Коммутаторы локальных сетей можно классифицировать в соответствии с уровнями модели OSI, на которых они передают, фильтруют и коммутируют кадры. Различают коммутаторы уровня 2 (Layer 2 Switch), коммутаторы уровня 2 со свойствами уровня 3 (Layer 3 Switch) и многоуровневые коммутаторы.

Коммутаторы уровня 2 анализируют входящие кадры, принимают решение об их дальнейшей передаче и передают их пунктам назначения на основе МАС – адресов канального уровня модели OSI. Основное преимущество коммутаторов уровня 2 – прозрачность для протоколов верхнего уровня. Т. к. коммутатор функционирует на 2-м уровне, ему нет необходимости анализировать информацию верхних уровней модели OSI.

Коммутация 2-го уровня – аппаратная. Она обладает высокой производительностью, поскольку пакет данных не претерпевает изменений. Передача кадра в коммутаторе может осуществляться специализированным контроллером, называемым Application-Specific Integrated Circuits (ASIC). Эта технология, разработанная для коммутаторов, позволяет поддерживать гигабитные скорости с небольшой задержкой. Существуют 2 основные причины использования коммутаторов 2-го уровня – сегментация сети и объединение рабочих групп. Высокая производительность коммутаторов позволяет разработчикам сетей значительно уменьшить количество узлов в физическом сегменте.

Несмотря на преимущества коммутации 2-го уровня, она все же имеет некоторые ограничения. Наличие коммутаторов в сети не препятствует распространению широковещательных кадров (broadcast) по всем сегментам сети, сохраняя ее прозрачность.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Коммутатор локальной сети уровня 2 с функциями уровня 3 (или коммутатор 3-го уровня) принимает решение о коммутации на основании большего количества информации, чем просто МАС-адрес. Коммутаторы 3-го уровня осуществляют коммутацию и фильтрацию на основе адресов канального (уровень 2) и сетевого (уровень 3) уровней OSI модели. Такие коммутаторы динамически решают, коммутировать (уровень 2) или маршрутизировать (уровень 3) входящий трафик. Коммутаторы 3 уровня выполняет коммутацию в пределах рабочей группы и маршрутизацию между рабочими группами.

Коммутаторы 3-го уровня функционально практически ничем не отличаются от традиционных маршрутизаторов и выполняют те же функции:

• определение оптимальных путей передачи данных на основе логических адресов (адресов сетевого уровня, традиционно IP-адресов)

• управление широковещательным и многоадресным трафиком

• фильтрация трафика на основе информации 3-го уровня

• IP - фрагментация.

Основное отличие между маршрутизаторами и коммутаторами 3-го уровня заключается в том, что в маршрутизаторах общего назначения принятие решения о пересылке пакетов обычно выполняется программным образом, а в коммутаторах обрабатывается специализированными контроллерами ASIC. Это позволяет коммутаторам выполнять маршрутизацию пакетов на скорости канала связи.

Коммутация 4-го уровня считается технологией аппаратной коммутации уровня 3, которая может учитывать используемое приложение (например, Telnet или FTP). Многоуровневые коммутаторы сочетают в себе технологии коммутации уровней 2, 3 и 4. Принятие решения о передаче данных осуществляется в таких коммутаторах на основе следующей информации:

• МАС - адресе источника/приемника кадра данных

• IP-адресе источника/приемника из заголовка сетевого (3-го) уровня

• типа протокола в заголовке сетевого уровня

• номера порта источника/приемника в заголовке транспортного уровня.

2.2 Анализ коммутатровов D-Link

Коммутаторы D-Link представлены типами:

-Неуправляемые настольные коммутаторы Fast/Gigabit Ethernet

DES-1005A

DES-1016/A1

Коммутационная матрица

1 Гбит/с

Скорость передачи данных

+ Ethernet:

-10 Мбит/с (полудуплекс)

-20Мбит/с(полный дуплекс)

+ Fast Ethernet:

-100 Мбит/с (полудуплекс)

-200Мбит/с(полный дуплекс)

Ethernet: 

• 10 Мбит/с (полудуплекс)

• 20 Мбит/с (полный дуплекс)

Fast Ethernet:

• 100 Мбит/с (полудуплекс)

• 200 Мбит/с (полный дуплекс)

Топология

Звезда

Звезда

Скорость фильтрации/передачи пакетов

+Ethernet: 14,880 пакетов в сек. на порт
+Fast Ethernet: 148,800 пакетов в сек. на порт

• Ethernet: 14880 пакетов в сек. на порт

• Fast Ethernet: 148800 пакетов в сек. на порт

Буфер RAM

49K на устройство

256 Kбайт  на устройство

Основные характеристики

+ Недорогое решение Fast Ethernet для домашних сетей и сетей SOHO
+ 5 портов 10/100 Мбит/с Fast Ethernet
+ Автоматическое определение MDI/MDIX на всех портах
+ Метод коммутации:Store-and-forward
+ Ethernet/Fast Ethernet: Полный дуплекс/полудуплекс
+ Управление потоком IEEE 802.3x
+ Функция Plug-and-play
+ Соответствие директиве RoHS

Встроенная технология D-Link Green

• Недорогое решение Fast Ethernet для домашних сетей и сетей SOHO

• 16 портов Fast Ethernet 10/100 Мбит/с 

• Коммутационная матрица 3.2 Гбит/с

• Автоматическое определение MDI/MDIX на всех портах

Метод коммутации:Store-and-forward 

• Ethernet/Fast Ethernet: Полный дуплекс/полудуплекс

• Управление потоком IEEE 802.3x

• Поддержка Jumbo-фреймов размером до 9216 Байт

• Поддержка IEEE 802.1p QoS (4 очереди, Strict Mode)

• Соответствие директиве RoHS

• Функция Plug-and-play

Цена

300руб.

900 руб.

-Неуправляемые коммутаторы Green Ethernet

DGS-1024D/E1A, стоимость 3700руб.

Основные функции

• Инновационная технология 2nd Generation D-Link Green

• Недорогое гигабитное решение для дома и небольшого офиса

• Бесшумный дизайн с автоматическим определением MDI/MDI-X на всех портах

• Метод коммутации с промежуточным хранением (store-and-forward)

• Полный/полу дуплекс для скорости 10/100 Мбит/c

• Управление потоком IEEE 802.3x 

• Поддержка Jumbo Frames (до 9600 байт)

• Поддержка IEEE 802.1p QoS (4 очереди, строгий приоритет)

• Диагностика кабеля

• Совместимость с директивой ROHS

• Простая и быстрая установка (Plug-and-play)

24 гигабитных портов, Коммутационная фабрика 48 Гбит/с, Топология Звезда

Скорость передачи данных

Ethernet:  10 Мбит/с (полудуплекс) и 20 Мбит/с (полный дуплекс)

Fast Ethernet: 100 Мбит/с (полудуплекс) 200 Мбит/с (полный дуплекс)

Gigabit Ethernet: 2000 Мбит/с (полный дуплекс)

 Скорость фильтрации/ передачи пакетов (полудуплекс)

• Ethernet: 14,880 пакетов в секунду на порт

• Fast Ethernet: 148,800 пакетов в секунду на порт

• Gigabit Ethernet: 1,488,000 пакетов в секунду на порт

Объем буферной памяти 512 Кб на устройство

-Интеллектуальные коммутаторы Fast/Gigabit Ethernet серии Smart, SmartPro с технологией Green Ethernet

Рассмотрим:

DGS

DGS

48 портов 10/100/1000 Мбит/с, 4 двухскоростных порта SFP

16 портов 10/100/1000 Мбит/с, 4 порта SFP

Пропускная способность коммутатора

104 Гбит/с

Пропускная способность коммутатора 40 Гбит/с

Максимальная скорость продвижения пакетов размером 64 байта 77.4 Mpps

Память буфера пакетов

1 МБ на устройство

Максимальная скорость продвижения пакетов размером 64 байта 29.8 Mpps

Память буфера пакетов

1 МБ на устройство

Изучение MAC-адресов До 256 статических записей MAC-адресов

Включение/отключение автоизучения MAC-адресов

21000руб.

6500руб.

-Управляемые автономные коммутаторы Fast/Gigabit Ethernet уровня 2/3

-Управляемые стекируемые коммутаторы Fast Ethernet уровня 3 серии xStack

Ценовая категория от 16000руб. до 75000руб.

-Управляемые стекируемые коммутаторы Fast/Gigabit Ethernet уровня 2/3

-Управляемые стекируемые коммутаторы 10 Gigabit Ethernet уровня 2/3

-Управляемые стекируемые коммутаторы Gigabit Ethernet уровня 3 серии xStack

-Коммутаторы для управления беспроводными точками доступа

Цены изменяются от 20000руб до 56000руб.

-Управляемые высокопроизводительные модульные коммутаторы 3 уровня

Стоимость порядка 200 000руб.

Маршрутизирующие коммутаторы серии DES-7200 являются мультисервисными устройствами с высокой плотностью портов и поддержкой IPV6, предназначенными для установки на уровне ядра крупных корпоративных сетей, городских сетей или сетей операторов связи. Устройства обеспечивают высокую производительность обработки данных и возможность построение полностью защищенной сети. Помимо этого коммутаторы предоставляют распределенную платформу конвергенции сервисов и широкий выбор интерфейсов LAN и WAN, позволяя удовлетворить повышенные требованиям к безопасности и производительности сети, а также предоставляемым сервисам в будущем.

Коммутаторы L3 уровня доступа DES-38XX:

Коммутатор может применяться в качестве устройства уровня доступа при необходимости локальной маршрутизации, а также в качестве начального решения уровня распределения в корпоративных сетях и сетях провайдеров услуг.

Стоимость от руб.

Характеристики серии:

1. Наличие 2-х встроенных гигабитных комбо-портов и 2-х портов 1000Base-T на задней панели;

2. 24/48 пользовательских порта 10/100 Мбит/с;

3. Контроль полосы пропускания на всех портах с шагом 64 Кбит/с;

4. Статическая и динамическая привязка MAC-адреса к порту (Static MAC Function и Port Security) и логирование блокировки неразрешённых MAC-адресов;

5. Авторизация 802.1x (Radius) – на основе портов и MAC-адресов;

6. Поддержка Guest VLAN

7. Привязка IP-адреса к MAC-адресу (IP-MAC Binding);

8. Расширенный механизм QoS – 8 очередей приоритетов на порт, два механизма обработки очередей – строгий (strict priority) и круговой взвешенный (WRR – weighted round robin), возможность перемаркировки трафика при помощи ACL (один 802.1p priority в другой, один DSCP приоритет в другой, 802.1p в DSCP, DSCP в 02.1p);

9. Механизм определения петель в неуправляемых сегментах за портами коммутатора (LoopBack Detection);

10. Расширенные средства работы с Multicast (IGMP Snooping v.3, IGMP v.1 v.2 v.3)

11. Маршрутизация Multicast-трафика (DVMRP, PIM DM)

12. Расширенные ACL (Access Control Lists) с привязкой по портам;

13. CPU Interface Filtering – ACL на интерфейс CPU

14. SafeGuard Engine – механизм регулирования обработки ARP-пакетов

15. Поддержка DHCP Relay Option 82

16. Протоколы маршрутизации IP-трафика (RIP v1 v2, OSPF);

17. Поддержка Q-in-Q (Double VLAN)

18. Маршрутизация IP v.6;

19. Поддержка VRRP (резервирование соединений на третьем уровне).

20. Поддержка WAC (WEB Access Control) – авторизация пользователей в сети через WEB

21. Управление через CLI, telnet, WEB, SSH, SSL, SNMP v.1, v.2, v.3;

22. Поддержка технологии виртуального стекирования SIM (Single IP Management).

Сервисы, применяемые в таких сетях:

    Передача данных VoIP (голос по IP-сетям) IP TV (телевидение по IP-сетям) VoD (видео по требованию) MoD (мультимедиа-контент по требованию)

Коммутаторы серии DES-38XX обладают всем необходимым функционалом в области безопасности (ACL, Port Security, IP-MAC Binding, 802.1x авторизации, Guest VLAN, WAC, аутентификации доступа и т. д.) для организации производительного уровня доступа или распределения при необходимости локальной маршрутизации (поддержка RIP v.1, v.2, OSPF v.2).

Коммутаторы L2 уровня доступа DES-35XX:

Коммутаторы серии DES-35XX являются полнофункциональными устройствами L2 в линейке оборудования D-Link и предназначены для использования в качестве устройств уровня доступа в корпоративных сетях или сетях провайдеров услуг (ISP), где необходим основной функционал канального уровня и расширенные функции безопасности и управления.

Стоят порядка 20000руб.

Характеристики серии:

Наличие 2-х встроенных гигабитных комбо-портов; 24/48 пользовательских портов 10/100 Мбит/с; Статическая и динамическая привязка MAC-адреса к порту (Static MAC Function и Port Security) и логирование блокировки неразрешённых MAC-адресов; Авторизация 802.1x (Radius) – на основе портов и MAC-адресов; Привязка IP-адреса к MAC-адресу и к порту (IP-MAC-Port Binding), режимы ACL и ARP Механизм определения петель в неуправляемых сегментах за портами коммутатора (LoopBack Detection); Расширенные средства работ с Multicast (IGMP Snooping v.3, D-Link ISM VLAN) - Расширенные ACL (Access Control Lists) с привязкой по портам; CPU Interface Filtering – ACL на интерфейс CPU SafeGuard Engine – механизм регулирования обработки ARP-пакетов – Multiple Spanning Tree Protocol – возможность функционирования нескольких копий протокола RSTP в сети, разбитой на VLAN-ы. Расширенный механизм QoS – 4 очереди приоритета на порт, два механизма обработки очередей – строгий (strict priority) и круговой взвешенный (WRR – weighted round robin), поддержка TOS, DSCP, возможность перемаркировки трафика при помощи ACL (один 802.1p priority в другой, один DSCP приоритет в другой, 802.1p в DSCP, DSCP в 802.1p); Поддержка DHCP Relay Option 82 Управление через CLI, telnet, WEB, SSH, SSL, SNMP v.1, v.2, v.3; Поддержка технологии виртуального стекирования SIM (Single IP Management).

Сервисы, применяемые в таких сетях:

    Передача данных VoIP (голос по IP-сетям) IP TV (телевидение по IP-сетям) VoD (видео по требованию) MoD (мультимедиа-контент по требованию)

Коммутаторы L2 уровня доступа DES-30XX:

Коммутаторы серии DES-30XX представляют собой управляемое решение начального уровня для корпоративных сетей и сетей провайдеров услуг, где необходим базовый функционал L2 и расширенные средства контроля за полосой пропускания.

Характеристики серии:

В серию входят 4 модели как малопортовых (8 10/100 Мбит/с портов), так и многопортовых коммутаторов (16 или 24 10/100 Мбит/с порта). Также существует возможность установки дополнительных модулей в многопортовые модели для организации оптических и медных Uplink-ов (100 Мбит/с и 1 Гбит/с). Малопортовые коммутаторы уже оснащены гигабитными или 100 Мбит/с портами для огранизации Uplink-а. Всё это позволяет достаточно гибко использовать данную серию на уровне доступа сетей ISP; Контроль полосы пропускания на пользовательских портах с шагом 64 Кбит/с до 2 Мбит/с и 1 Мбит/с до 100 Мбит/с; Статическая и динамическая привязка MAC-адреса к порту (Static MAC Function и Port Security); Привязка IP-адреса к MAC-адресу и к порту (IP-MAC-Port Binding), режим ARP Авторизация 802.1x (Radius) – на основе портов и MAC-адресов; Возможность использования локальной базы пользователей 802.1x; Cредства работы с Multicast (IGMP Snooping v.3) CPU Interface Filtering – ACL на интерфейс CPU Механизм определения петель в неуправляемых сегментах за портами коммутатора (LoopBack Detection); Поддержка 802.1p QoS – 4 очереди приоритетов на порт, TOS, DSCP, MAC Priority (приоритезация по MAC-адресам); Управление через CLI, telnet, WEB, SNMP v.1, v.2, v.3; Поддержка технологии виртуального стекирования SIM (Single IP Management).

Сервисы, применяемые в таких сетях:

    Передача данных VoIP (голос по IP-сетям) IP_TV (телевидение по IP-сетям) – возможно использование такой структуры, если шифрация/дешифрация сигнала (для ограничения доступа к каналам) производится на стороне оборудования для вещания провайдера/конечного оборудования клиента VoD (видео по требованию) MoD (мультимедиа-контент по требованию)

Ограничения при построении сетей на базе DES-30XX:

Отсутствие механизма ACL Отсутствие поддержки Assymetric VLAN (перекрывающиеся нетегированные VLAN). В качестве альтернативы может быть применена функция Traffic Segmentation.

Коммутаторы серии DES-30XX, благодаря поддержке основных функций обеспечения безопасности, таких как Port Security, IP-MAC-Port Binding и 802.1x авторизации, могут быть использованы в качестве бюджетного решения уровня доступа в сетях провайдеров услуг.

Стоимость может быть от руб.

Коммутаторы L2 уровня доступа DES-21XX:

Коммутаторы серии DES-21XX могут использоваться в качестве устройств уровня доступа в сетях провайдеров услуг, где необходимы базовые функции контроля доступа пользователей, сегментирование сети посредством VLAN и поддержка QoS.

Характеристики серии:

Поддержка 802.1q VLAN и Port-Based VLAN; Поддержка функции Static MAC – возможность привязки MAC-адреса к порту коммутатора; IGMP Snooping с некоторыми ограничениями. Ограничения заключаются в том, что по умолчанию (при отсутствии подключённых к группам клиентов весь Multicast-трафик транслируется на все порты); Поддержка функции Trusted Host – управление только с заданных IP-адресов; Возможность управления по telnet, WEB и протоколу SNMP v.1; Поддержка протокола STP – Spanning Tree Protocol.

Ограничения при построении сетей на базе DES-21XX:

Отсутствие механизма ACL. Из-за ограничений аппаратной платформы есть особенности применения функции IGMP Snooping при передаче Multicast Отсутствие поддержки стандарта 802.1x Отсутствует возможность отключения STP на портах коммутатора

Стоимость порядка 8000руб.

Заключение

Компания D-Link предоставляет широкий спектр оборудования для построения различного рода сетей. Стоимость изменяется соответственно функционалу. Цены на данное оборудование сравнительно небольшие и соответственно качество уступает более дорогому оборудованию других фирм.

Список литературы

1. Электронный ресурс http://ru. wikipedia. org/

2. Электронный ресурс http://*****/

3. Журнал «КомпьютерПресс» 6 выпуск 2008 г.

4. Журнал «КомпьютерПресс» 11 выпуск 2004 г.

5. Учебное пособие: Коммутаторы локальных сетей D-Link. Третье издание. Москва, 2004

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3