Переваги комутаторів перед мостами

· економно сегментують мережу на малі області колізій, забезпечуючи вищий відсоток ширини смуги для кожної кінцевої станції;

· прозорість щодо протоколів дозволяє встановлювати комутатори в мережах, які застосовують різні протоколи без переконфігурування або з незначним переконфігуруванням програмного забезпечення;

· комутатори використовують чинне окабелювання, повторювачі або габи, мережеві адаптери кінцевих станцій без коштовної заміни обладнання;

· повна прозорість до рівня кінцевих станцій дає можливість робити невелику адміністративну надбудову, спрощує поповнення, переміщення і зміни.

Раутери (маршрутизатори)

Раутери з’єднують мережі в об’єднання мереж, у якому кожна мережа зберігає свою логічну ідентичність як окрема мережа.

Раутери отримують доступ до інформації від усіх трьох нижніх рівнів еталонної моделі OSI (Фізичного, Канального і Мережевого рівнів). Інформація Рівня 3 включає логічну мережеву адресу, призначену адміністратором мережі. Фізичні адреси призначені виготівником обладнання і безпосередньо пов’язані з окремими частинами обладнання. Логічні адреси призначаються мережевим адміністратором так, щоб поєднати групу пристроїв з деякими характеристиками характеристиками, які мають щось спільне (наприклад, підрозділ, частина будинку тощо). Ці адреси забезпечують гнучкість, якої не мають фізичні адреси, тому що вони можуть бути ієрархічно згруповані і значно простіше змінені.

Раутери пересилають інформацію через об’єднання мереж, використовуючи частіше логічну, аніж фізичну адресну інформацію. Логічні підрозділи мережі (підмережі) можуть мати або не мати прямого відображення на окремі фізичні сегменти.

Раутери також використовують один або більше особливих алгоритмів раутінгу (маршрутизації) для обчислення найкращого шляху череж об’єднання мереж. Ці шляхи можуть обчислюватися в реальному часі (динамічно), так що можуть постійно підстроюватися до змін в мережі.

Раутери працюють у спосіб, простіший від комутаторів і мостів, в яких фільтрується мережевий трафік. Краще робити так, щоб адреси пакетів вони фільтрували за допомогою особливого протоколу.

Раутери з’явилися внаслідок потреби логічного поділу мережі замість фізичного поділу. IP-раутер може ділити мережу на окремі підмережі, так що через мережу може передаватися тільки трафік, призначений для окремої IP-адреси. Витрати на цей тип інтелектуальної передачі і фільтрації звичайно враховується в термінах швидкості мережі. Таке фільтрування потребує більше часу, ніж це потрібне у комутаторах чи мостах, які переглядають тільки Ethernet-адреси.

Раутер - це пристрій загального призначення, спроектований для здійснення таких першочергових функцій:

· Сегментація мережі на індивідуальні широкомовні області.

· Підтримка передавання інтелектуальних пвкетів.

· Забезпечення ефективного в коштах доступу до глобальної мережі.

· Підтримка надлишкових шляхів у мережі.

На відміну від комутаторів, які спеціально проектуються для збільшення проускної спроможності, раутери проектуються для здійснення заходів безпеки, страхування і управління мережею.

Одною з первинних функцій раутера є забезпечення ізоляції трафіку, що допомагає при вирішення питань діагностики проблем у мережі. Оскільки довільний порт раутера віднесений до окремої підмережі, то широкомовний трафік не передається через раутер. Визначення границь мережі спрощує адміністратору мережі здійснення надлишковості та ізоляції проблем, які є наслідком “повені всеадресних рамок”, помилок конфігурування, балаканини вузлів та відмов обладнання. Раутер обмежує проблеми такого роду до підмережі, в якій вони виникли, запобігаючи їх поширенню через сполучені мережі.

OSI і має доступ до більшої інформації, ніж комутатор, то то він має можливість обчислення більш ефективного шляху через мережу, базованого на таких метриках, як затримка, пропускна здатність, надійність і доступність. Додатково раутери можуть застосовувати інші методи, такі як “поліс” на управління потоком трафіку чи обмеження поширення інформації про раутінг. Ці можливості більш ефективні, якщо використовується WAN, або коли введено застосування багатьох технологій LAN.

Раутери є міжмережевими пристроями, які можуть забезпечити економний доступ до WAN (див. рисунок). Якщо порівняти з оточенням LAN, то ширина смуги WAN є обмежена і дорога. Раутери пропонують доступ до широкого набору технологій WAN, так що адміністратор мережі може вибрати найбільш придатне вирішення. Оскільки раутери не передають всеадресного трафіку, то це допомагає управляти навантаженням трафіку на малі канали WAN. Техніка, базована на раутерах, допускає компресію даних, пріорітизацію трафіку, packet spoofing, що сприяє ефективному використанню ширини смуги WAN.

Переваги раутерів:

· висилають пакети вздовж найшвидшого маршруту, найдешевшого маршруту або вздовж маршруту з найменшою кількістю стрибків;

· мають здатність розділення пакетів протоколів вищих рівнів на менші частини і їх відновлення;

· можуть управляти петлами при надлишковостях в фізичній топології мережі.

Недоліки раутерів:

· залежність від протоколів вищих рівнів;

· неспроможність до маршрутування пакетів окремих протоколів вищих рівнів;

· повільність у порівнянні з мостами.

Висновки про властивості раутерів:

· використовують динамічне маршрутування;

· оперують на рівні протоколу IP;

· дозволяють віддалене адміністрування і конфігурування через SNMP;

· підтримують складні мережі;

· великий обсяг фільтрування утруднений, низькі характеристики;

· підтримують безпеку;

· сегментують мережу на логічному рівні;

· ізолюють від “повені всеадресних повідомень”;

· часто здійснюють також мостові функції;

· використовують дуже складні протоколи маршрутування (RIP, IGRP, OSPF).

 

Біраутери (Brouters)

Це пристрої, які працюють як мости з певними протоколами і як раутери з іншими протоколами. Вони поєднують переваги мостів і раутерів.

Біраутери можуть підтримувати більшість поширених протоколів та їхніх алгоритмів раутінгу, доки.... опція для пакетів, які представляють протоколи, що не підтримуються. Іншими словами, біраутер може спочатку перевірити пакет, поглянувши, чи підтримується алгоритм раутінгу для такого пакету. Якщо ні, то замість відкидання цього пакету здійснюються операції моста на підставі інформації Рівня 2.

Прийняття рішень:

Мости:

Швидкість фільтрації - придатний до модернізації для раутера або біраутера.

Швидкість передавання - число станцій, які підтримуються.

Розмір рамки - розмір таблиці для передавання.

Управління (SNMP) - швидкість сполучення.

MTBF - Тип сполучення.

Раутери та біраутери:

Швидкість фільтрації - протоколи, які маршрутизуються або обробляються мостом.

Швидкість передавання - впорядкування і збалансування навантаження.

Розмір рамки - виявлення і корекція помилок.

Управління (SNMP) - швидкість сполучення.

MTBF - Кількість сполучень.

Сегментація мережі з комутаторами або раутерами

Імовірно, що областю найбільших непорозумінь щодо комутаторів і раутерів є їх придатність до сегментації мережі. Оскільки комутатори і раутери працюють на різних рівнях моделі OSI (Рівень 2 і Рівень 3 відповідно), кожен із цих пристроїв здійснює інший тип сегментації, який можна вибрати з урахуванням конкретних потреб. Комутатор - це спеціалізований пристрій, призначений для сегментації локальних мереж з окремою метою - забезпечення додаткової ширини смуги. Раутер - спеціалізований пристрій, мета використання якого в LAN полягає в сегментації мережі для обмеження всеадресного трафіку і забезпечення безпеки, управління і надлишковості між окремими широкомовними областями.