سوئیچینگ چیست و کاربرد آن چه می باشد

سوئیچینگ چیست

سوئیچینگ چیست ؟ فرآیند سوئیچینگ تعریفی عام داشته و معنای کلی آن به هیچ سخت افزار یا نرم افزار خاصی اشاره نمی کند. در واقع سوئیچینگ به معنای ((هدایت در مسیر درست))، ((رهنمون کردن)) و ((راهگزینی)) می باشد.

برای درک بهتر “سوئیچینگ” به این مثال توجه نمائید.

یک چهارراه یا میدان شهر مکانی بوده که در آن عمل سوئیچینگ رخ می دهد؛ به این ترتیب که خودروها می توانند مسیر نهایی خود را در آن چهارراه پیدا نمایند. بنابراین می توان چهارراه را به عنوان یک سوئیچ مد نظر قرار داد.

احتمال می رود که با ذکر این مثال با مفهوم سوئیچینگ به خوبی آشنا شده باشید.

تعریف سوئیچینگ در ادبیات شبکه های کامپیوتری به شرح زیر می باشد.

فرآیند دریافت داده های دارای هویت از کانال های ورودی و هدایت آن ها به سمت کانال های خروجی مناسب، به گونه ای که به مقصد برسند.

در نهایت تمامی دستگاه هایی که این فرآیند را طی می نمایند، به عنوان یک سوئیچ شناخته می شوند.

واحد تحقیق و توسعه کارنو در ادامه به معرفی این دستگاه ها می پردازد.

تعریف سوئیچینگ,تکرار کننده چیست,سوئیچ,

دستگاه هایی که در شبکه کامپیوتری یک سوئیچ به حساب می آیند؟

این دستگاه ها شامل موارد زیر خواهند بود. از جمله:

  • تکرار کننده (Repeater)
  • هاب (Hub)
  • سوئیچ (Switch)
  • پل (Bridge)
  • مسیر یاب (Router)
  • دروازه های انتقال (Transport Gateway)
  • دروازه های کاربرد (Application Gateway)

تکرار کننده:

تکرار کننده چیست؟ در دنیای شبکه تکرارکننده فقط بیت را شناسایی می کند. به عبارتی فقط با ((بیت)) و ((سطوح ولتاژ)) آشنایی داشته و درکی از ((فریم))، ((بسته)) و ((بایت)) ندارد.

از همین جهت تکرار کننده ها که ابزار مخابراتی محسوب می شوند بعد از دریافت سیگنال دیجیتال ورودی و تشخیص، صفر و یک ها، مجدد سیگنال های دریافتی را “باز تولید” می کنند و باعث می شوند سیگنال های دیجیتالی حامل پیام دیگر از هیچ گونه نویزی برخوردار نباشند.

بله، درست متوجه شدید! تکرار کننده ها وظیفه دارند تا سیگنال های دریافتی را بدون تضعیف و نویز باز تولید نمایند.

از همین جهت است که تکرار کننده به عنوان یک سوئیچ البته از نوع لایه یک به حساب می آید. اما چرا لایه یک؟ زیرا این سوئیچ فقط بایت را شناسایی می کند.

هاب:

یک هاب معمولی، متشکل از تعدادی خط ورودی است که این خطوط از لحاظ الکتریکی از درون به یکدیگر اتصال دارند.

هاب از نظر کاربردی فقط به انتقال سیگنال های ورودی بر روی باس مشترک درونی پرداخته وتوانایی هیچگونه پردازش هوشمندی را ندارد. از همین جهت هاب نیز در دسته ی، لایه یک سوئیچ ها قرار می گیرد.

سوئیچینگ چیست,هاب,تعریف سوئیچینگ,

سوئیچ:

اگر از یک متخصص شبکه بپرسید که سوئیچ چیست؟ احتمالا با این پاسخ روبه رو خواهید شد که:

سوئیچ، سخت افزاری می باشد که فریم های اطلاعاتی را به واسطه ی کارت شبکه دریافت نموده، سپس بعد از پردازش سرآیند فریم و بررسی آدرسهای MAC (آدرس سخت افزاری درج شده در درون شبکه)، به هدایت آنها به سمت پورت خروجی مناسب می پردازد.

یکی از سوالات متداول که ممکن است در مورد سوئیچ ها پیش بیاید این است که چرا سرعت پورتها در سوئیچ ها متفاوت می باشد؟ دلیل این تفاوت این است که هیچ ارتباط الکتریکی مستقیم و بی واسطه ای بین پورتهای یک سوئیچ وجود ندارد.

لازم به ذکر است که بدانید سوئیچ ها در لایه ی دو قرار دارند.

پل:

پل ابزاری می باشد که وظیفه ی متصل کردن شبکه ها را بر عهده دارد. شبکه هایی که از طریق Bridge، به یکدیگر متصل می شوند می توانند همگون یا غیر همگون باشند.

شبکه های همگون شامل: “اترنت ها” و غیر همگون ها نیز مثل “اترنت”، “توکن رینک”، “بی سیم ها” و غیره می باشند.

در نهایت پل ها نیز به عنوان سوئیچ های لایه دو شناخته می شوند.

*نکته: سوئیچ ها و پل ها، به یکدیگر شباهت دارند و تنها تفاوت میان آن دو این است که پل ها قادر هستند ارتباطات شبکه های غیر همگون را نیز ممکن سازند.

مسیریاب:

مسیریاب ها نیز در گروه سوئیچ های لایه سه قرار می گیرند.

روترها یا مسیریاب ها، در زمان انتقال داده نزدیک ترین و کم ترافیک ترین مسیر را انتخاب می نمایند.

دروازه های انتقال:

دروازه های انتقال جزء سوئیچ های لایه چهارم محسوب می شوند. این سوئیچ ها از چنین قابلیتی برخوردار هستند که داده ها را به اتصالات مربوطه انتقال دهند.

به بیان ساده تر، تصور نمائید داده ای را از اتصال X دریافت نموده و حال باید این داده را به اتصال Y برسانید. در نتیجه تشخیص دریافت داده از اتصال X و ارسال آن به اتصال Y برعهده ی دروازه های انتقال داده خواهد بود.

دروازه های کاربرد:

این نوع سوئیچ، نرم افزاری می باشد که قابلیت تشخیص قالب و محتوای داده ها را دارد و می تواند پیامی را به پیام دیگر ترجمه نماید.

به عنوان مثال: یک دروازه ی پست الکترونیکی قادر است محتوا را به پیام اس ام اس گوشی تلفن همراه شما مبدل سازد.

سخن آخر:

همانطور که می دانید بحث شبکه، بحث پیچیده ای است. در بروزرسانی های آتی سعی خواهیم کرد تا مقاله ی خوانده شده را کامل کرده و داده های آن را گسترده تر نمائیم.

ضمن آرزوی مفید واقع شدن این مقاله برای شما، خشنود خواهیم شد که ما را از نظرات، انتقادات، پیشنهادات و همچنین داده های مرتبط با این مقاله آگاه سازید.