تفاوت هاست و سوئیچ چیست؟ سوئیچ چیست و انواع آن

تفاوت بین روتر و سوئیچ چیست؟ 🧐 گر شما هم ‌جزو افرادی هستید که اغلب اوقات با شبکه‌های کامپیوتری سر و کار دارید، حتما تا کنون با ابزارهایی مثل سوئیچ، هاب و روتر آشنایی پیدا کرده‌اید. این ابزارها اگرچه به ظاهر شبیه به یکدیگر هستند اما در اصل کاربردهای متفاوتی دارند و طراحی گوناگونی را هم در ساختار خود جای داده‌اند. در ادامه مطلب با تک نت همراه باشید چرا که قصد داریم به تفاوت های بارز میان سویئچ و روتر بپردازیم! 💥

💡سوئیچ چیست؟

سوئیچ یکی از اصلی‌ترین اجزای شبکه به شمار می‌آید که وظیفه انتقال اطلاعات و داده‌ها را دارد. این وسیله به دستگاه‌ها و سخت افزارهای گوناگونی همچون رایانه‌ها، سرورها و چاپگرهای مختلف متصل می‌شود و در یک شبکه تجاری که چندان بزرگ هم نیست، به اشتراک گذاری اطلاعات مختلف می‌پردازد.

اگر بخواهید بدون استفاده از سوئیچ یک شبکه‌ی کاری را بسازید و از آن بهره ببرید، مطمئنا قادر به انجام این کار نخواهید بود. در واقع بدون استفاده از سوئیچ ‌شما نمی‌توانید در یک ساختمان یا محوطه دستگاه‌های مختلف را به شبکه‌های رایانه‌ای وصل کنید. به همین دلیل سوئیچ و معنای آن از اهمیت زیادی برخوردار شده است.

💡انواع سوئیچ در شبکه چیست؟

سوئیچ‌های شبکه دارای انواع مختلفی هستند. حال که متوجه شدید سوئیچ چیست، باید انواع آن را نیز بشناسید. سوئیچ‌های LAN یا LAN Switch با نام Ethernat Switch و Data Switch هم شناخته می‌شوند. سوئیچ اترنت یا LAN برای کاهش گلوگاه و Congestion بهینه شده‌اند؛ زیرا بسته‌های اطلاعاتی را تنها به گیرنده ارسال می‌کنند. به طور کلی امروزه انواع مختلفی از سوییچ شبکه در بازار فروش وجود دارد. این انواع عبارتند از:

1.      سوییچ fixed

سوییچ‌های  fixed جزو محبوب‌ترین سوئیچ‌هایی هستند که در بازار فروش وجود دارند. این نوع از سوئیچ‌های شبکه دارای پورت‌های ثابتی هستند. برای مثال سوئیچ ۸ پورت، ۱۶ پورت و ۳۲ پورت در میان سوییچ‌های فیدکس به چشم می‌خورند. امروزه سوئیچ‌های مذکور را نوعی سوئیچ شبکه مدیریتی می‌دانند که برای تمامی شبکه‌ها و بدون محدودیت سایز مورد استفاده قرار می‌گیرند. برای مثال استارتاپ‌ها، شبکه خانگی، دفاتر و شعب، شبکه‌های سازمانی و بزرگ و شبکه‌های کوچک از این سوئیچ‌ها بهره می‌برند.

پورت‌هایی که در سوییچ‌های fixed وجود دارد، دارای انواع مختلفی از نظر سرعت و اتصال هستند. این پورت‌ها در اغلب اوقات سرعتی به اندازه ۱Gbps دارند  و با انواع اتصال مثل اتصال RJ45 یا فیبر نوری به کار گرفته می‌شوند‌. در این میان، سوئیچ‌هایی با سرعت ۱۰Gbps و ۴۰Gbps هم وجود دارند که شما می‌توانید از آن‌ها بهره ببرید. فراموش نکنید که اتصال چند سوئیچ fixed به هم تنها از طریق کابل شبکه‌ای مانند کابل Cat6 یا فیبر نوری امکان‌پذیر است تا پورت trunk بتواند در میان آن‌ها قرار بگیرد.

2.      سوییچ ماژولار

بر خلاف سوییچ ، fixed سوئیچ ماژولار اغلب اوقات با اضافه کردن ماژول به کیس، توسعه ‌پیدا می‌کند و ارتقا می‌یابد. در اینجا است که پورت‌های بیشتری می‌توانند به این سوئیچ اضافه شوند و کارایی بهتری هم از آن‌ها مشاهده می‌شود. سوییچ‌های ماژولار در کیس‌‌های بزرگ به بازار فروش عرضه می‌گردند. این سوئیچ‌ها با افزودن ماژول، امکان اضافه کردن پورت و افزودن کاربر را هم فراهم می‌آورند. سوئیچ‌های ماژولار نسبت به سوییچ‌های فیدکس قیمت بالاتری دارند اما کارایی آن‌ها بهتر است. این سوئیچ‌ها در شبکه‌های بزرگ مانند دیتاسنتر و سازمان‌های بزرگ کاربرد دارند. دلیل افزایش کاربرد سوئیچ ماژولار این است که به عنوان روتر هم ‌مورد استفاده قرار می‌گیرند چرا که در لایه سوم هم کار می‌کنند. نکته جالب‌تر این است که چنین سوئیچ‌هایی دارای پاور افزونه و فن‌های خنک کننده کیس هستند و می‌توانند از این جهت هم حائز اهمیت باشند.

3.      سوئیچ Stackable

سوییچ Stackable ترکیبی از سوئیچ fixed و ماژولار است. در این نوع از سوئیچ‌ها، برخی مدل‌های سوئیچ ماژولار با برخی از مدل‌های سوئیچ فیدکس ترکیب می‌شوند. این سوییچ‌ها کابل مخصوصی دارند و از قسمت دستی خود با سایر سوئیچ‌ها و شبکه‌ها ارتباط برقرار می‌کنند. عملکرد این نوع از سوئیچ‌ها به گونه‌ای است که گویی یک سوئیچ‌ها با پورت‌های بیشتر در حال فعالیت است.  برای مثال سوئیچ سیسکو سری ۳۵۰X از سوئیچ‌هایی است که هم به صورت جداگانه به کار گرفته می‌شود و هم به صورت stacked مورد استفاده قرار می‌گیرد. افرادی که قرار نیست هزینه زیادی را بابت خرید سوئیچ ماژولار بپردازند، از سوئیچ‌های stackable استفاده می‌کنند.

4.      سوئیچ poe

PoE مخفف Power over Ethernet است. سوئیچ poe نوع دیگری از سوئیچ‌های شبکه است که بر اساس تکنولوژی poe کار می‌کند. پس می‌توانیم بگوییم که این سوئیچ به کمک برق و دیتا کار می‌کند. انعطاف‌پذیری از ویژگی‌های اصلی سوئیچ‌های PoE است.

سوئیچ‌های PoE اغلب برای دستگاه‌های ریموتی که توانایی دسترسی به منابع برق را ندارند، مناسب هستند. برای مثال  IP phoneها، remote WiFi routerها، wireless Access Pointها و … می‌توانند از سوئیچ‌های poe کمک بگیرند.

5.      سوئیچ فیبرنوری

امروزه نوع پیشرفته‌ای از سوئیچ‌های شبکه در بازار فروش وجود دارند که برای اتصال در فواصل طولانی به کار گرفته می‌شوند. این سوییچ‌ها همان سوئیچ‌های فیبر نوری هستند که با استفاده از پورت‌های ترکیبی روی کار آمده‌اند. این پورت‌ها ترکیبی از RJ45 و پورت‌های فیبر نوری هستند. پورت‌های فیبر نوری را SFP  Small-Form Factor Pluggabl هم می‌نامند.

بیشتر اوقات این نوع از سوئیچ‌ها را برای انتقال داده از یک ساختمان به ساختمان دیگر که در فاصله‌ای طولانی قرار دارد، به کار می‌گیرند.

6.      سوئیچ غیرمدیریتی

سوئیچ غیرمدیریتی یا unmanaged switch نوعی از سوئیچ‌های شبکه است که در شرکت‌ها و سازمان‌های کوچک یا در خانه‌ها به کار گرفته می‌شود. این سوئیچ به دلیل این که بلافاصله پس از نصب شدن عملکرد خود را نمایش می‌دهد، در اصطلاح، Plug and Play نامیده می‌شود. با unmanaged switch‌ها می‌توانید دستگاه‌های اترنت را به یکدیگر متصل کنید.

سوئیچ‌های غیرمدیریتی برای این که بتوانند ارتباط را برقرار کنند، به کابل نیازمند هستند. این سوئیچ‌ها اجازه به وجود آوردن هیچ‌ گونه تغییر پیکر بندی را به کاربر نمی‌دهند و فقط می‌توانند دستگاه‌های یک VLAN را به هم وصل کنند.

سوئیچ‌های غیرمدیریتی باعث می‌شوند دستگاه‌های اترنت به طور خودکار با سایر دستگاه‌ها ارتباط برقرار کنند و از مذاکره اتوماتیک یا همان Auto-Negotiation، پارامترهایی مانند Data Rate و استفاده از حالت دوطرفه (Full Duplex) یا یک طرفه (Half Duplex) بهره ببرند. این سوئیچ‌ها تنها اتصال لایه دو را فراهم می‌آورند. اصلی‌ترین تفاوتی که بین سوئیچ‌های مدیریتی و غیر مدیریتی دیده می‌شود، در توانایی کانفیگ کردن سوئیچ و اولویت‌دهی به ترافیک LAN است.

7.      سوئیچ مدیریتی

سوئیچ مدیریتی یا managed switch نسبت به سوئیچ غیر مدیریتی، ترافیک کمتری دارد و با ویژگی‌های پیشرفته خود می‌تواند به خوبی ترافیک شبکه LAN را کنترل کند. می‌دانیم که همه سوئیچ‌ها Mac Address Table دارند، اما  ممکن است گاهی اوقات افراد نیاز داشته باشند که نحوه عملکرد سوئیچ بر روی جدول را مشخص کنند. در این شرایط راهی به جز استفاده کردن از سوئیچ‌های مدیریتی نداریم. این سوئیچ‌ها یک خروجی دارند که از طریق آن سیستم عامل درونی سوییچ دستورات لازم برای انجام فعالیت را دریافت می‌کند.

8.      اسمارت سوئیچ

اسمارت سوئیچ با عنوان سوئیچ مدیریتی smart switch به بازار ارایه شده است. این سوئیچ‌ها دارای قابلیت‌های پیشرفته‌ای مانند پیکربندی VLAN و speed/duplex control و SNMP هستند. باید بدانید که سوئیچ‌های اسمارت از نظر امنیت بسیار ایمن هستند اما از نظر مدیریت، دارای محدودیت هستند. کاربرد Smart Switchها در LAN‌هایی است که از Allocation و Data Transfer پشتیبانی می‌کنند. علاوه بر این، در دفاتر اداری کوچک که پیچیدگی شبکه‌های چندانی ندارند هم از این سوئیچ‌ها بهره گرفته می‌شود.

9.      سوئیچ لایه ۳

سوئیچ‌های کامپیوتری که امروزه در بازار فروش وجود دارند، معمولا در لایه دوم مدل OSI یعنی لایه Data Network کار می‌کنند و وظیفه آن‌ها هم این است که فریم‌های اترنتی را از پورتی به پورت مجاور ارسال کنند اما در این میان نوعی از سوییچ‌ها وجود دارند که قابلیت‌های هوشمندتری نسبت به سایر سوئیچ‌ها دارند. این سوئیچ‌ها را سوئیچ سه لایه می‌نامند که توانایی مسیر یابی کردن بسته‌های ip  را هم دارند. در اصل این نوع از سوئیچ‌ها در لایه‌های دوم هم به خوبی عمل می‌کنند. نرم افزارهایی که در این نوع از سوئیچ‌ها گنجانده شده است، می‌تواند پروتکل‌های مسیریابی دینامیک مانند RIP و OSPF را اجرا کند. این نوع از سوئیچ‌ها  به عنوان Core شبکه با تکنولوژی Star قرار می‌گیرند و سوئیچ‌های لایه ۲ را  به عنوان سوئیچ access به خود متصل می‌کنند.

10.  سوئیچ دیتاسنتری

نوع دیگری از سوییچ‌های شبکه که جا دارد برای شناخت مفهوم کلی سوئیچ چیست آن را معرفی کنیم، سوئیچ دیتاسنتری است که ویژگی خاصی نسبت به سایر سوئیچ‌ها دارد. این سوئیچ دارای سرعتی بسیار بالا، امنیتی فوق العاده و ظرفیت بالا است که خود به انواع گوناگون تقسیم می‌شود. بهترین نوع از این سوئیچ‌ها، سوئیچ سیسکو سری Nexus است. شما با استفاده ار چنین سوییچ‌هایی می‌توانید به راحتی مجازی سازی کنید و مفهوم SDN – Software Defined Network را به راحتی پیاده سازی نمایید.

💡سوئیچ چگونه کار می‌کند؟

حال که دانستیم سوئیچ چیست و چه انواعی دارد، می‌خواهیم با عملکرد آن آشنا شویم. هر دستگاه شبکه‌ای یک آدرس  MAC (کنترل دسترسی رسانه) خاص دارد. زمانی که سخت افزار یا رایانه یک بسته ip  را به یک سخت افزار دیگر ارسال می‌کند، شما باید این بسته را  با آدرس MAC مبدا و آدرس MAC مقصد تجزیه و تحلیل کنید. حال آن را با یک Frame کپسوله کنید و در نهایت هم بسته ip  را به مقصد بفرستید. زمانی که Frame به سخت افزار مقصد ارسال می‌شود، حذف می شود. در اینجا دستگاه بسته‌های IP دیگری را دریافت می‌کند و این بسته‌ها را فقط به آن دسته از دستگاه‌هایی می‌رساند که با آدرس MAC مقصد وارد شده مطابقت دارند.

💡روتر چیست؟

در ادامه بررسی اینکه تفاوت روتر و سوئیچ چیست، می‌خواهیم در مورد روتر با شما بحث کنیم. در واقع روتر را نوعی دستگاه شبکه می‌دانند که سبب به وجود آمدن یک شبکه بزرگ آن هم با استفاده از انواع و اقسام سوئیچ‌ها می‌شود. این قطعه ممکن است در یک مکان واحد و یا در مکان‌های مختلفی قرار بگیرد و کارایی خود را در این مکان‌ها به نمایش بگذارد.

روتر جزو آن دسته از دستگاه‌های هوشمندی است که داده‌ها را از مبدا به مقصد مسیر یابی می‌کند و اتصال اینترنت از طریق مودم را به تمام دستگاه‌های سخت افزاری می‌رساند. این وسیله با دستگاه‌هایی همچون لپ تاپ، رایانه، تبلت، موبایل و … در ارتباط است.

💡عملکرد روتر در انتقال اطلاعات چگونه است؟

به طور کلی باید بگوییم که روترها دو عملکرد متفاوت را انجام می‌دهند:

• ایجاد و نگهداری شبکه محلی
• مدیریت ورود و خروج داده ها

روتر توانایی این را دارد که چندین شبکه مختلف را به هم اتصال دهد و حتی کاربران را مجاز به دسترسی به اینترنت کند. این وسیله روی لایه‌های شبکه‌ای کار می‌کند و بسته‌ها و داده‌ها را پس از شناسایی کوتاهترین مسیر، به شبکه‌های مختلف هدایت می‌کند.

💡وظیفه روتر دقیقا چیست؟

همه ما می‌دانیم که در هر خانه‌ای دستگاه‌های مختلفی از قبیل رایانه شخصی، چاپگر، تبلت و … وجود دارد که تمامی این دستگاه‌ها قابلیت اتصال به اینترنت را دارند. حال باید بدانید که یک روتر می‌تواند مودم را به سایر دستگاه‌ها متصل کند تا در انتها یک ارتباط ویژه را بین این دستگاه و اینترنت فراهم آورد.

برای این که روتر بتواند به عنوان یک مسیر یاب عمل کند، باید آدرس دقیق بسته‌های  ip  را داشته باشد. یافتن آدرس این شبکه‌ها تنها با استفاده از یک شبکه محلی امکان پذیر است‌. روتر می‌تواند مقصد را شناسایی کند، امنیت داده‌ها را تامین کند، سریعترین و کوتاه‌ترین مسیر را انتخاب نماید و یک بسته را تنها به گیرنده‌ی آن بسته برساند.

💡انواع روتر

برای این که به خوبی درک کنید که سوئیچ چیست، روتر چیست و این دو چه عملکردی دارند، باید نگاهی هم به انواع مختلف روتر بیندازید. به طور عمده روترها را در دو نوع بی سیم و سیمی تقسیم بندی می‌کنند:

1. روتر بی سیم

در حال حاضر رایج‌ترین نوع از روترها، روترهای بی‌سیم هستند که در ادارات و ‌منازل مورد استفاده قرار می‌گیرند. این روترها برای این که به یک شبکه بزرگ اتصال پیدا کنند، به هیچ گونه سیم یا کابلی نیاز ندارند. در واقع این نوع از روترها قابلیت اتصال امن را برای کاربران فراهم می‌آورند و تنها پس از احراز هویت یک کاربر، امکان دسترسی به یک شبکه را فراهم می‌کنند. شما با استفاده از روترهای بدون سیم، می‌توانید تعداد نامحدودی از کاربران را در یک شبکه اینترنتی خاص جای بدهید.

2. روتر سیمی

روترهای سیمی همان گونه که از نامشان پیدا است، نوعی از روترها هستند که برای متصل شدن به یک شبکه، به کابل نیاز دارند. این روترها اغلب در مدارس، دفاتر شخصی یا رایانه‌های شخصی به کار گرفته می‌شوند. روترهای سیمی اغلب  یک نقطه دسترسی Wi-Fi دارند و با استفاده از فناوری VOIP (Voice-over-Internet Protocol) می‌توانند تلفن همراه را برای استفاده کردن از اینترنت، به خود متصل کنند. روترهای سیمی همچنین به مودم‌های ADSL متصل می‌شوند تا داده‌هایی که در یک شبکه وجود دارند را به سایر شبکه‌ها منتقل کنند.

💡تفاوت‌های کلیدی بین روتر و سوئیچ چیست؟

زمانی که به بحث سوئیچ چیست می‌پردازیم، متوجه ‌می‌شویم که وظیفه اصلی سوئیچ اتصال دستگاه‌ها به یک شبکه است. این در حالی است که روتر وظیفه اتصال دو شبکه مختلف به هم را دارد. یک سوئیچ روی لایه‌های پیوندی داده کار می‌کند اما یک روتر روی لایه‌های شبکه‌ای داده کار می‌کند. علاوه بر این، هدف سوئیچ این است که مقصد آدرس ip  را مشخص کند اما هدف روتر مسیر یابی برای انتقال داده از مبدا به مقصد است. این کار در روترها با استفاده از جدول‌های مسیر یابی انجام می‌شود‌.

تکنیک‌های سوئیچینگ مختلفی مانند سوئیچینگ مدار، سوئیچینگ بسته و سوئیچینگ پیام وجود دارند که برای به کار گرفتن یک سوئیچ‌ مورد استفاده قرار می‌گیرند. در واقع سوئیچ‌ها یک تکنیک را به کار می‌بندند اما روتر می‌تواند در آن واحد از دو تکنیک مسیریابی استفاده کند. این تکنیک‌ها را مسیر یابی تطبیقی و غیر تطبیقی می‌نامند. افزون بر این موارد، یک سوئیچ آدرس MAC را در جدول CAM ذخیره می‌کند تا بتواند آدرس مبدا یک بسته و آدرس مقصد آن را بیابد. در مقابل، روترها آدرس‌های IP را در جدول مسیریابی ذخیره می کنند.

💡سخن پایانی

انتقال داده‌ها جزو اصلی‌ترین اموری است که باید با استفاده از ابزارهای مختلفی مثل روتر و سوئیچ انجام بگیرد. اگر می‌خواهید بدانید که سوئیچ چیست و یا روتر چیست، باید به شما بگوییم که روترها یک شبکه بزرگ هستند که برای اتصال به اینترنت، سوئیچ‌ها را به کار می‌بندند. این اصلی‌ترین تفاوت بین این دو ابزار را تشکیل می‌دهد. ما در این مطلب در مورد انواع سوئیچ، انواع روتر و نحوه عملکرد و حتی تفاوت‌های این دو با شما صحبت کردیم. 💥