همه چیز در مورد سوییچ شبکه (معرفی انواع سوییچ شبکه)

سوئیچ شبکه یک دستگاه سخت افزاری شبکه است که اجازه می دهد ارتباط بین دستگاه های مختلف در یک شبکه محلی مانند شبکه خانگی یا شرکتی را  تامین کنید. در حقیقت سوئیچ شبکه، یک دستگاه سخت افزاری کوچک است که وظیفه متمرکز کردن ارتباطات بین دستگاه های مختلف متصل شده در یک شبکه محلی (LAN) را بر عهده دارد. هدف از استفاده از سوئیچ شبکه کاهش پهنای باند مصرفی شبکه ها می باشد.

زیرا این دستگاهها پیام را از یک دستگاه متصل به شبکه دریافت نموده و با شناسایی دستگاه گیرنده پیام، آنرا فقط برای دستگاه مقصد ارسال می کنند. به این ترتیب علاوه بر کاهش پهنای باند مصرفی، محرمانگی پیام نیز حفظ شده است. زیرا در این حالت بقیه دستگاه ها و نقاط اتصالی شبکه از وجود و ارسال چنین پیامی آگاهی نمی یابند.

در حقیقت استفاده از  دستگاه های سوئیچ اترنتی در شبکه های خانگی سال ها قبل از استفاده از روترهای پهن باند محلی رایج بوده است. سوئیچ های اترنتی به عنوان یکی از واحدهای درونی روترهای خانگی مدرن یکپارچه شده و مورد استفاده قرار می گیرد. پس به یاد داشته باشید که اکثر روترهای خانگی و یا تجاری که مورد استفاده قرار می دهید، دارای سوئیچ های درونی می باشند که وظیفه برقراری ارتباط بین دستگاههای مختلف را به انجام می رسانند.

با وجود اینکه سوئیچ های قوی برای چندین نوع شبکه مختلف از جمله شبکه های  ATM، Fiber Channel و Token Ring وجود دارد. اما سوئیچ های اترنتی رایج ترین نوع سوئیچ های شبکه می باشند.

سوئیچهای اترنتی Mainstream مانند آنهایی که در داخل روترهای پهن باند قرار دارند، از سرعت اترنتی گیگابیتی به ازای هر لینک پشتیبانی می کنند. اما سوئیچ های شبکه با کارایی بالا مانند سوئیچ هایی که در مراکز داده مورد استفاده قرار میگیرند، از سرعت ۱۰Gbps پشتیبانی می نمایند.

مدلهای گوناگون سوئیچ شبکه تعداد زیادی از دستگاههای متصل به شبکه را پشتیبانی می کنند.  سوئیچ شبکه های Consumer-grade ۴ یا ۸ لینک را برای اتصال به دستگاه های اترنتی فراهم می نمایند، در حالیکه سوئیچ شبکه های شرکتی معمولا از ۳۲ تا ۱۲۸ لینک پشتیبانی می نمایند.

علاوه بر این، سوئیچ ها می توانند به یکدیگر نیز متصل شوند. این یک روش زنجیره ای فوق العاده برای اضافه کردن تعداد قابل توجهی از دستگاه ها به یک شبکه LAN می باشد.

سوئیچ ها انواع گسترده ای از دستگاههای شبکه مانند کامپیوترها را برای تامین ارتباطات بین آنها، به هم متصل می کنند. سوئیچ ها دارای چندین و در برخی موارد دارای ده ها پورت شبکه برای اتصال دستگاه های مختلف به یکدیگر می باشند.

معمولاً یک سوییچ شبکه به صورت فیزیکی بوسیله یک کابل شبکه به روتر متصل شده و با استفاده از یک کابل دیگر به هر نوع کارت رابط شبکه متصل می گردد. سوئیچ های شبکه به سادگی و فقط با استفاده از یک کابل به سایر دستگاه های شبکه متصل می شوند. در نتیجه نیازی به نصب درایور روی ویندوز و یا هر سیستم عامل دیگری نخواهد بود.

مهمترین مزایای استفاده از سوئیچ شبکه

• برقرارای ارتباط هوشمند بین ده ها و حتی صد ها دستگاه مختلف در شبکه
• سرعت بسیار بالا در برقراری ارتباط بین اجزای شبکه
• مدیریت کاربران شبکه
• مدیریت پهنای باند مصرفی
• مدیریت دسترسی کاربران به بخش های مختلف شبکه
• توسعه شبکه بدون ایجاد اختلال در سایر بخش های آن
• فراهم نمودن تعداد زیادی پورت برای دسترسی و اتصال سریع به رایانه ها، روترهای و نیز سرورهای شبکه
• پورت های uplink با سرعت بالا برای پشتیبانی از نیازمندیهای کابل کشی های پرسرعت
• صرفه جویی در کابل های مصرفی
• نصب و راه اندازی آسان بدون نیاز به دانش و مهارت بسیار بالا
• استفاده از تکنولوژی ارسال و دریافت داده به منظور تامین یکپارچگی بسته های دیتا
• انتقال تقریباً فوری دیتا بین آدرس های مبدا و مقصد

مهمترین قابلیت های سوئیچ شبکه

• تغییر کلمه عبور سوئیچ
• بروزرسانی نرم افزار نصب شده روی سوئیچ

انواع سوئیچ شبکه

• مدیریتی یا غیر مدیریتی

سوییچ ها در انواع غیرمدیریتی و مدیریتی ساخته شده اند. سوئیچ های پایه شبکه مانند روترهای پرکاربرد نیازی به اعمال تنظیمات خاصی در کابلها و برق مصرفی ندارند. به این قبیل سوئیچ ها که بر اساس تنظیمات کارخانه کار می کنند اصطلاحاً سوئیچ های غیر مدیریتی (unmanaged) می گویند. سوئیچ های غیرمدیریتی هیچ گزینه ی اضافی برای مدیریت عملکرد آنها نداشته و کار کردن با آنها بسیار آسان است

درمقایسه با سوئیچ های غیرمدیریتی که در بالا ذکر شد، دستگاههای جدیدی تحت عنوان سوئیچ های مدیریتی که در شبکه های حرفه ای مورد استفاده قرار میگیرند، قابلیتهایی را برای کنترل عملکرد سوئیچ ها و شبکه در اختیار مدیران حرفه ای تر شبکه ها قرار می دهند. از مهمترین و پرکاربردترین این قابلیتها می توان به مانیتورینگ SNMP، تجمیع لینک و پشتیبانی از صف اولویت QoS اشاره نمود.

علاوه بر این، سوئیچ های مدیریتی به گونه ای ساخته شده اند تا بتوان آنها را با رابط کاربری مشابه خط فرمان یونیکس کنترل و مدیریت نمود. جدیدترین سوئیچ های مدیریتی تحت عنوان سوئیچ های smart یا هوشمند که برای شبکه های کوچک و یا شبکه های سازمانی متوسط ساخته شده اند، همانند روترهای خانگی از یک رابط تحت وب برای مدیریت عملکرد شان بهره می برند.

سوئیچ های مدیریتی علاوه بر امکاناتی که در اختیار مدیران شبکه قرار می دهند تا بتوانند آنها را بر اساس نیاز شبکه پیکربندی نمایند، شامل یک نرم افزار درونی نیز می باشند. این نرم افزار باید هر چند وقت یکبار توسط کارخانه سازنده آنها بروزرسانی شود تا بهترین عملکرد را در اختیار بگذارند.

• یک طرفه یا دوطرفه

شبکه های محلی می توانند به دو حالت یک طرفه (Half-duplex) یا دوطرفه (Full-duplex) کار کنند. در حالت یک طرفه سوئیچ ها می توانند در یک لحظه فقط یکی از عملیات ارسال یا دریافت دیتا را انجام دهند و هر دو عملیات ارسال و دریافت اطلاعات در شبکه نمیتوانند به صورت همزمان انجام شود.در حالیکه در شبکه های دوطرفه سوئیچ ها میتوانند در یک لحظه، ارسال و دریافت اطلاعات را به صورت همزمان بدون ایجاد تداخل در یکدیگر به انجام برسانند.

سوئیچ های قدیمی تر امکان کار روی خطوط دو طرفه را نداشتند و فقط روی خطوط یک طرفه می توانستند کار کنند. اما سوئیچ های جدید علاوه بر امکان کار روی خطوط یکطرفه،  قابلیت ارسال و دریافت همزمان دیتا روی خطوط دو طرفه را نیز دارا باشند.

• ساده یا ماژولار

سوئیچ ها غالباً به دو صورت ساده (فیکس) یا ماژولار تولید می شوند:

سوئیچ های ساده فقط از یک شاسی و تعدادی درگاه ثابت تشکیل شده است که امکان توسعه آنها برای استفاده های آتی وجود ندارد. در حالیکه سوئیچ های ماژولار به گونه ای طراحی شده اند که انتخاب نوع پردازنده و ماژولهای مورد استفاده به همراه انتخاب تعداد و نوع پورتها را در اختیار مدیران شبکه های بزرگ قرار می دهد. توسعه امکانات و قابلیتهای سوئیچ های ماژولار از طریق اسلاتهای تعبیه شده بر آنها امکانپذیر می باشد.

• لایه ۲ یا لایه ۳

سوئیچینگ سنتی در لایه ۲ مدل OSI عمل می کند، جایی که بسته های دیتا به یک پورت سوئیچ خاص بر اساس آدرس MAC  مقصد ارسال می شوند. اما مسیریابی در لایه ۳ عمل می کند، جایی که بسته ها به یک IP خاص بر اساس آدرس IP مقصد ارسال می شوند.

برخی از سوییچ های شبکه در لایه دوم شبکه (لایه دیتا) از مدل شبکه OSI کار می کنند. مدیریت ترافیک SNMP، FTP و HTTP در لایه ۲ انجام می شود. علاوه بر اینها با استفاده از امکان Port Security امنیت شبکه توسط سوئیچ لایه ۲ تامین می شود.

اما زمانی که نیاز به مسیریابی VLAN ها روی شبکه باشد، سوئیچ های لایه ۲ نمی توانند کاری انجام دهند. به همین دلیل باید به سراغ سوئیچ های نوع لایه ۳ رفت. این قبیل سوئیچ ها با تبدیل یکی از پورت ها به مسیریاب، نیاز به نصب مسیریاب جدید  روی شبکه را از بین می برند.

در مقایسه با سایر سوییچ ها، سوئیچ های لایه ۳ پشتیبانی بهتری برای پیکربندی شبکه های VLAN فراهم می نمایند.

سایر انواع سوئیچ شبکه بسته به نوع استفاده در شبکه می تواند یکی از انواع زیر باشد:

• سوییچینگ مسدودکننده یا غیرمسدودکننده: در حالت مسدود کننده یا Blocking یک سوییچ شبکه می توانید در بالاترین سرعت ها هم از یک پورت به خوبی استفاده نماید. اما در حالت غیر مسدودکننده یا Non Blocking با افزایش حجم انتقال دیتا احتمال دارد سوئیچ نتواند به مدیریت ترافیک شبکه پرداخته و موجب کاهش سرعت انتقال دیتا گردد.
• اترنت سریع یا اترنت گیگابیتی: با پیشرفت روز افزون تجهیزات شبکه سرعت انتقال دیتا در شبکه ها از حدود ۱۰۰ مگابیت بر ثانیه(اترنت سریع) به ۱۰۰۰ مگابیت بر ثانیه و حتی بیشتر (اترنت گیگابیتی) رسید. مدیران شبکه با نصب انواع سوئیچ ها در شبکه سعی در رساندن سرعت انتقال دیتا به شبکه های اترنت گیگابیتی دارند.
• حالت های ارسال دیتا: که می تواند شامل حالتهای Store and forward، Cut-Through ، Fragment-free و Adaptive switching باشد.
• بافرینگ دیتا: هر چه حجم بافرینگ یک سوییچ شبکه بیشتر باشد، سوییچ بهتر می تواند به مدیریت ترافیک شبکه بپردازد. اندازه بافر مناسب به سوئیچ کمک می کند تا بسته های داده را با سرعت بیشتری پردازش نماید.

هاب یا سوئیچ ؟ کدام یک؟

سوییچ شبکه به لحاظ فیزیکی مشابه یک هاب شبکه می باشد. با این حال، بر خلاف هاب ، سوئیچ شبکه قادر به بررسی پیام های دریافتی می باشند. به این صورت که به محض دریافت هر بسته آنرا بررسی کرده و پس از شناسایی پورت اتصال مقصد، آنرا به مقصد مشخص شده ارسال می کنند. به این تکنولوژی اصطلاحاً سوئیچینگ بسته گفته می شود.

یک سوییچ شبکه تعیین می کند که هر بسته از چه آدرسی ارسال شده و قرار است به چه آدرسی ارسال شود. در حالی که یک هاب شبکه بسته دریافت شده را به همه آدرسهای موجود در شبکه ارسال می کند. اینکه محتوای یک بسته متعلق به چه آدرسی می باشد در مقصد مشخص می شود. همین خاصیت هاب ها باعث می شود پهنای باند بسیار زیادی از شبکه مصرف شود. در حالی که سوییچ ها با امکان شناسایی آدرس های مبدا و مقصد یک بسته، در مصرف پهنای باند شبکه صرفه جویی می نماید. به همین دلیل در مقایسه با هاب ها کارایی بهتری ارائه می دهند.

برخی از کارشناسان سوییچ های شبکه را روتر شبکه نیز می نامند. زیرا هر دوی آنها وظیفه متمرکز نمودن اتصالات دستگاههای را بر عهده دارند. با این تفاوت که روترها از رابطی برای اتصال به سایر شبکه ها مانند اینترنت یا  سایر شبکه های محلی پشتیبانی می کنند.

مشخصات و اطلاعات Hp Proliant DL380 Gen7 Server

سرور اچ پی مدل Proliant DL380 Gen7 یکی از بهترین نوع سرورهای 2U نسل هفتم می‌باشد که از مهم‌ترین ویژگی های آن امکان اضافه کردن ویژگی‌ها ، الویت بندی و همچنین ترکیب آن ها براساس انعطاف پذیری ، مدیریت و نظارت بر پاور است.

یکی از ویژگی‌های مهم  در خرید سرور HP ، کنترل از راه دور آن است که این مدل از اولین سرورهایی است می‌باشد که با سیستم عامل کنترل کننده جدید iLO3 موجود است و شرکت HP ادعا دارد که با کنترل از راه دور آن با سرعت های هشت برابر سریعتر از iLO2 و بیش از سه برابر سریعتر از رسانه مجازی (Virtual Media) است.

کنسول از راه دور یکپارچه ویندوز توانایی گسترش در تمامی مانیتورها را دارا می‌باشد و همچنین نسخه لینوکس کنسول دارای ویژگی های بیشتر از نسخه های قبلی است.

امنیت دسترسی برای کنترل کننده های iLO همواره خوب بوده است، اما با استفاده از رمزنگاری سخت افزاری AES، می توان آن را افزایش داد.

HP برای حفظ و ارتقاء ویژگی های ILO بسیار تلاش می کند . به همین دلیل تعداد فروشندگانی که توابع پشتیبانی ضروری مانند کنترل از راه دور سرور را به عنوان استاندارد ارائه می دهند افزایش یافته است، اما برای دریافت توابع روی تراشه iLO3 شما باید  مجوز ارتقاء را خریداری کنید.

همچنین اگر بخواهید از مدیریت قدرت و پخش ویدئو استفاده کنید به این ویزگی نیاز دارید که در نسخه قبلی نمودارها و تجزیه و تحلیل مصرف انرژی به همراه تنظیم و کنترل محدود می‌شد ، در حالی که در نسخه‌ی جدید می توانید کارهایی مانند ضبط  فرآیند بوت و  اجازه دیدن آن  با برنامه کاربردی iLO Video Player را فراهم می‌آورد.

برای برقراری ارتباط بین سرور و سن استوریج از سن سوئیچ استفاده می شود که از جمله پرفروش ترین آنها می توان به 2مدل  سن سوئیچ اچ پی 24 پورت AM867B و سن سوئیچ اچ پی 24 پورت QW938A اشاره کرد که برای کسب اطلاعات بیشتر در ارتباط با کارایی و قیمت سن سوئیچ می توانید بر روی لینک قرار داده شده کلیک نمایید.

کارآیی

این سیستم توانایی پشتیبانی از دو پردازنده‌ی دو هسته ای اینتل Xeon 5503 یا از چند سری پردازنده های شش هسته ای، چهار هسته ای یا دو هسته ای Xeon 5600  می‌کند .

فناوری Turbo Boost اینتل از  پاور دستگاه برای افزایش فرکانس پردازنده برای عملکرد سریع استفاده می کند.

حافظه

HPE DL380 Gen7 دارای دو پیکربندی با 12ماژول حافظه‌ DDR3 با فرکانسی تا حداکثر 1333 مگاهرتز پشتیبانی می‌کند .

در این پیکربندی دوگانه با ماژول‌های حافظه رجیستر 32 گیگابایتی (RDIMM) در تمامی 12 اسلات، سیستم حداکثر 384 گیگابایت حافظه پشتیبانی می کند.

حافظه Unbuffered) UDIMM) نیز از برنامه‌هایی که حافظه کمتری نیاز دارند تنها با استفاده از ماژول حافظه 2 گیگابایتی تا حداکثر 48 گیگابایت را پشتیبانی می‌کند اما ترکیب انواع مختلف ماژول‌های حافظه را پشتیبانی نمی‌کند.

ذخیره ساز

این سرور دارای 16 عدد SFF SAS درایو Bay های با قابلیت جابجایی در این سیستم پشتیبانی می‌شود، لازم به ذکر است که این پیکربندی از درایو نوری Bay اضافه نیز پشتیبانی نمی کند.

علاوه بر این، کارت‌های PCIe  Smart Array یا Smart SAS Expander باید برای مدیریت دومینHD Tray نصب شوند.

در تنظیمات تک پردازنده ، توانایی پشتیبانی تا حداکثر هشت SFS SAS درایو Bay که قابل جابه جایی دارند را در هنگام فعالیت سرور با گزینه ی اضافه کردن یک درایو نوری Bay نازک ، دارند . حداکثر ظرفیت ذخیره سازی داخلی تا  24TB با شش LFF drive bay tray  ارائه شده است، اما این پیکربندی از درایو نوری پشتیبانی نمی کند.

گسترش

یک Riser تنها می تواند سه اسلات PCIe را پشتیبانی کند و Riser دوم را می توان با سه اسلات اضافی با پشتیبانی از حداکثر شش اسلات اضافه کرد و هر دو Riserهای اولیه و ثانویه دارای گزینه‌هایی با ترکیب اسلات های PCIe و PCI-X می باشند.

به طور خلاصه سرور HPE ProLiant DL380 Gen7 دارای کارایی بالا، گزینه های انعطاف پذیری و ظرفیت ذخیره سازی داخلی بزرگ با یک شاسی 2U می باشد.همچنین  پردازنده های سری Xeon 5600 از فناوری Hyper-Threading اینتل پشتیبانی می کنند تا پردازش بیشتر و بهبود کارایی انرژی را ارائه دهند. فن آوری Sea of Sensors، 32 سنسور حرارتی هوشمند را به سیستم اضافه می کند تا به طور خودکار سرعت فن در شاسی و کاهش مصرف انرژی و هزینه  در زمانی که سرور کارایی را بهبود بخشیده افزایش دهد.