Šakotuvai ir komutatoriai yra tinklo įrenginiai, naudojami keliems įrenginiams sujungti vietiniame tinkle, tačiau jie tvarko srautą labai skirtingai. Šakotuvas transliuoja duomenis visiems prijungtiems įrenginiams, o komutatorius sumaniai persiunčia duomenis tik numatytam gavėjui, todėl komutatoriai šiuolaikiniuose tinkluose yra daug efektyvesni ir saugesni.
Akcentai
Šaktuvai transliuoja duomenis į visus įrenginius, o komutatoriai siunčia duomenis tik numatytam gavėjui.
Komutatoriai pašalina daugumą tinklo kolizijų.
Šakotuvai dalijasi pralaidumu visuose prievaduose; komutatoriai suteikia dedikuotą pralaidumą.
Komutatoriai pakeitė šakotuvus šiuolaikiniuose Ethernet tinkluose.
Kas yra Stebulė?
Pagrindinis tinklo įrenginys, jungiantis kelis įrenginius ir transliuojantis duomenis į visus prievadus.
Veikia OSI modelio 1 sluoksnyje (fiziniame sluoksnyje).
Transliuoja gaunamus duomenų paketus į visus prijungtus įrenginius.
Netvarko MAC adresų lentelės.
Sukuria vieną bendrą susidūrimo sritį visiems prievadams.
Šiuolaikiniuose Ethernet tinkluose iš esmės pasenęs.
Kas yra Jungiklis?
Tinklo įrenginys, jungiantis įrenginius LAN tinkle (LAN) ir perduodantis duomenis į konkrečius paskirties vietas.
Veikia daugiausia OSI modelio 2 sluoksnyje (duomenų perdavimo sluoksnyje).
Naudoja MAC adresus, kad peradresuotų kadrus į teisingą prievadą.
Palaiko MAC adresų lentelę efektyviam srauto valdymui.
Sukuria atskirą susidūrimo sritį kiekvienam prievadui.
Plačiai naudojamas namuose, biuruose ir įmonių tinkluose.
Palyginimo lentelė
Funkcija
Stebulė
Jungiklis
OSI sluoksnis
1 sluoksnis (fizinis)
2 sluoksnis (duomenų ryšys)
Duomenų persiuntimo metodas
Transliacijos į visus prievadus
Peradresuoja į konkretų prievadą
Susidūrimo sritys
Vienas bendrinamas domenas
Po vieną kiekvienam prievadui
Eismo efektyvumas
Žemas
Aukštas
Saugos lygis
Labai ribotas
Pagerinta izoliacija
MAC adresų lentelė
Nepalaikoma
Tvarko adresų lentelę
Šiuolaikinis naudojimas
Retai naudojamas
Standartinis LAN įrenginys
Našumas
Bendras pralaidumas
Skirtas pralaidumas kiekvienam prievadui
Išsamus palyginimas
Eismo valdymas
Šakotuvas tiesiog pakartoja bet kokį įeinantį signalą į visus prijungtus prievadus, o tai reiškia, kad kiekvienas įrenginys gauna visus perduotus duomenis, nepriklausomai nuo numatyto gavėjo. Komutatorius analizuoja paskirties MAC adresą ir persiunčia kadrą tik į atitinkamą prievadą, taip žymiai sumažindamas nereikalingą srautą.
Tinklo našumas
Kadangi šakotuvai sukuria bendro pralaidumo aplinką, keli vienu metu perduodantys įrenginiai gali sukelti susidūrimus ir sumažinti bendrą greitį. Komutatoriai pašalina daugumą susidūrimų, kiekvienam prievadui priskirdami atskirą susidūrimo sritį, taip sudarydami sąlygas vienu metu bendrauti kelioms įrenginių poroms.
Saugumo pasekmės
Naudodamas šakotuvą, bet kuris prijungtas įrenginys gali užfiksuoti visą tinklo srautą, nes duomenys transliuojami visuotinai. Komutatoriai pagerina privatumą, apribodami srauto matomumą iki numatytos paskirties vietos, nors valdomoje aplinkoje vis dar galima taikyti pažangius stebėjimo metodus.
Šiuolaikinis aktualumas
Šakotuvai buvo įprasti ankstyvuosiuose Ethernet tinkluose, tačiau dabar dėl neefektyvumo ir saugumo apribojimų jie yra iš esmės pasenę. Komutatoriai pakeitė šakotuvus beveik visose šiuolaikinėse LAN aplinkose – nuo mažų namų tinklų iki didelių įmonių infrastruktūrų.
Mastelio keitimas ir funkcijos
Šaktuvai nesiūlo jokių konfigūravimo parinkčių ar išplėstinių funkcijų. Komutatoriai, ypač valdomi modeliai, gali palaikyti VLAN, srauto stebėjimą, paslaugų kokybę (QoS) ir kitas išplėstines tinklo valdymo galimybes.
Privalumai ir trūkumai
Stebulė
Privalumai
+Paprastas dizainas
+Maža kaina
+Prijunk ir naudok
+Nėra konfigūracijos
Pasirinkta
−Dideli susidūrimai
−Žemas saugumas
−Bendras pralaidumas
−Pasenusi technologija
Jungiklis
Privalumai
+Efektyvus srautas
+Sumažintas susidūrimų skaičius
+Didesnis saugumas
+Keičiamos funkcijos
Pasirinkta
−Didesnė kaina
−Reikalinga konfigūracija
−Sudėtinga valdoma sąranka
−Energijos suvartojimas
Dažni klaidingi įsitikinimai
Mitas
Šaktuvai ir komutatoriai atlieka tą pačią funkciją.
Realybė
Nors abu šie įrenginiai jungia kelis įrenginius LAN tinkle, šakotuvai transliuoja visą srautą, o komutatoriai sumaniai nukreipia kadrus. Šis esminis skirtumas turi įtakos našumui, saugumui ir mastelio keitimui.
Mitas
Komutatoriai visiškai pašalina tinklo perkrovą.
Realybė
Komutatoriai labai sumažina susidūrimų ir nereikalingų transliacijų skaičių, tačiau dėl pralaidumo apribojimų arba didelio srauto apkrovimo vis tiek gali atsirasti perkrovų.
Mitas
Šakės yra greitesnės, nes jose atliekama mažiau apdorojimo.
Realybė
Nors šakotuvai netikrina kadrų, jų bendro pralaidumo modelis dažnai lemia lėtesnį efektyvų našumą, palyginti su komutatoriais, ypač užimtuose tinkluose.
Mitas
Jungikliai skirti tik didelėms įmonėms.
Realybė
Jungikliai yra įprasti net ir mažuose namų tinkluose. Daugelyje vartotojų maršrutizatorių yra įmontuota jungiklio funkcija, skirta laidiniams įrenginiams prijungti.
Mitas
Stebulės yra saugios, nes yra paprastos.
Realybė
Šakotuvai užtikrina minimalų saugumą, nes visi prijungti įrenginiai gali matyti perduodamus duomenis. Komutatoriai siūlo geresnę izoliaciją, apribodami srautą į konkrečius prievadus.
Dažnai užduodami klausimai
Ar šakotuvai vis dar naudojami šiandien?
Dėl savo neefektyvumo ir saugumo apribojimų šakotuvai šiuolaikiniuose tinkluose naudojami retai. Komutatoriai juos beveik visiškai pakeitė tiek namų, tiek verslo aplinkoje.
Kodėl stebulės sukelia susidūrimus?
Visi prie šakotuvo prijungti įrenginiai naudoja tą pačią ryšio terpę. Jei du įrenginiai perduoda signalą vienu metu, jų signalai trukdo vienas kitam ir sukelia susidūrimą, dėl kurio reikia pakartotinio perdavimo.
Ar komutatorius gali užkirsti kelią visiškam duomenų šnipinėjimui?
Komutatoriai riboja srauto matomumą iki tam tikrų prievadų, o tai sumažina atsitiktinį paketų šnipinėjimą. Tačiau pažangios technologijos, tokios kaip prievadų veidrodinis atspindėjimas arba ARP klastojimas, tam tikrais atvejais vis tiek gali užfiksuoti srautą.
Ar šakotuvas pigesnis nei komutatorius?
Istoriškai šakotuvai buvo pigesni dėl savo paprastos konstrukcijos. Šiandien pagrindiniai nevaldomi komutatoriai yra įperkami ir plačiai prieinami, todėl šakotuvai dažniausiai nereikalingi.
Ar šakotuvai palaiko pilno dvipusio ryšio funkciją?
Ne, šakotuvai veikia pusiau dupleksiniu režimu, nes visi įrenginiai dalijasi ta pačia susidūrimo sritimi. Komutatoriai paprastai palaiko pilno duplekso ryšį kiekviename prievade.
Kas yra susidūrimo sritis?
Susidūrimų sritis yra tinklo segmentas, kuriame gali įvykti paketų susidūrimai. Šakotuvai sukuria vieną didelę susidūrimų sritį, o komutatoriai sukuria atskiras susidūrimų sritis kiekvienam prievadui.
Ar galiu šakotąjį mazgą pakeisti komutatoriumi?
Taip, šakotuvo pakeitimas komutatoriumi paprastai pagerina našumą ir patikimumą. Daugumoje mažų tinklų įrenginius galima pakeisti be didelių konfigūracijos pakeitimų.
Kodėl komutatoriai pakeitė šakotuvus?
Komutatoriai pasižymi geresniu našumu, mažiau susidūrimų, patobulintu saugumu ir palaiko pažangias funkcijas. Dėl šių privalumų, didėjant tinklo poreikiams, šakotuvai tapo nebeaktualūs.
Ar komutatoriai veikia 3 sluoksnyje?
Standartiniai komutatoriai veikia 2 sluoksnyje. Tačiau egzistuoja ir 3 sluoksnio komutatoriai, kurie, be komutavimo, gali atlikti maršrutizavimo funkcijas.
Ar šakotuvas tinka žaidimams ar transliacijoms?
Ne, šakotuvai nėra idealūs didelio pralaidumo ar delsai jautrioms veikloms. Jungikliai labiau tinka žaidimams ir transliacijoms dėl dedikuoto pralaidumo ir mažesnio susidūrimų skaičiaus.
Nuosprendis
Šakotuvai yra pasenę ir neefektyvūs, palyginti su komutatoriais. Bet kuriame šiuolaikiniame tinkle komutatorius yra aiškus pasirinkimas dėl puikaus našumo, mažesnių susidūrimų, patobulinto saugumo ir pažangių valdymo funkcijų.