एक लैन स्विच या स्विच क्या है और इसके लिए क्या है?

नेटवर्क की दुनिया में, यह जानना हमेशा महत्वपूर्ण है कि विभिन्न उपकरणों को कैसे अलग किया जाए जो हमें उन्हें बनाने और हमारे उपकरणों को इंटरकनेक्ट करने की अनुमति देता है। तो आज हम एक स्विच क्या है के बारे में सब जानने के लिए जा रहे हैं। हम इसके और अन्य उपकरणों जैसे राउटर, हब या मॉडेम के बीच के अंतर को भी देखेंगे। तो, चलिए शुरू करते हैं!

सूचकांक को शामिल करता है

नेटवर्क स्विच या स्विच क्या है:

एक स्विच क्या है, इसे LAN स्विच भी कहते हैं । यह एक ऐसा उपकरण है जो हमें एक नेटवर्क में हमेशा अलग-अलग उपकरण और नोड को कनेक्ट करने की अनुमति देगा, हमेशा वायर्ड और यह ध्यान में रखना महत्वपूर्ण होगा। वास्तव में, एक स्विच हमेशा एक स्थानीय क्षेत्र नेटवर्क पर उपकरणों को इंटरकनेक्ट करेगा, आप जानते हैं, जिसे हम लैन के रूप में जानते हैं।

स्विच OSI (ओपन सिस्टम इंटरकनेक्शन) मॉडल के लिंक लेयर या लेयर 2 पर काम करते हैं, जो नेटवर्क प्रोटोकॉल और उनकी परिभाषा के लिए उपयोग किया जाने वाला एक संदर्भ मॉडल है। डेटा लिंक परत परत 1 या भौतिक (परिवहन और संकेतों के साधन) और परत 3 या नेटवर्क (रूटिंग और लॉजिकल एड्रेसिंग) के बीच एक है। यह उन पैकेटों के भौतिक पते से संबंधित है जो नेटवर्क पर यात्रा करते हैं जो मैक डिवाइस से जुड़े प्रत्येक डिवाइस से जुड़े होते हैं।

ईथरनेट नेटवर्क मानकीकरण के लिए IEEE 802.3 मानक में स्विच की तकनीकी और परिचालन विशिष्टताओं को परिभाषित किया गया है । वे मानकों का एक सेट हैं जो मूल रूप से उस गति को निर्धारित करते हैं जिस पर नेटवर्क कनेक्शन काम करने में सक्षम होगा। उनमें से, मानकों 802.3i (10BASET-T 10 एमबीपीएस), 802.3u (100BASE-T 100 एमबीपीएस), 802.3z / ab (1000BASE-T 1Gbps से अधिक फाइबर या मुड़ जोड़ी), आदि अच्छी तरह से जाना जाता है।

वर्तमान में इन मानकों का पालन इन सभी उपकरणों द्वारा किया जाता है, जो नोड्स को जोड़ने के लिए हमेशा एक स्टार टोपोलॉजी का उपयोग करते हैं, कोर टीम स्वयं स्विच हो रही है। बंदरगाहों या RJ45 या SFP बंदरगाहों की एक श्रृंखला के माध्यम से, नोड जुड़े हुए हैं।

एक स्विच क्या कर सकता है और क्या नहीं

यह जानना बहुत महत्वपूर्ण है कि एक स्विच का कार्य क्षेत्र क्या है क्योंकि यह जानने में मदद करेगा कि इसे कैसे और कहां से कनेक्ट करना है और इसके लिए क्या डिज़ाइन किया गया है। और निश्चित रूप से उन्हें अन्य नेटवर्क उपकरणों से अलग करने के लिए।

आप क्या कर सकते हैं:

• एक वायर्ड नेटवर्क पर उपकरणों को इंटरकनेक्ट करें और अपने नेटवर्क-स्केल किए गए मैक एड्रेस टेबल का उपयोग करके गंतव्य से स्रोत तक टॉगल करें और आईपी एड्रेस सर्वर के लिंक के रूप में, जो राउटर या होस्ट कंप्यूटर हो सकता है

आप क्या नहीं कर सकते:

• यह हमें अन्य नेटवर्क के साथ कनेक्टिविटी देने में सक्षम नहीं है, जो इसके सबनेट मास्क के बाहर हैं। नतीजतन, यह इंटरनेट कनेक्शन प्रदान करने में सक्षम नहीं है।

हम देखेंगे कि ऐसे स्विच हैं जो एक फर्मवेयर या छोटे ऑपरेटिंग सिस्टम के लिए धन्यवाद और भी अधिक काम करने में सक्षम हैं जो उन कार्यों से अधिक है जिनके लिए वे डिज़ाइन किए गए हैं।

सुविधाएँ और तत्व

हम बंदरगाहों के संदर्भ में व्यावहारिक रूप से किसी भी आकार के स्विच पा सकते हैं, लेकिन वे सैकड़ों पोर्ट के साथ उपकरण और अलमारियाँ के साथ जटिल डेटा प्रोसेसिंग केंद्र स्थापित करने की कुंजी हैं।

बंदरगाह और गति

एक स्विच का संचालन नेटवर्क पोर्ट के माध्यम से किया जाता है, जो आंतरिक नेटवर्क में विभिन्न नोड्स के इंटरकनेक्शन की अनुमति देता है । संख्या वह है जो इसकी क्षमता और शक्ति, साथ ही इसकी गति का निर्धारण करेगी। सबसे सामान्य बात उन्हें 4 और 20 बंदरगाहों के बीच ढूंढना होगा, लेकिन कंपनियों के लिए कई और अधिक उन्मुख हैं। आपके पास हो सकता है:

• RJ45: ट्विस्टेड पेयर केबल के लिए खुद का पोर्ट, LAN के लिए विशिष्ट 4 ट्विस्टेड जोड़ी UTP केबल, 10/100/1000/10000 एमबीपीएस पर काम करती है

• SC: 1/10 Gbps पर हाई-स्पीड लिंक के लिए फाइबर ऑप्टिक पोर्ट।

• SFP या GBIC पोर्ट्स: इन्हें मॉड्यूलर पोर्ट्स कहा जाता है क्योंकि इनमें एक विशिष्ट कनेक्टर नहीं होता है, बल्कि एक छेद होता है जिसमें कनेक्टर को उस प्रकार के पोर्ट के साथ सम्मिलित करना होता है जैसा हम चाहते हैं। यह सामान्य रूप से एकीकृत RJ45 पोर्ट या SFP / SFP + (स्मॉल फॉर्म-फैक्टर प्लगेबल), एक छोटा पोर्ट है जो RJ45 या 10 Gbps फाइबर ऑप्टिक्स के साथ GBIC (गिगाबिट इंटरफेस कन्वर्टर) हो सकता है।

• कॉम्बो पोर्ट्स: वे पोर्ट का एक प्रकार नहीं हैं, लेकिन अधिक से अधिक पोर्ट के साथ स्विच प्रदान करने का एक तरीका है। वे आम तौर पर 2 आरजे 45 + 2 एसएफपी या 4 + 4 के पैनल में आते हैं, जहां हम या तो एक या दूसरे का उपयोग कर सकते हैं, लेकिन दोनों एक ही समय में कभी नहीं क्योंकि वे एक बस साझा करते हैं।

गति को 802.3 मानक के विभिन्न संस्करणों द्वारा परिभाषित किया गया है जिसे हमने शुरुआत में देखा है। वर्तमान में हमें ऐसे स्विच मिलते हैं जो 10 एमबीपीएस, 100 एमबीपीएस, 1 जीबीपीएस और 10 जीबीपीएस की आपूर्ति कर सकते हैं।

एक स्विच के तरीकों को बदलना

स्विच एक स्विच का स्पेनिश नाम है, हमें लगता है कि यह स्पष्ट है, यह नाम ईथरनेट मानक पर इसके संचालन को संदर्भित करता है। यह LAN में डेटा के प्रसारण पर आधारित है जो फ़्रेम के माध्यम से डेटा को एक हेडर के साथ ट्रांसपोर्ट करता है जो प्रेषक और रिसीवर दोनों को मैक पते का उपयोग करके पहचान करने की अनुमति देता है। सावधान रहें, हम मैक पते आईपी पते के बारे में बात कर रहे हैं, यह एक और OSI परत में काम करता है। नेटवर्क में संचार के दो तरीके हैं:

• आधा द्वैध: इस संबंध में डेटा एक दिशा या दूसरे में यात्रा करता है, लेकिन कभी भी एक ही समय में दोनों की ओर नहीं जाता है, उदाहरण के लिए, एक पूर्ण द्वैध वाकी टॉकी : यह वह है जो एक साथ भेजने और प्राप्त करने वाले चैनलों का उपयोग करता है, उदाहरण के लिए, एक फोन।

एक बहुत महत्वपूर्ण तत्व जो एक स्विच की स्विचिंग क्षमता को निर्धारित करता है, बफ़र हैं, मेमोरी तत्व जो फ़्रेम को स्टोर करने के लिए सेवा करते हैं जो संबंधित नोड को अग्रेषित किया जाना है । ये बफ़र कैश फ़ंक्शन को निष्पादित करते हैं, विशेष रूप से टोंटी प्रभाव को कम करने के लिए, अलग-अलग गति से बंदरगाहों के साथ दो नोड्स को जोड़ने के लिए महत्वपूर्ण है।

स्विच पर कई स्विचिंग तकनीक हैं:

• स्टोर-एंड-फॉरवर्ड कट-थ्रू एडेप्टिव कट-थ्रू

(स्टोर और आगे)

इस पहली विधि में, स्विच रसीद पर बफर में पूरे डेटा फ्रेम को संग्रहीत करता है। यह उसमें संभावित त्रुटियों का पता लगाने और जाहिर तौर पर उत्पत्ति और गंतव्य का विश्लेषण करने के लिए किया जाता है। इसके बाद, इसे प्राप्तकर्ता को भेजा जाएगा।

इस पद्धति का उपयोग हमेशा स्विच पर किया जाता है जिसमें विभिन्न गति पोर्ट होते हैं, हालांकि हमें यह ध्यान रखना चाहिए कि इस पद्धति का उपयोग करते समय भेजने में हमेशा एक छोटा अंतराल या देरी होगी।

(प्रत्यक्ष अग्रेषण)

इस मामले में, फ्रेम पूरी तरह से बफ़र्ड नहीं है, लेकिन स्रोत और गंतव्य मैक को जानने के लिए केवल इसके हेडर को पढ़ा जाता है और फिर इसे अग्रेषित किया जाता है।

यह पिछले एक की तुलना में तेज़ तकनीक है, लेकिन यह क्षतिग्रस्त फ़्रेम में त्रुटि नियंत्रण प्रदान नहीं करता है। इसके अलावा, डिवाइस के पोर्ट सभी को समान गति से काम करना चाहिए।

(अनुकूली प्रत्यक्ष अग्रेषण)

यह एक नई विधि नहीं है, बल्कि दो पिछले तरीकों के बीच चयन करने की क्षमता है। उदाहरण के लिए, जब स्विच पता लगाता है कि बहुत सारे असफल और खोए हुए पैकेट आ रहे हैं, तो यह स्वचालित रूप से स्टोरेज और फ़ॉरवर्डिंग में बदल जाता है, जबकि यदि पोर्ट में समान गति है तो यह डायरेक्ट फ़ॉरवर्डिंग का उपयोग करेगा।

जंबो फ्रेम्स के साथ काम करना

जब हम एक स्विच खरीदने जा रहे हैं, तो यह सामान्य है कि इसके विनिर्देशों में वे जंबो फ्रेम के बारे में बात करते हैं यदि टीम उनके साथ काम कर सकती है।

हमने पहले ही कहा है कि एक स्विच ईथरनेट फ्रेम के साथ काम करता है, जिसका मानक आकार 1500 बाइट्स है। लेकिन उन्हें 9000 बाइट्स तक बड़ा करना संभव है, जिसे जंबो फ्रेम्स कहा जाता है। ये 802.3 मानक के दायरे में नहीं आते हैं।

इन फ़्रेमों का उपयोग बड़ी मात्रा में जानकारी के साथ काम करने के लिए किया जाता है, जिससे डेटा ट्रांसफ़र जल्दी से अधिक कुशल हो जाता है, हालांकि यह इस तथ्य के कारण कनेक्शन में विलंबता जोड़ता है कि इसे अधिक जानकारी संसाधित करना होगा। इस कारण से, जंबो फ्रेम्स का उपयोग काफी शक्तिशाली स्विच के साथ किया जाता है।

स्विच प्रकार

हमें केवल बाजार में मिलने वाले स्विच के प्रकारों को देखना है, जो कि उनकी क्षमता, बंदरगाहों और उनके द्वारा लागू किए जाने वाले अन्य मानकों के आधार पर कुछ कार्यों के लिए उन्मुख होंगे।

असहनीय और प्रबंधनीय या स्तर 3/4 स्विच करता है

सामान्य तौर पर, स्विच में प्रबंधन क्षमता नहीं होती है, कम से कम सबसे बुनियादी मॉडल में। ये 802.3u मानक पर काम करते हैं, जो इंगित करता है कि एक स्विच में ऑटोनोटेशन क्षमता होनी चाहिए। किसी व्यक्ति के हस्तक्षेप की आवश्यकता के बिना, ग्राहक और स्विच "तय" करते हैं कि स्विचिंग पैरामीटर क्या होगा। ये अनवांटेड स्विच होंगे ।

लेकिन समय के साथ हार्डवेयर ने एक लंबा सफर तय किया है, आकार को कम करना, शक्ति बढ़ाना और इन उपकरणों को अधिक बुद्धिमत्ता देना। 4-कोर प्रोसेसर और 512 एमबी या उससे अधिक की रैम के साथ स्विच देखना असामान्य नहीं है। लेकिन उनमें सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि उनके पास फर्मवेयर है जो ब्राउज़र या कुछ समर्पित पोर्ट से सुलभ है, ताकि उनके मापदंडों को संशोधित किया जा सके। ये प्रबंधित स्विच हैं ।

यह क्षमता उन कंप्यूटरों के लिए आवश्यक या कम से कम वैकल्पिक है, जो स्विच करने के अलावा, वीपीएन नेटवर्क, पोर्ट मिररिंग (पोर्ट मॉनिटरिंग या पोर्ट ट्रंकिंग (लिंक एग्रीगेशन) बनाने की क्षमता भी प्रदान करते हैं। इन स्विचों को स्तर 3 स्विच भी कहा जाता है। जब वे IP रूटिंग फ़ंक्शंस करने में सक्षम होते हैं, अर्थात, OSI मॉडल की लेयर 3 पर काम करते हैं, उदाहरण के लिए, वीपीएन बनाने के लिए। यदि हम इसमें तार्किक पोर्ट कंट्रोल जोड़ते हैं, तो हम एक स्तर 3 स्विच / के बारे में बात करेंगे। 4।

पीओई स्विच

PoE (पीपीपीओई के साथ भ्रमित नहीं होना) पावर ओवर ईथरनेट या पावर ओवर इथरनेट के लिए है । यह एक ऐसी तकनीक है जो यूएसबी या थंडरबोल्ट के समान हो सकती है, जिसे हम सभी जानते हैं, क्योंकि क्लाइंट-स्विच को डेटा भेजने की अनुमति देने के अलावा, यह इसे शक्ति भी प्रदान करता है । यह सीधे UTP केबल पर किया जाता है। यह मानकों पर आधारित है:

• IEEE 802.3af: PoE 15.4W तक की शक्ति के साथ IEEE 802.3at: PoE +: 30W 3bt तक क्षमता बढ़ाता है : uPoE 51W या 71W तक पहुँचता है

वाई-फाई एक्सेस प्वाइंट, आईपी सर्विलांस कैमरा या वीओआईपी फोन को जोड़ने के लिए बिजली की क्षमता बेहद उपयोगी है । यह है कि सार्वजनिक प्रतिष्ठानों में अधिकांश कैमरे कैसे खिलाए जाते हैं।

डेस्कटॉप, एज और ट्रंक स्विच

डेस्कटॉप स्विच सभी का सबसे बुनियादी है, जो लगभग कभी प्रबंधित नहीं किया जाएगा क्योंकि वे केवल बड़े जटिलताओं के बिना हमारे घर नेटवर्क का विस्तार करने के उद्देश्य से हैं । वे 4 और 8 बंदरगाहों के बीच, 100 एमबीपीएस में आधे-द्वैध और पूर्ण-द्वैध कार्यक्षमता के साथ प्रदान करते हैं। दरअसल, अधिकांश राउटर इन विशेषताओं के साथ पहले से ही कम से कम 4 या 5 बंदरगाहों को एकीकृत करते हैं।

दूसरा समूह परिधि स्विच हैं, उनके पास अधिक से अधिक पोर्ट हैं, जो आसानी से 24 या 48 पोर्ट तक पहुंच सकते हैं। इनका उपयोग शैक्षिक केंद्रों, प्रयोगशालाओं, कार्यालयों आदि के कंप्यूटर कमरों के लिए छोटे सबनेट बनाने के लिए किया जाता है। आपका कनेक्शन आमतौर पर 1 Gbps है ।

ट्रंक स्विच, अधिक बंदरगाहों की पेशकश करने के अलावा, प्रबंधनीय होंगे और पैकेट स्विचिंग और रूटिंग को संभालने के लिए OSI लेयर 2 और 3 कार्यों की पेशकश करेंगे। यदि हम रैक अलमारियाँ के माध्यम से प्रतिरूपकता भी जोड़ते हैं, तो हमारे पास 1 जीबीपीएस या डेटा केंद्रों के लिए 10 जीबीपीएस पर भी कई सौ पोर्ट काम कर सकते हैं।

एक स्विच और एचयूबी के बीच अंतर

एक स्विच क्या है, इसे विस्तार से देखने के बाद, इसे उन नेटवर्क उपकरणों से अलग किया जाना चाहिए।

पहला और सबसे स्पष्ट हब या हब है, एक उपकरण जिसे स्विच का पूर्ववर्ती माना जा सकता है। इसकी तरह इसमें एक निश्चित संख्या में पोर्ट के साथ एक पैनल होता है जो जुड़े हुए नोड में अलग-अलग नोड्स को इंटरकनेक्ट करता है।

बड़ा अंतर यह है कि हब अंतर नहीं कर पा रहा है यदि वह सूचना जो इसके माध्यम से गुजरती है वह एक कंप्यूटर या किसी अन्य को निर्देशित की जाती है। यह डिवाइस जानकारी प्राप्त करने और अपने सभी बंदरगाहों के लिए इसे दोहराने तक सीमित है, भले ही आप उनसे जुड़े हों, जिसे हम प्रसारण कहते हैं।

स्विच, राउटर और मॉडेम के बीच अंतर

अगला भेदभाव जो हमें करना चाहिए, वह है राउटर्स और मॉडेम के साथ स्विच करना, और यह आसान होगा, OSI स्तरों पर निर्भर करेगा।

हम जानते हैं कि स्विच मॉडल की परत 2, डेटा लिंक परत में स्वाभाविक रूप से काम करता है, क्योंकि इसकी मैक तालिका के माध्यम से यह गंतव्य होस्ट को पैकेट भेजने में सक्षम है। हालांकि यह सच है कि ऐसे कंप्यूटर हैं जो परत 3 और 4 में भी काम कर सकते हैं जो उनके फर्मवेयर के लिए धन्यवाद है।

दूसरी ओर, एक मॉडेम केवल परत 1 या भौतिक पर काम करता है, यह केवल नेटवर्क से आने वाले संकेतों को परिवर्तित करने और अनुवाद करने के लिए समर्पित है । उदाहरण के लिए, डिजिटल में एनालॉग, इलेक्ट्रिकल में वायरलेस और इलेक्ट्रिकल में ऑप्टिकल।

अंत में, राउटर एक ऐसा उपकरण है जो मुख्य रूप से लेयर 3 में काम करता है, नेटवर्क लेयर, क्योंकि यह पैकेट रूटिंग का प्रभारी होता है और सार्वजनिक नेटवर्क से इसके द्वारा बनाए गए आंतरिक नेटवर्क में ट्रांसफर होता है। लेकिन निश्चित रूप से, आज के राउटर बहुत पूर्ण हैं, और इसमें कई बंदरगाहों के साथ स्विच का कार्य भी शामिल है, और यहां तक ​​कि वीपीएन या साझा डेटा सेवाओं के निर्माण के लिए परत 4 और 7 के कार्य भी शामिल हैं।

स्विच के बारे में निष्कर्ष

वर्तमान में लगभग किसी को भी हमारे उपकरणों को नेटवर्क से जोड़ने के लिए स्विच की आवश्यकता नहीं है, क्योंकि आज के राउटर में इसके लिए 8 पोर्ट और वाई-फाई हैं । हालांकि, वे डेटा केंद्रों, शैक्षिक केंद्रों और कई अन्य क्षेत्रों में निर्विवाद रूप से उपयोग किए जाते रहेंगे।

इन उपकरणों ने हार्डवेयर की बढ़ती शक्ति और फर्मवेयर की जटिलता के लिए धन्यवाद, महान विकास, उन्हें राउटर के स्तर पर लगभग सच्चे कंप्यूटर बनाते हैं।

अब हम आपको कुछ नेटवर्किंग लेखों के साथ छोड़ देते हैं:

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