Kohtvõrgu kommutaator: erinevus redaktsioonide vahel

Eemaldatud sisu Lisatud sisu
Resümee puudub
P Valikulised grammatikaparandused.
9. rida:
Kommutaatori ülesanneteks on signaali edastamine ja võimendamine ning [[müra]] filtreerimine. Täieliku MAC tabeliga kommutaator võtab vastu signaali ükskõik milliselt ühenduselt ja edastab selle ainult seadmele, kellele see mõeldud. Igal kommutaatori pordil on omaette põrkepiirkond. Seega saab nelja seadme puhul neljas pordis (A, B, C ja D) iga paar (näiteks A ja C) vahetada infot, ilma et teise paari omavaheline vestlus (B ja D) neid segaks. [[dupleks|Täisdupleksse]] suhtluse korral võivad paarid omavahel kattuda (näiteks A saadab B-le ning samal ajal saadab B infot C-le).<ref name="switch_evol">{{cite web|url=http://www.cisco.com/web/about/ac123/ac147/archived_issues/ipj_1-2/switch_evolution.html|title=Layer 2 and Layer 3 Switch Evolution|date=tsiteeritud 8. detsember 2013}}</ref>
 
Kommutaator on võimeline töötama nii täis- kui ka pooldupleksis. Lisaks võib kommutaator töötada ühel või mitmel OSI kihil samaaegselt. Kui seade töötab rohkem kui ühel tasemel korraga, kutsutakse seda mitmetasemeliseks või mitmekihiliseks kommutaatoriks. <ref name="aaron">{{cite web|url=http://www.routeralley.com/ra/docs/hubs_switches_routers.pdf|title="Hubs vs Switches vs Routers"|author=Aaron Balchunas|year=2011‎|date=tsiteeritud 8. detsember 2013}}</ref>
 
Kommutaatoritel võib olla kas sisseehitatud või modulaarselt saadaval liidesed, mis lubab kommutaatoril ühendust luua eri tüüpi võrkudega, nagu näiteks [[ethernet]], [[kiudkanal]] ja [[IEEE 802.11]]. Kõrgema kihi kommutaatorid suudavad hoida eraldi mitut [[Virtuaalne_kohtvõrk|VLAN]] gruppi ja tagada liiklust nende vahel, hoida [[teenusekvaliteet]]i<ref>{{cite web|url=http://kb.netgear.com/app/answers/detail/a_id/972/~/how-qos-improves-performance|title=How QoS Improves Performance|date=tsiteeritud 8. detsember 2013}}</ref>, on vahel sisseehitatud seadistatava [[tulemüür (informaatika)|tulemüüriga]]<ref>[http://cisco.com/en/US/products/hw/modules/ps2706/ps4452/index.html Cisco Catalyst 6500 Series Firewall Services Module],Cisco Systems,2007</ref>, võrgu [[sissetungi avastamine]],<ref>[http://cisco.com/en/US/products/hw/modules/ps2706/ps5058/index.html Cisco Catalyst 6500 Series Intrusion Detection System (IDSM-2) Module],Cisco Systems,2007</ref> ning suudavad eristada [[video]]-, [[heli]]- ja andmevoogusid. Tänu sellistele kommutaatoritele ei ole videopilt hüplik ja heli katkendlik. Need saadetakse enne teisi pakette. Selliseid kommutaatoreid on vaja kasutada [[IP-kõne]] tehnoloogia korral.
16. rida:
Vaikimisi jagavad kõik kommutaatoriga ühendatud seadmed sama [[levipiirkond]]a (''Broadcast domain''). Kasutades virtuaalvõrke, on võimalik kohtvõrk jaotada tükkideks, kus iga virtuaalvõrk kujutab endas eraldi levipiirkonda. See võimaldab näiteks kontorikeskkonnas jagada arvutid loogilistesse gruppidesse, kus sama ülesannet lahendavad töötajad asuvad ühes virtuaalvõrgus, kuid ei pea tingimata asuma füüsiliselt sama kommutaatori taga.
 
Virtuaalvõrgusiseselt on masinadarvutid jagatud OSI teise kihi alusel. Igale virtuaalvõrgule määratakse ära, mis pordid tema alla kuuluvad. Suhtluseks erinevate virtuaalvõrkude vahel on aga vaja juba kolmanda kihi sekkumist.<ref>{{cite web|url=http://docwiki.cisco.com/wiki/LAN_Switching_and_VLANs|title=LAN Switching and VLANs|date=tsiteeritud 8. detsember 2013}}</ref><ref name="aaron" />
 
=== Kiirused ===
[[Pilt:Ethernet switch Atlantis A02-F5P 5 ports backend.jpg|pisi|Tagantvaade, näha on 5 võrguporti]]
Kommutaatori [[port|pordi]]kiirused on 10/100/1000 MbpsMbits. Võimsamad [[server]]ites kasutatavad kommutaatorid suudavad töötada kiirustel 10 GbpsGbits. Kommutaatorid erinevad peamiselt kohtvõrgu jaoturite poolest: neil võib iga port töötada eri kiirusega ja korraga võib olla ühenduses mitu arvutipaari eri kiirustega. Ühenduse loomisel üritab kommutaator alati läbirääkimistega saavutada võimalikult kiire ühenduse. Kodused kommutaatorid ([[SOHO]], ''Small Office, Home Office'') on üldiselt 5- või 8-pordilised ja kiirusega 10/100 MbpsMbits. Reaalne andmeedastuskiirus on umbes kümnendiku võrra väiksem pordi maksimaalsest lubatud kiirusest. <ref>{{cite web|url=http://www.dlink.com/us/en/home-solutions/connect/switches|title=D-Link Switches|date=tsiteeritud 8. detsember 2013}}</ref><ref>{{cite web|url=http://www.atpm.com/network/problems/network_speed.htm|title=Factors in Network Speed|date=tsiteeritud 8. detsember 2013}}</ref>
 
== OSI mudeli jaotus ==
=== Kiht 1: füüsiline kiht ===
Jaotur töötab ainult füüsilisel kihil. Seega ei tea ta masinatearvutite MAC -aadressidest, ega muudest adresseeringutest midagi. Selle tõttu saadab jaotur iga saadud signaali välja igast pordist peale selle, kust signaal temani jõudis. Sellist liiklust nimetatakse poolduplekseks, mis tähendab, et ainult üks seade saab korraga rääkida ning kõik teised peavad kuulama. Kui liiklust ei ole ningja kaks masinatarvutit otsustavad samal ajal hakata infot edastama, tekib jaoturis signaali põrgesignaalipõrge. Vältimaks signaalide põrkeid on kasutusel [[CSMA/CD]].<ref>{{cite web|url=http://www.computerhope.com/jargon/c/csmacd.htm|title=CSMA/CD}}</ref> Põrke korral saadud signaalid unustatakse ning päritakse signaali saatnud seadmetel oma info uuesti saata. PealeSuvalise suvalistaja aegapärast saadavad seadmed uuesti bitid teele ning kes esimesena ette jõuab, saab eesõiguse.
 
Kuna jaoturil ei ole mingit teavet, mis asub tema portide taga, on kõik jaoturi pordid samas põrkepiirkonnas. Ka mitme jaoturi omavahelisel ühendamisel jäävad seadmed ikkagi jagama sama põrkepiirkonda. Selline seade ei sobi suurte võrkude haldamiseks, kuna mida rohkem seadmeid on jaoturitega ühenduses, seda kehvemaks muutub võrgusisene suhtlus.<ref name="aaron" />
35. rida:
Teise kihi seadmed olid algselt tuntud kui sillad. Sild ühendab üht kohtvõrku teise sama protokolli kasutava kohtvõrguga ning edastab ühest kohtvõrgust teise vastavalt nende sihtaadressidele. Praegu on teise kihi suunamine kommutaatori ülesanne. Tegelikult leidub sildadel ja kommutaatoritel väikeseid erinevusi, näiteks kommutaatoril on enamasti suurem porditihedus ja andmete suunamine toimub ühendatud kaabli lubatud kiiruse lähedaselt tänu ''[[rakendus-spetsiifiline mikroskeemile]]'' (''ASIC'' – Application Specific integrated Circuit).<ref name="aaron" />
 
Andmesuhtlus teisel kihil toimub läbi MAC aadresside ning et saaks selle alusel infot ühest kohast teise saata, peab kommutaator omama MAC tabelit. Minimaalselt peab MAC tabel sisaldama ühendunud seadmete MAC aadresse ning milliste portidega on nad ühenduses. Ethernet kommutaator koostab oma MAC tabeli dünaamiliselt. Iga kord, kui kommutaator saab mõne kaadri (kaader on teise kihi andmepakk, nagu pakett on kolmanda kihi oma), vaatab ta selle kaadri algaadressi ning kui sellist aardessi tabelis veel pole, siis see lisatakse ja seotakse antudselle pordiga.
 
Esialgsel ühendamisel ei tea kommutaator ühtegi aadressi ja töötab analoogselt kohtvõrgu jaoturilejaoturiga, saates iga temani saabunud kaadri igasse porti peale selle, kus kohast too kaader saabus. Lähteaadress lisatakse tabelisse, kuid sihtpunkti MAC -aadress lisatakse tabelisse alles siis, kui antudsee seade vastab. Mida rohkem tabelit täidetakse, seda vähem tuleb ette asjatudasjatut info saatmist. Nagu jaoturil, kuuluvad kommutaatoriga ühendatud seadmed vaikimisi ühte levipiirkonda (''broadcast domain''), ning edastavad multi- ja leviedastusi kõigile portidele, peale saabumispordi. Teise kihi päis ei sisalda infot, et oleks võimalik eristada üht võrku teisest. Sellest möödasaamiseks on aga võimalik kasutada VLAN-i.<ref name="aaron" /><ref name="switch_evol" />
 
Kaadrite saatmiseks on olemas mitu võimalust <ref>{{cite web |url=http://www.cisco.com/en/US/prod/collateral/switches/ps9441/ps9670/white_paper_c11-465436.html |title=Cut-Through and Store-and-Forward Ethernet Switching for Low-Latency Environments |publisher=Cisco |accessdate=2011-11-10}}</ref>:
*''Store and forward'': kommutaator hoiab kaadrit puhvris kuni terve kaader on kätte saadud. Kätte saadud kaadril viiakse läbi [[tsükkelkoodkontroll]] (CRC), mis on andmete terviklikuse kontrolliks. Alles siis, kui kõik on kontrollitud, saadetakse kaader edasi. Seda saatmismeetodit on vaja, kui soovitakse läbi kommutaatori mineva info prioritiseerimist, kuna kaadrite üksteisest erisamisekseristamiseks on vaja teada nende tüüpi.
*''Cut through'': kommutaator reageerib infole koheseltkohe. Kuna ei kontrollita terve raami terviklikkust, tekitab see meetod lisaliiklust võrgule vigaste raamide puhul. Jagatakse omakorda kaheks:
**''Fast-forward switching'': Kaaderkaader saadetakse edasi kohe pealepärast sihtpunkti MAC aadressi lugemist, mis asub kaardri esimeses 6 baidis peale eelsignaali.
**''Fragment free switching'': Salvestabsalvestab ja kontrollib esimest 64 baiti, kus salvestatakse saatmis infot, enne kaadri edasisaatmist. Igasugused põrked peaksid olema nähtavad esimese 64 baidi pealt. Tänu sellisele kontrollile on tagatud et kaader jõuab sihtpunkti, kuid kaardi sisu kontroll jäetakse lõpp seadmele
**''Adaptive switching'': Meetodmeetod kasutamaks ülemisi meetodeid vastavalt vajadusele.
 
Erinevalt jaoturist hoiab kommutaator silma peal ka võrgu topoloogial, kasutadeks selleks [[täispuuprotokoll]]i (STP). STP-d kasutades on võimalik luua võrgu topoloogiaid, kus kaks punkti on omavahel ühenduses läbi mitme tee, ilma et peaks kartma silmuste tekkimise pärast, kus signaalid võivad jääda ringi ratast käima. Selle vältimiseks arvutatakse kõigi punktide vahele lühim tee ning kõik ülejäänud kanalid suletakse ajutiselt.<ref name="aaron" />
 
=== Kiht 3: võrgukiht ===
60. rida:
 
== Ruuter ja kommutaator ==
Ruuteritest ja kommutaatoritest rääkides võib tekkida segadus nende olemuse ja funktsiooni üle, eriti kui räägitakse erinevates kihtides paiknevatest seadmetest. TraditsioonilisedNende definitsioonidseadmete seadmeteltraditsioonilised definitsioonid on järgmised:
*Kommutaator on seade, mis viibedastab läbi info edastamistinfot teises kihis.
*Ruuter on seade, mis viibedastab läbi info edastamistinfot kolmandas kihis.
Algselt oli kommutaatori funktsioon läbi viidud riistvaraliselt ja ruutiminemarsruutimine tarkvaraliselt. Nüüdseks on ka riistvaraline ruutiminemarsruutimine olemas, mis on olemuselt palju kiirem kui tarkvaraline ruutiminemarsruutimine.
Kuigi kolmanda kihis riistvaraline pakettide edastamine on igas mõttes ruutiminemarsruutimine, kutsuti sellised riistvaraliselt ruutivadmarsruutivad seadmed turunduse poolt kolmanda kihi kommutaatoriteks.
Olukorra edasiseks segamiseks on enamustel tänapäeva ruuteritel kolmanda kihi edastamine niigi riistvaraliselt teostatud.
 
Seega kolmanda kihi ruuterid ja kommutaatorid täidavad samasamu ülesandeid peaaegu identselt.
 
Siiski leidub erinevusi nende kasutamises ja ülesannetes. Näiteks:
*Kolmanda kihi kommutaatorid on optimiseeritud Ethernetile ja on tihti kasutusel VLAN-i tegemiseks.
*Teise kihi kommutaatoritel on suurem pordisagedus võrreldes ruuteritega ja ühe pordi hind on Etherneti tarbeks odavam.
*Ruuterid omavad laialdasemat [[laivõrk|WAN]] tuge, kui kolmanda kihi kommutaatorid.
*Ruuteritel on enamasti rohkem erivõimalusi.
 
Nende põhjuste tõttu on kolmanda kihi kommutaatorid tihti kasutusel võrgu sisemuses, hoolitsemaks näiteks VLAN-i eest, ning ruuterid on tavaliselt kohtvõrguvõrgu 'äärmuses' ühendamas seda võrku laivõrguga.<ref name="aaron" />
 
== Kommutaatori tüübidKommutaatoritüübid ==
=== Kuju tegur ===
[[Pilt:Avaya ERS-2500 Stack.jpg|pisi|Laotav kommutaator]]
[[Pilt:Switch-and-nest.jpg|pisi|Seadmepüstikus paiknevad kaabeldatud kommutaatorid]]
*''Fikseeritud'': Tegutegu on iseseisva seadmega, millele ei ole enam võimalik midagi juurde lisada. Kui sai näiteks tellitud 24 -pordine Gigabit kommutaator, siis portide juurde saamiseksjuurdesaamiseks on vaja osta uus kommutaator.
*''Modulaarsed'': Modulaarsedmodulaarsed kommutaatorid pakuvad palju paindlikumat lahendust, kujutades iseseisvat korpust, kuhu on võimalik vajaduse korral mooduleid juurde lisada.
*''Laotavad'': Sarnanesarnane fikseeritud kommutaatoritelekommutaatoritega, kuid laotavaid kommutaatoreid on võimalik omavahel ühendada ja õksteise otsa laduda. Töötavad selliselt ühtse kommutaatorina.
*''[[Seadmepüstik]]'': Tegutegu on standardmõõtmetes kapiga, kuhu on võimalik lisada vastavalt vajadusele erinevaid kommutaator ja ruuter seadmeid.
 
=== Konfiguratsiooni võimalused ===
*''Haldamata kommutaator'': Haldamatahaldamata kommutaatoritel puuduvad võimalused seadme haldamiseks. Nad on [[Plug_and_play|isehäälestuvad]] ja kasutatakse enamasti kodu või väikefirma (SOHO) keskkondades, tänu nende suhteliselt madalale hinnale võrreldes järgnevate seadmetega. Võivad olla nii fikseeritud, kui ka seadmepüstikuleseadmepüstikusse paigaldatavad.
*''Hallatud kommutaatorid'': Sellistelsellistel seadmetel on kas üks või mitu viisi nende konfiguratsioonide haldamiseks. Tavalisemad võimalused seadmele ligipääsemiseks on [[käsurida]] (kättesaadav kas läbi konsooli kaabli, [[telnet|telneti]] või [[turvakest|turvakesta]]), lihtne võrguhalduse protokoll või veebiliides. Hallatud kommutaatorid jagunevad omakorda kaheks:
**''Targad kommutaatorid'' – Neilneil kommutaatoritel on limiteeritud haldus meetodid. Tavaliselt omavad nad veebiliidest, kust on võimalik muuta lihtsamaid sätteid nagu VLAN ja pordi [[ribalaius|ribalaiust]], kuid enamasti puudub neil käsurea tugi.
**''Täielikult hallatavad kommutaatorid'' – Omavadomavad enamasti kõiki levinud haldamis meetodeid nagu käsuriba, veebiliides ja lihtne võrguhaldus protokoll. Sätetes on kasutajal palju rohkem asju võimalik muuta, kui targas kommutaatoris. Võimalik on muuta, jälgida ja tagavaraks erinevaid konfiguratsioone salvestada. Kasutatakse enamasti suuremates ettevõtetes, kus läheb vaja suuremat kontrolli, ningja taolised seadmed on tihti tundud ka kuineid ettevõttenimetatakse kommutaatoridettevõttekommutaatoritena (''Enterprise managed switches''). <ref>{{cite web|url=https://www.cisco.com/en/US/prod/switches/networking_solutions_products_genericcontent0900aecd806c7afe.pdf|title=Cisco - Unmanaged versus Managed Switches|date=tsiteeritud 8. detsember 2013}}</ref>
 
==== Mõningad haldamisvõimalused ====