8 лучших коммутаторов

Лучший коммутатор в 2021 году

Коммутаторы применяются для возможности расширения проводной сети. Это позволяет использовать интернет с разных ПК при помощи дополнительного роутера. Особенно важна подобная техника для компьютеров без установленного модуля Wi-Fi, а также для получения стабильного подключения к сети, к примеру, при работе в видео, в торговле и других местах. Мощные аппараты подойдут для крупных компаний и создания возможности обмена данными. Статья позволит определить лучших коммутатор в 2021 году для любых потребностей.

Как выбрать коммутатор

Для начала разберемся, какие в принципе существуют свитчи, с какими задачами способны справляться и чем следует руководствоваться при покупке такого устройства.

Технически, с точки зрения «железа» свитчи очень похожи на хабы (которые в чистой терминологии тоже являются коммутаторами) – те же сетевые порты и те же задачи. Ключевая разница состоит в том, что хабы рассылают пакеты данных на все порты, создавая значительный объем паразитного трафика, тогда как свитчи поддерживают адресную пересылку пакетов, работая таким образом на порядки эффективнее. Надо сказать, что за счет все возрастающей ценовой доступности свитчи практически полностью вытеснили с рынка классические неуправляемые хабы.

Сетевые коммутаторы характеризуются довольно большим числом параметров. Проанализируем самые важные из них, доступные для понимания рядовым пользователем без специального образования.

Число портов

Это самый очевидный параметр, но на некоторых моментах все же стоит сделать акцент. Доступные на рынке коммутаторы могут содержать от 5 до 48 портов стандарта RJ-45. Разумеется, если локальная сеть состоит из трех компьютеров, то покупать свитч на 20 портов неразумно, если не планируется серьезное расширение. Но и вариант «впритык» тоже нежелательная крайность. Оптимально, если есть разумный запас по свободным портам.

Сетевая модель (уровень)

Когда в описании коммутатора звучит термин «уровень», речь идет о применяемой в девайсе сетевой модели передачи информации (OSI). Логика простая – чем больше цифра уровня, тем коммутатор «умнее», эффективнее, производительнее, в целом лучше и дороже. Кратко опишем каждый из них.

1. Первый уровень. Самая примитивная модель, использующая физическую передачу. Это, в частности, те самые хабы, о которых шла речь, и которые если еще и есть в продаже, то покупать их нет смысла. В нашем обзоре таких моделей нет.
2. Второй уровень. К данной категории относятся едва ли не все доступные в продаже неуправляемые коммутаторы. Такие устройства применяют канальную модель. Происходит разделение входящих данных на отдельные осмысленные части (фреймы, кадры), проверка каждого из них и адресное перенаправление конкретному устройству в сети. За основу адресации берутся MAC-адреса сетевых устройств, из которых формируется таблица этих самых адресов с запоминанием связки «порт-адрес». IP-адреса свитчи 2-го уровня не воспринимают и не умеют интерпретировать.
3. Третий уровень. Свитчи третьего уровня уже воспринимают IP-адреса, а также включают еще целый ряд обязательных функций. На этом уровне работает значительная часть маршрутизаторов широкого пользования и «продвинутые» модели коммутаторов.
4. Четвертый уровень. Здесь уже используется так называемая транспортная модель. Это высший пилотаж в сетевых технологиях, где распределение потока данных осуществляется со значительной интеллектуальной составляющей. Такие устройства умеют работать непосредственно с программными приложениями и направлять пакеты на основе заголовков точно в нужном направлении. Это чаще всего дорогие технологические решения, используемые в дата-центрах или крупных предприятиях. Мы в рамках данного обзора их рассматривать не будем, так как это вотчина узкоспециализированных профи.

Емкость таблицы MAC-адресов

Естественным образом вытекает из предыдущего пункта, а именно той части, которая касается коммутаторов третьего уровня. По аналогии с запасом количества портов, таблицу MAC-адресов тоже желательно рассчитать заранее, еще до покупки, и с учетом вероятного расширения сети в будущем. Несоответствие в меньшую сторону не подразумевает автоматически неработоспособности устройства или порта, но в случае нехватки записей в таблице свитч станет переписывать новые записи вместо предыдущих, что замедлит передачу данных.

Базовая скорость передачи данных

Этот показатель в сетевых устройствах обозначает даже не то чтобы базовую скорость, а все-таки максимальную. Разрыв по скорости между стандартами составляет целый порядок – 10, 100 или 1000 мегабит в секунду. Один коммутатор может содержать порты, работающие на разных скоростях или поддерживающие комбинации.

Пропускная способность

Иногда по незнанию пропускную способность путают со скоростью передачи данных, но это совершенно иной параметр, хотя они и связаны. Внешняя пропускная способность (коммутационная матрица) подразумевает верхний порог объема трафика, который может пройти через коммутатор в течение определенной единицы времени. Величина эта номинальная, практически математическая, и вычисляется простым умножением числа портов на скорость и еще на 2 (двусторонняя передача). Например, если свитч содержит 8 портов и номинальную скорость 1 Гбит/с, то его внешняя пропускная способность будет составлять 8х1х2=16 Гбит/с.

Внутренняя пропускная способность – это характеристика, которую должен обозначить сам производитель, а покупателю нужно лишь сравнить ее с внешней пропускной способностью. Если внутренняя меньше внешней, то при предельных нагрузках вероятны замедления работы и зависания коммутатора.

Управление трафиком

Возможности коммутатора по работе с трафиком – это довольно большая тема, и большая её часть относится к профессиональным обязанностям профильных специалистов. Мы же предельно кратко пройдемся по тем параметрам, которые могут повлиять на решение рядового пользователя.

1. Управление потоком. Здесь имеется в виду способность свитча согласовывать порядок приема/передачи пакетов между самим собой и сторонним устройством. Эта возможность приобретает серьезное значение при повышенных нагрузках, когда возникает вероятность потери пакетов. Функция поддерживается практически каждым современным коммутатором.
2. Jumbo Frame. Работа с пакетами увеличенных размеров. Полезная функция, важная на высоких скоростях (1 Гбит/с и больше). Позволяет работать с меньшим числом пакетов, тем самым значительно сокращая время на их обработку. Содержится почти в каждом современном свитче.
3. Приоритезация трафика. Крайне полезная способность для тех сетей, где подавляющую долю трафика будет составлять передача видео или аудио. Суть ее в том, что коммутатор определяет «на лету» более важные пакеты и пересылает их в первую очередь – например пакеты VoIP.
4. Поддержка VLAN. Полезный инструмент, позволяющий разграничить условные участки сети, например – отдельная группа компьютеров для сотрудников, отдельная для клиентов; разные изолированные группы для разных отделов предприятия и т. д.
5. Зеркалирование трафика. Функция, позволяющая поставить на стопроцентный контроль внутрисетевой трафик и его свойства. Так, весь объем приёма/передачи данных попросту дублируется на отдельный порт, где «подхватывается» для анализа специализированным ПО.
6. Перенаправление портов. Болезненно необходимая функция, когда речь идет о развертывании игрового сервера с доступом в интернет.
7. Защита от петель. Настоятельно рекомендуемая функция, а в случае неуправляемого коммутатора – практически необходимая. Призвана устранять нередко возникающую проблему закольцованных участков сети – причину многих нестабильностей, зависаний, падений скорости и т. д.
8. Агрегирование каналов. Объединяет несколько физических портов в один логический с естественным сложением пропускной способности вплоть до 8 Гбит/с.
9. Стекирование. Функция похожа на предыдущую по своей сути, но действует на уровне не одного отдельно взятого устройства, а целой сети. Подразумевает возможность объединения нескольких физических свитчей в один логический, получив тем самым больше портов на «одном» коммутаторе.

Мониторинг, диагностика и защита

Для целого ряда случаев может быть важным, чтобы коммутатор умел самостоятельно производить диагностику физической исправности сети и защищаться от нежелательной активности. Первое сводится к диагностике целостности кабеля и соединения – при обнаружении неисправностей на физическом уровне свитч сигнализирует об этом зажиганием соответствующего индикатора на корпусе. Второе подразумевает защиту от обильного мусорного трафика преимущественно вирусного происхождения.

Второстепенные параметры

И перед тем как перейти непосредственно к рейтингу, кратко пройдемся по второстепенным параметрам коммутаторов, которые служат больше для удобства эксплуатации, чем для функциональности.

1. Слоты расширения. Наличие у коммутатора дополнительных интерфейсов для подключения различной периферии, например, флэш-памяти.
2. Определение типа кабеля/обжатия. Желательно, чтобы коммутатор самостоятельно правильно определял тип обжатия витой пары и поддерживал эти самые типы. Таким образом пользователь избавляет себя от необходимости ручного контроля этого обстоятельства.
3. Форм-фактор. По типу установки коммутаторы бывают настольными, настенными или для размещения в стойке. Последний вариант чаще всего требователен к линейным размерностям корпуса устройства и возможность бокового крепления съемных «ушек».
4. Особенности электропитания. Так как нередко коммутаторы работают в режиме 24/7 и никогда не выключаются, важно чтобы такое устройство бережно использовало электроэнергию и минимально нагревалось. Некоторые модели дают возможность вручную отрегулировать энергопотребление. Так называемые «умные» свитчи автоматически отправляют неактивные порты в спящий режим. Поддержка технологии PoE (Power over Ethernet) дает возможность обеспечивать электропитание подключенного устройства посредством того же порта, по которому идет прием/передача данных. Также некоторые устройства содержат встроенную грозозащиту (для ее работы необходимо наличие заземления).

Коммутатор Zyxel GS2200-8HP

В качестве примера, мы используем устройство Zyxel GS2200-8HP. Эта модель давно представлена на рынке, но вполне подойдет для данной статьи. Современные продукты этого сегмента от Zyxel в целом обеспечивают сходные возможности. В частности, актуальное устройство такой же конфигурации предлагается под артикулом GS2210-8HP.

Zyxel GS2200-8HP представляет собой восьмипортовый (в серии есть версия и на 24 порта) управляемый гигабитный коммутатор Level 2, в котором также есть поддержка PoE и совмещенные порты RJ45/SFP, а также некоторые функции более высоких уровней коммутации.

По формату его можно назвать настольной моделью, но в комплекте поставки предусмотрен дополнительный крепеж для установки в стандартную 19″ стойку. Корпус изготовлен из металла. На правом торце мы видим решетку вентиляции, а с противоположной стороны установлены два небольших вентилятора. Сзади присутствуют только вход сетевого кабеля для встроенного блока питания.

Все подключения традиционно для такого оборудования осуществляются с лицевой стороны для удобства применения в стойках с патч-панелями. Слева находится вставка с логотипом производителя и подсвечиваемым названием устройства. Далее идут индикаторы — питание, система, тревога, светодиоды статуса/активности и подачи питания для каждого порта.

Следом установлены основные восемь сетевых разъемов, а после них два RJ45 и два дублирующих их SFP с собственными индикаторами. Подобные решения являются еще одной характерной особенностью подобных устройств. Обычно SFP применяется для подключения оптических линий связи. Основным их отличием от привычной витой пары является возможность работы на существенно больших расстояниях — до десятков километров.

Из-за того, что здесь могут использоваться разные типы физических линий, непосредственно в коммутаторе установлены порты стандарта SFP, в которые необходимо доустанавливать специальные модули-трансиверы, а уже к ним подключаются оптические кабели. При этом получаемые порты не отличаются по своим возможностям от остальных, конечно если не считать отсутствия поддержки PoE. Их тоже можно использовать в режиме объединения портов, сценариях с VLAN и другими технологиями.

Завершает описание консольный последовательный порт. Он применяется для сервисного обслуживания и других операций. В частности отметим, что привычной для домашнего оборудования кнопки сброса настроек здесь нет. В сложных случаях потери контроля придется подключаться через последовательный порт и в режиме отладки перезагружать весь файл конфигурации.

Решение поддерживает администрирование через Web и командную строку, обновление прошивки, протокол 802.1x для защиты от несанкционированных подключений, SNMP для интеграции в системы мониторинга, пакеты с размером до 9216 байт (Jumbo Frames) для увеличения производительности сети, сервисы коммутации второго уровня, возможность стекирования для удобства администрирования.

Из восьми основных портов половина поддерживает PoE+ с подачей до 30 Вт на порт, а остальные четыре — PoE с 15,4 Вт. Максимальная потребляемая мощность составляет 230 Вт, из которых до 180 Вт может отдаваться через PoE.

Электронная версия руководства пользователя насчитывает более трех сотен страниц. Так что описанные в этой статье функции представляют собой лишь небольшую часть возможностей данного устройства.

Дальнейшее развитие коммутатора системы зажигания

Вне зависимости от того, основана ли схема коммутатора на работе транзисторов или тиристоров, ее ключевое преимущество – существенное улучшение параметрических характеристик зажигания. В результате произошло полное вытеснение доминировавшего до определенного момента времени батарейного зажигания. В процессе развития новой схемы удалось отказаться от контактных прерывателей напряжения, на смену которым пришли модификации, оснащенные бесконтактными датчиками, например, датчиком Холла.

В этом видео мы расскажем Вам как работает простейший коммутатор мотоцикла. Приятного просмотра. Подписыва.

Главный принцип, закладываемый в систему зажигания, увеличение ее надежности с одновременным ростом эффективности функционирования. В результате совершенствования электронных компонентов, управляющие блоки стали микропроцессорными, они обрабатывают сигналы, исходящие сразу от нескольких датчиков, что существенно улучшает качество управления процессом зажигания.

Вследствие чего в системы стали вводится сначала двухканальные коммутаторы, а позже стали появляться системы, располагающие индивидуальной катушкой и коммутирующим устройством для каждой свечи зажигания.

Развитие конструкции дает возможность добиться:

Получения более мощной искры;

Вывода из конструкции части механических устройств, снижающих устойчивость устройства к поломкам;

Исключения потерь, возникающих в трамблере, в связи с его выводом из конструкции;

Стабильности искрообразования на холостом ходу;

Улучшения запуска при сниженной температуре окружающего воздуха;

Понижения топливного расхода.

В целом введение коммутаторов в конструкцию системы зажигания отразилось на увеличении надежности автомобилей и на стабильности их работы.

Как выбрать коммутатор

Чтобы купить правильный коммутатор, необходимо точно знать, сколько и каких устройств будете к нему подключать. От них зависит количество нужных портов. Брать желательно с запасом для дальнейшего расширения сети. В зависимости от клиентов, им может понадобиться электропитание. Для IP-камер и телефонов нужна поддержка технологии PoE+ – подача питания по витой паре. От характеристик устройств зависит общая максимальная мощность и каждой линии (порта). Также учитывайте:

• Скорость и количество портов – Ethernet и 1000Base-X SFP для подключения оптоволоконной линии связи.
• Гарантия – не менее 2-3 лет. Желательна пожизненная гарантия, но такую дают немногие производители.
• Тип: управляемый или неуправляемый. Для домашнего использования и офисов, где нет соответствующих специалистов, берите неуправляемую модель.
• Метод коммутации: дуплексный – приёмник и передатчик работают одновременно и полудуплексный – поочерёдно.
• Тип монтажа – обращайте внимание. Встречаются модели для установки в шкаф, на стол и с креплением на стену.
• Поддержка PoE и характеристики питания: мощность общая и каждого порта.
• Поддерживаемые сетевые стандарты и протоколы.
• Тип охлаждения: активное или пассивное, уровень шума вентилятора.
• Наличие и возможности программного обеспечения.

Характеристики сетевых концентраторов

Коммутатор для интернета обладает следующими общепринятыми характеристиками:

• Количество портов для подключения. Разъемы предназначены для соединения сетевых линий. Концентраторы простых моделей имеют четыре или восемь портов, которые предназначены для подключения витой пары. Производители предлагают средний уровень моделей. Такие устройства оснащены разъемами в количестве 12, 16 и 36 штук. Также есть модели с дополнительным одним портом BNC 10BASE-2. Они предназначены для подключения коаксиальных сегментов.
• Скорость передачи информации. Показатель измеряется в Мбит/сек. Концентраторы могут передавать информацию на скорости 10 и 100 Мбит/сек. В автоматическом режиме может осуществляться переход на низкоскоростной порт.
• Наличие портов, чтобы выполнять подключение кабеля Ethernet, коаксиального или оптического.

Это основные характеристики коммутаторов, независимо от бренда. Необходимо понимать, зачем нужен каждый параметр, его роль и значение в общей схеме подключения устройств.

Роль маршрутизатора в общей схеме подключения

Область применения коммутаторов

Свитчи часто применяются на практике. Они стали более передовой версией концентраторов. Их повсеместно используются и в бытовых, и в коммерческих сетях. Вот только несколько вариантов применения приборов их этой категории:

Обустройство локальной домашней сети. В нее могут входить все персональные ПК, ноутбуки, планшеты, принтеры, музыкальные центры, телевизоры и любые другие устройства, в том числе и мобильные, поддерживающие сетевое подключение.

Формирование локальной сети офиса, производственного предприятия. Сюда можно подключить огромное количество ПК, оргтехники, которая используется в рабочем процессе.

Установка системы «умный» дом». Реализована возможность подключения огромного количества датчиков, контролирующих работу всех систем: открытие/закрытие штор, жалюзи, включение/отключение отопления, освещения, кондиционирования и пр.

Монтаж системы видеонаблюдения. Особенно актуальна для объектов с огромным количеством камер. Обеспечивает удобный и быстрый сбор информации со всех пунктов и их передачу на охранный пульт.

Обустройство локальных сетей промышленного уровня. С их помощью объединять в единый контур датчики, контролирующее рабочие процессы, диспетчерские центры, управляющие технологическими процессами. Нередко для этих целей используются не только сетевые коммутаторы, но и маршрутизаторы ввиду их больших возможностей и логического алгоритма работы. Последние могут работать с беспроводными интернет-сетями.

Режимы коммутации

Устройство может передавать трафик на узлы в нескольких режимах, они отличаются соотношением времени ожидания и надежности.

1. Сквозной. Используется, когда скорость важнее надежности. Пакет данных отправляется сразу, как получен MAC-адрес узла-получателя. При таком режиме невозможно вычислять контрольные суммы, а именно они показывают наличие/отсутствие ошибок, поэтому надёжность не контролируется.
2. С промежуточным хранением. В этом случае надёжность важнее, и свитч сначала полностью получает пакет данных (кадр), потом проверяет контрольную сумму, чтобы убедиться, что ошибок нет. Только после этого пакет отправляется к получателю, а кадры с ошибками отбрасываются.
3. Бесфрагментный. Это компромисс между скоростью и надёжностью: считываются и проверяются лишь первые 64 байта, после чего кадр начинает передаваться на узел.

Так, в зависимости от режима, работает коммутатор для интернета, что это такое и как он работает станет понятно после сравнения его с концентраторами и маршрутизаторами.