Verkkokytkin: Mikä se on, tyypit, käyttötarkoitukset
- 28.02.2023
Verkkokytkintä kutsutaan myös kytkimeksi. Se on laite, joka yhdistää useita tietokoneita ja muuta elektroniikkaa toisiinsa verkossa. Laitteet kommunikoivat keskenään kytkimen kautta. Tässä on yleiskatsaus verkkokytkimien toimintaan, tyyppeihin ja sovelluksiin.
Verkkokytkin toimii eri tavalla riippuen siitä, onko kaikkien verkkoon liitettyjen laitteiden Mac-osoitteet syötetty kytkintä ohjaavaan taulukkoon:
- Jos kaikki Mac-osoitteet on syötetty, verkkokytkin määrittää lähettäjän osoitteen ja sovittaa sen luettelotietoihin, määrittää, mihin tiedostot lähetetään, ja suorittaa tehtävän. Muut verkkoon liitetyt laitteet eivät osallistu tiedonsiirtoon, ellei sitä ole tarkoitettu niille.
- Jos joidenkin liitettyjen laitteiden Mac-osoitteita ei ole taulukossa, kytkin välittää tiedot kaikille liitetyille laitteille. Kun tiedosto saapuu vastaanottajalle, kytkin syöttää sen Mac-osoitteen taulukkoon.
Verkkokytkimet voivat lähettää tietoja kolmessa tilassa:
- Cut-Through- tai päästä päähän -tilassa. Kytkin vastaanottaa datan ja lähettää sen välittömästi laitteeseen. Lähetysnopeus on erittäin nopea, mutta virheiden riski on olemassa, koska tiedostoja ei tarkisteta millään tavalla.
- Tallenna ja lähetä eteenpäin. Ennen kuin kytkin lähettää tiedostot laitteeseen, se tarkistaa ne virheiden varalta ja lähettää ne, joissa ei ole virheitä. Tämä parantaa tiedon laatua, mutta vähentää lähetysnopeutta.
- Fragmenttivapaa - Kytkin tarkistaa vain ensimmäiset 64 tavua ja lähettää tiedostot laitteeseen. Tämä lisää siirtonopeutta ja estää vakavasti vaurioituneiden tiedostojen lähettämisen.
Pienelle toimistolle edulliset verkkokytkimet ovat ihanteellisia. On hyvä, jos näissä malleissa ei ole tuulettimia ja järjestelmä parantaa huomattavasti verkon suorituskykyä. Erityistä konfigurointia ei tarvita, ja automaattinen käyttö on mahdollista jopa aloittelijoille.
Verkkokytkimen tyypit
Verkkokytkimet voidaan luokitella eri kerroksiin toiminnallisuuden ja tiedonsiirtomenetelmän mukaan:
- Hallitsemattomat kytkimet (taso 2) - ilman hallinta- ja konfigurointityökaluja, tukevat vaihtelevaa määrää portteja ja ovat käyttövalmiita «out of the box».
- SMART-kytkimet (Layer 2+) - laitetta voidaan ohjata WEB-käyttöliittymän kautta, jota käytetään selaimen kautta.
- Hallitut verkkokytkimet (Layer 3) - suorittavat staattista reititystä, valvovat verkkovikoja ja -viiveitä sekä kääntävät loogisia osoitteita fyysisesti.
- Pinottavat kytkimet - hallittavia laitteita, jotka yhdistävät useita kytkimiä yhdeksi, jotta porttien määrää voidaan lisätä ja tarjota yhtenäinen hallinta. Kytkimillä on yhteinen Mac- ja IP-osoite.
Joitakin verkkokytkimien ominaisuuksia:
- Verkkokytkimiä on saatavana 100 Mbit/s tai 1000 Mbit/s tiedonsiirtonopeudella.
- Verkkokytkimet eroavat toisistaan porttien lukumäärän suhteen, joka voi olla 4:stä 48:aan. Yleisimmissä kytkimissä on 8, 16, 24 ja 48 porttia. Tyypillisesti 4-8 porttia riittää kotikäyttöön, kun taas toimistokäyttöön valitaan 24-48 porttia.
- Useimmissa malleissa on Ethernet-portti.
- PoE-tuki on mahdollisuus syöttää laitteille virtaa Ethernet-portin kautta samaan aikaan, kun ne lähettävät dataa.
Verkkokytkimen sovellukset
Hallitsemattomia verkkokytkimiä käytetään yksinkertaisiin verkkosovelluksiin. Ne voivat tukea edistynyttä infrastruktuuria yrityksessä, jossa on enintään 100 paikallista asiakasta. Niitä asennetaan paikallisverkkoihin, kuten valvontaverkkoihin, joissa käyttöoikeudet ovat rajoitetulle määrälle käyttäjiä - järjestelmänvalvojalle ja turvallisuusvastaavalle.
Hallittuja kytkimiä käytetään monimutkaisen rakenteen omaavien verkkojen perustamiseen. Niissä on monia lisäominaisuuksia, kuten liikenteen segmentointi ja valvonta, tutkittavien osoitteiden määrän tai porttien nopeuden rajoittaminen jne.