Co to jest switch? Czym przełącznik sieciowy różni się od routera?

Dobrze skonfigurowana i optymalnie działająca sieć firmowa lub domowa cechuje się szybkimi transferami, brakiem opóźnień oraz sprawną komunikacją między urządzeniami. Przy wielu komputerach i dodatkowych urządzeniach nie jest to wcale takie proste, ale w osiągnięciu takiego stanu skutecznie pomaga przełącznik sieciowy, czyli switch. Co to tak właściwie jest i czym konkretnie rożni się od routera? W tym poradniku wyjaśniamy, co to za urządzenie i na czym polega jego działanie, a także podpowiadamy, jaki model warto wybrać do takich lub innych zastosowań.



Co to jest switch sieciowy?

Zacznijmy od podstaw, a więc od tego, co to jest switch. To angielskie słowo oznacza „przełącznik” i warto to wiedzieć, ponieważ dobrze opisuje to koncepcję stojącą za tym urządzeniem. W rzeczywistości bowiem jest to kontroler, którego zadaniem jest zarządzanie ruchem w obrębie sieci lokalnej.

Mówiąc najprościej: przełącznik sieciowy służy do łączenia ze sobą komputerów i innych urządzeń, takich jak drukarki i serwery, umożliwiając im bezproblemową komunikację ze sobą.

Przesyłanie danych między dwoma urządzeniami jest proste, ponieważ nadawca i odbiorca zawsze są znani. Chcąc jednak umożliwić przesyłanie danych pomiędzy większą liczbą urządzeń i zadbać o to, by odbywało się to efektywnie, konieczne jest urządzenie, które zamiast rozsyłać dane gdzie popadnie, ustali, kto jest odbiorcą i tylko tam przekaże informację – to właśnie robi switch.

Jak działa przełącznik sieciowy?

Przełączniki sieciowe odpowiadają za łączenie urządzeń, wymianę informacji między nimi i alokację zasobów. Zagłębiając się w technikalia, operują na drugiej warstwie modelu TCP/IP oraz OSI/ISO, a dzięki wykorzystywaniu tablicy adresów MAC dokładnie wiedzą, jakie urządzenie jest podpięte do tego lub innego portu, co pozwala im na precyzyjną dystrybucję pakietów danych.

Pakiet danych to nic innego jak mała porcja informacji przesyłana z jednego urządzenia na drugie. Poza faktyczną informacją zawiera on adres fizyczny (MAC) nadawcy i odbiorcy, dzięki czemu switch wie, między którymi portami powinien się przełączyć. W przypadku zaś, gdy adres odbiorcy nie jest tożsamy z żadnym portem LAN, pakiet jest przesyłany do wszystkich poza nadawcą.

Router a switch – czym się różnią?

Switch a router – skoro oba te urządzenia służą do tworzenia sieci, to jaka jest tak właściwie między nimi różnica? Otóż przeznaczeniem switcha jest łączenie wielu urządzeń w jedną sieć lokalną. Router z kolei służy do łączenia ze sobą wielu takich sieci, w tym także lokalnej sieci urządzeń z siecią globalną, czyli internetem. Krótko mówiąc: switch do routera ma się jak rondo na osiedlu do skrzyżowania autostrad.

Ze względu na to, że przełącznik sam w sobie nie pozwala na nawiązywanie połączenia z siecią globalną, spotykane czasem określenie „switch internetowy” jest niepoprawne. Co najwyżej można by w ten sposób określić router, który umożliwia połączenie z internetem, a równocześnie pełni funkcję przełącznika.

Jeszcze jedną różnicą pomiędzy routerem a switchem jest to, że ten pierwszy może działać w sieciach przewodowych i bezprzewodowych, a przełącznik – wyłącznie w przewodowych.

Gwoli podsumowania: myśląc o tworzeniu rozległej sieci w obrębie przedsiębiorstwa nie należy więc rozpatrywać tematu w kategorii pojedynku switch vs router, lecz podejść do tego jak do współpracy – routera z jednym lub wieloma switchami.

Jest jeszcze jeden typ urządzenia służący do łączenia ze sobą elementów w sieci. A właściwie był, bo dziś jest już bardzo rzadko stosowany. To hub sieciowy – pod wieloma względami przypomina switch, ale różnica polega na tym, że ze względu na brak tablicy adresów MAC nie kieruje pakietu danych do konkretnego odbiorcy, lecz zawsze dystrybuuje go na wszystkie podłączone urządzenia – w efekcie przepustowość nie jest tak wysoka, jak mogłaby być.

Rodzaje przełączników sieciowych

Zasadniczo można wyróżnić dwa rodzaje przełączników:

  • przełączniki zarządzalne oferują większą przepustowość i można je konfigurować, dzięki czemu zapewniają one administratorom większą swobodę i szersze możliwości w zakresie monitoringu i kontroli ruchu sieciowego (istnieje możliwość sterowania całą siecią z poziomu jednego urządzenia centralnego, dostosowywania QoS, tworzenia wirtualnych sieci VLAN czy wdrażania zasad bezpieczeństwa). To rozwiązanie najczęściej spotykane w firmach,
  • przełączniki niezarządzalne nie są podatne na konfigurację, co z jednej strony do granic możliwości ułatwia instalację i późniejszą obsługę, ale równocześnie skutkuje niższą przepustowością. Takie rozwiązanie częściej spotyka się w domach, ale znajduje zastosowanie także na skrajach sieci (np. salach komputerowych w korporacjach lub szkołach).

Na rynku dostępne są również niezarządzalne przełączniki inteligentne, które stanowią pewien kompromis, ponieważ nie oferują zdalnego sterowania przełącznikami wyższej warstwy, ale umożliwiają konfigurację w ograniczonym zakresie. Dzięki temu dobrze sprawdzają się w środowiskach o średniej wielkości i złożoności.

Jaki switch wybrać? Najważniejsze cechy, na które warto zwrócić uwagę

Skoro wiemy już, co to switch i jakie są jego rodzaje, to czas rozejrzeć się za konkretnym modelem. Najważniejsze cechy, które warto wziąć pod uwagę przy wyborze takiego urządzenia to:

  • liczba portów – informuje nas o tym, ile urządzeń faktycznie można podłączyć do switcha (pamiętaj tylko, że trzeba pozostawić jeden port do komunikacji z urządzeniem nadrzędnym – przełącznikiem wyższej warstwy lub routerem). Najczęściej spotykane są switche 4-, 8-, 16-, 24- i 48-portowe,
  • typ portów – w przypadku sieci domowych i małych sieci firmowych wystarczą tradycyjne gniazda RJ45, ale do tworzenia rozległych sieci łączących wiele przełączników przydadzą się też porty SFP(+),
  • przepustowość portów – za minimum należy uznać porty gigabitowe (1 GbE), jeśli jednak zależy nam na jak najwyższej przepustowości, a podłączane urządzenia obsługują łączność w wyższym standardzie, warto rozważyć zakup przełącznika z portami 2,5 GbE, 5 GbE albo nawet 10 GbE,
  • zasilanie – poza tradycyjnymi switchami zasilanymi z sieci elektrycznej dostępne są również przełączniki PoE (Power over Ethernet), które potrzebną do działania energię pobierają z sieci Ethernet, nie wymagając dostępu do gniazdka elektrycznego,
  • budowa – zasadniczo można podzielić switche na wolnostojące oraz przeznaczone do montażu w szafach RACK. W domu najlepiej sprawdzą się te pierwsze, w firmie zaś najlepiej jest dostosować się do posiadanej infrastruktury.

Oczywiście, istotnym aspektem jest również cena. Pod tym względem jednak najlepszą radą, jakiej można udzielić, jest ta, by nie oszczędzać przesadnie na zakupie przełącznika, ale też warto uwzględnić możliwości i potrzeby, aby nie przepłacić.

Czy kupić switch do domu?

W większości przypadków zakup switcha do mieszkania nie będzie miał większego sensu. Typowy router również może działać jak switch i poza łączeniem z internetem umożliwiać tworzenie sieci lokalnej, najczęściej z maksymalnie 4 urządzeniami podłączonymi przewodowo (do portów Ethernet LAN) i dziesiątkami urządzeń podłączonych bezprzewodowo (poprzez Wi-Fi).

Switch LAN w domu ma więc tak naprawdę zastosowanie tylko w dwóch przypadkach. Pierwszy to sytuacja, w której mamy wyjątkowo dużą liczbę urządzeń oferujących wyłącznie połączenie przewodowe (standardowe routery rzadko bowiem oddają do naszej dyspozycji więcej niż 4 porty).

Drugi scenariusz zakłada zapotrzebowanie na bardzo szybki przesył danych wewnątrz sieci lokalnej (np. pomiędzy komputerem a serwerem NAS) – switch z portami w standardzie 2,5GbE może być w takim przypadku bardzo dobrym rozwiązaniem, znacząco przewyższającym możliwości typowego routera z gigabitowymi portami.

Zatem jaki switch do domu wybrać? Wolnostojący, 4- lub 8-portowy, z gniazdami w standardzie 1 GbE lub 2,5 GbE. W prywatnych zastosowaniach trudno byłoby wykorzystać przełącznik o lepszych parametrach.

Switch do firmy lub korporacji

W przypadku firm, korporacji i instytucji takich jak szkoła, urząd czy szpital switche są powszechnie wykorzystywane i nierzadko wręcz konieczne do stworzenia rozległej sieci. Jest jednak tak wiele zmiennych i dostępnych opcji, że trudno byłoby nawet w kilku akapitach konkretnie odpowiedzieć na pytanie o to, jaki switch do firmy będzie najlepszym wyborem.

Inna sprawa, że tego typu zakupami zwykle zajmuje się administrator, który dobrze zna potrzeby i możliwości danej firmy, a do tego z pewnością nie brakuje mu wiedzy na temat switchy i innych urządzeń sieciowych. Najlepiej, by to taki specjalista podjął decyzję o zakupie tego lub innego sprzętu.


Może Cię zainteresować:

zdjęcie autora
Autor
Wojciech Kulik
W nowych technologiach szuka realnego wpływu na ludzkie życie i na nim właśnie się koncentruje. Na co dzień wyznaje zasadę, że prawdopodobieństwo powodzenia zawsze wynosi 50 proc., a to więcej niż potrzeba, by działać.
Dziękujemy, że przeczytałeś cały artykuł. Jak go oceniasz?
4.2/5 (19 głosów)

Czytaj więcej