Vad är en switchad nät

För andra betydelser, titta Switch (olika betydelser).

En switch, även nätverksväxel, existerar enstaka nätverkskomponent såsom styr datatrafik mellan olika noder inom en nätverk. termen switch existerar engelska samt betyder omkopplare. Switchen arbetar vid lager 2 inom OSI-modellen, detta önskar yttra för att den hanterar samt använder MAC-adresser (Media tillgång Control) till för att ta beslut ifall vid vilken port den mottagna ramen (dataramen) skall skickas ut.

Nätverksswitchen använder MAC-adresser som medföljer Frames för att identifiera avsändare och mottagare

Vanligen avses switchar på grund av Ethernet, dock motsvarande enheter fanns på grund av andra typer från nät, såsom Token fingerprydnad samt FDDI. detta existerar en vanligt fenomen för att människor förväxlar switch tillsammans med nätverkshubb, då deras utseende existerar snarlikt. Dock existerar detta ett massiv skillnad mellan switchar samt hubbar.

När en datapaket, kallat ett ram, anländer mot ett switch, således inspekteras detta helt alternativt delvis, titta nedan, samt switchen jämför dess destinationsadress tillsammans innehållet inom sin vidarebefordringsdatabas, CAM-tabellen (Content Addressable Memory), inom vilken den besitter ett mappning mellan MAC-adresser samt sina portar.

Paketet skickas ut vid den port liksom matchar MAC-adressen. angående destinationsadressen ej finns inom CAM-tabellen skickas paketet ut vid samtliga portar utom den var paketet anlände.

En hub arbetar vid lager 1 inom OSI-modellen samt besitter ingen CAM-tabell. enstaka hub repeterar den binära strömmen från ettor samt nollor ut vid samtliga portar.

Lokala nätverk skapade tillsammans hubbar skapar ett logiskbussnätstopologi, switchar däremot ger logiska stjärnnät.

vid bussnät är kapabel man bara kommunicera inom halv duplex samt kollisioner förmå uppstå angående numeriskt värde noder påbörjar enstaka överföring inom identisk ögonblick. vid nät var samtliga noder existerar anslutna mot switchar, därför ger dessa dedicerade kanaler till kommunikationen mellan numeriskt värde noder. Kollisioner förmå ej uppstå samt full duplex, samtidig trafik inom båda riktningarna, existerar möjlig, förutsatt för att den fysiska kopplingen tillåter detta.

En managed/managerad nätverksswitch är en konfigurerbar switch, vilket ger större flexibilitet och kapacitet än en unmanaged switch

Dessutom förmå flera noder kommunicera samtidigt. ifall nod A kommunicerar tillsammans med nod B, således förmå nod C samt D samtidigt kommunicera genom identisk switch, eftersom trafiken existerar åtskild inom olika kanaler.

Hur ett switch lär sig MAC-adresser

[redigera | redigera wikitext]

En Ethernet-switch lär sig adresserna mot varenda objekt vid nätverket genom för att studera från käll-MAC-adressen inom varenda ram såsom skickas samt noterar sedan den, samt vilken inkommande port ramen anlände genom.

Switchen sparar sedan informationen inom sin vidarebefordringsdatabas, CAM.

Varje gång enstaka MAC-adress sparas inom CAM därför får den ett tidsstämpel. Detta fullfölja för att adressen är kapabel sparas beneath ett användarbestämd period. varenda gång enstaka MAC-adress noteras från switchen därför får den ett färsk tidsstämpel.

ifall den användarbestämda tiden löper ut samt MAC-adressen ej noterats från switchen således raderas posten.

Switch-loopar samt Spanning Tree Protocol

[redigera | redigera wikitext]

På nätverk var tre alternativt fler switchar existerar inkopplade är kapabel administratörer från misstag, alternativt till för att producera redundanta datavägar, koppla samman switcharna mellan flera portar.

Detta förmå potentiellt leda mot nätverksloopar, var switch A skickar enstaka ram mot switch B vilket skickar mot switch C likt skickar mot switch A, osv.

MAC-adresser är permanent tilldelade en

CAM-tabellerna vid switchar existerar gjorda till högsta tänkbara hastighet samt innehåller inga möjligheter mot alternativa vägval, mot skillnad ifrån dem mera avancerade tabeller likt routrar använder på grund av sina vägval.

För för att undvika loopar sålunda inaktiveras därför vissa vägar. inom exemplet ovan skulle exempelvis förbindelsen mellan switch A samt C behärska artikel gjord inaktiv, trots för att detta faktiskt finns ett anslutning mellan dem.

Skulle anslutningen mellan A samt B tas försvunnen alternativt bli trasig, sålunda förmå A – C-förbindelsen automatiskt aktiveras inom stället. Denna redundans utför nätverket mer tåligt till störningar.

Vilka vägar likt skall aktiveras samt avaktiveras bestäms genom för att switcharna kommunicerar tillsammans varandra tillsammans med Spanning Tree Protocol.

Symmetrisk samt asymmetrisk switchning

[redigera | redigera wikitext]

Symmetrisk switchning sker då uppgifter förmedlas mellan portar likt besitter identisk bandbredd mot modell mellan 10&#;Mb/s portar alternativt mellan &#;Mb/s portar.

Asymmetrisk switchning tillhandahåller anslutning mellan portar tillsammans olika bandbredd mot modell ett kombination från 10&#;Mb/s samt &#;Mb/s parti.

Detta existerar speciellt användbart inom en nätverk var flera klienter kommunicerar tillsammans ett samt identisk dator samtidigt. Detta kräver enstaka högre bandbredd vid den port liksom servern existerar ansluten mot på grund av för att undvika enstaka flaskhals.

En switch har flera anslutningskontakter som kallas Ethernet portar, eller bara portar

Switchningsmetoder

[redigera | redigera wikitext]

detta finns numeriskt värde olika huvudmetoder såsom switchen är kapabel nyttja sig från till för att vidarebefordra ett ram, store-and-forward samt cut-through. Cut-through finns dessutom inom numeriskt värde varianter, fast-forward samt fragment-free.

Store-and-forward

[redigera | redigera wikitext]

Hela ramen lagras mot dess för att den äger tagits emot från switchen samt sedan vidarebefordras den.

Felupptäckten existerar upphöjd då switchen söker igenom bota ramen efter fel samtidigt likt den tas emot.

angående switchen upptäcker fel inom ramen, således skickas den helt enkelt ej vidare.

Denna teknik innebär för att nätverkets latenstid, fördröjning, är kapabel bli upphöjd ifall flera stora dataramar skickas. tillsammans ett fullängds Ethernetram blir latensen något större än *8 gånger bittiden (den tidsperiod detta tar för att sända ett bit).

Denna teknik existerar dock den enda såsom klarar asymmetrisk switchning (se ovan).

Cut-through

[redigera | redigera wikitext]

Början från datapaketet lagras mot dess för att mottagaradressen besitter mottagits. Då inleds vidarebefordran från ramen innan resten från den besitter mottagits. Latenstiden inom nätverket blir lägre dock felupptäckten existerar betydligt sämre än tillsammans med store-and-forward.

detta finns numeriskt värde olika typer från cut-through-switchning.

Man kan övervaka

Fast-forward-switchning

Om inget annat anges existerar detta standardmetoden på grund av cut-through. Denna teknik ger allra minimalt latens inom nätverket. då ett ram skickas in vid ett switch vilket vidarebefordrar baserat vid fast-forward-switchning sålunda kommer switchen för att skicka vidare således fort den är kapabel att fatta beslut eller bestämma något vilken utgående port vilket bör användas, detta önskar yttra sålunda fort den avläst destinationsadressen.

Detta fullfölja för att ingen felsökning görs samt felaktiga ramar är kapabel vidarebefordras vid nätverket. Latensen blir större än 14*8 gånger bittiden.

Fragment-free-switchning

Fragment-free-switchning filtrerar ut kollisionsfragment vid nätverket samt tar emot ramen mot samt tillsammans med kurera dess viktig, innan den skickas vidare vid nätverket.

vid sålunda sätt förmå man granska noggrannhet hos båda adresserna samt informationen ifrån LLC-protokollet innan ramen skickas vidare. dem flesta fel upptäcks vid detta sätt. Latensen blir något större än 22*8 gånger bittiden.

Adaptiv switchning

[redigera | redigera wikitext]

Somliga switchar är kapabel själva att fatta beslut eller bestämma något vilken teknik såsom skall användas utifrån angivna tröskelvärden.

ifall den exempelvis befinner sig inom cut-through-läge därför skickas varenda ramar vidare, dock felkontroll görs inom efterhand.

För andra betydelser, se Switch (olika betydelser)

ifall enstaka således massiv andel från ramarna befinns existera felaktiga för att tröskelvärdet överskrids, således ändrar switchen läge mot store and forward. angående kvalitén sedan förbättras således för att tröskelvärdet underskrids därför återgår switchen mot cut-through-läge.

Multilayer-switchning

[redigera | redigera wikitext]

Nuförtiden finns även sålunda kallade lager, multilayer- alternativt layer 3–4-switchar.

Den primära skillnaden mellan dessa switchar samt vanliga existerar för att dessa även arbetar inom lager 3 samt 4 inom OSI modellen. Detta innebär för att dessa förutom switchfunktionen klarar från identisk sak liksom ett router.^{[förtydliga]}

Det finns även speciella switchar till lastbalansering.

Exempelvis är kapabel enstaka databas replikeras mellan olika maskiner vilket besitter varsin identisk kopia från den. ett lastbalanserande switch används då till för att dirigera trafiken mellan dem, således för att dem delar vid jobbet för att hantera anslutningar ifrån klienter.

Switchar till lastbalanseringar arbetar vid nivå 7 (applikation) inom OSI-modellen.

Managed kontra unmanaged

[redigera | redigera wikitext]

Enkla switchar till mindre nät existerar från typen unmanaged, detta önskar yttra sedan dem anslutits därför finns detta inget man är kapabel utföra på grund av för att påverka trafiken. Professionella switchar existerar oftast "managed", dvs.

man förmå att koppla eller förena med något mot dem samt såsom administratör utföra en antal åtgärder.

• Switchen kunna garantera enstaka QoS (Quality of Service) mellan vissa noder inom nätet, sålunda för att trafik mellan dem prioriteras före ytterligare trafik.
• Switchen kunna dela upp en större LAN inom numeriskt värde alternativt fler mindre delar, virtuella LAN (VLAN).

  Dessa delar fungerar likt ifall dem vore fysiskt åtskilda.

  En switch filtrerar datatrafik (frame-trafik) mellan dess portar genom att välja en port ditt packet (frames) ska skickas till

  dem utgör skilda broadcastdomäner samt trafiken mellan dem måste vandra genom ett router. (Routningen är kapabel ske inuti switchen ifall detta existerar enstaka nivå 3- alternativt 4-switch.)

• Switchen kunna föra logg ovan den trafik liksom skickas.

Uplink

[redigera | redigera wikitext]

När man kopplar ihop ett switch tillsammans enstaka datamaskin tillsammans TP-kabel, således används traditionellt ett "rak" ledning.

till för att koppla ihop enstaka switch tillsammans enstaka ytterligare switch, därför kunna man antingen nyttja enstaka "korsad" ledning, alternativt således använder man uplink funktionen vid den en switchen. vid somliga switchar existerar detta enstaka dedicerad port, såsom eventuellt aktiveras genom enstaka knapp. Moderna switchar besitter inom allmänhet ett inbyggd sensorfunktion liksom känner från vid vilka chef motparten kommunicerar.

angående denna sensor finns vid samtliga portar, därför förmå man nyttja såväl raka såsom korsade kablar, oavsett vilket slags avdelning man kopplar in. Detta kallas auto-uplink.

Se även

[redigera | redigera wikitext]