Дріс. D-LinK жергілікті желісіні коммутаторлары
Дрісті масаты: коммутация технологиясын оып-йрену: екінші дегейді коммутациясы; коммутация типтері. Коммутаторлар трлері: коммутаторларды техникалы іске асуы, басару ммкіндігі бойынша коммуторларды жіктелінуі.
арапайым желі млімет тарату ортасымен (кабельді немесе сымсыз) осылан тйіндерден (компьютерлерден) жне маршрутизаторлар, концентраторлар немесе коммуторлар сияты арнайы желілік рылылардан трады. Желіні осы барлы компоненттері бірге жмыс жасай отырып, пайдаланушылара мліметтерді бір компьютерден екінші компьютерге, ммкін болса лемні баса блігіне жіберуге ммкіндік береді.
Коммутаторлар – кптеген азіргі желілерді басты блігі. Микросегментацияны олдана отырып, олар апаратты кптеген пайдаланушылара желі арылы бір уаытта жіберуге ммкіндік береді. Микросегментация жеке немесе белгіленген сегменттер – р сегментке бір жмыс стансасын (коммутатор портына сегмент емес, тек жмыс стансасы олданылады) жасауа ммкіндік береді. Осы кезде рбір жмыс стансасы барлы ткізу жолаына рсат алады жне оан баса стансалармен жарысуды керегі жо. Егер рылы дуплексті режимде жмыс жасаса, онда коллизия болмайды.
Коммутаторлар мен желілерді кптеген трлері бар. Компанияны ішкі желісіні рбір тйініне блек осылуды амтамасыз ететін коммутаторлар жергілікті желілерді коммутаторлары (LAN Switches) деп аталады.
Желіде LAN коммутаторларын олдануды артышылытары.
Бірінші жергілікті желілерді кбісі желіні жмыс стансаларыны арасында байланысты амтамасыз ету шін концентраторларды олданды. Желіні суіне байланысты келесі мселелер пайда болды:
- желіні ке клемдігі (Scalability) – концентраторда рылан, шекті ткізу жолаы бар, желіні суі кезінде жоалуды болмауын иындататын желі, ал азіргі осымшалар брыныа араанда, лкен ткізу жолаын талап етеді;
- кідіріс (Latency) – белгіленген пунктке жету шін дестеге ажет уаыт клемі. Желідегі концентратор негізінде рылан рбір тйін коллизия болмас шін млімет тарату ммкіндігін ктуі тиіс, ондай болса тйіндер саны скен сайын кідіріс лайды. Немесе егер біреу желі арылы лкен файл таратып жатса, алан тйіндер здеріні мліметтерін тарату шін оны таратуыны аяталуын ктуі тиіс;
- желідегі доару (Network failure) – арапайым желідегі концентратора осылан бір рылы осы концентратора осылан баса рылыларда жмыс жылдамдыы (100 Мбит/с желілік адаптер жне 10 Мбит/с концентратор) немесе ке тарату хабарыны кптігіні (broadcast) сйкессіздігінен иынды туызуы ммкін. Коммутаторлар ке жолаты дестелерді шектеу шін конфигурациялануы ммкін;
- коллизиялар (Collisions) – жарты дуплексті Ethernet-те Carrier Sense Multiple Access /Collision Detection (CSMA/CD) дісі мліметті таратуды блінген ортасына кіру шін олданылады. Кіруді бл дісінде тарату ортасы бос екеніне кз жеткізбейінше зіні дестесін жібермейді. Егер екі тйін тарату ортасы бос екенін бос екенін біліп таратуды бір уаытта бастаса, коллизия пайда болады жне десте жоалады. Коллизияны айда пайда боланынан туелсіз барлы тйіндері коллизия пайда боланын сезетін Ethernet желісіні блігі коллизия домені (collision domain) деп аталады. Концентраторлар негізінде рылан Ethernet желісі рашан коллизияны бір доменін пайда етеді.
Концентраторларды коммутатора жай ауыстыру локалды желіні серлігін жоарылатады, біра сонда да кабельді сымды немесе желілік адаптерді ауыстыруды ажеті жо. Коммутаторлар бір сегментті трафигін екінші сегментті трафигінен оашалап, клемі жаынан лкен емес коллизия домендерін пайда етіп, желіні блек логикалы сегменттерге бледі.
Коммутатор кмегімен лкен желіні бірнеше автономды сегменттерге блуді бірнеше артышылытары бар. айта баыттауа трафикті блігі ана шыраандытан, коммутаторлар желіні барлы блігінде рылылармен абылданатын трафикті азайтады. Коммутаторлар бірнеше потенциалды ауіпті желілік ателерді ткізбейтін жне кп рылыларды арасында млімет алмасуды амтамасыз ететін желіаралы экран (брандмауэр) ызметін орындай алады. Коммутаторлар желіні фактілік клемін кбейтіп, басаша жалануа келмейтін алшататылан стансаларды осуа ммкіндік береді. Fast Ethernet немесе Gigabit Ethernet желілері шін коммуторлар концентраторлар негізінде рылан желілерде «екі айталаыш»-тан кп шектеулерді жеуді серлігі дісі болып табылады. Коммутаторлар жергілікті желіні ртрлі ткізу жолаымен осуа ммкіндік береді. Мысалы, коммутатор кмегімен 10-мегабитті жне 100-мегабитті Ethernet желісін осуа болады. Кейбір коммутаторлар коммутацияны буферлеусіз абылдамайды (cut-through switching), ол желідегі кідірісті азайтады.
Коммутаторларды концентраторлардан таы бір артышылыы. Концентратора осылан барлы тйіндер ткізу жолаын зара бліп алады. Коммутаторлар р тйінге (егер ол коммутатор портына тікелей осылса) блек ткізу жолаын береді де, желілік сегменттерде коллизия ытималдыын азайтады.
Коммутация технологиясы. Коммутаторлар детте OSI моделіні арналы дегейінде жмыс жасайды. Олар кірген кадрларды талдайды, оларды МАС-адрестері негізінде ары арай таратылуы жайлы шешім абылдайды жне кадрларды белгілеу пунктіне жеткізеді. Коммутаторларды басты ерекшелігі - жоары дегейлерді хаттамалары шін млдірлігі. Коммутатор 2-дегейде жмыс жасаандытан, OSI моделіні жоары дегейлеріні апаратын талдауды ажеті жо.
2-дегейді коммутациясы – аппаратты. Коммутаторда кадрды таратылуы Application-Specific Integrated Circuits (ASIC) деп аталатын арнайы мамандандырылан контроллермен деледі. Коммутаторлар шін жасалан бл технология лкен емес кідіріспен гигабитті жылдамдыты йлестіруге ммкіндік береді.
2-дегейлі коммутаторды олдануды екі басты себебі бар: желіні сегменттеу жне жмыс топтарын біріктіру. Коммутаторларды жоары німділігі желі ндірушілеріне физикалы сегментте тйін санын азайтуа ммкіндік береді. Ірі желіні логикалы сегменттерге блу (сегменттерді жктеу есебімен) желі німділігін, сондай-а млімет оралу дегейін жоарылату арылы желі растыру икемділігін жоарылатады жне желіні басаруды жеілдетеді.
Екінші дегейлі коммутацияны артышылытарына арамастан бірнеше шектеулері де бар. Желіде коммутаторларды бар болуы ке жолаты кадрларды (broadcast) барлы желіні сегменті бойынша таралуына, оны млдірлігін сатай отырып, бгет болмайды.
Осылайша, желіге OSI моделіні 3-дегейіні ызметі ажет екені аны. шінші дегейлік коммутация – ASICs контроллерімен делетін десте таратуы жретін аппаратты коммутация. 2-дегей коммутаторына араанда 3-дегей коммутаторлары MAC-адрестері негізінде емес, желілік дегейді апараты негізінде шешім абылдайды. 3-дегейлі коммутацияны негізгі масаты – 2-дегейді жылдамдыы мен маршруттауды масштабталуын алу. 3-дегейді коммутаторы дестені деуді маршрутизатор сияты орындайды:
- 3-дегейді апараты негізінде (желілік адрес) дестені белгілеу орнына жету жолын анытайды;
- баылау соммасын есептеу арылы 3-дегейді таырыбыны бтіндігін тексереді;
- дестені желіде болу уаытын тексереді;
- кез келген осымша апаратты дейді жне оан жауап береді;
- апаратты басару базасындаы статистиканы дейді (Management Information Base -MIB);
- ауіпсіздікті басаруды амтамасыз етеді (егер ажет болса);
-тарату кідірісіне сезімтал мультимедиялы осымшалар шін сервисті ажетті сапасын амтамасыз етеді (QoS).
3-дегейлі маршрузитатор мен коммутаторды арасындаы негізгі айырмашылы - 3-дегейлі коммутация негізінде аппаратты іске асыру жатыр. Жалпы белгілеулі маршрутизаторларында дестелік коммутация бадарлама арылы іске асады. 3-дегей коммутаторлары маршрутизаторлара араанда жылдамыра жне арзаныра боландытан, оларды жергілікті желіде олданан ыайлы.
4-дегейлі коммутация 4-дегей апаратын басаруына жауап беретін желілік дегейді аппаратты маршруттау негізінде орындалады. Десте таырыбындаы апарат детте желілік дегей адрестелуін, 3-ші дегей хаттамасыны трін, желіде болу уаытын (TTL) жне баылау соммасын з рамына кіргізеді. Дестеде сонымен атар хаттама трі жне порт нмірі секілді жоары дегейлерді хаттамасы жайлы апарат бар. 4-дегейлі коммутацияны арапайым анытамасы – тек МАС немесе ІР адрес негізінде ана емес, порт нмірі секілді 4-дегейді параметрі негізінде де дестені тарату жайлы шешім абылдау ммкіндігі.
Маршрутизаторлар транспортты дегей апараты негізінде трафикті басара алады. Осы дісті бірі рсатты кеейтілген тізімін растыру болып табылады (extended access lists).
Коммутаторлар 4-дегейді ызметін орындаанда олар таырып ішіндегі TCP жне UDP рістерін оиды да, осы дестеде апаратты андай типі таратылып жатанын анытайды. Желі кімшісі коммутаторды бадарлап оюы ммкін: осымша басымдылыына сйкес тарфикті деу. Бл функция соы пайдаланушылар шін сервис сапасын анытауа ммкіндік береді. Сервис сапасы аныталанда, коммутация 4-дегей коммутациясы пошталы хабарлама немесе FTP дестесіне араанда бейнеоконференция трафигіне кбірек ткізу жолаын бледі. Егер тадалан саясат трафикті басаруды осымша бойынша блу немесе р осымша шыаратын трафик клемін есептеу керек боланда 4-дегей коммутациясы ажет. Біра 4-ші дегей коммутациясын орындаушы коммутаторлара коммутация кестесіні лкен санын анытау жне сатау ммкіндігі ерек болатын айта кету керек, сіресе коммутатор корпоративті желіні ядросыны ішінде олданылса.
Коммутаторларды басару бойынша кластара блуге болады. Басару коммутаторлары – Web-басару интерфейсін, командалы жол интерфейсін (CLI), Telnet, SNMP (Simple Network Management Protocol), TFTP (Trivial File Transfer Protocol) жне т.б. з рамына кіргізетін басару жне орнату функцияларын йлестіреді. Мысал ретінде D-Link DES-3226, DES-3226S, DES-3250TG, DES-6300, DGS-3212SR, DGS-3224SR жне т.б. коммутаторларын келтіруге болады. Басарылмайтын коммутаторлар – басару жне орнату функцияларын олдамайды. Мысалы, DxS-10xx сериялы D-Link. Орнату коммутаторлары осыларды арасында позицияда трады. Бл коммутаторлар белгілі параметрлер орнатуын йлестіреді, біра SNMP бойынша басаруды йлестірмейді. Мысал ретінде DES-1218R/26R коммутаторы болып табылады.