Switch and Hub - აღწერა და ძირითადი თვისებები. რა განსხვავებაა ჰაბს, სვიჩსა და როუტერს შორის?ჰაბი თუ სვიჩი რომელი ჯობია?

ბევრ ადამიანს აინტერესებს კითხვა, რა არის ჰაბები და რისთვის გამოიყენება ისინი. ახლა მოდით შევხედოთ ამ საკითხს. ზოგადად, ჰაბი არის კვანძი ქსელში. ამ ტერმინს სხვადასხვა ინდუსტრიაში განსხვავებული მნიშვნელობა აქვს.

ჰაბის გამოყენება სხვადასხვა ინდუსტრიაში

მაგალითად, ტრანსპორტში ჰაბები არის სატრანსპორტო ან გადაზიდვის კვანძები, ჰაბ აეროპორტები. ენერგეტიკულ ინდუსტრიაში ეს არის ერთგვარი სპეციალური ცენტრი, რომელშიც ერთი მარშრუტი იყოფა რამდენიმე. SUV-ებზე ეს სიტყვა ეხება წინა ღერძზე დაყენებულ თავისუფალ ბორბალს. სხვადასხვა ინტერნეტ ქსელები ასევე იყენებენ ჰაბებს. რა არის ეს Fidonet ქსელში? აქ, კერა არის კვანძი, რომელიც ემსახურება ფოსტის გადაცემას. Direct Connect ფაილის გაზიარების ქსელში, ეს არის ქსელის სერვერის სახელი.

მაგრამ კონცეფცია ყველაზე ფართოდ გამოიყენება კომპიუტერულ ტექნოლოგიასა და ინტერნეტში. ქსელური აღჭურვილობის სპეციფიკური ნაკრები ეფუძნება დაპროექტებულ ქსელს დაკისრებულ ამოცანებს და კონკრეტული გადაწყვეტის განხორციელების ხარჯებს. ასეთი ამოცანების მნიშვნელოვანი ელემენტია მოწყობილობების არჩევანი, რომელთა შორის მთავარ როლს ასრულებენ მარშრუტიზატორები, კონცენტრატორები და ჰაბები. რა არის ეს, შევეცდებით გავერკვეთ.

ჰაბები კომპიუტერულ ქსელებში

სამშენებლო ტექნოლოგიები მუდმივად ვითარდება. მოწყობილობებს, რომლებიც მათ საფუძველს უდევს და გამოიყენება კომპიუტერებს შორის კომუნიკაციის ორგანიზებისთვის, სხვაგვარად უწოდებენ: კვანძი, გადამრთველი და როუტერი. ჩვენ განვიხილავთ რა არის ეს უფრო დეტალურად.

თითოეული ჩამოთვლილი მოწყობილობა თავის როლს ასრულებს ქსელის კომპიუტერებს შორის კომუნიკაციის ორგანიზებაში. გარეგნულად, ისინი შეიძლება ერთნაირად გამოიყურებოდეს: ლითონის პატარა ყუთები რამდენიმე პორტით ან კონექტორებით, სადაც დაკავშირებულია Ethernet კაბელი. რაც შეეხება ისეთ ცნებებს, როგორიცაა switch, hub, hub, როუტერი, ისინი ხშირად გამოიყენება სინონიმებად, მაგრამ ეს შეცდომაა. ეს ყველაფერი სხვადასხვა მოწყობილობებია.

კერა

ერთ-ერთი პირველი ქსელური მოწყობილობაა ჰაბები. რა სახის მოწყობილობებია ეს? ტერმინი ინგლისური წარმოშობისაა. სიტყვა hub ნიშნავს საქმიანობის ცენტრს. Hub, ან შექმნილია კომპიუტერების უბრალო peer-to-peer ქსელში დასაკავშირებლად. მოწყობილობას აქვს რამდენიმე პორტი, რომლებთანაც შეგიძლიათ დაუკავშიროთ ყველა პერსონალური კომპიუტერი ქსელში. ყველაზე ხშირად, ამ მიზნით გამოიყენება გრეხილი წყვილი კაბელები, რომლებიც სპეციალური გზით არის დაჭიმული.

როგორ მუშაობს კერა

განვიხილოთ ქსელის ჰაბის მუშაობის პრინციპი. როდესაც ნებისმიერი კომპიუტერი ქსელში, რომელიც აღჭურვილია ჰაბით, ცდილობს სხვა კომპიუტერზე წვდომას, პირველი მოწყობილობა აგზავნის ინფორმაციის სპეციალურ ბლოკს, რომელსაც ეწოდება პაკეტი, ქსელის ჰაბის მისამართზე.

შევეცადოთ გავარკვიოთ სამი კომპიუტერის მიკროსქემის მაგალითის გამოყენებით. ვთქვათ, კომპიუტერები PC1, PC2 და PC3 დაკავშირებულია მოწყობილობასთან. ჰაბის როლი არის მონაცემთა პაკეტის გამეორება PC1-დან მისი გადაცემით ადგილობრივ ქსელთან დაკავშირებულ სხვა მოწყობილობებზე, ანუ PC2 და PC3. იმ მომენტში, როდესაც სიგნალი ჩამოდის PC3-ზე, რისთვისაც ის იყო განკუთვნილი, ეს უკანასკნელი აგზავნის საპასუხო პაკეტს ჰაბში. ქსელის კერა კვლავ აგზავნის ამ პაკეტს ყველა ქსელის კომპიუტერზე, სანამ პასუხი PC3-დან არ დაბრუნდება გაგზავნის PC1 კომპიუტერზე.

ეს არის კომპიუტერების ინტერფეისის სავარაუდო დიაგრამა, რომლებიც დაკავშირებულია ლოკალურ ქსელთან ჰაბით. ასეთი ქსელების მთავარი მინუსი არის ძალიან ბევრი ინფორმაციის გაგზავნა. ქსელის კერა განუწყვეტლივ აგზავნის მონაცემთა პაკეტებს კომპიუტერული ქსელის ყველა მოწყობილობაზე, მაშინაც კი, თუ დანიშნულება არის ერთი კონკრეტული კომპიუტერი. ამავდროულად, კომპიუტერები იღებენ ინფორმაციის ბლოკებს, რომლებიც ხშირად მათ საერთოდ არ სჭირდებათ. ტექნოლოგია ძალიან ძვირი გამოდის. სწორედ ამიტომ ქსელის ჰაბები ახლა თითქმის მოძველებულია. ამის ნაცვლად, შეიქმნა უფრო ინტელექტუალური მოწყობილობები - ქსელის გადამრთველები, რომლებსაც ჩვეულებრივ უწოდებენ გადამრთველებს.

გადართვა

ტერმინი ინგლისური წარმოშობისაა და ნიშნავს გადამრთველს, ან ქსელის შეცვლას. ჰაბის მსგავსად, გადამრთველი საჭიროა იმავე ლოკალურ ქსელში კომპიუტერების დასაკავშირებლად. კომპიუტერებთან მისი დამაკავშირებელი წრე არაფრით განსხვავდება ქსელის ჰაბის სქემისგან. კერის ნაცვლად, კომპიუტერები უბრალოდ დაკავშირებულია გადამრთველთან.

მიუხედავად იმისა, რომ გარეგნულად ძალიან ჰგავს ქსელის კერას, გადამრთველს აქვს ფუნდამენტური განსხვავებები მისგან, რომელიც მოიცავს იმ მეთოდს, რომლითაც ინფორმაცია გადადის კომპიუტერებს შორის ლოკალურ ქსელში.

კომპიუტერიდან ინფორმაციის პაკეტის მიღების შემდეგ, ქსელის გადამრთველი, ჰაბისგან განსხვავებით, არ გადასცემს მას ქსელში მონაწილე ყველა კომპიუტერს, არამედ აწყობს პაკეტის გაგზავნას იმ კომპიუტერის მისამართზე, რომლისთვისაც ეს პაკეტი განკუთვნილია. მაგალითად, როდესაც PK1 აგზავნის ინფორმაციის პაკეტს კომპიუტერზე PK3, გადამრთველი აწყობს მასზე გადაცემას, გვერდის ავლით PK2. ქსელის გადამრთველი ასევე უბრუნებს საპასუხო პაკეტს PK3-დან მხოლოდ საინფორმაციო პაკეტის გამომგზავნს - PK1.

გადამრთველს აქვს შესაძლებლობა დაიმახსოვროს ყველა კომპიუტერის მისამართები, რომლებიც დაკავშირებულია მის პორტებთან და ამის წყალობით მას შეუძლია იმუშაოს როგორც ტრაფიკის კონტროლერი, გადასცემს ინფორმაციას მხოლოდ მიმღების კომპიუტერზე და იგნორირებას უკეთებს სხვებს.

ქსელის გადამრთველის მუშაობა ეფუძნება გარე და შიდა ქსელებში მომხმარებელთა ქსელური აღჭურვილობის სპეციალური MAC მისამართების ცხრილს. შედეგად, თითოეულ პორტში შემოსული ინფორმაციის პაკეტი შედარებულია მარშრუტიზაციის ცხრილთან და იგზავნება პორტის მისამართზე, სადაც განთავსებულია შესაბამისი აღჭურვილობა.

როუტერი

სახელწოდება "როუტერმა" წარმოშვა ინგლისური როუტერი. ეს არის როუტერი, რომელსაც შეუძლია ინფორმაციის გადაცემის ორგანიზება ორ ან მეტ სხვადასხვა ლოკალურ ქსელს შორის. გარდა ამისა, როუტერს აქვს პორტები, რომლებიც საჭიროა კაბელის გამოყენებით სხვა მოწყობილობების დასაკავშირებლად.

როგორ მუშაობს როუტერი

ისევე, როგორც ქსელის გადამრთველი ინახავს რეგისტრირებული MAC მისამართების ცხრილს, როუტერი ინახავს IP მისამართების ცხრილს, როგორც მარშრუტიზაციის ცხრილს. როუტერის მთავარი ამოცანაა შეინახოს ეს მონაცემები და უზრუნველყოს, რომ სხვა მარშრუტიზატორებმა იცოდნენ ქსელის კონფიგურაციის ცვლილებების შესახებ. ის მოგვარებულია მისი გამოყენებით სხვა მარშრუტიზატორებთან კოორდინაციისთვის. როდესაც პაკეტები მიდის როუტერში, როუტერი იყენებს სხვადასხვა პროტოკოლებს და კრიტერიუმებს, რათა დადგინდეს ინფორმაციის პაკეტის დანიშნულების ადგილზე გადაგზავნის საუკეთესო გზა.

როუტერის დაპროგრამება შესაძლებელია მრავალ დონის წესების გასააქტიურებლად, რომლებიც განისაზღვრება მასში მოხვედრილი ინფორმაციის პაკეტების შინაარსით. როუტერი დაპროგრამებულია ქსელური აღჭურვილობის უსაფრთხოების გასააქტიურებლად, ქსელის NAT მისამართების თარგმნისა და DHCP ქსელის სერვისების უზრუნველსაყოფად.

დაზვერვით შეფუთული მარშრუტიზატორები ყველაზე დახვეწილი ქსელური მოწყობილობებია. ინფორმაციის პაკეტის ტრაფიკის გადამისამართების შესაძლებლობის გარდა, მარშრუტიზატორები შეიძლება გამოყენებულ იქნას ქსელში ტრაფიკის გასაკონტროლებლად. გარდა ამისა, მათ აქვთ უნარი უპასუხონ ქსელის ცვლილებებს, დინამიურად აღმოაჩინონ ისინი, დაიცვან იგი პაკეტების გაფილტვრით, გამოთვალონ პაკეტები დაბლოკვის ან გავლისთვის.

USB კერა

Ethernet ქსელის ჰაბების გარდა, ტერმინი "ჰაბი" გამოიყენება USB ტექნოლოგიების აღსანიშნავად. ახალი აღჭურვილობის განვითარება ზრდის მოთხოვნებს კომპიუტერული აღჭურვილობის მომხმარებლის ინტერფეისის განვითარების დონეზე. კომპიუტერის პერიფერიული მოწყობილობების მრავალფეროვნება, რომლებიც დაკავშირებულია USB-ით, მოითხოვს სპეციალურ მოწყობილობას, რომელიც საშუალებას გაძლევთ ერთდროულად დააკავშიროთ რამდენიმე მოწყობილობა USB-ის საშუალებით. მას USB კერა ჰქვია. როგორია მისი მოქმედების პრინციპი?

ეს არის პატარა მოწყობილობა რამდენიმე პორტით. შეაერთეთ იგი კომპიუტერის სოკეტის საშუალებით. ის საშუალებას გაძლევთ დააკავშიროთ მრავალი USB მოწყობილობა თქვენს კომპიუტერში ერთ USB პორტთან.

USB კერის მოწყობილობა

ჰაბების დიზაინი და მოწყობა არ არის ძალიან რთული. ისინი შექმნილია სიგნალების გადართვისა და მიწოდების ძაბვის უზრუნველსაყოფად. გარდა ამისა, ისინი აკონტროლებენ მათთან დაკავშირებული პერიფერიული მოწყობილობების სტატუსს, რაც მასპინძელს აცნობებს ცვლილებებს.

ჰაბი მოიცავს ორ მოდულს - კონტროლერს და რეპეტიტორს. რეპეტიტორი არის მართული გადამრთველი, რომელიც აკავშირებს შეყვანის და გამომავალი პორტებს. მას აქვს სიგნალის გადაცემის გადატვირთვისა და პაუზის შესაძლებლობა. კონტროლერი შეიცავს რეგისტრებს, რომლებიც საშუალებას გაძლევთ დაუკავშირდეთ მასპინძელთან. რეგისტრები კონტროლდება სპეციალური ბრძანებების გამოყენებით, რომლებიც საშუალებას გაძლევთ დააკონფიგურიროთ კერა, აკონტროლოთ სტატუსი და შეცვალოთ ქვედა დინების პორტების პარამეტრები. შესაძლებელია გვირილის ჯაჭვის კერის გამოყენება, როდესაც მოწყობილობები თანმიმდევრულად არის დაკავშირებული.

USB ჰაბების ტიპები

ერთ-ერთი ასეთი ტიპია შიდა ბარათი სისტემის ავტობუსზე. იგი გამოიყენება USB მოწყობილობების დედაპლატთან დასაკავშირებლად. ეს კეთდება USB PCI ბარათის გამოყენებით, რომელიც დამონტაჟებულია PCI ავტობუსის თავისუფალ სივრცეში, რომელიც მდებარეობს პირდაპირ დედაპლატზე. ამ ტიპის USB ჰაბს საუკეთესოდ იყენებენ ისინი, ვინც კარგად იცნობს კომპიუტერის სტრუქტურას. ვისაც გამოცდილება არ აქვს, ჯობია სხვა ტიპი აირჩიონ.

კიდევ ერთი ტიპია გარე USB კერა კვების გარეშე. ასეთი მოწყობილობა მარტივი და შედარებით იაფია. ამ ტიპის USB კერა უკავშირდება თქვენი კომპიუტერის USB პორტს. ეს მოწყობილობა შესანიშნავია ლეპტოპის მფლობელებისთვის. საშინაო კომპიუტერის მომხმარებლებისთვის, ასევე შესაძლებელია ასეთი USB კერის გამოყენება, მაგრამ უნდა გაითვალისწინოთ, რომ კომპიუტერთან დაკავშირებულ მთელ რიგ მოწყობილობას USB პორტის საშუალებით მიწოდება სჭირდება. ამ ტიპის ჰაბებს არ შეუძლიათ ერთდროულად რამდენიმე მსგავსი მოწყობილობის კვება. ამ სიტუაციაში, უმჯობესია გამოიყენოთ ელექტრული ჰაბები. რა არის ეს მოწყობილობები და რით განსხვავდებიან ისინი ელექტროენერგიის გარეშე მოწყობილობებისგან?

იკვებება USB კერა მუშაობს ზუსტად ისევე, როგორც უმოძრაო ჰაბი. განსხვავება ისაა, რომ ის შეიძლება ჩაერთოს განყოფილებაში. ეს საშუალებას გაძლევთ მიაწოდოთ ადექვატური ენერგია ყველა მოწყობილობას, რომლებიც დაკავშირებულია USB-ით. ყველაზე დიდი USB ჰაბები არის შვიდი პორტი.

ასეთი მოწყობილობის კიდევ ერთი ტიპია USB კომპიუტერის დაფა. ეს მოწყობილობა განკუთვნილია ლეპტოპის მომხმარებლებისთვის. ის უერთდება ლეპტოპის კორპუსზე განლაგებულ სპეციალურ USB პორტს და შესაძლებელს ხდის ერთის ნაცვლად ორი პორტის გამოყენებას.

ადგილობრივი ან სახლის ქსელის შესაქმნელად საჭიროა სპეციალური მოწყობილობები. ამ სტატიიდან თქვენ შეიტყობთ ცოტას მათ შესახებ. ვეცდები რაც შეიძლება მარტივად ავხსნა, რომ ყველამ გაიგოს.

მიზანი .

Hub, switch და როუტერი შექმნილია კომპიუტერებს შორის ქსელის შესაქმნელად. რა თქმა უნდა, შექმნის შემდეგ ეს ქსელიც იფუნქციონირებს.

განსხვავება .

რა არის კერა

კერა არის განმეორებადი. ყველაფერი, რაც მას უკავშირდება, განმეორდება. ერთი ეძლევა ჰაბს და ამიტომ ყველაფერი დაკავშირებულია.
მაგალითად, თქვენ დააკავშირეთ 5 კომპიუტერი Hub-ის მეშვეობით. მეხუთე კომპიუტერიდან პირველზე მონაცემების გადასატანად, მონაცემები გაივლის ქსელის ყველა კომპიუტერს. ეს პარალელურ ტელეფონს ჰგავს – ნებისმიერ კომპიუტერს შეუძლია თქვენს მონაცემებზე წვდომა და თქვენც. ამის გამო იზრდება დატვირთვაც და განაწილებაც. შესაბამისად, რაც მეტი კომპიუტერი იქნება დაკავშირებული, მით უფრო ნელი იქნება კავშირი და მეტი დატვირთვა იქნება ქსელში. სწორედ ამიტომ, დღესდღეობით სულ უფრო და უფრო ნაკლები ჰაბები იწარმოება და სულ უფრო ნაკლებად გამოიყენება. მალე ისინი მთლიანად გაქრება.

რა არის გადამრთველი?


ჩამრთველი ცვლის კერას და ასწორებს წინამორბედის ნაკლოვანებებს. გადამრთველთან დაკავშირებულ თითოეულს აქვს თავისი ცალკე IP მისამართი. ეს ამცირებს ქსელის დატვირთვას და თითოეული კომპიუტერი მიიღებს მხოლოდ იმას, რაც მას სჭირდება და სხვებმა არ იციან ამის შესახებ. მაგრამ გადამრთველს აქვს ღირსებასთან დაკავშირებული მინუსი. ფაქტია, რომ თუ გსურთ ქსელის დაყოფა 2-ზე მეტ კომპიუტერად, მაშინ დაგჭირდებათ მეტი IP მისამართი. ეს ჩვეულებრივ დამოკიდებულია პროვაიდერზე და ისინი ჩვეულებრივ მხოლოდ ერთ IP მისამართს აწვდიან.

რა არის როუტერი?


როუტერი - მას ხშირად როუტერსაც უწოდებენ. რატომ? დიახ, რადგან ეს არის კავშირი ორ სხვადასხვა ქსელს შორის და გადასცემს მონაცემებს მის მარშრუტიზაციის ცხრილში მითითებული კონკრეტული მარშრუტის საფუძველზე. მარტივად რომ ვთქვათ, როუტერი არის შუამავალი თქვენს ქსელსა და ინტერნეტთან წვდომას შორის. როუტერი ასწორებს წინამორბედების ყველა შეცდომას და სწორედ ამიტომ არის ყველაზე პოპულარული დღესდღეობით. განსაკუთრებით იმის გათვალისწინებით, რომ მარშრუტიზატორები ხშირად აღჭურვილია Wi-Fi ანტენებით ინტერნეტის უსადენო მოწყობილობებზე გადასაცემად და ასევე აქვთ USB მოდემების დაკავშირების შესაძლებლობა.

როუტერის გამოყენება შესაძლებელია როგორც ცალკე: კომპიუტერი -> როუტერი -> ინტერნეტი, ან სხვა მოწყობილობებთან ერთად: კომპიუტერი -> გადამრთველი/ჰაბ -> როუტერი -> ინტერნეტი.

როუტერის კიდევ ერთი უპირატესობა მისი მარტივი ინსტალაციაა. ხშირად, თქვენგან მხოლოდ მინიმალური ცოდნაა საჭირო იმისათვის, რომ დაუკავშირდეთ, დააკონფიგურიროთ ქსელი და შეხვიდეთ ინტერნეტში.

Ისე. მოკლედ შევაჯამებ.

ყველა ეს მოწყობილობა საჭიროა ქსელის შესაქმნელად. Hub და switch არ განსხვავდება ერთმანეთისგან. როუტერი არის ყველაზე საჭირო და მოსახერხებელი გადაწყვეტა ქსელის შესაქმნელად.

თუ თქვენს სახლში არის რამდენიმე მოწყობილობა (კომპიუტერი, ტაბლეტი, სმარტფონი, ლეპტოპი), რომლებიც საჭიროებენ გლობალურ ქსელთან დაკავშირებას, ჩნდება კითხვა, თუ როგორ უკეთესად მოაწყოთ საერთო ინტერნეტი რამდენიმე მოწყობილობისთვის. ამ სტატიაში განვიხილავთ მოწყობილობებს, რომლებიც შექმნილია სახლის ქსელის ორგანიზებისთვის და რამდენიმე მოწყობილობისთვის ერთი ინტერნეტ წვდომის არხის გასაზიარებლად. ამ მიზნით გამოიყენება ჰაბები, გადამრთველები და მარშრუტიზატორები, რომლებიც განხილული იქნება.

როუტერი

მოწყობილობის სახელი ინგლისურიდან ითარგმნება როგორც როუტერი. იგი გამოიყენება როგორც დამაკავშირებელი ელემენტი რამდენიმე სხვადასხვა კომპიუტერულ ქსელს შორის. როგორც წესი, ეს არის პროვაიდერის ქსელი და თქვენი სახლის ქსელი, რომელიც ორგანიზებულია როუტერის გამოყენებით. როუტერი აღჭურვილია კონექტორებით, ჩვეულებრივ ოთხი, კლიენტური მოწყობილობების დასაკავშირებლად და ერთი პორტით პროვაიდერის ქსელთან დასაკავშირებლად გრეხილი წყვილი კაბელის საშუალებით. როუტერს ასევე აქვს ჩაშენებული Wi-Fi მოდული ამ ინტერფეისით აღჭურვილი დიდი რაოდენობით მობილური მოწყობილობის ქსელთან დასაკავშირებლად.

როუტერის მუშაობის დიაგრამა

ქსელის კაბელი, რომელიც შედის თქვენს ბინაში, დაკავშირებულია როუტერთან. შემდეგი, მოწყობილობა ანაწილებს ინტერნეტ ტრაფიკს ყველა მოწყობილობას შორის. შემომავალი ტრაფიკის განაწილების პროცესის ოპტიმიზაციის მიზნით, მოწყობილობები აღჭურვილია მოსახერხებელი პროგრამული გარსით, სადაც შეგიძლიათ შეზღუდოთ სიჩქარე თითოეული დაკავშირებული კლიენტისთვის.

მარშრუტიზაციის ცხრილიდან გამომდინარე, როუტერი ზუსტად მარშრუტებს შემომავალ ტრაფიკის პაკეტებს სწორი არხის გასწვრივ და ისინი მიაღწევენ მოწყობილობას, რომელსაც მიმართეს. იგივე ხდება გამავალ ტრაფიკთან დაკავშირებით.

ზოგჯერ მარშრუტიზატორები აღჭურვილია დამატებითი ფუნქციებით, მაგალითად, ტექნიკის ბუხარი და Wi-Fi ქსელების ტრაფიკის დაშიფვრის შესაძლებლობა.

როუტერის მახასიათებლები:

უკაბელო საკომუნიკაციო არხის უსაფრთხოება;

4-მდე მოწყობილობის დაკავშირების შესაძლებლობა გრეხილი წყვილის და 99-მდე ან მეტი Wi-Fi-ის საშუალებით;

საშუალებას გაძლევთ შეხვიდეთ ინტერნეტში თქვენი ბინის ან სახლის ნებისმიერი ადგილიდან;

ინტეგრირებული Wi-Fi მოდულიდან გამომავალი ელექტრომაგნიტური გამოსხივება უარყოფითად მოქმედებს სხეულზე;

უამრავი პარამეტრი დატვირთვის გასანაწილებლად და თქვენი სახლის ქსელის უსაფრთხოების უზრუნველსაყოფად.

კერა

ჰაბი ან ქსელის კონცენტრატორი არის მოწყობილობა, რომელიც შექმნილია მცირე რაოდენობის კომპიუტერების ლოკალურ ქსელში დასაკავშირებლად და მათ ინტერნეტთან საერთო წვდომის უზრუნველსაყოფად.

მოწყობილობა აღჭურვილია რამდენიმე პორტით (4, 8, 16, 24 და ა.შ.) სამუშაო სადგურების დასაკავშირებლად შეკუმშული გრეხილი წყვილი კაბელების მეშვეობით და ერთი კონექტორი ქსელის კაბელის დასაკავშირებლად, რათა დაუკავშირდეს ქსელის სეგმენტს პროვაიდერთან.

კონცენტრატორის მუშაობის პრინციპი

როდესაც რამდენიმე კომპიუტერი უკავშირდება ქსელს, ისინი შეძლებენ ერთმანეთთან „კომუნიკაციას“. როდესაც ერთი კომპიუტერის მომხმარებელს სურს დაუკავშირდეს მეორეს, ეს უკანასკნელი აგზავნის მოთხოვნას მონაცემთა პაკეტის სახით ჰაბში. პაკეტი შეიცავს ინფორმაციას შეტყობინების მიმღების შესახებ. ჰაბი ავრცელებს მონაცემებს ყველა კომპიუტერზე, სანამ პაკეტი არ მიაღწევს დანიშნულების ადგილს. განკუთვნილი მოწყობილობა აგზავნის სიგნალს კერაზე, რომ მონაცემები მიღებულია.

ლოკალურ ქსელში კომპიუტერებს შორის ურთიერთქმედების ეს მეთოდი არაპრაქტიკულია - დიდი რაოდენობით არასაჭირო ინფორმაცია არაერთხელ გადადის ქსელში და კომპიუტერებმა უნდა მიიღონ ეს პაკეტები, რომლებიც მათ არ არის მიმართული. ამის გამო, ბოლო წლებში ჰაბების შეცვლა დაიწყო გადამრთველებით.

გადართვა

შეცვლა ითარგმნება როგორც გადამრთველი ან ქსელის გადამრთველი.

ჰაბის მსგავსად, ის ემსახურება კომპიუტერების ქსელში დაკავშირებას ან ლოკალური ქსელის სეგმენტების ინტერნეტთან დაკავშირებას, მაგრამ პირველისგან განსხვავებით, მონაცემთა პაკეტები პირდაპირ მიმღებს გადაეცემა. ქსელის მუშაობის ამ მეთოდს აქვს რამდენიმე უპირატესობა:

გაზრდილი ქსელის შესრულება ჰაბთან შედარებით;

ქსელის სეგმენტის უსაფრთხოების მაღალი დონე.

გადამრთველი აღჭურვილია რამდენიმე (4, 16, 24 და ა.შ.) პორტით სამუშაო სადგურების დასაკავშირებლად და პორტით (ან პორტებით) ქსელის კაბელის დასაკავშირებლად.

გადამრთველის მუშაობის პრინციპი

ის ინახავს MAC მისამართების ცხრილს, რომელიც მიუთითებს მათ შესაბამისობას იმ პორტებთან, რომლებთანაც დაკავშირებულია კომპიუტერები. თავდაპირველად ეს ცხრილი ცარიელია და გადამრთველი მუშაობს სწავლის რეჟიმში, რაც ძალიან ჰგავს ჰაბის მუშაობის პრინციპს. სრული ცხრილის აგების შემდეგ, მოწყობილობა იწყებს უფრო ეფექტურად მუშაობას, აგზავნის მონაცემთა პაკეტებს მხოლოდ მითითებულ მიმღებებზე.

გადამრთველი მუშაობს OSI მონაცემთა ბმული ფენაზე.

დასასრულს, ღირს გადაწყვიტოს ქსელური აღჭურვილობის გამოყენების სფეროები. მიზანშეწონილია გამოიყენოთ როუტერი, რათა უზრუნველყოს რამდენიმე მოწყობილობა, მათ შორის უსადენო საკომუნიკაციო არხის საშუალებით, ინტერნეტთან წვდომისთვის. გადამრთველი უნდა იქნას გამოყენებული რამდენიმე სამუშაო სადგურის ლოკალურ ქსელში დასაკავშირებლად სათანადოდ დაკეცილი გრეხილი წყვილის კაბელის გამოყენებით, როგორც მონაცემთა გადაცემის ინტერფეისს. კერა ბოლო დროს ძალიან იშვიათად გამოიყენება მისი მუშაობის დაბალი ეფექტურობის გამო.

HUB. HUB, ან კერა (გამეორება) არის სიგნალის გამაძლიერებელი-გამყოფი, რომელიც გადასცემს ნებისმიერ პაკეტს, რომელიც მიიღება ერთი პორტიდან ყველა სხვა პორტში. მოწყობილობები შეიძლება შეიქმნას 10 მბიტი ან 100 მბიტი სიჩქარისთვის, ასევე უნივერსალური - 10/100. ჰაბის მიერ სიგნალის გავრცელებაში შემოტანილი შეფერხება ძალიან მცირეა - 3 მიკროწამზე ნაკლები. ჰაბის გამოყენებით აგებული გრეხილი წყვილის ქსელის ვარსკვლავის ფორმის ფიზიკური ტოპოლოგიის მიუხედავად, ის ლოგიკურად არაფრით განსხვავდება კოაქსიალურ კაბელზე დაფუძნებული ქსელისგან - იგივე საერთო ავტობუსი შემთხვევითი წვდომით და შეჯახების გამოვლენით (ცდილობს მონაცემთა ერთდროულად გადაცემას სხვადასხვა მოწყობილობით ). შესაბამისად, როგორც იზრდება აქტიური კვანძების რაოდენობა სეგმენტში, იზრდება შეჯახებების რაოდენობა, რის შედეგადაც მცირდება ქსელის რეალური გამტარუნარიანობა. ჰაბების კიდევ ერთი მინუსი არის ის, რომ ზოგადი 10/100 Mbps ჰაბები მუშაობს მხოლოდ 100 Mbps სიჩქარით, თუ მასზე არ არის დაკავშირებული 10 Mbps მოწყობილობები. თუ ასეთი მოწყობილობა იპოვეს, ყველა ჰაბ პორტი გადაინაცვლებს 10 მბიტზე. მოწყობილობები, სახელწოდებით Switch Hub (არ უნდა აგვერიოს Switching Hub-ში, ან უბრალოდ Switch - მათზე მოგვიანებით ვისაუბრებთ) არ აქვთ ეს უკანასკნელი ნაკლი. Switch Hub აღჭურვილია ბუფერით, რომელიც საშუალებას გაძლევთ იმუშაოთ სხვადასხვა სიჩქარის პორტებთან.
გადართვის კერა, ან უბრალოდ გადართვა (გამრთველი) უფრო ინტელექტუალური მოწყობილობაა ჰაბთან შედარებით. გადამრთველებს შეუძლიათ ქსელების დაყოფა სეგმენტებად და პაკეტების გადაგზავნა პორტებს შორის თითოეულ პაკეტში შეტანილი დანიშნულების მისამართის მიხედვით. ეს მიიღწევა შიდა ცხრილის შექმნით, რომელიც აკავშირებს პორტებს მათთან დაკავშირებული მოწყობილობების მისამართებთან. ქსელის ადმინისტრატორს შეუძლია თავად შექმნას ეს ცხრილი ან დააყენოს ის ავტომატურად შექმნას გადამრთველის გამოყენებით. მისამართების ცხრილისა და პაკეტში შემავალი დანიშნულების მისამართის გამოყენებით, გადამრთველი ქმნის ვირტუალურ კავშირს წყაროს პორტიდან დანიშნულების პორტამდე და გადასცემს პაკეტს ამ კავშირის საშუალებით, ხოლო სიგნალიზაციის შეფერხება მინიმალურია. გადამრთველ პორტებს შორის ვირტუალური კავშირი შენარჩუნებულია ერთი პაკეტის გადაცემის დროს, ე.ი. ის ხელახლა იქმნება თითოეული პაკეტისთვის. იმის გამო, რომ პაკეტი იგზავნება მხოლოდ იმ პორტში, რომელსაც უკავშირდება დანიშნულება, სხვა მომხმარებლები არ მიიღებენ პაკეტს, ამიტომ გადამრთველები ამცირებენ ქსელის შეჯახებებს და უზრუნველყოფენ უსაფრთხოების ფუნქციებს, რაც ჰაბებს არ შეუძლიათ. როგორც უკვე აღვნიშნეთ, მონაცემები გადაეცემა პირდაპირ პორტიდან პორტში, თუმცა, სხვადასხვა სიჩქარით მოქმედ პორტებს შორის პაკეტების გადაცემისას, ფრენის დროს გადართვა შეუძლებელია, ამიტომ, სხვადასხვა სიჩქარით პორტებს შორის ვირტუალური კავშირის ორგანიზებისას, პაკეტები გამოიყენება. ბუფერული, რაც იწვევს პაკეტის გადაცემის შეფერხების ზრდას 30-40 მიკროწამამდე. სამწუხაროდ, ტიპიური კონცენტრატორები მუშაობენ "მისამართების დაბერების" ალგორითმით. ეს ნიშნავს, რომ თუ გარკვეული პერიოდის შემდეგ არ განხორციელებულა ზარები რომელიმე მისამართზე, ეს მისამართი ამოღებულია მისამართების ცხრილიდან. როდესაც ახალი პაკეტი მოვა ამ მისამართზე, შეუძლებელი იქნება პირდაპირი კავშირის დამყარება, რაც გამოიწვევს მონაცემთა გადაცემის იგივე შეფერხებას, როგორც სხვადასხვა სიჩქარის პორტების შეერთებისას - 30-40 მიკროწამი. ეს პრობლემა მოგვარებულია გადამრთველების სერიაში, რომლებიც მხარს უჭერენ SNS ტექნოლოგიას, რომელსაც ადრე ეწოდებოდა SFS. მისი ერთ-ერთი მახასიათებელია ის, რომ გადამრთველები, რომლებიც ქმნიან ქსელს, ინახავენ მისამართების ცხრილს „სამუდამოდ“ და ცვლიან ამ ცხრილებს ერთმანეთთან და ასევე შეუძლიათ ატვირთონ ისინი სპეციალურ სერვერზე. ეს საშუალებას იძლევა არა მხოლოდ შემცირდეს პაკეტის ქსელში გადაადგილების დრო, არამედ გადაჭრას მთელი რიგი კონკრეტული პრობლემები, განსაკუთრებით უსაფრთხოებასთან დაკავშირებული. ბევრ გადამრთველს აქვს უნარი მოაწყოს ერთდროული კავშირები მოწყობილობის ნებისმიერ პორტს შორის - ეს მნიშვნელოვნად აფართოებს ქსელის მთლიან გამტარუნარიანობას.

ბრინჯი. 1.9.გადართეთ D-Link DES-1008D 8-პორტიანი 10/100 Mbps

მთავარი ფუნქციაჰაბი არის სიგნალების გამეორება, რომლებიც მის ერთ-ერთ პორტში მოდის ყველა სხვა პორტზე ( Ethernet).

ქსელის გადამრთველი, ან გადართვა, ჰაბისგან განსხვავებით, რომელიც ანაწილებს ტრაფიკს ერთი დაკავშირებული მოწყობილობიდან ყველა დანარჩენზე, შეცვლაგადასცემს მონაცემებს მხოლოდ პირდაპირ მიმღებს. ეს იზრდება შესრულებადა უსაფრთხოებაქსელი, დანარჩენების დაზოგვა სეგმენტებიქსელების საჭიროებიდან (და შესაძლებლობიდან) დამუშავების მონაცემები, რომლებიც მათთვის არ იყო განკუთვნილი.

განვიხილოთ პრინციპიგადამრთველის მოქმედება უფრო დეტალურად. გადართვაინახავს ცხრილს მეხსიერებაში, რომელიც მიუთითებს შესაბამისობაზე ᲛᲐᲙᲘ- ჰოსტის მისამართები გადამრთველი პორტისთვის. როცა ჩართავთ გადამრთველს, ეს მაგიდაცარიელია და სწავლის რეჟიმშია. ამ რეჟიმში, ჩამოსვლა ნებისმიერ პორტიმონაცემები გადაეცემა ყველა სხვა გადამრთველ პორტს. სადაც შეცვლააანალიზებს ჩარჩოებს და განსაზღვრავს ᲛᲐᲙᲘ-მისამართიგაგზავნის მასპინძელი, შეაქვს მას ცხრილში. შემდგომში, თუ გადამრთველის ერთ-ერთი პორტი მიიღებს ჩარჩომასპინძლისთვის განკუთვნილი, ᲛᲐᲙᲘ-მისამართირომელიც უკვე არის ცხრილში, მაშინ ეს ჩარჩოგადაეცემა მხოლოდ მეშვეობით პორტიმითითებულია ცხრილში. თუ ᲛᲐᲙᲘ-მისამართიმიმღები მასპინძელი ჯერ არ არის ცნობილი ჩარჩოდუბლირებული იქნება ყველა ინტერფეისზე. დროთა განმავლობაში შეცვლააშენებს სრულ ცხრილს მისი ყველა პორტისთვის და შედეგად ტრაფიკი ლოკალიზებულია.



როუტერი (როუტერი)

როუტერი- ქსელური მოწყობილობა, რომელიც ქსელის ტოპოლოგიის შესახებ ინფორმაციისა და გარკვეული წესების საფუძველზე იღებს გადაწყვეტილებებს ქსელის სხვადასხვა სეგმენტებს შორის პაკეტების გადაგზავნის შესახებ. - ბრინჯი. 1.10.

ბრინჯი. 1.10.უკაბელო როუტერი D-Link 300 Mbps (DIR-615/E4B)

როუტერის მუშაობის გზა ასეთია: ის იყენებს მისამართიმიმღები მითითებულია მონაცემთა პაკეტებში და განსაზღვრავს მიერმარშრუტიზაციის მაგიდა გზა, მიერვისაც მონაცემები უნდა გადაეცეს. როუტერიშეუძლია აირჩიოს რამდენიმე მარშრუტიდან ერთ-ერთი ამანათის მიმღებამდე მიტანისთვის.

მარშრუტი- ქსელის კვანძების გავლით ინფორმაციის პაკეტის თანმიმდევრობა.

გადამრთველისგან განსხვავებით, როუტერიხედავს ყველა ქვექსელ კავშირს ერთმანეთთან, ასე რომ მას შეუძლია აირჩიოს საუკეთესო მარშრუტიდა როდესაც არსებობს რამდენიმე ალტერნატიული მარშრუტი. მარშრუტის გადაწყვეტილებას იღებს თითოეული როუტერი, რომლის მეშვეობითაც გადის შეტყობინება. თუ მარშრუტიზაციის ცხრილში არ არის აღწერილი მარშრუტი მისამართისთვის, პაკეტი გაუქმებულია.

დასკვნა:

ჩვენ შევისწავლეთ ქსელური აღჭურვილობის ტიპები: ქსელის კაბელები, გადამყვანები, ჰაბები, გადამრთველები, მარშრუტიზატორები და ასევე გაეცნენ მათ მახასიათებლებს (პარამეტრებს).

ქსელის პროტოკოლები

ქსელის პროტოკოლი- წესების ნაკრები, რომელიც საშუალებას გაძლევთ განახორციელოთ მონაცემთა გაცვლაკომპონენტებს შორის ბადემოწყობილობები, მაგალითად, ორ ქსელურ ბარათს შორის (ნახ. 1.11).

ბრინჯი. 1.11.ქსელის პროტოკოლის კონცეფციის ილუსტრაცია

დასტისპროტოკოლები TCP/IPარის პროტოკოლების ნაკრები, მისი სახელწოდება მომდინარეობს ორი ყველაზე მნიშვნელოვანი პროტოკოლიდან, რომლებიც წარმოადგენს ქსელში კომუნიკაციის საფუძველს ინტერნეტი. Ოქმი TCPანაწილებს გადაცემულ ინფორმაციას ნაწილებად (პაკეტებად) და ნომრავს მათ. პროტოკოლის გამოყენებით IPყველა პაკეტი ეგზავნება მიმღებს. პროტოკოლის შემდგომი გამოყენება TCPამოწმებს, მიღებულია თუ არა ყველა პაკეტი. ყველა ნაწილის მიღებისთანავე TCPაწყობს მათ სწორი თანმიმდევრობით და აგროვებს მათ ერთ მთლიანობაში. ონლაინ ინტერნეტიამ პროტოკოლის ორი ვერსია გამოიყენება:

  • მარშრუტირებული ქსელის პროტოკოლი IPv4. პროტოკოლის ამ ვერსიაში, ქსელის თითოეულ კვანძს ენიჭება 32 ბიტიანი IP მისამართი (ანუ 4 ოქტეტი ან 4 ბაიტი).
  • IPv6 საშუალებას გაძლევთ მიმართოთ კვანძების მნიშვნელოვნად უფრო დიდ რაოდენობას, ვიდრე IPv4. ინტერნეტ პროტოკოლის ვერსია 6 იყენებს 128-ბიტიან მისამართებს და შეუძლია მნიშვნელოვნად მეტი მისამართების განსაზღვრა.

შენიშვნა

IPv6 IP მისამართები 128 ბიტიანია და, შესაბამისად, ოთხჯერ აღემატება IPv6 IP მისამართებს. IP მისამართები v6 იწერება შემდეგი ფორმით: X:X:X:X:X:X:X:X, სადაც X არის თექვსმეტობითი რიცხვი, რომელიც შედგება 4 სიმბოლოსგან (16 ბიტი) და თითოეული რიცხვი 4 ბიტიანია. თითოეული რიცხვი მერყეობს 0-დან F-მდე. აქ არის მე-6 ვერსიის IP მისამართის მაგალითი: 1080:0:0:0:7:800:300C:427A. ასეთ ჩანაწერში შეიძლება გამოტოვოთ უმნიშვნელო ნულები, ამიტომ მისამართის ფრაგმენტი: 0800: იწერება როგორც 800:.

ქსელური მოწყობილობების ერთმანეთთან ურთიერთობისთვის აუცილებელია, რომ გადამცემ მოწყობილობას ჰქონდეს IP- და ᲛᲐᲙᲘ- მიმღების მისამართები. პროტოკოლის ნაკრები TCP/IPშეიცავს სპეციალურ პროტოკოლს ე.წ ARP(მისამართი რეზოლუციის ოქმი- მისამართის თარგმანის პროტოკოლი), რომელიც საშუალებას გაძლევთ ავტომატურად მიიღოთ ᲛᲐᲙᲘ-მისამართიცნობილის მიხედვით IP-მისამართებს

DHCP პროტოკოლი

დისტრიბუცია IP- მისამართები ქსელთან დასაკავშირებლად ინტერნეტიამას აკეთებენ პროვაიდერები, ხოლო ლოკალურ ქსელებში სისტემის ადმინისტრატორები. მიზანი IP-მისამართები ქსელის კვანძებისთვის დიდი ქსელის ზომით არის ძალიან დამღლელი პროცედურა ადმინისტრატორისთვის. ამიტომ, შემუშავებულია პროტოკოლი პროცესის ავტომატიზაციისთვის დინამიური ჰოსტის კონფიგურაციის პროტოკოლი (DHCP) რომელიც ათავისუფლებს ადმინისტრატორს ამ პრობლემებისგან მინიჭების პროცესის ავტომატიზაციით IP- მიმართავს ქსელის ყველა კვანძს.

HTTP პროტოკოლი

HTTPპროტოკოლი გამოიყენება ჰიპერტექსტის გადასაცემად, ე.ი. ვებ გვერდების ერთი კომპიუტერიდან მეორეზე გადასატანად. საფუძველი HTTPარის ტექნოლოგია "კლიენტი- სერვერი“, ანუ გულისხმობს მომხმარებლების (კლიენტების) არსებობას, რომლებიც იწყებენ დაკავშირებას და აგზავნიან მოთხოვნადა პროვაიდერები (სერვერები), რომლებიც ელიან კავშირს მოთხოვნის მისაღებად, ასრულებენ საჭირო მოქმედებებს და აბრუნებენ შეტყობინებას შედეგით.

FTP პროტოკოლი

FTPპროტოკოლი ფაილების სპეციალური სერვერიდან გადასატანად კომპიუტერიმომხმარებელი. დაყენებული კავშირიდისტანციური კომპიუტერით, მომხმარებელიშეუძლია კოპირება ფაილიდისტანციური კომპიუტერიდან თქვენსამდე ან დააკოპირეთ ფაილითქვენი კომპიუტერიდან დისტანციურზე.

POP პროტოკოლი

POP სტანდარტული პროტოკოლიფოსტის კავშირის მიღება. სერვერები POPშემომავალი ფოსტის და პროტოკოლის დამუშავება POPშექმნილია კლიენტის ფოსტის პროგრამებიდან ფოსტის მიღების მოთხოვნების დასამუშავებლად.

SMTP პროტოკოლი

SMTP- პროტოკოლი, რომელიც განსაზღვრავს ფოსტის გაგზავნის წესებს. SMTP სერვერიაბრუნებს ან აღიარებას ან შეცდომის შეტყობინება, ან ითხოვს დამატებით ინფორმაციას.



 

შეიძლება სასარგებლო იყოს წაკითხვა: