سوئیچ شبکه چیست ؟

مهندس فرجزاده

آخرین بروز رسانی: 29 فروردین 1403

بدون دیدگاه

3 دقیقه زمان مطالعه

در این مقاله لاین نت سعی دارد به این پرسش که سوئیچ شبکه چیست و چه کاربردی دارد پاسخ دهیم. همچنین به تحلیل تفاوت سوئیچ شبکه و روتر پرداخته و انواع سوئیچ اترنت را مورد بررسی قرار داده و کاربرد و مزایای هر یک را نیز بررسی می‌کنیم.

سوئیچ شبکه چیست؟

برای درک مفهوم اصلی شبکه‌، ابتدا باید بدانیم که سوئیچ شبکه چیست و چه کاربردی دارد. امروزه اکثر شبکه‌های تجاری از سوئیچ‌ها برای اتصال کامپیوترها، چاپگرها، تلفن‌ها، دوربین‌ها، چراغ‌ها و سرورها در یک ساختمان یا هر مجموعه‌ دیگری استفاده می‌کنند. سوئیچ شبکه یک دستگاه سخت‌افزاری است که در شبکه‌های کامپیوتری استفاده می‌شود و وظیفه‌ی ارسال و دریافت داده‌ها بین دستگاه‌های مختلف در شبکه را بر عهده دارد. سوئیچ شبکه به عنوان یک نقطه‌ی مرکزی برای اتصال دستگاه‌ها در یک شبکه عمل می‌کند و به صورت هوشمندانه داده‌ها را به دستگاه‌های مقصد منتقل می‌کند. سوئیچ‌ها به صورت پیشرفته‌تر از هاب‌ها عمل می‌کنند و قابلیت مدیریت و کنترل بیشتری را برای شبکه فراهم می‌کنند.

مزایای سوئیچ شبکه

سوئیچ‌های شبکه دارای مزایای زیادی هستند که شامل موارد زیر می‌شوند:

1 . عملکرد بهتر: سوئیچ‌ها به صورت هوشمندانه داده‌ها را به دستگاه‌های مقصد منتقل می‌کنند و این باعث بهبود عملکرد شبکه و افزایش سرعت انتقال داده‌ها می‌شود.

2 . قابلیت مدیریت: سوئیچ‌ها امکان مدیریت و پیکربندی پیشرفته‌تری را برای شبکه فراهم می‌کنند که این امر به بهبود کارایی و امنیت شبکه کمک می‌کند.

3 . جداکردن شبکه: سوئیچ‌ها به وسیله‌ی جدا کردن شبکه به بخش‌های کوچک‌تر (VLAN) امکان افزایش امنیت و بهره‌وری شبکه را فراهم می‌کنند.

4 . پشتیبانی از انواع اتصالات: سوئیچ‌ها از انواع اتصالات شبکه مانند Ethernet, Gigabit Ethernet, و اتصالات بی‌سیم (Wi-Fi) پشتیبانی می‌کنند.

5 . قابلیت ارتقاء: سوئیچ‌ها امکان ارتقاء و افزایش تعداد ورودی‌ها و خروجی‌ها را دارند که این امر به توسعه و گسترش شبکه کمک می‌کند.

به طور کلی، سوئیچ‌های شبکه بهبود عملکرد، امنیت و انعطاف‌پذیری شبکه را افزایش می‌دهند و برای شبکه‌های مدرن اساسی هستند.

در زمان ایجاد شبکه‌های کامپیوتری، هاب به علت داشتن قیمت پایین‌تر پیشنهاد می‌شد. اما بهره‌گیری از هاب باعث ایجاد سربار زیاد در شبکه می‌شود که این مشکل با سوئیچ حل می‌شود. در واقع هاب وسیله ای ساده است که تمام ترافیک ورودی به خود را به سایر پورت ها می فرستد که می تواند منجر به ترافیک غیر ضروری در شبکه و در نتیجه تصادم شود. چرا که سوئیچ با در اختیار داشتن آدرس هر رایانه در شبکه، بسته‌های موجود را به رایانه‌ی یا هر ابزار مبتنی بر شبکه‌ای ارسال می‌کند که مقصد بسته‌ی مورد نظر است. برای مثال فرض کنید که رایانه‌ی A‌ در پورت یک می‌خواهد در شبکه بسته‌ای را به رایانه‌ی C در پورت چهار ارسال کند. سوئیچ قادر است با اطلاع از آدرس هر یک از رایانه‌ها بدون اشغال پهنای باند بیشتر، بسته‌ی مورد نظر را به مقصد ارسال کند.

سوئیچ شبکه POE چیست؟

سوئیچ شبکه PoE یا Power over Ethernet یک نوع تجهیزات شبکه است که از طریق کابل شبکه اطلاعات را انتقال می‌دهد و همزمان برق مورد نیاز دستگاه‌های متصل به آن را فراهم می‌کند. به عبارت دیگر، سوئیچ PoE به دستگاه‌هایی که از این استاندارد پشتیبانی می‌کنند، امکان ارسال داده‌ها و برق به صورت همزمان را می‌دهد. این ویژگی می‌تواند برای دستگاه‌هایی مانند تلفن‌های آیپی، دوربین‌های مداربسته، آسانسورهای هوشمند و سایر تجهیزات مورد نیاز شبکه بسیار مفید باشد.

این تکنولوژی به ویژه در محیط‌هایی که تعداد زیادی دستگاه شبکه وجود دارد، مانند سازمان‌ها، شرکت‌ها و مدارس بسیار مفید است. با استفاده از سوئیچ شبکه PoE، می‌توانید دستگاه‌هایی مانند دوربین‌های مداربسته، تلفن‌های آی پی، روترها و دستگاه‌های دیگر را به راحتی به شبکه متصل کرده و برق لازم آن‌ها را از طریق کابل شبکه ارسال کنید. سوئیچ شبکه PoE باعث سهولت در نصب و مدیریت دستگاه‌های شبکه می‌شود و به شما امکان می‌دهد تا بر روی زیرساخت شبکه خود صرفه‌جویی کنید و عملکرد بهتری را تجربه کنید. جهت کسب اطلاعات بیشتر، مقاله سوئیچ شبکه PoE چیست؟ را مطالعه کنید.

پورت SFP در سوئیچ شبکه چیست و چه کاربردی دارد؟

پورت SFP یا Small Form-factor Pluggable یک نوع پورت است که برای اتصال ماژول‌های فیبر نوری یا کابل‌های مسی به سوئیچ‌ها و تجهیزات شبکه استفاده می‌شود. این پورت‌ها از استاندارد SFP پیروی می‌کنند و به کاربران امکان اتصال انواع ماژول‌های SFP با سرعت‌ها و استانداردهای مختلف را می‌دهند. پورت SFP در سوئیچ‌ها امکان ارتقاء و انعطاف‌پذیری شبکه را فراهم می‌کند. با استفاده از ماژول‌های SFP مختلف، می‌توانید انواع اتصالات فیبر نوری یا مسی را پشتیبانی کنید و به شبکه خود امکان ارسال داده‌ها با سرعت‌های بالا و برقراری ارتباط بین مراکز مختلف را بدهید. از این رو، پورت SFP به عنوان یک راه حل انعطاف‌پذیر و قدرتمند برای اتصالات فیبر نوری و کابل‌های مسی در شبکه‌های کامپیوتری استفاده می‌شود.

روتر، سوئیچ و هاب چیست؟

روتر، سوئیچ و هاب سه نوع دستگاه شبکه هستند که در شبکه‌های کامپیوتری استفاده می‌شوند. این دستگاه‌ها وظیفه‌های مختلفی در یک شبکه دارند:

1 . روتر (Router):

روتر یک دستگاه شبکه است که بستری برای ارسال و دریافت داده‌ها بین شبکه‌های مختلف فراهم می‌کند. روتر بر اساس آدرس‌های IP داده‌ها را از یک شبکه به شبکه دیگر هدایت می‌کند و امکان برقراری ارتباط بین دستگاه‌های مختلف را فراهم می‌کند.

2 . سوئیچ (Switch):

سوئیچ یک دستگاه شبکه است که بستری برای اتصال دستگاه‌های مختلف به یکدیگر در یک شبکه فراهم می‌کند. سوئیچ بر اساس آدرس‌های MAC داده‌ها را از یک دستگاه به دستگاه دیگر در یک شبکه می‌فرستد و امکان ارسال داده‌ها بین دستگاه‌ها را فراهم می‌کند.

3 . هاب (Hub):

هاب یک دستگاه شبکه است که اتصال چند دستگاه به یکدیگر را فراهم می‌کند. اما بر خلاف سوئیچ، هاب داده‌ها را به تمامی دستگاه‌های متصل به خود ارسال می‌کند بدون در نظر گرفتن آدرس MAC، که ممکن است باعث ایجاد ترافیک زائد و کلاسه‌های داده‌ای شبکه شود.

در کل، روتر برای اتصال شبکه‌های مختلف، سوئیچ برای اتصال دستگاه‌ها در یک شبکه و هاب برای اتصال چند دستگاه به یکدیگر استفاده می‌شوند.

تفاوت سوئیچ با روتر چیست ؟

تفاوت اصلی بین سوئیچ و روتر در نحوه عملکرد و وظایف آن‌ها است. این دو دستگاه شبکه به صورت زیر عمل می‌کنند:

سوئیچ:

سوئیچ به عنوان یک دستگاه لایه دوم (Data Link Layer) در مدل OSI (Open Systems Interconnection) عمل می‌کند.
وظیفه اصلی سوئیچ اتصال دستگاه‌های مختلف به یکدیگر در یک شبکه است و ارسال داده‌ها بین این دستگاه‌ها را مدیریت می‌کند.
سوئیچ بر اساس آدرس MAC داده‌ها را به دستگاه مورد نظر ارسال می‌کند.
سوئیچ قادر است به صورت همزمان چندین ارتباط داده‌ای را مدیریت کند و ترافیک شبکه را بهبود بخشید.

روتر:

روتر به عنوان یک دستگاه لایه سه (Network Layer) در مدل OSI عمل می‌کند.
وظیفه اصلی روتر اتصال شبکه‌های مختلف به یکدیگر و ارسال داده‌ها بین این شبکه‌ها است.
روتر بر اساس آدرس IP داده‌ها را به شبکه مقصد منتقل می‌کند.
روتر قادر است تصمیم بگیرد که یک بسته داده باید به کدام شبکه هدایت شود و به عنوان یک دروازه بین شبکه‌ها عمل می‌کند.

به طور خلاصه، تفاوت اصلی بین سوئیچ و روتر در نحوه عملکرد و وظایف آن‌ها است؛ سوئیچ برای اتصال دستگاه‌ها در یک شبکه و ارسال داده‌ها بین آن‌ها استفاده می‌شود، در حالی که روتر برای اتصال شبکه‌های مختلف و ارسال داده‌ها بین این شبکه‌ها استفاده می‌شود.

تفاوت سوئیچ شبکه و هاب چیست؟

تفاوت اصلی بین سوئیچ و هاب (Hub) در نحوه عملکرد و قابلیت‌های آن‌ها است. در ادامه تفاوت‌های اصلی بین سوئیچ و هاب را بررسی می‌کنیم:

سوئیچ:

سوئیچ به عنوان یک دستگاه هوشمند عمل می‌کند و دارای قابلیت ارسال داده‌ها به دستگاه مقصد مشخص است.
سوئیچ بر اساس آدرس MAC داده‌ها را به دستگاه مورد نظر ارسال می‌کند و این امر باعث بهبود عملکرد و امنیت شبکه می‌شود.
سوئیچ قادر است به صورت همزمان چندین ارتباط داده‌ای را مدیریت کند و ترافیک شبکه را بهبود بخشید.

هاب:

هاب به عنوان یک دستگاه غیرهوشمند عمل می‌کند و داده‌ها را به تمام دستگاه‌های متصل به آن ارسال می‌کند.
هاب داده‌ها را بر اساس آدرس MAC نمی‌فرستد و به همه دستگاه‌های متصل به آن ارسال می‌کند، حتی اگر داده به یک دستگاه خاص نیاز داشته باشد.
هاب باعث ایجاد ترافیک زائد و کلاسه‌های داده‌ای شبکه می‌شود، زیرا تمام داده‌ها به تمام دستگاه‌ها ارسال می‌شود.

به طور خلاصه، تفاوت اصلی بین سوئیچ و هاب در نحوه عملکرد و قابلیت‌های آن‌ها است؛ سوئیچ به عنوان یک دستگاه هوشمند داده‌ها را به دستگاه مقصد مشخص ارسال می‌کند، در حالی که هاب به عنوان یک دستگاه غیرهوشمند داده‌ها را به تمام دستگاه‌های متصل به آن ارسال می‌کند.

آشنایی با انواع سوئیچ شبکه

در ادامه با انواع سوئیچ های شبکه آشنا میشویم تا به درک بهتری از نوع های این دستگاه برسیم .

1 - سوئیچ‌ شبکه غیرقابل تنظیم (Unmanaged)

یک «سوئیچ غیرقابل تنظیم» (Unmanaged switch) را می‌توان به محض خارج کردن از جعبه آن، مورد استفاده قرار داد. در واقع، این سوئیچ‌ها به گونه‌ای طراحی شده‌اند که نیاز به پیکربندی ندارند؛ بنابراین لازم نیست که نگران نصب یا راه‌اندازی درست آن باشید.سوئیچ‌های غیرقابل تنظیم دارای ظرفیت شبکه کمتر و همچنین ویژگی‌های کمتری نسبت به سوئیچ‌های قابل تنظیم هستند. به طور معمول سوئیچ‌های غیرقابل تنظیم را می‌توان در تجهیزات شبکه‌های خانگی مشاهده کرد.

2 - سوئیچ‌ شبکه قابل تنظیم (Managed)

«سوئیچ‌های قابل تنظیم» (Managed switch)، امکان پیکربندی داشته و امنیت بالاتر، انعطاف‌پذیری و ظرفیت بیشتری نسبت به سوئیچ‌های غیرقابل تنظیم دارند. شما می‌توانید یک سوئیچ قابل تنظیم را به صورت محلی یا از راه دور نظارت کرده و تنظیمات آن را انجام دهید. به این ترتیب، کنترل بیشتری بر روی شبکه خواهید داشت.

* کاربرد سوئیچ های قابل تنظیم

سوئیچ‌های قابل تنظیم (Managed Switches) دارای امکانات و قابلیت‌های پیشرفته‌ای هستند که به مدیران شبکه اجازه می‌دهند تنظیمات شبکه را به دقت مدیریت کنند. برخی از کاربردهای سوئیچ‌های قابل تنظیم عبارتند از:

1 . مدیریت VLAN (Virtual Local Area Network):

سوئیچ‌های قابل تنظیم امکان ایجاد و مدیریت VLAN‌ها را فراهم می‌کنند. این امر به مدیران شبکه اجازه می‌دهد تا دستگاه‌ها را به گروه‌های جداگانه تقسیم کنند و امنیت و عملکرد شبکه را بهبود بخشند.

2 . QoS (Quality of Service):

با استفاده از سوئیچ‌های قابل تنظیم، مدیران شبکه می‌توانند ترافیک شبکه را به دقت مدیریت کنند و اولویت‌های مختلف برای انواع داده‌ها تعیین کنند. این امر بهبود عملکرد شبکه و تجربه کاربران را بهبود می‌بخشد.

3 . امنیت شبکه:

سوئیچ‌های قابل تنظیم امکانات امنیتی پیشرفته‌ای ارائه می‌دهند مانند ACL (Access Control Lists)، Port Security و DHCP Snooping که به مدیران شبکه کمک می‌کنند تا شبکه را از حملات مختلف محافظت کنند.

4 . مدیریت عرض باند (Bandwidth Management):

با استفاده از سوئیچ‌های قابل تنظیم، مدیران شبکه می‌توانند عرض باند را برای هر پورت یا گروه از پورت‌ها تعیین کنند و مصرف عرض باند را مدیریت کنند.

5 . مانیتورینگ و دیاگرامینگ:

سوئیچ‌های قابل تنظیم امکانات مانیتورینگ و دیاگرامینگ را فراهم می‌کنند که به مدیران شبکه کمک می‌کند تا عملکرد شبکه را مانیتور کرده و مشکلات را تشخیص دهند.

به طور خلاصه، سوئیچ‌های قابل تنظیم امکانات پیشرفته‌ای ارائه می‌دهند که به مدیران شبکه کمک می‌کند تا شبکه را بهبود بخشند و عملکرد و امنیت آن را بهبود بخشند.

3 - سوئیچ های LAN یاLAN Switch

سوئیچ های LAN را با نام Ethernat Switch و Data Switch هم می‌شناسند. سوئیچ اترنت یا LAN برای کاهش گلوگاه و Congestion بهینه شده‌اند چرا که انتشار بسته اطلاعاتی فقط به گیرنده انجام می‌شود.

4 - سوئیچ های PoE یا PoE Switch

PoE مخفف Power over Ethern است و این نوع سوئیچ ها بر اساس تکنولوژی PoE کار می‌کنند. در PoE، برق و دیتا در یک کابل منتقل می‌شوند یعنی دیتا به صورت موازی یا برق به گیرنده می‌رسد. انعطاف‌پذیری از مویژگی‌های سوئیچ های PoE است.

تفاوت سوئیچ های شبکه غیر مدیریتی و مدیریتی

سوئیچ‌های شبکه به دو دسته اصلی سوئیچ‌های مدیریتی و سوئیچ‌های غیرمدیریتی تقسیم می‌شوند. این دو دسته از سوئیچ‌ها دارای تفاوت‌های مهمی در ویژگی‌ها و قابلیت‌های خود هستند. در زیر به تفاوت‌های اصلی بین این دو نوع سوئیچ می‌پردازم:

سوئیچ‌های غیرمدیریتی (Unmanaged Switches):

ساده‌ترین و کم هزینه‌ترین نوع سوئیچ‌ها هستند.
قابلیت پیکربندی محدود یا عدم وجود آن دارند.
عموماً بدون نیاز به پیکربندی قبلی قابل استفاده هستند.
عموماً برای استفاده در کسب و کارها و شبکه‌های کوچک مناسب هستند.
امکانات پیشرفته‌تری مانند VLAN، QoS و برقراری ارتباط بین شبکه‌ها را ندارند.

سوئیچ‌های مدیریتی (Managed Switches):

دارای قابلیت پیکربندی و مدیریت جامعه.
امکانات پیشرفته‌تری مانند VLAN، Quality of Service (QoS)، امنیت شبکه و مدیریت ترافیک دارند.
قابلیت مانیتورینگ و نظارت بر ترافیک شبکه و وضعیت پورت‌ها را دارند.
امکان پیکربندی پیشرفته ترافیک شبکه و مدیریت باند‌پهنای پورت‌ها را فراهم می‌کنند.
مناسب برای استفاده در شبکه‌های متوسط و بزرگ است.
قیمت بالاتری نسبت به سوئیچ‌های غیرمدیریتی دارند.

قبل از خرید سوئیچ شبکه به چه نکاتی توجه کنیم؟

هنگام خرید سوئیچ شبکه، به نکات زیر توجه کنید:

تعداد و نوع پورت‌ها: مطمئن شوید که تعداد و نوع پورت‌های سوئیچ شبکه متناسب با نیاز شما باشد. به عنوان مثال آیا نیاز به پورت RJ-45 برای اتصال کابل شبکه یا پورت‌های SFP برای اتصال فیبر نوری دارید؟
سرعت پورت‌ها: بررسی کنید که سوئیچ شبکه قابلیت پشتیبانی از سرعت‌های مورد نیاز شما را دارد. برخی سوئیچ‌ها قابلیت اتصال در سرعت 10/100 را دارند، در حالیکه دیگر سوئیچ‌ها قابلیت اتصال در سرعت 10/100/1000 را دارند.
مدیریت پورت‌ها: بررسی کنید که آیا سوئیچ شبکه قابلیت مدیریت پورت‌ها را دارد یا خیر. سوئیچ‌های قابل مدیریت امکاناتی مانند VLAN، QoS، تجزیه ترافیک و غیره را فراهم می‌کنند که برای مدیریت و بهینه‌سازی شبکه مفید است.
PoE (Power over Ethernet): اگر نیاز به تأمین برق برای دستگاه‌هایی مانند تلفن‌های آی پی، دوربین‌های مداربسته یا آیتم‌های دیگر دارید، اطمینان حاصل کنید که سوئیچ شبکه دارای پشتیبانی PoE است.
پشتیبانی از VLAN: اگر نیاز به تقسیم شبکه به قسمت‌های مجزا (VLAN) دارید، مطمئن شوید که سوئیچ شبکه قابلیت پشتیبانی از VLAN را داراست.

بهترین برند سوئیچ شبکه

امروزه پیشرفت فناوری و اهمیت شبکه‌های کامپیوتری، استفاده از سوئیچ شبکه به منظور بهبود ارتباطات و بهره‌وری بیشتر در شبکه‌های کامپیوتری بسیار ضروری شده است. انتخاب بهترین برند سوئیچ شبکه در این زمینه بسیار حائز اهمیت است. در این بخش از مقاله، به معرفی بهترین برند سوئیچ شبکه می‌پردازیم.

دی لینک (D-Link):

دی لینک یکی از برندهای معروف و قابل اعتماد در زمینه تجهیزات شبکه است. آن‌ها مجموعه‌ای گسترده از سوئیچ‌های شبکه با انواع ویژگی‌ها و قابلیت‌ها را ارائه می‌دهند. سوئیچ‌های دی لینک به طور کلی از لحاظ کیفیت و کارایی خوبی برخوردار هستند و گزینه مناسبی برای کاربران عادی و کسب و کارهای کوچک و متوسط می‌باشند.

تی پی لینک (TP-Link):

تی پی لینک یکی دیگر از برندهای محبوب در بازار تجهیزات شبکه است. آن‌ها تنوع بالایی از سوئیچ‌های شبکه را در انواع مدل‌ها و قدرت‌های مختلف ارائه می‌دهند. سوئیچ‌های تی پی لینک نیز از نظر کارایی و کیفیت مطلوبی برخوردار هستند و به عنوان یک گزینه ارزان قیمت و مقرون به صرفه در بازار شناخته می‌شوند.

سیسکو (Cisco):

سیسکو یکی از برندهای بزرگ و معتبر در حوزه تجهیزات شبکه است. آن‌ها سوئیچ‌های شبکه بسیار قدرتمند و پیشرفته‌ای را تولید می‌کنند که برای استفاده در شبکه‌های بزرگ و پیچیده مناسب هستند. سیسکو معروف به استاندارد بالا و عملکرد قوی در صنعت شبکه است و به عنوان یکی از رهبران این صنعت شناخته می‌شود. اما باید توجه داشت که سوئیچ‌های سیسکو اغلب قیمت بالایی دارند و بیشتر برای شرکت‌ها و سازمان‌های بزرگ مناسب هستند.

در نهایت، انتخاب برند مناسب برای سوئیچ شبکه وابسته به نیازها، بودجه و اندازه شبکه شماست. هر سه برند فوق به عنوان گزینه‌های معتبر در بازار شناخته می‌شوند، اما در نظر داشته باشید که هر برند ممکن است قابلیت‌ها و قیمت‌های مختلفی را در محصولات خود داشته باشد

جمع بندی

در این مطلب سعی کردیم به سوال سوئیچ شبکه چیست پاسخ دهیم. سوئیچ‌ها و روترها اجزاء تشکیل‌دهنده ساختار ارتباطی برای همه کسب و کارها محسوب شده و امکان تبادل انواع داده‌ها، به‌صورت متن، صوت و ویدئو را به صورت باسیم و بی‌سیم فراهم می‌کنند.
این تجهیزات اکتیو شبکه می‌توانند با افزایش بهره‌وری و تعدیل هزینه‌های کاری، موجب سودآوری بیشتری برای شرکت شما شده و در عین حال، امنیت و خدمات مشتری را افزایش می‌دهند.