سویچ چگونه کار می کند؟ مکانیزم کاری Switch شبکه به زبان ساده

برای فهم عملکرد سوئیچ شبکه، ابتدا باید تفاوت آن را با هاب درک کنید. هاب دستگاهی است که هیچ پردازشی روی داده‌ها یا فریم‌ها (بسته‌های اطلاعاتی در لایه دوم مدل OSI) انجام نمی‌دهد. هاب داده‌هایی که از یک پورت دریافت می‌کند را تقویت کرده و به همه پورت‌های دیگر ارسال می‌کند، بدون اینکه به مقصد واقعی داده‌ها توجه کند.

اما سوئیچ عملکرد متفاوت و هوشمندانه‌ای دارد. زمانی که سوئیچ فریمی را دریافت می‌کند، ابتدا آدرس MAC (آدرس فیزیکی) مقصد را بررسی می‌کند و سپس تنها آن فریم را به پورتی که به دستگاه مقصد متصل است ارسال می‌کند. این کار باعث کاهش ترافیک شبکه و افزایش سرعت انتقال داده‌ها می‌شود، زیرا اطلاعات فقط به دستگاه مورد نظر می‌رسد و سایر دستگاه‌ها با داده‌های غیر مرتبط مواجه نمی‌شوند.

به زبان ساده، سوئیچ مثل یک کنترل‌کننده ترافیک است که مسیر درست ارسال داده‌ها را پیدا کرده و فقط به مقصد صحیح می‌فرستد.

سویچ چگونه کار می کند؟

سویچ چگونه کار می کند؟ بررسی ساده مکانیزم عملکرد سوئیچ

سوئیچ شبکه یکی از اجزای کلیدی در زیرساخت شبکه‌های کامپیوتری است که ارتباط بین دستگاه‌های مختلف مانند کامپیوترها، پرینترها و سرورها را مدیریت می‌کند. عملکرد سوئیچ بسیار هوشمندانه‌تر از تجهیزاتی مانند هاب است. در ادامه مکانیزم کاری سوئیچ را به زبان ساده بررسی می‌کنیم.

1. شناسایی دستگاه‌ها با کمک آدرس MAC

هر دستگاه متصل به شبکه، یک آدرس سخت‌افزاری منحصربه‌فرد به نام MAC دارد. زمانی که یک دستگاه فریمی از داده ارسال می‌کند، سوئیچ آن فریم را دریافت کرده و آدرس مبدا (MAC فرستنده) را شناسایی می‌کند.

2. تشکیل جدول MAC

سوئیچ با استفاده از فریم‌هایی که دریافت می‌کند، به مرور جدول MAC اختصاصی خود را می‌سازد. در این جدول، مشخص می‌شود که کدام آدرس MAC از طریق کدام پورت به سوئیچ متصل است. اگر سوئیچ آدرس مقصد را نشناسد، فریم را برای همه پورت‌ها ارسال می‌کند (مشابه عملکرد هاب)، تا زمانی که دستگاه مقصد پاسخ دهد و سوئیچ بتواند آن آدرس را هم در جدول خود ثبت کند.

3. ارسال هدفمند داده‌ها

برخلاف هاب که اطلاعات را برای تمام پورت‌ها پخش می‌کند، سوئیچ فقط داده را به پورتی که به مقصد وصل است می‌فرستد. این کار باعث صرفه‌جویی در پهنای باند و افزایش سرعت انتقال اطلاعات می‌شود. در نتیجه هر ارتباط، به صورت اختصاصی و بدون مزاحمت برای دیگر دستگاه‌ها انجام می‌شود.

4. استفاده بهینه از پهنای باند

در یک هاب، پهنای باند بین همه پورت‌ها تقسیم می‌شود؛ ولی در سوئیچ، هر پورت می‌تواند به صورت مستقل از حداکثر پهنای باند خود استفاده کند. این یعنی سرعت بالا و ترافیک کمتر در شبکه.

5. یادگیری پویا (Dynamic Learning)

سوئیچ به‌طور خودکار یاد می‌گیرد که چه آدرسی در کدام پورت قرار دارد. هر بار که فریمی دریافت می‌شود، ابتدا به آدرس فرستنده توجه می‌کند؛ اگر آن آدرس را در جدول خود نداشته باشد، آن را ثبت می‌کند. سپس سراغ مقصد می‌رود. اگر آدرس مقصد هم ناشناخته باشد، فریم را به همه پورت‌ها ارسال می‌کند. به‌محض دریافت پاسخ از مقصد، آن را نیز در جدول ثبت می‌کند.

جمع‌بندی: چرا سوئیچ بهتر از هاب است؟

در یک جمله، سوئیچ داده‌ها را فقط به مقصد واقعی می‌فرستد و این باعث کارایی بسیار بیشتر شبکه می‌شود. جدول MAC نقش اصلی را در این فرآیند دارد و به سوئیچ کمک می‌کند که به صورت هوشمندانه ارتباط بین دستگاه‌ها را برقرار کند.

سویچ به محض دریافت یک فریم سه عمل بر روی آن انجام خواهد داد

1. Forward کردن فریم: در صورتیکه آدرس مقصد در جدول آدرس موجود باشد سویچ فریم را به مقصد مورد نظر ارسال یا Forward خواهد کرد.
2. Drop یا فیلتر: در صورتیکه آدرس مقصد ارسالی در جدول آدرس به همان پورتی اشاره کند که از آن وارد سویچ شده است بسته Drop شده و به سویچ وارد نخواهد شد. این بدین معناست که آدرس درخواستی از کامپیوتر یا سویچ در همان پورتی قرار دارد که از آن ارسال شده، پس سویچ نمی تواند کار خاصی را بر روی آن انجام دهد و صرفا آنرا بلوکه می کند تا ترافیک اضافی در شبکه تولید نشود. سویچ چگونه کار می کند؟
3. Flood: در صورتیکه آدرس مقصد در جدول MAC سویچ موجود نباشد، سویچ به شکل خودکار فریم را به همه پورت های خود به غیر از پورت مبدا ارسال کرده و منتظر جواب از کامپیوتر مقصد خواهد شد.

سویچ چگونه کار می کند؟

برندهای معروف سوئیچ‌های شبکه بر اساس مدل:

نحوه استفاده از سوئیچ شبکه به چه شکل است؟

• قطع اتصال دستگاه‌ها:
  • در قدم اول، هیچ‌گونه دستگاهی را به سوئیچ خود متصل نکنید. در این زمان، سوئیچ شما مانند یک سرور DHCP عمل خواهد کرد. همچنین، نیاز است تا پیکربندی کامپیوتر خود را به نحوی تغییر دهید که با این سرور سازگاری داشته باشد.
• اتصال به برق:
  • سیم برق سوئیچ را به برق شهری و منبع تغذیه AC وصل کنید. اگر سوئیچ موردنظر سالم باشد، چراغ‌ها شروع به چشمک‌ زدن می‌کنند. در صورتی‌که چراغ سبز SYST LED روشن شد، به معنای آن است که سوئیچ شبکه سالم است.
• فعال‌سازی مود:
  • دکمه Mode را به مدت ۳ ثانیه نگه دارید تا تمامی چراغ‌های بالای دکمه روشن شوند.
• اتصال کابل‌های اترنت:
  • کابل اترنت را به پورت اترنت سوئیچ و پورت اترنت کامپیوتر خود وصل کنید. ما در این آزمایش از یک کابل Cat5 استفاده کرده‌ایم. زمانی که چراغ در هر دو پورت سبز شد، یعنی مراحل به‌درستی طی شده است. حال ۳۰ ثانیه صبر کنید.
• پیکربندی از طریق مرورگر:
  • یک مرورگر را در کامپیوتر خود باز کنید و آدرس IP0.0.1 را در آن وارد کنید، سپس دکمه Enter را بزنید. به‌صورت پیش‌فرض عدد ۱ در قسمت VLAN ID Management Interface وارد شده است. اگر این عدد را تغییر دهید، در حال تغییر رابط مدیریتی دستگاه هستید و می‌توانید از طریق سوئیچ آن را مدیریت کنید. مقدار وارد شده باید بین ۱ تا ۱۰۰ باشد.
• تنظیمات IP:
  • در بخش آدرس‌های IP، آدرس IP سوئیچ شبکه خود را وارد کنید. همچنین، نیاز است تا از منوی Subnet Mask، عبارت Subnet Mask را برگزینید. در قسمت Default Gateway، آدرس IP روتر خود را وارد کنید.
• تنظیم گذرواژه:
  • در این قسمت، گذرواژه سوئیچ یا Switch Password خود را وارد کنید. این گذرواژه باید بین ۱ تا ۲۵ کاراکتر باشد. در کادر تأیید گذرواژه، دوباره پسورد خود را وارد کنید.

استفاده از سوئیچ شبکه به منظور بهبود ارتباطات و مدیریت ترافیک داده‌ها در شبکه‌ها بسیار ساده است. در اینجا چند مرحله کلی برای نصب و استفاده از سوئیچ شبکه آورده شده است:

جمع‌بندی و پایان مقاله: سوئیچ چگونه کار می‌کند؟

در این مقاله به طور کامل پاسخ دادیم که سوئیچ شبکه چگونه عمل می‌کند و چرا نقش بسیار مهمی در بهبود عملکرد شبکه‌ها دارد.

شرکت ما با بیش از ۱۰ سال تجربه در زمینه فروش و توزیع انواع سوئیچ‌های شبکه، بهترین و باکیفیت‌ترین محصولات را به شما ارائه می‌دهد. ما انواع سوئیچ‌های شبکه از برندهای معتبر و مطرح دنیا را با فناوری‌های پیشرفته در اختیار شما قرار می‌دهیم تا عملکردی پایدار، سریع و بدون اختلال را تجربه کنید.

علاوه بر فروش، خدمات پس از فروش قوی و پاسخگویی سریع به مشکلات احتمالی تجهیزات نیز از تعهدات ماست. سفارش‌های شما از سراسر ایران با ارسال رایگان به دستتان می‌رسد تا تجربه خریدی راحت و مطمئن داشته باشید.

با توجه به اهمیت شبکه‌های کامپیوتری و نیاز به انتقال سریع و پایدار داده‌ها، انتخاب سوئیچ مناسب و باکیفیت بیش از پیش اهمیت پیدا کرده است. اگر به دنبال سوئیچ شبکه‌ای کارآمد و متناسب با نیازهای خود هستید، تیم متخصص ما آماده است تا با مشاوره حرفه‌ای، بهترین گزینه را به شما معرفی کند.

با خرید ازنت یک ، از کیفیت بالا، پشتیبانی حرفه‌ای و عملکرد بی‌نقص سوئیچ شبکه خود لذت خواهید برد. همراه ما باشید و شبکه‌ای سریع، قدرتمند و امن بسازید.

برای دریافت اطلاعات بیشتر و ثبت سفارش، همین حالا با ما تماس بگیرید.