تفاوت سوئیچ لایه 2 با سوئیچ لایه 3

برای پروژه های خود سوئیچ لایه 2 تهیه کنیم یا سوئیچ لایه 3 ؟

کدام یک برطرف کننده ی نیاز های شبکه ی مورد نظر ما است؟

سوئیچ دستگاهی است که امکان انتقال، سوئیچینگ و مسیریابی بسته های داده را فراهم می کند. سوئیچ ها می تواند از آدرس MAC یا آدرس IP استفاده کنند. براساس آدرس عملکرد سوییچ ها تعیین می شود.

سوئیچ لایه 2 یک ابزار پایه ای برای استفاده در اجرای شبکه اصفهان و اتصال دیوایس های داخل شبکه به هم است. ولی امروزه سوئیچ لایه 3 در مراکز داده، شبکه های سازمانی پیچیده، کابردهای تجاری با قابلیت رو به رشد بسیار بیشتر سوئیچ لایه 2 کابرد دارد. اما ما برای پروژه ی خود کدام سوئیچ را انتخاب کنیم؟

تعریف سوئیچ لایه 2 و سوئیچ لایه 3

سوئیچ لایه 2 و سوئیچ لایه 3 در مدل مرجع OSI (Open System Interconnect) استفاده می شوند. OSI مدلی برای توصیف ارتباطات و پروتکل های بین شبکه ای است. مدل OSI دارای 7 لایه است که از لایه بالا شامل : لایه اپلیکیشن، لایه ارائه، لایه جلسه، لایه انتقال، لایه شبکه، لایه پیوند داده و لایه فیزیکی است. لایه 2 و لایه 3 به ترتیب لایه پیوند داده و لایه شبکه است و سوئیچ هایی که در این لایه ها کار می کنند سوئیچ لایه 2 و سوئیچ لایه 3 نامیده می شوند.

سوئیچ لایه 2

سوئیچ لایه 2  از مک آدرس برای انتقال فریم ها استفاده می کند. مک آدرس برای انتقال بسته در LAN شبکه کاربرد دارد پس این سوئیچ در LAN مورد استفاده قرار می گیرد. سوئیچ لایه 2 داده ها را فیلتر می‌کند به آن ها اجازه عبور می دهد. آن‌ها اصولاً مسئول انتقال داده و بررسی خطا در فریم هایی که در شبکه در حال انتقال هستند. داده ها در سطح فیزیکی منتقل می شوند.

کابرد عمده ی سوئیچ های لایه 2 برای مدیریت ترافیک در VLAN و سایر شبکه ها است. از تکنیک های سخت افزاری برای سوئیچینگ، اتصال و انتقال داده ها استفاده می‌شود. مزیت این نوع سوئیچ انتقال سریع داده است زیرا نیازی به مسیریابی با آدرس IP ندارد.

سوئیچ لایه 3

سوئیچ لایه 3 برخلاف سوئیچ لایه 2 بجای استفاده از مک آدرس از آدرس IP استفاده می کند. بنابراین این نوع سوئیچ هر دو عمل مسیریابی و سوئیچینگ را انجام می دهد. علاوه بر انجام عملکرد های سوئیچ لایه 2، عملکردهای پیشرفته‌ی خود را نیز انجام می دهد.

هنگامی که این سوئیچ را به سایر دیوایس ها یا زیرشبکه ها متصل کنیم، بعنوان یک سوئیچ عمل می کند. اما هنگام پشتیبانی از پروتکل های مسیریابی و بازرسی پکت های داده ی ورودی، بعنوان یک روتر عمل می کند. از آنجایی که سوئیچ لایه 3 امکانات لایه شبکه و لایه پیوند داده را همزمان فراهم می کند، مقرون بصرفه تر است. همچنین به پیاده سازی VLAN و مدیریت امنیت شبکه کمک می کند.

سوئیچ لایه 3 می تواند بین شبکه های مختلف ارتباط برقرار کند، زیرا کار مسیریابی و سوئیچینگ را انجام می دهد. مشکل اصلی آن ها سرعت است که بخاطر بررسی دامنه ها و شبکه های مختلف به نسبت کندتر عمل می کند. آنها همچنین بعنوان سوئیچ چند لایه نیز شناخته می شوند. اگرچه گران هستند اما انتخاب هوشمندانه تری است زیرا عملکرد سوئیچ لایه 2 را نیز فراهم می کند.

تفاوت سوئیچ لایه 2 و سوئیچ لایه 3

سوئیچ لایه 2 و لایه 3 عمدتاً در عملکرد مسیریابی متفاوت هستند. سوئیچ لایه 2 با مک آدرس کار می کند و هیچ چیزی درمورد IP و لایه بالاتر از خود نمی داند.سوئیچ لایه 3 تمام کارهای مربوط به لایه 2 را انجام میدهد علاوه بر آن مسیریابی پکت ها را نیز انجام می دهد. سوئیچ لایه 3 با مک آدرس و IP کار می کند و جدول مسیریابی هردو را دارد.

تفاوت های اساسی:

• سوئیچ لایه 2 از MAC address، و سوئیچ لایه 3 از IP address استفاده میکنند.
• بخاطر استفاده از آدرس های متفاوت، عملکرد آن ها نیز متفاوت است. سوئیچ لایه 2 فقط عمل سوئیچینگ را انجام می دهد؛ سوئیچ لایه 3 هم سوئیچینگ و هم مسیریابی داده ها را انجام می دهد.
• به دلیل تفاوت عملکرد کاربردهای متفاوتی نیز دارند.سوئیچ لایه 2 برای مدیریت و کنترل ترافیک در شبکه های LAN استفاده می شود. درحالی که سوئیچ لایه 3 شبکه های مانند VLAN را پیاده سازی می کند و امنیت شبکه را ساده تر می کند.
• سوئیچ لایه 2 نسبت به سوئیچ لایه 3 سریع تر است.
• سوئیچ لایه 2 single broadcast domain است درحالی که سوئیچ لایه 3 multiple broadcast domain .
• کابرد سوئیچ لایه 2 فقط در LAN برای مسیریابی از مبدا به مقصد است و امکان ارتباط WAN ندارد. در حالی که سوئیچ لایه 3 ارتباط بین شبکه ای را فراهم می کند.
• سوئیچ لایه 3 گران تر از سوئیچ لایه 2 است، اما به دلیل عملکردی که دارد، تهیه آن مقرون بصرفه است.

سیستم های کامپیوتری تحت شبکه، مانند راه حل های نرم افزاری جهانی که توسط شرکت ها استفاده می شود، به طور فزاینده ای پیچیده می شوند. گسترش ساختار آن ها نیاز به ظهور فناوری ای دارد که ذخیره سازی کارآمد و قابل اعتماد اطلاعات را فراهم می کند. سیستم‌های ذخیره‌سازی به راه‌حلی مشابه تبدیل شده‌اند که طیف گسترده‌ای از عملکردهای مقیاس‌بندی را در اختیار کاربران قرار می‌دهند و عملکرد بالایی را ارائه می‌دهند.  آن ها بودند که دسترسی به استفاده از رسانه های شخص ثالث را باز کردند، در حالی که نه تنها امنیت مکان، بلکه خواندن داده ها را با سرعت بالا نیز تضمین کردند. توسعه و اجرای استانداردهای FC-AL (کانال فیبر – حلقه) و SAN (شبکه منطقه ذخیره سازی) یک رویداد انقلابی برای داده محور است که به طور قابل توجهی بر توسعه بیش تر قابلیت های فنی تأثیر گذاشت.

شرکت پیشرو پرداز اسپادانا که به طراحی پروژه فیبر نوری اصفهان و اجرای شبکه های کامپیوتری اصفهان می پردازد شما را با این نوع سوئیچ آشنا می کند.

سوئیچ چیست و چه کاربردی دارد؟

سوئیچ دستگاه های مختلف شبکه مانند رایانه های شخصی و سرورهای متصل به شبکه سیستم ذخیره سازی را در یک بخش شبکه متحد می کند و آن ها را قادر می سازد با یکدیگر ارتباط برقرار کنند و تعیین می کند که آدرس داده به کدام گیرنده است و مستقیماً آن را برای گیرنده ارسال می کند.  این امر با حذف نیاز به سایر بخش های شبکه برای پردازش داده هایی که برای آن ها در نظر گرفته نشده است، عملکرد و امنیت شبکه را بهبود می بخشد.

سوئیچ چگونه کار می کند؟

حافظه سوییچ جدول سوئیچینگ را ذخیره می کند، جایی که آدرس MAC دستگاه های متصل به پورت ها ثبت می شود، یعنی مطابقت آدرس MAC گره شبکه با پورت سوئیچ نشان داده می شود. هنگام دریافت داده ها از یکی از پورت ها، سوئیچ آن ها را تجزیه و تحلیل می کند و آدرس مقصد را تعیین می کند و پورتی را که باید در آن منتقل شوند از جدول انتخاب می کند.

هنگامی که سوئیچ روشن می شود، جدول خالی است و در حالت اولیه کار می کند،  داده های دریافتی در هر پورت به همه پورت های دیگر منتقل می شود. در این حالت سوئیچ، فریم هارا تجزیه و تحلیل می کند و با تعیین آدرس MAC میزبان ارسال کننده، آن را در جدول وارد می کند. پس از آن، اگر یکی از پورت های سوئیچ، فریمی را دریافت کند که برای میزبانی که آدرس MAC آن قبلاً در جدول است، ارسال می شود، این فریم تنها از طریق پورت مشخص شده در جدول ارسال می شود. اگر آدرس MAC میزبان مقصد با هیچ پورت سوئیچ مرتبط نباشد، فریم به همه پورت ها به جز پورت مبدا ارسال می شود.

هنگامی که جدول تشکیل می شود تغییر چگونه انجام می شود؟

به عنوان مثال، مشترکی با آدرس A یک فریم برای گیرنده با آدرس D ارسال می کند. بر اساس جدول، سوئیچ تعیین می کند که ایستگاه با آدرس A به پورت 1 و ایستگاه با آدرس D به پورت 4 متصل است. بر اساس این داده ها، یک اتصال مجازی برای ارسال پیام بین پورت های 1 و 4 برقرار می کند. پس از انتقال، اتصال مجازی قطع می شود.

نمای کلی

با پیچیدگی روزمره سیستم های کامپیوتری شبکه ای و راه حل های سازمانی جهانی، جهان شروع به تقاضای فناوری هایی کرد که انگیزه ای برای احیای سیستم های ذخیره سازی اطلاعات سازمانی (سیستم های ذخیره سازی) ایجاد کند.  شرایطی که با ظهور استاندارد FC-AL و SAN شکل گرفته است که بر اساس آن توسعه می یابد، نوید یک انقلاب در فناوری های محاسباتی داده محور را می دهد. از نقطه نظر فنی، این راه حلی است که به شما امکان می دهد درایوهای خارجی و دستگاه هایی با فرمت های مختلف را که توسط سیستم عامل به عنوان اشیاء محلی شناسایی می شوند، متصل کنید. استفاده از چنین ابزارهایی نه تنها کل هزینه ها را کاهش می دهد، بلکه شرایط لازم برای سازماندهی یک ذخیره سازی مطمئن و ایمن اطلاعات را نیز فراهم می کند.

مشخصه پیشنهادی توسط انجمن بین المللی مشخص می کند که SAN یک سیستم ارتباطی است که هدف اصلی آن تبادل اطلاعات بین پایگاه های داده قابل جابجایی و سیستم عامل کامپیوتر است. سوئیچ ها ارتباط بین دستگاه ها را فراهم می کنند، پهنای باند کاملی ایجاد می کنند و مسئول حفظ رابط مدیریتی هستند که فضای ذخیره سازی و سیستم عامل را ترکیب می کند.

تاریخچه ایجاد و توسعه

پیشرفت تکنولوژی منجر به شکل‌گیری دو راه‌حل شده است: سرورهای ذخیره‌سازی متصل به شبکه یا NAS که برای میزبانی اطلاعات در سطح فایل استفاده می‌شوند و ذخیره‌سازی‌های شبکه SAN که از تبادل بلوک پشتیبانی می‌کنند.  برای جداسازی سیستم های سنتی و مدرن، اصطلاح دیگری معرفی شد  DAS یا Direct که به معنای اتصال مستقیم است.

ظهور پی در پی این راه حل ها در بازار بازتابی از چرخه تکامل محصولات نرم افزاری است که با داده ها و بایت های رسانه ای که در آن ضبط شده اند در تعامل است. در مراحل اولیه توسعه برنامه، آن ها به تنهایی بلوک ها را “خواندن و نوشتن” می کردند، سپس درایورهایی معرفی شدند که بخشی از سیستم عامل هستند. زنجیره مدرن سه پیوند را ترکیب می‌کند: تولید آرایه اضافی دیسک‌های مستقل، پردازش ابرداده‌های تفسیری، و خدماتی که آن ها را به برنامه ارسال می‌کنند. تفاوت بین DAS، SAN و NAS به ویژگی‌های اجرای این عناصر برمی‌گردد: در حالت اول، پیکربندی تنها مسئول ذخیره‌سازی و دسترسی است، در حالی که بقیه عملکردها در سمت سرور پیاده‌سازی می‌شوند. فرمت دوم انتقال RAID به ناحیه مسئولیت شبکه را فراهم می کند و سوم فقط به پشتیبانی سرویس نیاز دارد، زیرا اطلاعات فایل نیز به سیستم منتقل می شود. ظهور DWH (سیستم ذخیره سازی داده ها) با توسعه پروتکل FC که در سال 1994 به عنوان استاندارد ANSI تصویب شد، تسهیل شد. بعداً اترنت جای خود را گرفت و در نتیجه پیکربندی های جدید شبکه از جمله IP-SAN گسترده شد.

نتیجه گیری

امروزه، Storage Area Network یک فناوری نسبتاً جدید است که ممکن است به زودی در بین مشتریان شرکتی رایج شود.  علاوه بر این، سرمایه‌گذاری در فناوری SAN سرمایه شما را از دست نمی‌دهد، زیرا ویژگی‌های کانال فیبر فرصت‌های خوبی را برای استفاده از سرمایه‌گذاری‌های امروزی در آینده ایجاد می‌کند.

چک لیست نگهداری از تجهیزات و پشتیبانی شبکه کامپیوتری

بازدید دوره ای و چک کردن سلامت و عملکرد همه تجهیزات که شبکه ی کامپیوتری شما را تشکیل میدهند امری اجتناب ناپذیر می باشد و به صورت دوره های شش ماهه،یکساله و … باید انجام شود.

مدت زمان این دوره بسته به هر شبکه متفاوت بوده و داشتن یک چک لیست مشابه برای همه ی شبکه ها کاری سخت و حتی غیر ممکن است.

در این مقاله سعی کرده ایم که به طور خلاصه موارد ضروری که در هرشبکه باید چک شوند را باهم بررسی کنیم.

• پشتیبان گیری از داده ها

تهیه نسخه پشتیبان از داده ها حیاتی ترین کار جهت تعمیر و نگهداری است. مهم نیست که چه نوع مشکلی برای شبکه ای رخ می دهد، بلکه بسیار مهم است که بتوانیم داده های به روز را بازیابی کنیم.

برای برخی از شرکت ها، پشتیبان گیری در پایان روز کافی است، در حالی که برخی دیگر نیاز به پشتیبان گیری مداوم دارند.

پشتیبان گیری می تواند به صورت محلی یا در سراسر شبکه ایجاد شود. پشتیبان‌گیری‌های محلی باید در خارج از سایت ذخیره شوند تا در برابر آتش سوزی یا سایر عواملی که می‌توانند به آن‌ها آسیب بزنند، محافظت شود.

• حفاظت از بدافزار

حفاظت از بدافزار اهمیت بسیار زیادی دارد. نرم افزارهای حفاظتی را به روز کنید، به روز نگه داشتن سیستم عامل سرور و نرم افزار دستگاه شبکه نیز مهم است.

در صورت امکان، یک شبکه آزمایشی بدون اتصال به شبکه اصلی نگهداری کنید. قبل از به‌روزرسانی سیستم‌ عامل، هرگونه به‌روزرسانی را در شبکه آزمایشی امتحان کنید.

•  به روز رسانی اسناد شبکه

اسناد شبکه ی خود را به روز نگه دارید.

زمان و تاریخ هر تعمیر، نام شخصی که تعمیر را انجام داده است و توضیحی درباره دلیل انجام تعمیرات را یادداشت کنید.

• موجودی دستگاه

موجودی دستگاه ها را نگهداری و مرتبا چک کنید.

مجموعه ای از نام های دستگاه را ایجاد کنید که نشان می دهد دستگاه در کجای شبکه قرار دارد و نوع دستگاه را نشان می دهد.

شامل آدرس های IP رمز ها و غیره.

•  بررسی سیستم برق دهی

در حالی که تمامی موارد مشکل زا را در شبکه ی خود چک میکنید از سیستم برق و قطعی ناگهانی برق غافل نشوید. سیستم های منبع تغذیه بدون وقفه( UPS )  را به طور منظم آزمایش کنی و افزایش ظرفیت UPS هنگام اضافه کردن به شبکه را فراموش نکنید.

•  گردگیری فیلتر دستگاه

گرد و غبار می تواند فیلترهای ورودی دستگاه های متصل به شبکه را مسدود کند. در صورت لزوم فیلترها را تعویض کنید. گرفتگی فیلترها می تواند جریان هوا را کاهش دهد که باعث افزایش دما می شود. دستگاه های داغتر کندتر کار می کنند و انرژی بیشتری مصرف می کنند.

مدیریت، پشتیبانی و تهیه چک لیست های دوره ای از شبکه به شیوه های بسیار زیادی قابل انجام هستند.برخی از سازمان ها اینکار را به متخصصان خود سپرده و بارها شاهد رفتن شخص متخصص از مجموعه ها بوده ایم و همین دلیلی بر سپردن اینکار به شرکت های متخصص بوده است.

پیشرو پرداز اسپادانا با بیش از 17سال سابقه معتبر در زمینه ی خدمات و اجرا شبکه های کامپیوتری اصفهان و  در سراسر ایران با پرسنل متخصص و ماهر است. در صورت بروز هرگونه مشکل و یا نیاز به بررسی و مستند سازی شبکه کامپیوتری خود با ما تماس حاصل فرمایید و از مشاوره ی رایگان متخصصین پیشرو پرداز اسپادانا بهره مند شوید.

اهمیت و معنای زیرساخت شبکه

اکثر کسب و کارها برای پردازش سفارشات مشتری و حفظ سوابق مشتری به شبکه کامپیوتری خود وابسته هستند.

ارتباط بین کسب و کار شما و مشتریان شما و همچنین داشتن نظم در کسب و کار و بایگانی ها و … حیاتی است و همه ی این موارد به طور قابل توجهی به زیرساخت شبکه شما بستگی دارد.

زیر ساخت شبکه خود را به عنوان ستون فقرات فعالیت های روزانه خود در نظر بگیرید: هر چیز دیگری در کسب و کار شما برای داشتن یک عملکرد مناسب به قدرت و قابلیت اطمینان آن ستون فقرات متکی است.

کسب‌ و کارهایی که زیر ساخت شبکه ی استانداردی ندارند، احتمالاً از تجربه کاربری و سرعت  ضعیف برای کارمندان و مشتریانشان یا مسائل امنیتی رنج می‌برند که می‌تواند بر بهره‌وری آن کسب و کار تأثیر بگذارد، هزینه‌ها را افزایش دهد یا حتی به اعتبار برند آسیب برساند.

امروزه در عصر تکنولوژی و ارتباطات،بهره وری و کارایی کسب و کار شما به چیزی بیشتر از کارمندان خوب یا بروز ترین تجهیزات و… بستگی دارد.

درک اینکه زیرساخت شبکه واقعاً به چه معناست و چرا برای تجارت شما حیاتی است، مهم است.

زیرساخت شبکه یکی از مواردی  است که به نظر نمی‌رسد مردم تمایلی به سرمایه‌گذاری در آن داشته باشند.البته این تا زمانی است که مشکلی به وجود بیاید.

سرمایه گذاری در زیرساخت شبکه ایمن در حال حاضر به معنای صرفه جویی در ضررهای احتمالی در آینده است.زیرساخت، پایه یا چارچوبی است که از یک سیستم یا سازمان پشتیبانی می کند.

منظور از زیرساخت شبکه چیست؟

زیرساخت شبکه های کامپیوتری از منابع فیزیکی و مجازی تشکیل شده است که از جریان، ذخیره سازی، پردازش و تجزیه و تحلیل داده ها پشتیبانی می کند.

زیرساخت ممکن است در یک مرکز داده متمرکز باشد، یا ممکن است غیرمتمرکز باشد و در چندین مرکز داده که توسط سازمان یا توسط شخص ثالث کنترل می‌شوند ، پخش شود.

پیشرو پرداز اسپادانا می تواند زیرساخت شبکه کابلی را که برای شما و کسب و کار شما مناسب است مشاوره، برنامه ریزی و نصب کند. همین امروز با کارشناسان ما تماس بگیرید و مشکل خود را مطرح کنید تا از مشاوره ی رایگان ما بهره مند شوید.

زیرساخت مرکز داده (دیتا سنتر) اغلب شامل تجهیزات  برق، خنک کننده و عناصر ساختمانی لازم برای پشتیبانی از سخت افزار مرکز داده است.

مهمترین عناصر زیرساخت شبکه معمولاً شامل سرورها،سیستم های ذخیره سازی؛ دستگاه های شبکه مانند سوئیچ ها، روترها و کابل کشی فیزیکی و فایروال های شبکه میشوند.

فایروال چیست که در مقاله های قبلی ذکر شد، دسترسی به یک شبکه خصوصی را با اجازه دادن یا دور انداختن بسته های داده کنترل می کنند آنها می توانند مبتنی بر سخت افزار یا نرم افزار باشند.

تفاوت رنگ هارد های وسترن دیجیتال و کاربرد آنها

سری هارد های وسترن دیجیتال دارای شش رنگ آبی، قرمز، سبز، بنفش، مشکی و طلایی می باشند. هر کدام از این سری برای استفاده ی متفاوتی طراحی شده اند. برای انتخاب رنگ آنها نیاز است تا مورد مصرف هرکدام را بشناسیم.

البته اگر تا کنون خرید خود را انجام داده اید نیازی به نگرانی نیست چراکه هرکدام از آنها میتوانند نیاز کلی شما را برطرف کنند اما ممکن است نسبت به هزینه ای که کرده اید،از تمام پتانسیل هاردتان استفاده نکنید.

• WD BLUE

هارد های آبی وسترن دیجیتال عملکرد های عالی را برای کاربران روزمره ارائه داده اند و هزینه شان مناسب برای استفاده عموم و روزمره عادی می باشند.

• WD GREEN

این روزها هارد های آبی وسترن دیجیتال جای هارد های سبز رنگ را گرفته و تولید آنها را متوقف کرده اند.به طور کلی تفاوت عمده و اصلی آنها با بقیه هاردها مصرف کمتر انرژی و حامی محیط  زیست بودن است.

• WD BLACK

ظرفیت این هارد ها بین 1تا6 ترا بایت است و برای گیمر ها و رایانه های شخصی در محل کار مناسب اند. به دلیل عملکرد بالاتر این درایور ها ممکن است نسبت به سری های قبل بیشتر گرم شوند و قیمت بالاتری هم دارند.

• WD RED

درایور های قرمز به گونه ای طراحی شده اند که داخل NAS قرار گیرند و حاظه ای بین 750 گیگابایت تا 8 ترابایت دارند. سایر اعضای رنگین کمان وسترن دیجیتال توانایی سازگاری با سیستم های NAS و یا RAID را ندارند.

آنها به طور کلی عملکرد بهتری در خواندن دارند تا نوشتن و کاربران می توانند داده ها را به طور همزمان از روی آنها بخوانند و شامل دو نسخه استاندارد و پرو هستند.

• WD PURPLE

هارد های بنفش برخلاف رنگ قرمز، بیشتر توانایی نوشتن دارند تا خواندن . اکثرا به طور شبانه روزی در دستگاه های NVRو  DVR موجود در سیستمهای نظارت تصویری به ضبط و ذخیره فیلمها می پردازند.

• WD GOLD

به روزترین و گرانترین هارد های وسترن هم اکنون هارد های طلایی رنگ آن هستند و در سرور ها بسیار عالی عمل میکنند زیرا برای آنها ساخته شده اند و جزو پیچیده ترین محصولات این کمپانی هستند.

شرکت پیشروپرداز اسپادانا به طور تخصصی در زمینه اجرای شبکه های کامپیوتری و تعمیر دستگاه های کامپیوتری اصفهان فعالیت می کند.