وظيفة السويتش في الشبكات

وظيفة المفتاح في الشبكات ودوره في تفعيلها يشغل الكثير من مستخدمي الشبكات، فلنتعلم سوياً ونستكشف تفاصيل وظيفة المفتاح في الشبكات من خلال موقع اليوم.

ما هو نظام التبديل في الشبكات

• المحول هو نظام يقوم بتصفية وإعادة توجيه حزم الشبكة من جهاز شبكة واحد (محول، جهاز توجيه، كمبيوتر، خادم، إلخ.) إلى جهاز آخر.
• يتم استخدامه على نطاق واسع في الشبكات المحلية (مثل البلوتوث) لإرسال كل رسالة واردة عن طريق تأكيد عنوان الجهاز الفعلي، المعروف باسم التحكم في وصول الوسائط أو عنوان MAC.
• مفتاح النقل هو جسر شبكة متعدد المنافذ يستخدم عناوين الأجهزة لمعالجة البيانات وإرسالها في طبقة ارتباط البيانات (الطبقة 2).
• يمكن لبعض المفاتيح أيضًا معالجة البيانات على طبقة الشبكة (الطبقة 3) من خلال الجمع بين وظائف التوجيه.
• غالبًا ما يشار إلى هذه المفاتيح باسم مفاتيح ثلاثية الطبقات أو مفاتيح متعددة الطبقات وهذه في الواقع وظيفة المفتاح في الشبكات.
• يمكن أن يشير المفتاح إلى العديد من الأشياء المختلفة.
• على سبيل المثال، قد يشير إلى جزء من مكون الدائرة المادية الذي يتحكم في تدفق الإشارات.
• يمكن أن يكون زرًا أو رافعة لتشغيل جهاز أو إيقاف تشغيله. ومع ذلك، فإن المفتاح الذي نتحدث عنه هو المفتاح أو الألياف الضوئية وليس المفتاح في الشبكات.

لمزيد من المعلومات، تعرف على الخطوات.

وظيفة التبديل في الشبكات

قد يكون لديك فهم غير كامل أو مشوش لوظيفة المفتاح في الشبكات؛ لذلك، سنوضح لك الأغراض أو الوظائف الرئيسية التي يؤديها المفتاح

• وظيفة المحول في الشبكات الأساسية هي توصيل مضيفين متعددين عادةً، يوفر المحول عددًا كبيرًا من المنافذ لاتصالات الكابلات، مما يسمح بتوجيهه إلى الأقمار الصناعية، وغالبًا ما يستخدم لتوصيل أجهزة كمبيوتر متعددة بالشبكة.
• إعادة توجيه رسالة إلى مضيف محدد مثل الجسر، يستخدم المحول نفس منطق إعادة التوجيه أو التصفية على كل منفذ.
• عندما يقوم أي مضيف على شبكة أو مفتاح بإرسال رسالة إلى مضيف آخر على نفس الشبكة أو المفتاح، يستقبل المفتاح ويفك تشفير نسخته الخاصة من الرسالة.
• إدارة حركة المرور يمكن لمفتاح الشبكة إدارة حركة المرور الداخلة إلى الشبكة أو الخارجة منها، ويمكنه توصيل الأجهزة مثل أجهزة الكمبيوتر ونقاط الوصول بسهولة، مما يجعل مهامك أسهل بكثير.
• الحفاظ على الإشارة الكهربائية غير مشوهة عندما يقوم المفتاح الأمامي بتحريك إطار، فإنه يعيد إنشاء إشارة كهربائية مربعة غير مشوهة.
• زيادة عرض النطاق الترددي لشبكة LAN يتم تقسيم المفتاح إلى عدة مجالات تصادم مع نطاق عريض مستقل، وبالتالي زيادة عرض النطاق الترددي لشبكة LAN بشكل كبير.

تطبيقات نظام التبديل في الشبكات

• في الوقت الحاضر يتم استخدام المحولات في كل مكان تقريبًا من مكتب صغير أو مكتب منزلي إلى مزودي خدمة الإنترنت الرئيسيين، ويمكنك استخدامها في مكتبك المنزلي أو في منطقة صغيرة كما تريد، وقد تطور المحول بحيث لم يعد يقتصر على نوع واحد من الأماكن للعمل.
• بالنسبة لهذه الأماكن فإن التبديل يكفي، وبالإضافة إلى ذلك هناك العديد من المفاتيح التي تحتوي على منافذ عالية السرعة للوصول السريع لتوفير سرعات تصل إلى 10 جيجابايت في الثانية، أو 40 جيجابايت في الثانية أو حتى 100 جيجابايت في الثانية، وهي سرعة جيدة جدًا.
• عادةً ما تتبنى الشركات هذه المفاتيح عالية السرعة لبناء مراكز البيانات. وفي مثل هذه الظروف، قد تحتاج إلى مفتاح 10GbE أو 40/100GbE.
• لأن مراكز البيانات غالبًا، إن لم يكن دائمًا، تضطر إلى تخزين كميات هائلة من المعلومات تتجاوز آلاف وآلاف الغيغابايت، مما يجعل محاولة تخزينها وإدارتها بالسرعة التقليدية للأجهزة المنزلية تستغرق أشهرًا ووقتًا وجهدًا وقد تفشل، مما يتطلب بعض الإنترنت السريع.

هناك ثلاث وظائف أساسية للمفتاح التعرف على المشكلات من الدرجة الثانية وإعادة توجيهها ومنع حدوثها. وفيما يلي سنقدم لك هذه الوظائف.

تعريف

• التعريف هو عملية الحصول على عنوان MAC للأجهزة المتصلة عندما يصل إطار إلى منفذ التبديل، ثم يقرأ التبديل عنوان MAC الخاص بالجهاز المصدر من إطار الإنترنت ويقارنه بجدول عنوان MAC الخاص به (المعروف أيضًا باسم عنونة المحتوى).
• إذا لم يتمكن المحول من العثور على إدخالات متطابقة في جدول العناوين، فسيقوم المحول بإضافة العنوان إلى الجدول مع رقم المنفذ الذي يصل عبر إطار MAC.
• إذا كان عنوان MAC متاحًا بالفعل في جدول عنوان MAC، يقوم المحول بمقارنة المنفذ الوارد بالمنفذ المتوفر بالفعل في جدول MAC.
• إذا كانت أرقام المنفذ مختلفة، يقوم المحول بتحديث رقم المنفذ الجديد إلى جدول عنوان MAC.
• يحدث هذا عادةً عندما يقوم مسؤولو الشبكة بإزالة الكابل من منفذ واحد وتوصيله بمنفذ آخر.

يمكنك الآن عرض

إعادة التوجيه

• إعادة التوجيه هي عملية نقل حركة مرور الشبكة على جهاز متصل بمنفذ واحد على مفتاح الشبكة إلى جهاز آخر متصل بمنفذ آخر على المفتاح.
• عندما يصل إطار إنترنت ثنائي إلى منفذ على مفتاح، يقرأ المفتاح عنوان MAC المصدر لإطار الإنترنت كجزء من وظيفة التعلم، ويقرأه أيضًا كجزء من وظيفة إعادة التوجيه.
• عنوان MAC هو الوجهة المهمة لتحديد رقم المنفذ الذي يتصل به الجهاز المستهدف.
• إذا تم العثور على عنوان MAC الوجهة في جدول عناوين MAC، يقوم المحول بإعادة توجيه إطار الإنترنت عبر المنفذ المقابل لعنوان MAC.
• إذا لم يتم العثور على عنوان MAC الوجهة في جدول عناوين MAC، يقوم المحول بإعادة توجيه إطار الإنترنت عبر جميع منافذه باستثناء منفذ المصدر.
• يُعرف هذا بالفيضان، وعادةً ما يحدث الفيضان عند بدء تشغيل مفتاح الشبكة.
• تمنع عملية الفيضان فقدان حركة المرور عندما يتم التعرف على المفتاح، وعندما يستقبل الجهاز الوجهة رابط الإنترنت.

يوصيك

مشاكل الشبكة التي يعالجها المحول

• يتم إرسال إطار الرد إلى الجهاز المصدر، ويقوم المفتاح بقراءة عنوان MAC الخاص بالجهاز الوجهة ويضيفه إلى جدول عنوان MAC، وهي وظيفة التعلم.
• إذا كان عنوان MAC المصدر هو نفس عنوان MAC الوجهة، فسوف يقوم المحول بإسقاط إطار الإنترنت وهو ما يعرف بالتصفية.
• يحدث هذا عادةً إذا كان هناك محور متصل بمنفذ التبديل، وكان كل من جهاز المصدر والوجهة متصلين بالمحور.
• لمنع مشاكل التبديل من الدرجة الثانية في شبكة LAN العملية، يتم إنشاء روابط زائدة لتجنب فشل الشبكة بأكملها في حالة فشل رابط واحد.
• يمكن أن تتسبب الروابط الزائدة في حدوث مشكلات في التبديل من الدرجة الثانية وعواصف البث.
• تتمثل وظيفة مفتاح الشبكة في منع مشاكل التبديل من الدرجة الثانية وعواصف البث.

يمكنك الآن مشاهدة الخطوات

في هذه المقالة تعرفنا على وظيفة المحول في الشبكات، وتعرفنا على ما هو نظام المحول في الشبكات، وما هو غرض المحول في الشبكات، وتحدثنا عن تطبيقات نظام المحول في الشبكات، وقدمنا ​​معلومات عن المحول، وتعرفنا على مشاكل الشبكة التي يعالجها المحول.