การสลับเครือข่าย: การทำงาน ประเภท ความแตกต่าง และการใช้งาน

ลองใช้เครื่องมือของเราเพื่อกำจัดปัญหา





การสลับเครือข่ายเป็นขั้นตอนในการส่งต่อแพ็กเก็ตไปยังปลายทาง เมื่อข้อมูลเข้าใกล้พอร์ตจะเรียกว่าขาเข้า ในขณะที่ข้อมูลที่ออกจากพอร์ตจะเรียกว่าขาออก โดยทั่วไปในเครือข่ายขนาดใหญ่ มีเส้นทางต่างๆ จากเครื่องส่งไปยังเครื่องรับ ดังนั้น เส้นทางที่ดีที่สุดสำหรับการส่งข้อมูลจะถูกกำหนดโดยเทคนิคการสวิตชิ่ง เทคนิคนี้ใช้สำหรับเชื่อมต่อระบบเพื่อสื่อสารแบบตัวต่อตัว บทความนี้จึงกล่าวถึงภาพรวมของ การสลับเครือข่าย – ประเภท ข้อดี ข้อเสีย และการใช้งาน


การสลับเครือข่ายคืออะไร?

การสลับเครือข่ายสามารถกำหนดได้เมื่อกระบวนการแนะนำการรับส่งข้อมูลเครือข่ายจากเส้นทางหนึ่งไปยังอีกเส้นทางหนึ่งหรืออุปกรณ์หนึ่งไปยังอีกอุปกรณ์หนึ่ง ในระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ การสลับเครือข่ายเป็นองค์ประกอบสำคัญที่ทำให้สามารถส่งข้อมูลระหว่างเครือข่ายต่างๆ ได้อย่างมีประสิทธิภาพ อุปกรณ์เครือข่าย ผ่านเครือข่าย แผนภาพการสลับเครือข่ายแสดงไว้ด้านล่าง



  การสลับเครือข่าย
การสลับเครือข่าย

การสลับเครือข่ายเป็นชุดของการเชื่อมต่อระหว่างกัน โหนด เรียกว่าสวิตช์ สวิตช์ใช้เพื่อสร้างการเชื่อมต่อชั่วคราวระหว่างอุปกรณ์จำนวนมากที่เชื่อมต่อกับสวิตช์ ในเครือข่ายแบบสวิตซ์ โหนดบางโหนดเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ปลายทางเพียงอย่างเดียว ในขณะที่โหนดอื่นๆ ใช้สำหรับกำหนดเส้นทางเท่านั้น ทุกสวิตช์ในเครือข่ายเชื่อมต่อกับโหนดด้านบน

การสลับเครือข่ายทำงานอย่างไร

การสลับเครือข่ายในเครือข่ายคอมพิวเตอร์ช่วยในการตัดสินใจเลือกวิธีที่ดีที่สุดในการส่งข้อมูล หากมีหลายวิธีในเครือข่ายขนาดใหญ่ เครือข่ายเหล่านี้อาจมีเส้นทางที่หลากหลายเพื่อเชื่อมต่อผู้ส่งและผู้รับ ดังนั้นเมื่อใดก็ตามที่เราส่งข้อมูลใดๆ ระหว่างผู้ส่งและผู้รับ ข้อมูลก็จะสลับไปมาตามเส้นทางต่างๆ



เมื่อใดก็ตามที่เราส่งข้อมูลจากอุปกรณ์หนึ่งไปยังอีกอุปกรณ์หนึ่ง ข้อมูลจะไม่ไปถึงอุปกรณ์นั้นโดยตรง เนื่องจากมีโหนดตัวกลางหลายโหนดอยู่ตรงกลาง เช่นเดียวกับสวิตช์ข้อมูลทั่วทั้งโหนดเหล่านี้

ประเภทการสลับเครือข่าย

เทคนิคการสลับเครือข่ายมีสามประเภท เช่น การสลับวงจร การสลับข้อความ และการสลับแพ็กเก็ต ซึ่งจะกล่าวถึงด้านล่าง

  พีซีบีเวย์

การสลับวงจร

การสลับวงจรสามารถกำหนดเป็น; เมื่อใดก็ตามที่โหนดสองโหนดสื่อสารกันเหนือเลนสื่อสารเฉพาะ ในการสวิตชิ่งแบบนี้ควรสร้างวงจรสำหรับส่งข้อมูลเพื่อให้สามารถถ่ายโอนข้อมูลได้ แอปพลิเคชันการสลับวงจรต้องผ่านขั้นตอนเหล่านี้ ติดตั้งวงจร ส่งข้อมูล และแยกวงจร การสลับประเภทนี้ได้รับการออกแบบมาสำหรับแอปพลิเคชันที่ใช้เสียงเป็นส่วนใหญ่ ดังนั้น ตัวอย่างที่เหมาะสมของการสลับนี้คือโทรศัพท์

  การสลับวงจร
การสลับวงจร

ข้อดีของการสลับวงจรคือ มีช่องทางการสื่อสารเฉพาะและแบนด์วิธคงที่ ข้อดีของการสลับวงจรคือ มีราคาแพงเมื่อเทียบกับเทคนิคการสวิตชิ่งอื่นๆ ใช้เวลามากในการสร้างการเชื่อมต่อ และไม่มีประสิทธิภาพในการใช้งานเมื่อสร้างพาธ ฯลฯ
โปรดดูที่ลิงค์นี้เพื่อทราบข้อมูลเพิ่มเติม การสลับวงจร .

การสลับแพ็คเก็ต

ในการสลับแพ็กเก็ต ข้อความจะถูกส่งในครั้งเดียว และแม้ว่าจะถูกแยกออกเป็นชิ้นเล็กๆ & พวกมันจะถูกส่งทีละรายการ กระบวนการแบ่งข้อความเรียกว่าแพ็กเก็ตซึ่งระบุด้วยหมายเลขพิเศษเพื่อจดจำลำดับของข้อความเมื่อสิ้นสุดการรับ

แต่ละแพ็กเก็ตจะมีข้อมูลบางอย่างในส่วนหัว เช่น ที่อยู่ต้นทาง ที่อยู่ปลายทาง และหมายเลขชุด พวกเขาจะย้ายข้ามเครือข่ายโดยใช้เลนตรงที่สุด เมื่อสิ้นสุดการรับ แพ็กเก็ตทั้งหมดจะถูกรวบรวมด้วยวิธีที่ถูกต้อง หากแพ็กเก็ตใดเสียหายหรือขาดหายไป ระบบจะส่งข้อความเพื่อส่งข้อความใหม่ทันที ดังนั้นหากได้ลำดับที่ถูกต้องของแพ็กเก็ต ข้อความตอบรับจะถูกส่งไปทันที

  การสลับแพ็คเก็ต
การสลับแพ็คเก็ต

ข้อดีของการสลับแพ็คเก็ตคือ คุ้มค่า เชื่อถือได้ และมีประสิทธิภาพมาก ข้อเสียของการสลับแพ็คเก็ตคือ เทคนิคนี้ไม่สามารถดำเนินการได้เมื่อต้องการบริการที่มีความล่าช้าต่ำและคุณภาพสูง ต้องใช้ค่าใช้จ่ายในการดำเนินการสูง โปรโตคอลที่ใช้ในการเปลี่ยนนี้ซับซ้อนมาก ฯลฯ

โปรดดูที่ลิงค์นี้เพื่อทราบข้อมูลเพิ่มเติม การสลับแพ็คเก็ต .

การสลับข้อความ

ในการสลับข้อความ ข้อความจะถูกส่งเหมือนหน่วยทั้งหมดและกำหนดเส้นทางผ่านโหนดที่อยู่ระหว่างโหนดซึ่งข้อความนั้นจะถูกจัดเก็บและส่งต่อ ในการสลับประเภทนี้ ไม่มีการสร้างพาธเฉพาะระหว่างตัวส่งและตัวรับ การสลับข้อความเพียงแค่จัดเตรียมการกำหนดเส้นทางแบบไดนามิกเมื่อข้อความถูกส่งไปยังโหนดกลางโดยขึ้นอยู่กับข้อมูลที่มีอยู่ภายในข้อความ

สวิตช์เหล่านี้ได้รับการตั้งโปรแกรมในลักษณะที่ให้เส้นทางที่มีประสิทธิภาพสูงสุด แต่ละโหนด & ทุกโหนดในการสลับนี้เพียงเก็บข้อความทั้งหมด & หลังจากนั้นส่งต่อไปยังโหนดถัดไป ดังนั้นเครือข่ายประเภทนี้จึงเรียกว่าเครือข่ายร้านค้าและส่งต่อ

  การสลับข้อความ
การสลับข้อความ

ข้อดีของการสลับข้อความคือ ลำดับความสำคัญของข้อความจะใช้ในการจัดการเครือข่าย ขนาดข้อความที่ส่งไปเหนือเครือข่ายสามารถเปลี่ยนแปลงได้ง่าย การบล็อกการรับส่งข้อมูลลดลงเนื่องจากข้อความถูกเก็บไว้ชั่วคราวภายในโหนด เป็นต้น ข้อเสียของการสลับข้อความคือ สิ่งนี้ควรติดตั้งที่จัดเก็บที่เพียงพอเพื่อให้สามารถจัดเก็บได้จนกว่าจะมีการส่งต่อ ความล่าช้าที่ยาวนานเกิดขึ้นเนื่องจากการจัดเก็บและสิ่งอำนวยความสะดวกในการส่งต่อ ฯลฯ

ถ้าเราคิดว่าจะเลือกเทคนิคการสลับเครือข่ายอย่างไร ?

การสลับเครือข่ายแต่ละประเภทจากสามประเภทมีข้อดีและข้อเสียของตัวเอง และวิธีที่ดีที่สุดที่จะใช้ขึ้นอยู่กับความต้องการและลักษณะเฉพาะของเครือข่ายและข้อมูลที่กำลังส่ง

การสลับวงจรสามารถให้การเชื่อมต่อที่มีคุณภาพสูงและคาดเดาได้ แต่ก็อาจไม่มีประสิทธิภาพและมีค่าใช้จ่ายสูงเช่นกัน

การสลับแพ็คเก็ตใช้กันอย่างแพร่หลายในเครือข่ายสมัยใหม่และมีประสิทธิภาพสำหรับการส่งข้อมูลแบบต่อเนื่อง แต่อาจเสี่ยงต่อความแออัดและความล่าช้า

การสลับข้อความนั้นหายากและโดยทั่วไปจะใช้เฉพาะในแอปพลิเคชันเฉพาะ เช่น เครือข่ายทางการทหารหรือวิทยาศาสตร์ ซึ่งความน่าเชื่อถือมีความสำคัญมากกว่าความเร็ว

ดังนั้นจึงไม่มีการสลับเครือข่ายประเภทเดียวที่ 'ดีที่สุด' และตัวเลือกที่เหมาะสมจะขึ้นอยู่กับบริบทและข้อกำหนดของแอปพลิเคชันเครือข่ายเฉพาะ

ตัวอย่างเวลาจริงของการสลับเครือข่าย

ต่อไปนี้คือตัวอย่างบางส่วนของการสลับเครือข่ายประเภทต่างๆ ที่ใช้ในแอปพลิเคชันต่างๆ

  1. การสลับวงจร : วิธีนี้ใช้กันทั่วไปในเครือข่ายโทรศัพท์แบบดั้งเดิม ซึ่งมีการสร้างวงจรเฉพาะระหว่างสองฝ่ายในช่วงระยะเวลาของการโทร
  2. การสลับแพ็คเก็ต: นี่คือในอินเทอร์เน็ตที่ข้อมูลถูกแบ่งออกเป็นแพ็กเก็ตและส่งแยกกันผ่านเครือข่าย
  3. การสลับข้อความ: อัตรานี้เป็นอัตราและโดยทั่วไปจะใช้ในแอปพลิเคชันพิเศษ เช่น เครือข่ายทางการทหารหรือวิทยาศาสตร์ ตัวอย่างเช่น  การสลับข้อความเป็น Deep Space Network ของ NASA ซึ่งใช้การสลับข้อความเพื่อสื่อสารกับยานอวกาศในห้วงอวกาศ ซึ่งความล่าช้าในการส่งมีความสำคัญและความน่าเชื่อถือเป็นสิ่งสำคัญ

ความแตกต่าง b/n การสลับเครือข่ายและการกำหนดเส้นทาง

ความแตกต่างระหว่างการสลับเครือข่ายและการกำหนดเส้นทางจะกล่าวถึงด้านล่าง

การสลับเครือข่าย

การกำหนดเส้นทาง

การสลับเครือข่ายส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการสลับแพ็กเก็ตข้อมูลระหว่างอุปกรณ์ในเครือข่ายเดียวกัน การกำหนดเส้นทางใช้เพื่อกำหนดเส้นทางแพ็กเก็ตระหว่างเครือข่ายต่างๆ
วงจรสวิตชิ่งเครือข่ายมีสามประเภท แพ็กเก็ต & ข้อความ มีสองประเภทที่ปรับตัวได้และไม่ปรับตัว
มันทำงานภายในเลเยอร์ลิงค์ข้อมูล มันทำงานภายในเลเยอร์เครือข่าย
ไม่มีพอร์ตที่ใช้ร่วมกันสำหรับแบนด์วิธภายในการสลับเครือข่าย แบนด์วิธถูกแบ่งปันแบบไดนามิกในการกำหนดเส้นทาง
ใช้โดย LAN เท่านั้น ใช้ทั้ง LAN & MAN
ข้อมูลในการสวิตชิ่งจะถูกส่งในรูปแบบเฟรม ข้อมูลในการสวิตชิ่งจะถูกส่งในรูปแบบแพ็คเก็ต
ในการสลับไม่มีการชนกันเกิดขึ้น ในการกำหนดเส้นทาง การชนกันจะเกิดขึ้นน้อยลง
ไม่เหมาะกับ NAT เหมาะสำหรับ NAT
มันต้องมีการเชื่อมต่อเครือข่าย ไม่ต้องการการเชื่อมต่อเครือข่าย
สำหรับการส่งข้อมูลจะใช้ที่อยู่ MAC สำหรับการส่งข้อมูลจะใช้ที่อยู่ IP
ถือว่าไม่แพงเมื่อเทียบกับเร้าเตอร์ มันแพงมาก.
ความเร็วสูงสุดอยู่ที่ 10 ถึง 100 Mbps สำหรับการเชื่อมต่อแบบไร้สาย ความเร็วสูงสุดจะอยู่ในช่วงตั้งแต่ 1 ถึง 10 Mbps และสำหรับการเชื่อมต่อแบบมีสาย จะอยู่ที่ 100 Mbps
ต้องการอย่างน้อยหนึ่งเครือข่ายสำหรับการเชื่อมต่อ ต้องใช้สองเครือข่ายในการเชื่อมต่อ
การสลับเครือข่ายมีโดเมนการออกอากาศเดียวเท่านั้น พอร์ตทั้งหมดภายในการกำหนดเส้นทางมีโดเมนการออกอากาศ
ใช้ตารางหน่วยความจำที่เข้าถึงเนื้อหาได้เพื่อค้นหาที่อยู่ MAC เพื่อไปยังปลายทาง มันเก็บที่อยู่ IP ไว้ในตารางเส้นทางและเก็บที่อยู่ของมันเอง
ข้อมูลถูกส่งในสองโหมดเช่น half duplex และ full duplex ข้อมูลถูกส่งในโหมดฟูลดูเพล็กซ์เท่านั้น

ข้อดีและข้อเสีย

เดอะ ข้อดีของการเปลี่ยนเครือข่าย จะกล่าวถึงด้านล่าง

  • การสลับเครือข่ายจะเพิ่มแบนด์วิธที่มีอยู่
  • เป็นการเพิ่มประสิทธิภาพของเครือข่าย
  • รองรับ LAN เสมือนและช่วยในการแบ่งส่วนแบบลอจิคัล
  • พวกเขาลดการชนกันของเฟรมภายในเครือข่ายที่ใช้โดยการสร้างโดเมนการชนกันสำหรับทุกการเชื่อมต่อ
  • ช่วยลดภาระงานบนคอมพิวเตอร์โฮสต์แต่ละเครื่องและสนับสนุนการจัดการแบบรวมศูนย์
  • การสลับนี้สร้างการเชื่อมต่อกับเวิร์กสเตชันโดยตรง นอกจากนี้ยังอนุญาตให้มีการสนทนาพร้อมกันจำนวนมาก
  • เป็นการเพิ่มขีดความสามารถในการถ่ายโอนข้อมูลที่สามารถเข้าถึงได้ในองค์กร
  • พวกเขาลดภาระในพีซีโฮสต์แต่ละเครื่อง
  • มันช่วยเพิ่มแบนด์วิธที่มีให้สำหรับเครือข่าย

เดอะ ข้อเสียของการสลับเครือข่าย จะกล่าวถึงด้านล่าง

  • เมื่อเทียบกับบริดจ์เครือข่ายแล้ว สิ่งเหล่านี้มีราคาแพงมาก
  • ปัญหาของการเชื่อมต่อเครือข่ายผ่านสวิตช์เครือข่ายนั้นติดตามได้ยากมาก
  • ที่อยู่ IP สามารถจับได้โดยผู้โจมตีทางไซเบอร์หรือเฟรมอีเทอร์เน็ตปลอมเมื่อการสลับอยู่ในโหมดที่หลากหลาย
  • พวกมันทำงานได้ไม่ดีนักเมื่อใช้เป็นตัวเบี่ยงเบนสำหรับการจำกัดการออกอากาศ
  • ปัญหาความพร้อมใช้งานของเครือข่ายเป็นเรื่องยากมากที่จะติดตามตลอดการเปลี่ยนองค์กร
  • การจัดเรียงและการวางแผนที่เหมาะสมเป็นสิ่งจำเป็นในการจัดการกับพัสดุหลายผู้รับ
  • ควรมีการสัมผัสทางกายภาพกับวัตถุที่จะเปิดใช้งาน

แอพพลิเคชั่น

แอปพลิเคชันของการสลับเครือข่ายจะกล่าวถึงด้านล่าง

  • การสลับเครือข่ายเป็นขั้นตอนของการส่งข้อมูลช่องสัญญาณที่ได้รับจากหมายเลขใดๆ ของพอร์ตอินพุตไปยังพอร์ตอื่นที่เลือกไว้ซึ่งจะส่งข้อมูลไปยังปลายทางที่ต้องการ
  • ในเครือข่ายขนาดใหญ่ มีหลายเส้นทางจากเครื่องส่งไปยังเครื่องรับ ดังนั้น เทคนิคการสวิตชิ่งจะกำหนดเส้นทางที่ดีที่สุดสำหรับการส่งข้อมูล
  • การสลับในระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์คือการส่งแพ็กเก็ตข้อมูลหรือบล็อกข้อมูลตลอดสวิตช์ n/w
  • สวิตช์ n/w ส่งข้อมูลระหว่างอุปกรณ์ ไม่เหมือนกับเราเตอร์ที่ส่งข้อมูลระหว่าง n/w

1). สวิตช์มีที่อยู่ IP หรือไม่

สวิตช์เครือข่ายมีที่อยู่ IP ดังนั้นในการผลิต จะต้องเป็นที่อยู่คงที่สำหรับวัตถุประสงค์ในการตรวจสอบและกำหนดค่าใหม่

2). วัตถุประสงค์ของสวิตช์ในเครือข่ายคืออะไร?

จุดประสงค์ของสวิตช์เครือข่ายคือเพื่อเชื่อมต่ออุปกรณ์ต่างๆ ในเครือข่าย ซึ่งมักจะเป็น LAN หรือเครือข่ายท้องถิ่น & ส่งต่อแพ็กเก็ตข้อมูลจาก & ไปยังอุปกรณ์เหล่านั้น

3). การเปลี่ยนในระบบเครือข่ายหมายความว่าอย่างไร

การสลับในระบบเครือข่ายเป็นการฝึกฝนการส่งสัญญาณหรือองค์ประกอบข้อมูลไปยังปลายทางของฮาร์ดแวร์เฉพาะ อาจนำไปใช้ในรูปแบบที่หลากหลายและสามารถทำงานได้หลายวิธีในโครงสร้างพื้นฐานเครือข่ายที่ดีขึ้น

4). สวิตช์เครือข่ายใช้สำหรับอะไร

สวิตช์เครือข่ายช่วยให้อุปกรณ์ไอทีอย่างน้อยสองเครื่องขึ้นไปสื่อสารกันได้ นอกเหนือจากการเชื่อมต่อกับพีซีและเครื่องพิมพ์แล้ว สิ่งเหล่านี้ยังสามารถเชื่อมต่อกับสวิตช์ ไฟร์วอลล์และเราเตอร์อื่นๆ เพื่อให้การเชื่อมต่อกับอุปกรณ์พิเศษ

ดังนั้นนี่คือภาพรวมของเครือข่าย สลับ-ทำงาน ประเภท ความแตกต่าง ข้อดี ข้อเสีย และการใช้งาน การสลับเครือข่ายเพียงแค่เชื่อมต่ออุปกรณ์ภายในเครือข่ายเข้าด้วยกันโดยอนุญาตให้สื่อสารกันโดยการแลกเปลี่ยนแพ็กเก็ตข้อมูล นี่คือคำถามสำหรับคุณ อะไรคือเครือข่าย?