت بر ثانيه)  1488000 بسته در ثانيه است.

Virtual Lan

زماني كه در مشخصات فني و پارامترهاي سوييچ شبكه به عبارت بالا برخوريد، بدين معناست كه سوييچ از استاندارد 802.1Q  پشتيباني مي كند. قبل از توضيح اين استاندارد به توضيح  Vlan كه مخفف Virtual Lan است، مي پردازيم. به صورت پيش فرض سوييچ، يك Vlan1 دارد و در اين صورت رنج آدرس IP دستگاه هايي كه به آن وصل مي شوند بايد يكسان باشند تا بتوانند با هم ارتباط برقرار كنند.

حال در صورتي كه سوييچ مديريتي باشد شما امكان تعريف چندين Vlan بر روي سوييچ را خواهيد داشت.به عنوان مثال اگر دو Vlan به نام هاي Vlan1 و Vlan2 تعريف كرده باشيد، مي تواند دو رنج متفاوت در آدرسIP داشته باشيد و ترافيك هر Vlan به Vlan ديگر وارد نمي شود. در واقع با Vlaning از هدر رفتن پهناي باند، جلوگيري از پيام هاي Broadcast و امنيت بيشتر بهره خواهيد برد.

به هنگام استفاده از Vlan ، سوييچ ها يك Tag براي مشخص كردن شماره Vlan در هر فريم اضافه مي كنند.

Jumbo Frame

ميزان داده اي كه درون يك بسته ي اطلاعاتي قرار مي گيرد به Payload، شناخته مي شود. كه اين مقدار به طور پيش فرض به اندازه 1500 بايت است، در واقع به شكل تخصصي تر مي گويند MTU (Maximum Transmission Unit) كه حداكثر اندازه ي يك واحد انتقالي در شبكه است 1500 بايت است. زماني كه از Jumbo Frame صحبت مي كنيم يعني ميزان payload بيشتر از آن مقدار پيش فرض 1500 بايتي باشد. حتي اگر اين عدد 1501 باشد به معني  Jumbo Frame در شبكه است.

Trunk

استاندارد IEEE802.3ad قادر مي سازد كه بتوانيد ازتركيب گروهي از پورت ها يك رابط تكي ايجاد كنيد، به عبارتي چندين پورت سوييچ را ادغام نماييد (از 2 تا 8 پورت) كه به اين عمل Link Aggregation group(LAG) مي گويند.

گاهي اوغات كاربران نياز به پورتي با پهناي باند بيشتري با هزينه ي كم دارند، با اين عمل مي توانند با تجمع پورت ها به پورتي با سرعت بالا و هزينه ي كم دست يابند. از اين مجموع پورت ها براي Trunk (اتصال سوييچ به سوييچ هاي ديگر) استفاده مي شود كه از پروتكل LACP استفاده مي كند.

Support Broadcast storm filter

IEEE802.1p استانداردي است كه براي الويت بندي ترافيك در لايه ي دو مدل OSI  استفاده مي شود. اين روش در كارت هاي شبكه و سوييچ ها براي بهترين تلاش در كيفيت سرويس (QOS) اجرا مي شود. از جمله روش هاي Hack در شبكه توليد بيش از اندازه Broadcast در شبكه است كه منجر به سر ريز شدن زود هنگام Mac-Address Table و CPU Overflow و در نهايت كاهش سرعت و بازده شبكه ميشود .به اين عمل اصطلاحا ،  طوفان داده پراكني يا Broadcast Storm مي گويند. Broadcast storm filter مكانيزمي امنيتي در سوييچ است كه با اين نوع Hack مقابله نمايد.

IEEE802.3x full-duplex flow control

يكي از پارامترهاي سوييچ شبكه  802.3x است كه براي كنترل جريان استفاده مي كند، بدين معناست كه فرستنده سرعت ارسال بسته ها را مطابق با سرعت دريافت گيرنده تنظيم مي كند. گيرنده معمولا مقدار بافر ثابتي دارد و وقتي بافر پر مي شود يك سيگنال به فرستنده جهت متوقف كردن ارسال، مي فرستد.

معرفي انواع سوئيچ شبكه

به طور كلي سوئيچ به عنوان يكي از تجهيزات اكتيو شبكه به 2 دسته كلي تقسيم مي‌شود؛ سوئيچ‌هاي غير مديريتي (Unmanaged Switch) و سوئيچ‌هاي مديريتي (Managed Switch). تفاوت اساسي در قابليت پيكربندي عملكرد سوئيچ مديريت شده است كه براي شخصي سازي و بهينه سازي ترافيك شبكه براي كاربردهاي خاص مورد استفاده قرار مي‌گيرد.

سوئيچ‌هاي غير مديريتي يا Unmanaged Switch

سوئيچ‌هاي غير مديريتي به گونه‌اي طراحي شده‌اند كه مي‌توانيد به سادگي آن‌ها راه اندازي كنيد و مورد استفاده قرار دهيد. اين سوييچ‌هاي شبكه به پيكربندي نياز ندارند و اغلب آنها را در شبكه‌هاي خانگي و مشاغل كوچك به كار برده مي‌شوند.

سوئيچ‌هاي مديريتي يا Managed Switch

سوئيچ‌هاي مديريتي به شما امنيت و انعطاف پذيري بيشتري مي‌دهند و مي‌توانيد آنها را متناسب با شبكه خود تنظيم كنيد. با استفاده از اين كنترل بيشتر مي‌توانيد تنظيمات شبكه محلي خود، از جمله كنترل‌هاي مربوط به ترافيك LAN، اولويت بندي كانال‌هاي مشخص و همچنين ايجاد LAN هاي مجازي، پيكربندي و نظارت بر تنظيمات شبكه خود را مديريت كنيد. استفاده از سوئيچ‌ مديريتي در داخل اتاق سرور شبكه‌هاي بزرگ با پهناي باند زياد كاربرد دارد.

كاربرد سوييچ شبكه مديريتي

براي اين كه بهترين انتخاب را در خريد سوئيچ شبكه داشته باشيد بهتر است در وهله اول نيازهاي خود و نوع شبكه را مورد بررسي قرار داد و مشخص كنيد زيرا قيمت سوييچ شبكه و ويژگي ها و مزايايي كه دارا مي باشند بسيار متفاوت اند و هر كدام كاربرد خاص خود را دارند. فروش سوييچ شبكه در فروشگاه ها و سايت هاي اينترنتي معتبر صورت مي گيرد كه مي توانيد پس از مشخص كردن نوع سوييچ مورد نياز خود اقدام به خريداراي كنيد.

كلام آخر در خصوص پارامترهاي سوئيچ شبكه

دستگاهي در شبكه به نام سوييچ وجود دارد كه براي اتصال چند دستگاه تحت شبكه (دوربين IP، لپ تاپ، كامپيوتر،NVR، DVR و…) و يا حتي چند شبكه محلي به همديگر استفاده مي شود. سوييچ عملياتي كه انجام مي دهد در لايه ي 2 مدل OSI است به عبارتي مي گويند، سوييچ لايه 2 ايي است و فقط در دو لايه ي پاييني (لايه فيزيكي و لايه پيوند داده ها) كار مي كند.

در واقع اين بدين معني است كه سوييچ به صورت هوشمند مسير را براي ارسال بسته به مقصد مشخص مي كند و اگر مقصد يك بسته، كامپيوتر شماره 4 باشد، بسته را فقط براي همان كامپيوتر ارسال مي كند. همانطور كه مي دانيم مهم ترين نكته در خريد هر وسيله الكترونيكي، توجه به مشخصات فني و ويژگي هاي محصول است. در اين مقاله به شرح پارامترهاي فني و مهم سوئيچ شبكه پرداختيم.

https://netyek.net/product-category/%d8%b3%d9%88%d8%a6%db%8c%da%86/cisco-switch/