Сеть через роутер или свитч

В сетевом соединении любой компьютерной системы применяется специализированное оборудование. Оно имеет хоть и схожие функции, но применяться может для разных целей и задач.

Например, коммутатор и маршрутизатор хоть и используется для соединения компьютеров в ЛВС, но имеют различный смысл применения. В чем разница между ними обязательно нужно знать, чтобы выбрать нужное устройство. Особенно это важно системным администраторам для подбора конфигурации ЛВС.

Что это за устройство

Коммутатор и маршрутизатор визуально ничем не отличаются. Оба представляют собой корпус, набор портов, элементы для подключения электропитания и набор индикаторов. Именно это в большинстве случаев создает определенные трудности при выборе устройств.

Однако, если обратить внимание на их функционал, то неправильно подобранное оборудование приводит к негативному результату. Поэтому необходимо разобраться в функциях устройств по отдельности.

Свитч

Свитч или коммутатор – сетевое устройство, позволяющие соединить несколько ПК в рамках одной локальной вычислительной сети. Также можно соединять принтеры, сканеры, файловые серверы и другое оборудование. Коммутатор передает сигнал сугубо между элементами одной локальной сети. Это соответствует второму уровню модели OSI.

Большинство коммутаторов оборудованы только портами LAN.

Промышленные модели имеют еще и порты SFP для оптики. Как правило, это оборудование для монтажа в стойку в серверных или коммутационных шкафах. Через них осуществляется коммуникация между узлами сети.

Свитч работает по принципу простого моста. Также он различает MAC-адрес подключенного устройства. Информация, полученная им с одного узла сети, отправляется непосредственно принимающему узлу. Адресат определяется по средствам коммутационной таблицы – цифровой структуре коммутатора. В ней содержится информация о MAC-адресах подключенных устройств. Switch обеспечивает высокоскоростную и безопасную передачу информации между узлами сети.

Коммутатор может быть:

• Неуправляемым;
• Управляемым;
• Настраиваемым.

Для примитивных подключений используются неуправляемые свитчи. В них нет возможности внесения настроек, они работают сразу после включения. Этого вполне хватает для ЛВС в конференц-зале, домашней сети или малого офиса.

Настраиваемые коммутаторы поддерживают ограниченный функционал для настройки. К таковым относится возможность создания VLan для создания сетевых подгрупп.

Если необходимо организовать сложное подключение со множеством дополнительных правил, нужно использовать управляемый коммутатор. Это сетевое оборудование можно настраивать в зависимости от правил ЛВС. Оно дает более высокий контроль и защиту подключения. Благодаря такой особенности, используется преимущественно в корпоративном сегменте.

Роутер

Роутер или маршрутизатор предназначен для соединения сетей, которые могут иметь разную архитектуру. У этого устройства есть минимум один порт, который распространяет принимаемый сигнал между другими узлами сети. Правила распространения этой информации определяется сетевыми топологиями, а также администратором сети.

Маршрутизатор может принимать участие в обмене информацией не только с устройствами, находящимися в одной сети, но и между устройствами и Интернетом.

Роутер работает по принципу логической адресации. Полученные данные идут по определенному маршруту, определяемому по пакету и IP-адресу.

Роутеры бывают проводными и с поддержкой беспроводного соединения. Все они имеют встроенный брандмауэр, отвечающий за защиту сетевого подключения. Конфигурацию устройства можно настроить определенным образом для работы сетевых служб с помощью веб-интерфейса. Также многие модели роутеров имеют специализированное ПО.

Беспроводные маршрутизаторы имеют следующие функции:

• Беспроводной доступ к сети или Интернету;
• Обеспечение безопасного соединения (аутентификация пользователей, парольный доступ);
• В качестве точки доступа к Интернету может быть использовать модем или мобильный телефон с таким функционалом;
• Обеспечение соединения по Wi-Fi в пределах заданного диапазона.

Проводной маршрутизатор называют еще широкополосным, соединяющим устройства проводным образом. Для подключения используется кабель Ethernet типа «витая пара». Проводные маршрутизаторы могут соединяться с ADSL-модемом для раздачи Интернет-соединения между подключенными устройствами.

Отличие коммутатора от маршрутизатора простыми словами

В таблице ниже указаны ключевые отличия коммутатора от роутера. Это поможет пользователю сделать правильные выводы и определиться с приобретением подходящее оборудование.

Это наиболее явные отличия, изложенные простыми словами, выделяющие описываемые виды сетевого оборудования. Естественно, что роутер и коммутатор могут быть использованы в рамках одной сети, но применяться для разных задач.

Что выбрать, маршрутизатор или коммутатор

В первую очередь нужно знать для каких целей вы планируете использовать сетевое устройство.

Например, у вас в квартире много компьютерной техники и гаджетов, требующих проводной и беспроводной доступ к Интернету. В этом случае хороший router будет идеальным решением. Он позволит организовать проводной доступ к Глобальной сети, а также обеспечить беспроводное подключение для гаджетов.

Сфера применения роутера:

• В домашнем секторе для проводного и беспроводного подключения устройств к Интернету;
• В корпоративном секторе для разгрузки сети и разделения ее на секторы;
• Распределение сетевого трафика между разными узлами сети;
• Создание точек доступа к Интернету в общественных местах;
• Расширение радиуса беспроводного доступа к Интернету.

Если необходимо организовать локальную вычислительную сеть между компьютерами в домашних или офисных условиях, коммутатор будет идеальным решением. К тому же, если в этой сети необходимо только соединить узлы в единую, замкнутую ЛВС, то применение коммутатора будет выгодно экономически. Стоимость таких устройств значительно ниже, чем маршрутизаторов.

Сфера применения коммутатора:

• Создание ЛВС различных уровней в корпоративной и домашней среде;
• Организация системы «умный дом» и ей подобные;
• Монтаж систем видеонаблюдения и охранных систем;
• Организация сетевого соединения между промышленными устройствами и объектами;
• Создание сетевых подгрупп внутри ЛВС.

Выбор в пользу коммутатора или роутера требует квалифицированного подхода. Это обусловлено сложностью как самих устройств, так и сферы их применения. Оборудования имеют схожие функции, но расходятся в нюансах, которые могут стать ключевыми в плане полезности в каждом конкретном случае.

Таким образом, коммутатор и маршрутизатор могут применяться даже в рамках одного объекта, но выполнять разные задачи. Если необходимо соединить несколько сетей между собой или обеспечить стабильный, беспроводной доступ к разным сегментам ЛВС или Интернету, выбор будет в пользу маршрутизатора. Его можно настроить определенным образом для безопасного и контролируемого доступа.

При необходимости создания единой ЛВС разной сложности и структуры используется коммутатор. При этом, его можно применять как для соединения ПК и ноутбуков, так и для автономных узлов сети – камеры, компоненты безопасности и так далее.

Для связи электронных устройств пользуются разными методами. На фирмах, предприятиях, в организациях, корпорациях этими вопросами профессионально занимаются системные администраторы. 

Но что делать обычным пользователям, когда нужно выбрать один из аппаратов, чтобы создать связующую информационную сеть? Обычным людям незнакомы даже термины, которые используют при подборе оборудования, названия разной техники, неизвестны функциональность, предназначение. Естественно, разница между ними есть и колоссальная, поэтому стоит разобраться, что такое:

• маршрутизатор;

• концентратор;

• коммутатор.

Сетевые устройства мало отличаются внешним исполнением, представлены компактными коробочками с портами и соединителями. Но наделены разносторонними характеристиками, их используют для достижения разных целей. Каждое оборудование вносит свою лепту в построение компьютерных сетей.

Что такое коммутатор (свитч)?

Концентраторы уже давно признаны настолько примитивными и морально устаревшими, неспособными самостоятельно выявить конечного адресата, что их давно заменили высокорезультативными коммутаторами, которые справляются с анализом данных в высокоскоростном режиме. Это главные отличительные свойства, которые присущи приборам, именуемым еще свитчами.

Смысл применения оборудования с мостовыми технологиями: коммутатор «роднит» между собой внутри одной локальной сети разные узлы в заданном количестве (принтеры, компьютеры и др.) и организует обмен данными исключительно между ними, большее ему не под силу.

Преимущества:

• повышенная производительность;

• высокая безопасность;

• ненужно перерабатывать лишнюю информацию.

Разновидности коммутаторов:

• управляемые: сложно устроенные, со вспомогательным функционалом, управление коммутацией – канальный уровень модели OSI;

• неуправляемые: просто устроенные.

Принцип работы коммутатора

Таблицы коммутации содержат сведения, которые помогают уточнить, каким портам свитча соответствует каждый MAC-адрес узлов. Все это сосредоточено в его памяти. Когда свитч включают, в таблице ничего нет. Он обучаемый и продолжает работать в этом режиме, анализируя информационный поток и заполняя таблицу MAC-адресами компьютеров, с которых отправлены пакеты данных.

Сначала, данные, которые поступили на один порт, доступны всем портам. Позже, свитч разбирается и понимает, какому узлу определен поступивший на один из его портов пакет данных, и отправляет его нужному адресату. В процессе обучения коммутатор создает полноценную таблицу коммутации с учетом всех портов, чтобы локализовать трафик.

Что такое маршрутизатор (роутер)?

Связывает между собой несколько разных сетей и позволяет проводить обмен информацией. Роутер маршрутизирует трафик. Передача данных происходит не только между компьютерами в пределах одной домашней или рабочей сети, в отличие от коммутатора маршрутизаторы рассылают пакеты данных между рабочей сетью и провайдера, например.

Благодаря роутеру движение сетевого трафика происходит по четко заданному маршруту за счет IP-адресов.

Преимущества:

• информационные потоки налажены среди всех узлов в одном сегменте сети;

• передача данных между несколькими сегментами сетей: интернетом и локальной сетью.

Говоря о маршрутизаторе, подразумевают несколько разновидностей, пользователи выбирают наиболее оптимальное решение для себя:

• проводные: для подключения к интернету нужен кабель;

• беспроводные: Wi-Fi.

Принцип работы маршрутизатора

У всех роутеров, независимо от отличительных свойств, индивидуальных особенностей, принцип работы идентичен. Получают информацию из локальной сети или интернета, анализируют ее и отправляют конкретному получателю. С технологией Wi-Fi роутер раздает интернет в одно время многим узлам: ноутбуки, компьютеры, смартфоны, телевизоры, планшеты, игровые приставки и т.д., хотя подача интернета происходит только по одному кабелю LAN.

Данные адресату маршрутизаторы направляют, используя таблицу маршрутизации. Выбирают самый надежный и качественный путь. В электронной базе данных хранится сетевой маршрут к любому устройству в сети, а также другим аппаратам, поэтому есть связь и между маршрутизаторами. Каждый известный им адрес маршрутизаторы регулярно тестируют, чтобы понимать, работает еще устройство или уже отключено, и как быстро оно принимает пакет данных.

Отличие коммутатора от маршрутизатора простыми словами

Они решают задачи в разной плоскости. Коммутатор и маршрутизатор имеют много общего, но и достаточно разные:

• свитч гораздо проще с технической точки зрения с ограниченной функциональностью;

• маршрутизаторы сложней устроены, могут анализировать объем информации, определяют IP-адреса;

• отличие любого коммутатора – работа исключительно с MAC-адресами;

• маршрутизаторам свойственен сетевой уровень модели OSI;

• маршрутизаторы от свитчей отличаются подключением к интернету;

• для работы коммутатора и маршрутизатора нужен порт LAN, но последнее устройство еще использует и WAN-порт;

• присматривая коммутатор или маршрутизатор, обращают внимание не только на функциональные возможности, но и стоимость, поскольку коммутаторы гораздо проще и дешевле.

Гораздо легче увидеть разницу и понять, что нужно купить в каждом конкретном случае, после рассмотрения свойств, особенностей, возможностей коммутатора и маршрутизатора, поскольку их функционал отличается. Чтобы настроить элементарное соединение между несколькими компьютерами, достаточно и свитча. С роутером получится подключить каждый узел к сети интернет.