Коммутаторы уровня доступа

Типы коммутаторов уровня доступа

Коммутаторы уровня доступа являются неотъемлемой частью сети. Они помогают подключать пользователей и компьютеры к внешнему миру. Коммутаторы уровня доступа стремятся обеспечить наилучшее обслуживание, гарантируя бесперебойную работу всех процессов. Поскольку они являются важной частью сети, важно знать, какие типы коммутаторов уровня доступа доступны.

Знание типа коммутатора в сети, а также его функций, помогает определить правильный выбор для конкретной ситуации. Например, модульные коммутаторы заслуживают внимания, потому что они состоят из разных частей, которые можно легко добавлять или удалять.

Это делает их гибкими и позволяет им развиваться вместе с меняющимися потребностями сети. Коммутаторы уровня доступа подключают устройства на периферии сети. Поэтому они имеют множество материалов и портов, включая медные и оптоволоконные, для подключения различных конечных устройств.

• Стек-коммутатор: эти коммутаторы могут быть объединены в стек физически и логически. Это означает, что их можно разместить вместе, и они также работают как один большой коммутатор. Они отлично подходят для сетей, которым требуется одновременное подключение большого количества пользователей, поскольку они отличаются гибкостью. Легко добавить дополнительные подключения, когда требуется большая мощность.
• Многоуровневый коммутатор: коммутаторы уровня 2 работают между канальным и сетевым уровнями модели OSI. Коммутаторы уровня 3 обрабатывают маршрутизацию IP-адресов уровня 3, как маршрутизаторы.
• Коммутатор с возможностью горячей замены: это модульные коммутаторы, в которые можно добавлять компоненты без отключения всего устройства. Это позволяет компаниям поддерживать бесперебойную работу сети во время обновления ее функциональности.

Функции и возможности

• Подключение и расширение сети:

  Коммутаторы уровня доступа обеспечивают подключение конечных устройств к сети и расширяют сеть на эти устройства. Эти коммутаторы находятся на уровне доступа иерархической архитектуры сети, позволяя конечным устройствам, таким как компьютеры, VoIP-телефоны, принтеры и камеры видеонаблюдения, подключаться к сети безопасно и надежно. Без коммутаторов уровня доступа конечные устройства не могли бы подключаться к сети организации для связи друг с другом или доступа к сетевым ресурсам и службам.

• Технология Power over Ethernet (PoE):

  Многие коммутаторы уровня доступа поддерживают PoE, что позволяет им питать подключенные устройства через сетевой кабель. Это устраняет необходимость в отдельных кабелях питания и электрических розетках в местах расположения устройств. Например, IP-камеры, VoIP-телефоны и точки беспроводного доступа; это распространенные устройства с поддержкой PoE, которые питаются коммутаторами уровня доступа через кабель Ethernet. Коммутаторы уровня доступа с PoE упрощают установку и развертывание сетевых устройств, безопасно питая их через канал передачи данных без необходимости в дополнительной инфраструктуре питания.

• Безопасность и управление доступом:

  Ключевые функции коммутаторов уровня доступа включают в себя безопасность портов, которая позволяет администраторам контролировать, какие устройства могут подключаться к каждому порту коммутатора; VLAN (виртуальные локальные сети), которые сегментируют сеть на отдельные широковещательные домены для логической группировки устройств; и сетевой контроль доступа (NAC), который применяет политики безопасности для устройств, подключающихся к сети. Эти и другие функции безопасности помогают защитить сеть, контролируя доступ к ресурсам, гарантируя, что к сети могут подключаться только авторизованные пользователи и устройства, и снижая риск нарушений безопасности и атак.

• Управление и мониторинг:

  Коммутаторы уровня доступа имеют функции управления и мониторинга, которые позволяют администраторам настраивать коммутаторы, отслеживать сетевой трафик, проходящий через них, и устранять любые потенциальные проблемы. Эти функции включают в себя возможность удаленного доступа к настройкам коммутатора для настройки (известной как управление коммутатором), а также так называемые "протоколы управления", такие как SNMP (Простой протокол сетевого управления), которые облегчают мониторинг устройств в сети.

Сценарии использования коммутаторов уровня доступа

В информационных технологиях уровень доступа является самым нижним уровнем в трехкомпонентной модели, которая включает уровни доступа, ядра и распределения. Коммутатор уровня доступа обеспечивает безопасный, индивидуальный доступ к сетевым ресурсам и в основном используется в корпоративных сетях. Он действует как "контролер", предоставляя услуги аутентификации перед тем, как пользователи смогут получить доступ к сети, и контролируя, как можно получить доступ к службам или ресурсам.

Коммутаторы уровня 2 обычно используются на уровне доступа более крупных сетей и отвечают за подключение конечных устройств, таких как компьютеры, принтеры и IP-телефоны, к сети. Они выполняют базовые функции коммутации, такие как пересылка и фильтрация данных и кадров, и могут делать это с высокой скоростью, потребляя мало времени на обработку ЦП.

Вот несколько сценариев, в которых могут использоваться коммутаторы уровня доступа:

• Кампусные сети: коммутаторы уровня доступа используются для подключения нескольких конечных устройств в кампусной среде, которая может включать несколько зданий. Они обеспечивают надежное подключение к устройствам, таким как VoIP-телефоны, точки беспроводного доступа, компьютеры, IP-камеры и принтеры. Коммутаторы уровня доступа обеспечивают безопасность портов и тегирование VLAN 802.1Q для разделения трафика в пределах одного коммутатора.
• Корпоративные сети: у организации может быть несколько филиалов, и в каждом филиале может быть много коммутаторов уровня доступа, которые подключают конечные устройства к сети и серверам. Эти коммутаторы повышают контроль доступа и улучшают производительность и масштабируемость сети.
• Центр обработки данных: в центре обработки данных существует архитектура ядра с распределением доступа, где коммутаторы доступа отвечают за подключение серверов. Коммутатор обеспечивает высокоскоростное подключение между серверами, хранение сетевого трафика и вычислительных ресурсов. Кроме того, он может обслуживать виртуализированные среды, способствуя восточно-западному трафику.
• Розничные предприятия: коммутаторы доступа подключены к системам POS, биометрическим системам безопасности, мобильным устройствам, точкам беспроводного доступа и IP-камерам видеонаблюдения. Этот коммутатор помогает разделять VLAN и поддерживать соответствие стандартам PCI в розничной торговле.
• Медицинские учреждения: медицинские учреждения подключают носимые устройства, мобильные устройства, планшеты, рабочие станции, принтеры и IP-телефоны. Коммутаторы доступа для здравоохранения помогают поддерживать безопасность данных пациентов, сегментируя и контролируя доступ к сетевым ресурсам.

Как выбрать коммутатор

Уровень доступа коммутатора является самым глубоко зарытым уровнем любой архитектуры сети. Когда пользователи получают доступ к ресурсам на уровне доступа, видны множество коммутаторов. Если в архитектуре уровня доступа сети существует несколько уровней коммутации, то коммутатор должен быть коммутатором уровня 3, который может выполнять функции маршрутизации.

Важна предполагаемая физическая архитектура сети уровня доступа. Знание того, будут ли конечные устройства подключаться через проводные или беспроводные средства, также поможет в выборе коммутатора. Коммутаторы PoE являются отличным вариантом для организаций, которые используют много IP-телефонов и CCTV, поскольку они позволяют передавать питание и данные по кабелям Ethernet.

Пропускную способность, необходимую для вышеуказанных конечных устройств, необходимо тщательно рассчитать. Необходимо определить, сколько конечных точек должен обрабатывать коммутатор, и какой тип трафика они будут генерировать, прежде чем сделать выбор. Пропускную способность коммутации необходимо понимать с точки зрения общей пропускной способности и скорости, с которой он может пересылать пакеты. Помимо этого, необходимо учитывать плотность портов, поскольку она будет влиять на то, сколько устройств можно подключить непосредственно к коммутатору.

Среди других факторов, которые необходимо учитывать, можно назвать: требуются ли возможности стекирования и открытой сети для обеспечения межсетевого взаимодействия с несколькими поставщиками, ограничения по стоимости, варианты гарантии и поддержки, а также временные рамки развертывания коммутаторов.

Q & A

Вопрос 1: Какова цель коммутаторов уровня доступа в сети?

Ответ 1: Коммутаторы уровня доступа предназначены для предоставления сетевого доступа, отсюда и их название. Они предлагают способ, с помощью которого конечные пользователи могут подключаться к сети, и обычно находятся на периферии локальной сети.

Вопрос 2: Какие функции следует учитывать при выборе коммутатора уровня доступа?

Ответ 2: При выборе коммутатора следует учитывать плотность портов, возможности PoE, функции уровня 3, функции безопасности и варианты управления.

Вопрос 3: В чем разница между коммутаторами уровня 2 и уровня 3?

Ответ 3: Коммутаторы уровня 2 могут передавать данные только в пределах локальной сети (LAN), но коммутаторы уровня 3 могут маршрутизировать данные между различными сетями.

Вопрос 4: Какова роль технологии Power over Ethernet (PoE) в коммутаторах уровня доступа?

Ответ 4: PoE позволяет коммутатору подавать питание на сетевые устройства, такие как IP-телефоны, точки беспроводного доступа и камеры видеонаблюдения, по тому же кабелю Ethernet, который используется для передачи данных. Эта функция упрощает развертывание этих устройств и снижает необходимость в отдельных источниках питания.