Chuyển mạch mạng: Làm việc, Các loại, Sự khác biệt & Ứng dụng của nó

Hãy Thử Công Cụ CủA Chúng Tôi Để LoạI Bỏ Các VấN Đề





Chuyển mạch mạng là thủ tục chuyển tiếp các gói tin tới đích. Khi dữ liệu tiếp cận một cổng được gọi là đầu vào trong khi dữ liệu rời khỏi một cổng được gọi là đầu ra. Nói chung trong các mạng lớn, có nhiều đường dẫn khác nhau từ máy phát đến máy thu. Vì vậy, tuyến đường tốt nhất để truyền dữ liệu sẽ được quyết định bởi một kỹ thuật chuyển mạch. Kỹ thuật này được sử dụng đơn giản để kết nối các hệ thống để thực hiện giao tiếp một-một. Vì vậy, bài viết này thảo luận về một cái nhìn tổng quan về chuyển mạch mạng - các loại, ưu điểm, nhược điểm và ứng dụng.


Chuyển mạch mạng là gì?

Chuyển đổi mạng có thể được định nghĩa là khi quá trình hướng dẫn lưu lượng mạng từ đường này sang đường khác hoặc thiết bị này sang thiết bị khác. Trong mạng máy tính, chuyển mạch mạng là một thành phần thiết yếu cho phép dữ liệu được gửi rất hiệu quả giữa các mạng khác nhau. Thiết bị mạng qua một mạng. Sơ đồ chuyển đổi mạng được hiển thị bên dưới.



  chuyển mạch mạng
chuyển mạch mạng

Chuyển mạch mạng là một tập hợp các thiết bị được kết nối với nhau điểm giao được gọi là công tắc. Công tắc được sử dụng để thiết lập kết nối tạm thời giữa nhiều thiết bị được kết nối với công tắc. Trong mạng chuyển mạch, một số nút được kết nối đơn giản với thiết bị đầu cuối trong khi các nút khác chỉ được sử dụng để định tuyến. Mỗi công tắc trong mạng được kết nối với nút trên.

Chuyển mạch mạng hoạt động như thế nào?

Việc chuyển mạng trong các mạng máy tính chỉ đơn giản là hỗ trợ trong khi quyết định cách tốt nhất để truyền dữ liệu nếu có một số cách trong một mạng lớn hơn. Các mạng này có thể có nhiều đường dẫn khác nhau để kết nối người gửi và người nhận. Vì vậy, bất cứ khi nào chúng tôi truyền bất kỳ dữ liệu nào giữa người gửi và người nhận thì dữ liệu sẽ chuyển qua nhiều tuyến khác nhau.



Bất cứ khi nào chúng tôi gửi dữ liệu từ thiết bị này sang thiết bị khác thì dữ liệu sẽ không đến trực tiếp thiết bị đó vì có nhiều nút trung gian khác nhau ở trung tâm cũng như chuyển đổi thông tin qua các nút này.

Các loại chuyển mạch mạng

Có ba loại kỹ thuật chuyển mạch mạng như chuyển mạch kênh, chuyển mạch thông báo và chuyển mạch gói sẽ được thảo luận dưới đây.

  PCBWay

Chuyển mạch

Chuyển mạch có thể được định nghĩa là; bất cứ khi nào hai nút giao tiếp với nhau trên một làn giao tiếp chuyên dụng. Trong loại chuyển mạch này, một mạch phải được thiết lập để truyền dữ liệu, để việc truyền dữ liệu có thể xảy ra. Các ứng dụng chuyển mạch phải trải qua các giai đoạn này; thiết lập một mạch, truyền dữ liệu và tách mạch. Loại chuyển mạch này chủ yếu được thiết kế cho các ứng dụng dựa trên giọng nói. Vì vậy, một ví dụ thích hợp của việc chuyển đổi này là Điện thoại.

  Chuyển mạch
Chuyển mạch

Ưu điểm của chuyển mạch là; nó có một kênh liên lạc chuyên dụng và băng thông cố định. Ưu điểm của chuyển mạch là; nó đắt so với các kỹ thuật chuyển mạch khác, mất nhiều thời gian để thiết lập kết nối và không hiệu quả khi sử dụng khi thiết lập đường dẫn, v.v.
Vui lòng tham khảo liên kết này để biết thêm về Chuyển mạch .

Chuyển mạch gói

Trong chuyển mạch gói, tin nhắn được truyền trong một lần và mặc dù nó được chia thành các phần nhỏ hơn và chúng được truyền riêng lẻ. Quá trình phân chia tin nhắn được gọi là các gói được chỉ định với một số độc quyền để nhận ra thứ tự của chúng khi kết thúc nhận.

Mỗi gói bao gồm một số dữ liệu trong các tiêu đề của nó như địa chỉ của nguồn, địa chỉ của đích & số sê-ri. Họ sẽ di chuyển qua mạng bằng cách đi theo làn đường trực tiếp nhất có thể. Ở đầu nhận, tất cả các gói được thu hồi đúng cách. Nếu bất kỳ gói nào bị hỏng hoặc thiếu, thì ngay lập tức tin nhắn sẽ được gửi để gửi lại tin nhắn. Vì vậy, nếu đạt được thứ tự đúng của các gói, thì thông báo chấp nhận sẽ được gửi ngay lập tức.

  Chuyển mạch gói
Chuyển mạch gói

Ưu điểm của chuyển mạch gói là; tiết kiệm chi phí, đáng tin cậy và rất hiệu quả. Nhược điểm của chuyển mạch gói là; kỹ thuật này không thể được thực thi khi yêu cầu độ trễ thấp và dịch vụ chất lượng cao, cần chi phí triển khai cao, các giao thức được sử dụng trong quá trình chuyển đổi này cực kỳ phức tạp, v.v.

Vui lòng tham khảo liên kết này để biết thêm về Chuyển mạch gói .

Chuyển tin nhắn

Trong chuyển mạch tin nhắn, một tin nhắn được gửi giống như một đơn vị hoàn chỉnh & được định tuyến qua các nút ở giữa mà nó được lưu trữ cũng như chuyển tiếp. Trong loại chuyển mạch này, không có thiết lập đường dẫn chuyên dụng giữa máy phát và máy thu. Chuyển mạch tin nhắn chỉ đơn giản là cung cấp định tuyến động khi tin nhắn được định tuyến qua các nút ở giữa tùy thuộc vào dữ liệu có sẵn trong tin nhắn.

Các công tắc này được lập trình đơn giản theo cách mà chúng cung cấp các tuyến đường hiệu quả nhất. Mỗi & mọi nút trong quá trình chuyển đổi này chỉ lưu trữ toàn bộ thông báo và sau đó chuyển tiếp nó tới nút tiếp theo. Vì vậy, loại mạng này được gọi là mạng lưu trữ và chuyển tiếp.

  Chuyển tin nhắn
Chuyển tin nhắn

Ưu điểm của chuyển mạch tin nhắn là; mức độ ưu tiên của tin nhắn được sử dụng để xử lý mạng, kích thước tin nhắn được gửi trên mạng có thể dễ dàng thay đổi, giảm chặn lưu lượng vì tin nhắn được lưu trữ tạm thời trong các nút, v.v. Nhược điểm của chuyển đổi tin nhắn là; điều này nên được trang bị kho lưu trữ đầy đủ để cho phép chúng lưu trữ cho đến khi chúng được chuyển tiếp, có thể xảy ra sự chậm trễ lâu do cơ sở lưu trữ cũng như chuyển tiếp, v.v.

Nếu chúng ta suy nghĩ về cách chọn Kỹ thuật chuyển mạch mạng?

Mỗi loại trong số ba loại chuyển mạch mạng đều có những ưu điểm và nhược điểm riêng và loại tốt nhất để sử dụng phụ thuộc vào nhu cầu và đặc điểm cụ thể của mạng và dữ liệu được truyền.

Chuyển mạch có thể cung cấp các kết nối chất lượng cao, có thể dự đoán được, nhưng nó cũng có thể không hiệu quả và tốn kém.

Chuyển mạch gói được sử dụng rộng rãi trong các mạng hiện đại và hiệu quả đối với dữ liệu được truyền theo cụm, nhưng nó có thể dễ bị tắc nghẽn và chậm trễ.

Chuyển mạch tin nhắn rất hiếm và thường chỉ được sử dụng trong các ứng dụng chuyên biệt, chẳng hạn như mạng quân sự hoặc khoa học, nơi độ tin cậy quan trọng hơn tốc độ,

Do đó, không có loại chuyển mạch mạng “tốt nhất” duy nhất và lựa chọn thích hợp phụ thuộc vào ngữ cảnh và yêu cầu của các ứng dụng mạng cụ thể.

Ví dụ thời gian thực về mạng chuyển mạch

Dưới đây là một số ví dụ về các loại chuyển đổi mạng khác nhau được sử dụng trong các ứng dụng khác nhau.

  1. Chuyển mạch : Điều này thường được sử dụng trong các mạng điện thoại truyền thống, trong đó một mạch chuyên dụng được thiết lập giữa hai bên trong suốt thời gian của cuộc gọi.
  2. Chuyển mạch gói: Đây là trong Internet nơi dữ liệu được chia thành các gói và gửi riêng lẻ qua mạng.
  3. Chuyển đổi tin nhắn: Đây là tỷ lệ và thường được sử dụng trong các ứng dụng chuyên biệt, chẳng hạn như mạng quân sự hoặc khoa học. Ví dụ:  chuyển đổi thông báo là Mạng không gian sâu của NASA, sử dụng chuyển đổi thông báo để giao tiếp với tàu vũ trụ trong không gian sâu, nơi độ trễ truyền dẫn là đáng kể và độ tin cậy là rất quan trọng.

Sự khác biệt b/n Chuyển mạch và định tuyến mạng

Sự khác biệt giữa chuyển mạch mạng và định tuyến được thảo luận dưới đây.

chuyển mạch mạng

Lộ trình

Chuyển mạch mạng chủ yếu được sử dụng để chuyển đổi các gói dữ liệu giữa các thiết bị trên một mạng tương tự. Định tuyến được sử dụng để Định tuyến các gói giữa các mạng khác nhau.
Có ba loại mạch chuyển mạch mạng, gói tin & tin nhắn. Có hai loại thích ứng và không thích ứng.
Nó hoạt động trong lớp liên kết dữ liệu. Nó hoạt động trong lớp mạng.
Không có cổng chia sẻ băng thông trong chuyển mạch mạng. Băng thông được chia sẻ động trong định tuyến.
Nó chỉ được sử dụng bởi mạng LAN. Nó được sử dụng bởi cả LAN & MAN.
Dữ liệu trong chuyển mạch được truyền ở dạng khung. Dữ liệu trong chuyển mạch được truyền ở dạng gói.
Trong chuyển đổi, không có xung đột xảy ra. Trong định tuyến, xung đột xảy ra ít hơn.
Nó không phù hợp với NAT. Nó rất phù hợp với NAT.
Nó yêu cầu kết nối mạng. Nó không cần kết nối mạng.
Để truyền dữ liệu, nó sử dụng địa chỉ MAC. Để truyền dữ liệu, nó sử dụng một địa chỉ IP.
Nó không đắt so với bộ định tuyến. Nó rất đắt.
Tốc độ tối đa nằm trong khoảng từ 10 đến 100 Mbps. Đối với kết nối không dây, tốc độ tối đa nằm trong khoảng từ 1 đến 10 Mb/giây và đối với kết nối có dây là 100 Mb/giây.
Nó cần ít nhất một mạng duy nhất để kết nối. Nó yêu cầu hai mạng để kết nối.
Chuyển mạch mạng chỉ có một miền quảng bá duy nhất. Tất cả các cổng trong định tuyến đều có miền quảng bá của chúng.
Nó sử dụng các bảng bộ nhớ có thể truy cập nội dung để tìm địa chỉ MAC để đến đích của chúng. Nó lưu trữ các địa chỉ IP trong các bảng định tuyến và giữ một địa chỉ riêng.
Dữ liệu được truyền ở hai chế độ như bán song công và song công hoàn toàn. Dữ liệu chỉ được truyền ở chế độ song công hoàn toàn.

Ưu điểm và nhược điểm

Các ưu điểm của chuyển mạch mạng được thảo luận dưới đây.

  • Chuyển mạng làm tăng băng thông khả dụng.
  • Nó làm tăng hiệu suất của mạng.
  • Nó hỗ trợ các mạng LAN ảo và do đó giúp phân đoạn hợp lý.
  • Chúng giảm xung đột khung trong các mạng sử dụng chúng bằng cách tạo các miền xung đột cho mọi kết nối.
  • Nó giúp giảm khối lượng công việc trên các máy tính chủ riêng lẻ và hỗ trợ quản lý tập trung.
  • Việc chuyển mạch này thiết lập kết nối trực tiếp với các máy trạm. Ngoài ra, chúng cho phép nhiều cuộc hội thoại đồng thời.
  • Nó làm tăng khả năng truyền dữ liệu có thể truy cập trong tổ chức.
  • Chúng giảm tải trên mỗi PC chủ.
  • Nó tăng cường băng thông có sẵn cho mạng.

Các nhược điểm của chuyển mạch mạng được thảo luận dưới đây.

  • So với các cầu nối mạng, chúng rất đắt.
  • Các vấn đề về kết nối mạng qua chuyển mạch mạng rất khó theo dõi.
  • Địa chỉ IP có thể bị bắt bởi những kẻ tấn công mạng hoặc giả mạo khung Ethernet sau khi chuyển mạch ở chế độ hỗn hợp.
  • Chúng không hoạt động tốt khi được sử dụng như một phương tiện để giới hạn các chương trình phát sóng.
  • Các vấn đề về tính khả dụng của mạng rất khó theo dõi trong suốt quá trình chuyển đổi của tổ chức.
  • Việc sắp xếp và lập kế hoạch thích hợp là cần thiết để xử lý các bưu kiện phát đa hướng.
  • Nó phải có tiếp xúc vật lý với đối tượng được kích hoạt.

Các ứng dụng

Các ứng dụng của chuyển mạch mạng được thảo luận dưới đây.

  • Chuyển mạch mạng là thủ tục chuyển kênh dữ liệu nhận được từ bất kỳ số nào. của các cổng đầu vào sang một cổng đã chọn khác sẽ gửi dữ liệu đến đích ưa thích của nó.
  • Trong các mạng lớn, có nhiều đường dẫn khác nhau từ máy phát đến máy thu. Vì vậy, kỹ thuật chuyển mạch sẽ quyết định tuyến đường tốt nhất để truyền dữ liệu.
  • Chuyển mạch trong mạng máy tính là việc truyền gói dữ liệu hoặc khối dữ liệu xuyên suốt một chuyển mạch n/w.
  • Công tắc n/w truyền dữ liệu giữa các thiết bị, không giống như bộ định tuyến truyền dữ liệu giữa n/ws.

1). Switch có địa chỉ IP không?

Bộ chuyển đổi mạng có Địa chỉ IP, vì vậy trong quá trình sản xuất, nó cần phải là một địa chỉ cố định cho mục đích giám sát và cấu hình lại.

2). Mục đích của Switch trong một mạng là gì?

Mục đích của bộ chuyển đổi mạng là kết nối các thiết bị khác nhau trong mạng thường xuyên là mạng LAN hoặc mạng cục bộ và chuyển tiếp các gói dữ liệu từ & đến các thiết bị đó.

3). Chuyển mạch trong mạng có nghĩa là gì?

Chuyển mạch trong mạng là hoạt động hướng tín hiệu hoặc phần tử dữ liệu đến đích của phần cứng cụ thể. Nó có thể được áp dụng ở nhiều định dạng khác nhau & có thể hoạt động theo những cách khác nhau trong cơ sở hạ tầng mạng tốt hơn.

4). Network Switch dùng để làm gì?

Một bộ chuyển đổi mạng chỉ đơn giản là cho phép tối thiểu hai thiết bị CNTT trở lên giao tiếp với nhau. Ngoài việc kết nối với PC và máy in, chúng cũng có thể được kết nối với các thiết bị chuyển mạch, tường lửa và bộ định tuyến khác để cung cấp khả năng kết nối với các thiết bị bổ sung.

Vì vậy, đây là tổng quan về mạng chuyển đổi - làm việc , các loại, sự khác biệt, ưu điểm, nhược điểm & ứng dụng. Chuyển mạch mạng chỉ đơn giản là kết nối các thiết bị trong mạng với nhau bằng cách cho phép chúng giao tiếp bằng cách trao đổi gói dữ liệu đơn giản. Đây là một câu hỏi cho bạn, mạng là gì?