انواع سوئیچ و روتر
در این مقاله، با زبانی ساده و روان، به معرفی انواع سوئیچ و روتر ها، تفاوت میان آن ها و کاربردشان در شبکه های مختلف می پردازیم. با مطالعه این مطلب، می توانید درک عمیق تری از نحوه عملکرد شبکه های کامپیوتری پیدا کرده و در انتخاب تجهیزات مناسب برای شبکه های متنوع، تصمیم گیری بهتری داشته باشید.
در بین تجهیزات مختلف به کار گرفته شده در شبکه های اینترنتی و کامپیوتری، روترها و سوئیچ ها دو قطعه بسیار مهم و کلیدی به شمار می آیند و مسئولیت هدایت و توزیع ترافیک شبکه را بر عهده دارند. هر چند این دو دستگاه از نظر چگونگی عملکرد و کاربرد با هم تفاوت هایی دارند، اما در کنار هم نقش بسزایی در ایجاد شبکه های کارآمد و پایدار ایفا می کنند. به همین دلیل کسب شناخت کافی و اطلاعات به روز از انواع سوئیچ و روتر برای همه کسانی که قصد فعالیت جدی در حوزه شبکه های کامپیوتری و اینترنتی را دارند، واجب است.
پیشنهاد می شود برای کسب مهارت های عملی و تخصصی در زمینه شبکه های کامپیوتری، در دوره های آموزشی متنوع آموزشگاه فن آموزان شرکت کنید. دوره هایی همچون آموزش نتورک پلاس ، پسیو شبکه، امنیت شبکه ، آموزش سیسکو ، آموزش میکروتیک ، فیبر نوری و …، از جمله مهم ترین کلاس هایی هستند که در حوزه شبکه در این موسسه برگزار می شوند.
شرکت در این دوره ها، فرصت مناسبی را برای یادگیری عمیق مفاهیم مقدماتی تا پیشرفته شبکه، از جمله نحوه نصب و پیکربندی و عیب یابی تجهیزات (مانند روتر، سوئیچ، هاب، فایروال، VPN و تجهیزات بی سیم) فراهم می آورد. با ثبت نام در این کلاس ها، می توانید دانش خود را در زمینه شبکه های کامپیوتری و اینترنتی تکمیل کرده و برای ورود به بازار کار و کسب فرصت های شغلی بهتر آماده شوید. دریافت اطلاعات بیشتر و مشاوره رایگان از طریق شماره:
عناوین این نوشته:
- انواع روتر بر اساس نوع عملکرد
- روتر های خانگی Home Routers
- روترهای تجاری Commercial Routers
- روتر های صنعتی Industrial Routers
- روترهای لبه Edge Routers
- روترهای هسته ای Core Routers
- روترهای مجازی Virtual Routers
- انواع روتر ها بر اساس فناوری آن ها
- انواع روترها بر اساس برند
- انواع سوئیچ شبکه بر اساس نحوه عملکرد
- سوئیچ لایه ۲ Layer 2 Switch
- سوئیچ لایه ۳ Layer 3 Switch
- سوئیچ لایه ۴ Layer 4 Switch
- سوئیچ های مدیریت شونده (مدیریتی)
- سوئیچ های غیر مدیریت شونده (غیر مدیریتی)
- سوئیچ های هوشمند Smart Switches
- انواع سوئیچ ها بر اساس اندازه و ظرفیت
- انواع سوئیچ ها بر اساس نوع پورت
- انتخاب روتر و سوئیچ مناسب در 9 گام
- ارزیابی نیازهای شبکه
- تعیین مقیاس و اندازه شبکه
- انتخاب نوع روتر و سوئیچ
- بررسی پهنای باند مورد نیاز
- انتخاب برند و مدل
- در نظر گرفتن بودجه
- توجه به قابلیت های امنیتی دستگاه
- قابلیت های مدیریتی
- آینده نگری و قابلیت ارتقا
انواع روتر بر اساس نوع عملکرد
یکی از مهم ترین معیارهای طبقه بندی روترها، نوع عملکرد آن ها است. در این بخش به بررسی انواع مختلف روتر بر مبنای مکانیزم کارکرد آن ها خواهیم پرداخت.
روتر های خانگی Home Routers
به منظور برقراری ارتباط بین دستگاه های مختلف در یک محیط کوچک، مانند منزل یا دفتر کار (با تعداد تجهیزات کامپیوتری اندک) طراحی شده اند. این روترها معمولا قابلیت هایی مانند مسیریابی، اشتراک گذاری اینترنت و ایجاد شبکه بی سیم Wi-Fi را ارائه می دهند. روترهای خانگی به دلیل سادگی استفاده و قیمت مناسب، بسیار محبوب و پرکاربرد هستند.
روترهای تجاری Commercial Routers
در شبکه های بزرگ تر و پیچیده تر مانند شبکه های سازمانی و دیتاسنترها مورد استفاده قرار می گیرند. این نوع روترها قابلیت های پیشرفته تری نسبت به روترهای خانگی دارند، از جمله مهم ترین این امکانات می توانیم موارد زیر را برشماریم:
- کیفیت سرویس QoS : امکان اولویت بندی ترافیک شبکه برای برنامه های حساس مانند تماس های صوتی و ویدئویی.
- شبکه خصوصی مجازی VPN : ایجاد تونل های امن برای انتقال داده ها به صورت رمزنگاری شده.
- High Availability : قابلیت اطمینان بالا و تحمل پذیری خطا برای تضمین عملکرد مداوم و پایدار شبکه.
- مدیریت پیشرفته: امکان پیکربندی و نظارت دقیق بر عملکرد شبکه از طریق رابط های مدیریتی قدرتمند.
روتر های صنعتی Industrial Routers
به منظور استفاده در محیط های کاری سخت و خشن مانند کارخانه ها، معادن و مناطق دور افتاده طراحی شده اند. این مدل روترها در برابر عوامل محیطی متعدد از جمله نوسانات دمایی، رطوبت، گرد و غبار و تداخلات الکترومغناطیسی مقاوم هستند و قابلیت های خاصی مانند پشتیبانی از پروتکل های صنعتی و ارتباطات بی سیم با برد طولانی را ارائه می دهند.
روترهای لبه Edge Routers
وظیفه اتصال شبکه داخلی به اینترنت یا سایر شبکه های خارجی را بر عهده دارند. این دستگاه های پیشرفته و نوین، معمولا قابلیت های امنیتی بالایی دارند و برای فیلتر کردن ترافیک ورودی و خروجی، تشخیص نفوذ و جلوگیری از حملات سایبری مورد استفاده قرار می گیرند.
روترهای هسته ای Core Routers
روترهای مدل هسته ای معمولا در بخش مرکزی شبکه های کامپیوتری و اینترنتی قرار می گیرند و مسئولیت آن ها، مسیریابی ترافیک بین بخش های مختلف شبکه می باشد. این نوع روترها غالبا دارای پهنای باند بسیار بالا، قابلیت های مسیریابی پیشرفته و همچنین تحمل پذیری خطا هستند.
روترهای مجازی Virtual Routers
بر روی نرم افزارهای مخصوصی اجرا می شوند و از منابع محاسباتی یک سرور مجازی استفاده می کنند. این مدل از روترها انعطاف پذیری بالایی دارند و می توانند به سرعت ایجاد، حذف یا تغییر داده شوند. روترهای مجازی در محیط های ابری و مجازی سازی بسیار کاربرد دارند.
انواع روتر ها بر اساس فناوری آن ها
فناوری به کار رفته در ساخت روترها، به طور مستقیم بر چگونگی عملکرد، قابلیت ها و کاربردهای آن ها تاثیر می گذارد. برخی از مهم ترین فناوری های مورد استفاده در روترها عبارت اند از:
- فناوری پردازنده: نوع پردازنده به کار گرفته شده در روتر، سرعت پردازش داده ها و توانایی مدیریت ترافیک شبکه را تعیین می کند. پردازنده های قدرتمندتر، امکان پشتیبانی از پروتکل های پیچیده تر و مدیریت ترافیک سنگین تر را فراهم می نمایند.
- تکنولوژی حافظه: حجم و نوع حافظه تعبیه شده در روتر، بر ظرفیت ذخیره سازی تنظیمات، داده های مربوط به مسیریابی و سایر اطلاعات تاثیر می گذارد. حافظه بیشتر، باعث می شود روتر بتواند وظیفه پشتیبانی از شبکه های بزرگ تر و پیچیده تر را بر عهده بگیرد.
- فناوری پورت: انواع پورت های موجود در روتر، امکان اتصال دستگاه های مختلف با استانداردهای ارتباطی متفاوت را مهیا می سازند. پورت های رایج و پر استفاده در روترها شامل اترنت، فیبر نوری و پورت های بی سیم هستند که در بخش های بعدی توضیحات تکمیلی درباره این موضوع را ارائه می دهیم.
- تکنولوژی وایرلس: روترهای بی سیم از فناوری های مختلفی مانند Wi-Fi، بلوتوث و Zigbee برای ایجاد ارتباطات بی سیم استفاده می کنند. استانداردهای Wi-Fi مانند 802.11ac و 802.11ax، سرعت و پایداری ارتباطات بی سیم را به طور قابل توجهی بهبود بخشیده اند.
انواع روترها بر اساس برند
برندها و کمپانی های مختلف روترهایی با ویژگی ها و قابلیت های متفاوت تولید می کنند. برخی از برندهای معروف عرضه کننده روتر در جهان شامل موارد زیر می شود:
- سیسکو ( Cisco) : یکی از بزرگترین تولیدکنندگان تجهیزات شبکه در جهان است و طیف گسترده ای از روترها را برای مصارف و اهداف مختلف ارائه می دهد. روترهای سیسکو به دلیل قابلیت اطمینان بالا، عملکرد قوی و قابلیت پیکربندی پیشرفته، در شبکه های بزرگ و پیچیده مورد استفاده قرار می گیرند.
- تی پی لینک (TP-Link) : یکی از مهم ترین عرضه کنندگان روترهای خانگی و تجاری است. روترهای تی پی لینک با توجه به سادگی استفاده و قیمت مناسب شان، برای محیط های معمولی (مثلا منازل و آپارتمان ها) و کسب وکارهای کوچک بسیار مناسب هستند.
- ایسوس (ASUS) : علاوه بر فعالیت گسترده در حوزه تولید لپ تاپ و مادر برد، روترهایی با طراحی و ظاهر زیبا و قابلیت های پیشرفته نیز تولید می کند. روترهای ایسوس به سبب پشتیبانی از فناوری های جدید و برخورداری از امکانات متنوع، برای کاربران حرفه ای اینترنت و گیمرها بسیار جذاب هستند.
- میکروتیک (MikroTik) : این برند، روترهایی با امکانات بسیار بالا و قیمت مناسب ارائه می دهد که به دلیل داشتن رابط کاربری قدرتمند و امکان شخصی سازی بالا، در میان متخصصان و مهندسان شبکه بسیار محبوب هستند.
- نت گیر (Netgear) : یکی دیگر از برندهای معروف عرضه کننده روتر است. روترهای نت گیر به علت برخورداری از قابلیت اطمینان بالا و عملکرد پایدار، در شبکه های خانگی و تجاری به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرند.
انواع سوئیچ شبکه بر اساس نحوه عملکرد
سوئیچ، وسیله ای است که برای اتصال چندین دستگاه به یکدیگر در یک شبکه محلی استفاده می شود. این دستگاه ها به عنوان یک پل ارتباطی عمل کرده و بسته های داده را بین دستگاه های مختلف توزیع می کنند. سوئیچ ها بر اساس نحوه عملکرد و قابلیت های شان به دسته های مختلفی تقسیم می شوند.
سوئیچ لایه ۲ Layer 2 Switch
ساده ترین نوع سوئیچ های به کار گرفته شده در شبکه های کامپیوتری و اینترنتی هستند که بر اساس مک آدرس MAC (Media Access Control) عمل می کنند. این سوئیچ ها بسته های داده را از یک پورت دریافت کرده و با بررسی آدرس MAC مقصد، آن را به پورت متصل به دستگاه مقصد ارسال می کنند. سوئیچ های لایه ۲ غالبا در شبکه های کوچک و برای اتصال دستگاه هایی مانند کامپیوتر، پرینتر و سرور استفاده می شوند.
سوئیچ لایه ۳ Layer 3 Switch
علاوه بر قابلیت های سوئیچ های لایه ۲، قادر به مسیریابی بسته های داده بر اساس آدرس IP نیز هستند. این سوئیچ ها می توانند ترافیک شبکه را بین VLAN های مختلف (Virtual Local Area Network) تقسیم کرده و مسیریابی بین شبکه های مختلف را انجام دهند. سوئیچ های لایه ۳ در شبکه های بزرگ تر و پیچیده تر مورد استفاده قرار می گیرند.
سوئیچ لایه ۴ Layer 4 Switch
علاوه بر قابلیت های تعبیه شده در سوئیچ های لایه ۲ و ۳، قادر به فیلتر کردن ترافیک بر اساس اطلاعاتی مانند شماره پورت نیز هستند. این سوئیچ ها می توانند ترافیک شبکه را بر اساس پروتکل های مختلف ( مانند TCP و UDP ) فیلتر کرده و از شبکه در برابر حملات سایبری و امنیتی محافظت کنند.
سوئیچ های مدیریت شونده (مدیریتی)
سوئیچ های Managed ، دستگاه هایی هستند که می توان آن ها را از طریق یک رابط وب یا خط فرمان پیکربندی و مدیریت کرد. این سوئیچ ها دارای امکانات پیشرفته ای مانند VLAN و کیفیت سرویس QoS و SNMP (Simple Network Management Protocol) و قابلیت های امنیتی پیشرفته هستند. سوئیچ های مدیریتی برای شبکه های بزرگ تر و پیچیده تر که نیاز به کنترل دقیق و نظارت بر ترافیک شبکه دارند، مناسب هستند.
سوئیچ های غیر مدیریت شونده (غیر مدیریتی)
سوئیچ های Unmanaged ، دستگاه هایی هستند که دارای تنظیمات پیش فرض و تقریبا ثابتی هستند و امکان پیکربندی ندارند. این سوئیچ ها برای شبکه های کوچک و ساده که نیاز به مدیریت و تنظیمات پیچیده ندارند، ایده آل و کاربردی به شمار می آیند.
سوئیچ های هوشمند Smart Switches
این مدل های پیشرفته و مجهز از سوئیچ ها، ترکیبی از سوئیچ های مدیریت شونده و غیر مدیریت شونده هستند. به عبارت دقیق تر می توانیم بگوییم؛ این سوئیچ ها دارای برخی از امکانات قابل مدیریت و کنترل (مانند VLAN و QoS و …) هستند، اما رابط کاربری ساده تری نسبت به سوئیچ های مدیریتی دارند.
انواع سوئیچ ها بر اساس اندازه و ظرفیت
اندازه و ظرفیت یک سوئیچ، به تعداد پورت های آن و میزان پهنای باندی که می تواند مدیریت کند؛ گفته می شود. بر اساس این معیار، سوئیچ ها را می توان به دسته بندی های زیر تقسیم کرد:
انواع سوئیچ بر اساس ظرفیت | توضیح مختصر درباره تعداد پورت ها و پهنای باند سوئیچ ها |
سوئیچ های کوچک | اکثرا تعداد کمی پورت (بین ۵ تا ۲۴ پورت) دارند و برای شبکه های کوچک خانگی یا اداری با تعداد دستگاه های اندک مناسب هستند. پهنای باند این سوئیچ ها نیز معمولا محدود است. |
سوئیچ های متوسط | دارای تعداد پورت بیشتری نسبت به سوئیچ های کوچک هستند و برای شبکه های متوسط با تعداد دستگاه های بیشتر انتخابی بهینه و هوشمندانه محسوب می شوند. پهنای باند این سوئیچ ها نیز نسبت به سوئیچ های کوچک بالاتر است. |
سوئیچ های بزرگ | دارای تعداد بسیار زیادی پورت (گاهی اوقات تا چند صد پورت) می باشند و در شبکه های بزرگ مانند دیتاسنترها و شبکه های سازمانی بزرگ مورد استفاده قرار می گیرند. پهنای باند این سوئیچ ها نیز بسیار بالا است. |
سوئیچ های ماژولار | دارای اسلات های توسعه پذیری هستند که امکان افزودن ماژول های مختلف مانند ماژول های مخصوص پورت، فیبر نوری، نشانگرهای خطایاب و … را فراهم می کنند. این نوع سوئیچ ها برای شبکه هایی که نیاز به انعطاف پذیری و قابلیت توسعه دارند، ایده آل و کاربردی هستند. |
انواع سوئیچ ها بر اساس نوع پورت
نوع و مدل پورت های موجود در یک سوئیچ، تعیین کننده نوع دستگاه هایی که می توان به آن متصل کرد و همچنین سرعت انتقال داده ها می باشد. برخی از رایج ترین انواع پورت های تعبیه شده در سوئیچ های شبکه عبارت اند از:
- پورت های اترنت : رایج ترین نوع پورت در سوئیچ ها هستند و برای اتصال دستگاه هایی مانند کامپیوتر، سرور و پرینتر استفاده می شوند. پورت های اترنت در سرعت های مختلفی مانند 10 مگابیت بر ثانیه، 100 مگابیت بر ثانیه و 1 گیگابیت بر ثانیه در بازار موجود می باشند.
- پورت های فیبر نوری : این مدل پورت ها، همان طور که از نام شان پیدا است؛ از فیبر نوری به منظور انتقال داده استفاده می کنند و برای مسافت های طولانی و سرعت های بسیار بالا ایده آل هستند. پورت های فیبر نوری در شبکه های بزرگ و دیتاسنترها مورد استفاده قرار می گیرند.
- پورت های PoE (Power Over Ethernet) : علاوه بر انتقال داده، امکان تامین برق دستگاه های متصل مانند دوربین های IP و تلفن های IP را نیز فراهم می کنند.
- پورت های SFP (Small Form-factor Pluggable) : به منظور اتصال ماژول های مختلف مانند ماژول های فیبر نوری و … استفاده می شوند.
انتخاب روتر و سوئیچ مناسب در 9 گام
گزینش روتر و سوئیچ بهینه برای شبکه های کامپیوتری و اینترنتی، تصمیم مهمی است که به طور مستقیم بر کیفیت عملکرد، امنیت و قابلیت اطمینان شبکه تاثیر می گذارد. عوامل متعددی در انتخاب این تجهیزات نقش دارند که در ادامه به بررسی بیشتر آن ها می پردازیم.
-
ارزیابی نیازهای شبکه
اولین گام در انتخاب روتر و سوئیچ، ارزیابی دقیق نیازهای شبکه است. پرسش هایی مانند اندازه شبکه چقدر است، چه نوع دستگاه هایی به شبکه متصل می شوند، چه میزان پهنای باند مورد نیاز است، چه سطحی از امنیت لازم است و چه قابلیت های اضافی مانند QoS یا VPN مورد نیاز هستند و … باید به دقت بررسی شوند.
-
تعیین مقیاس و اندازه شبکه
اندازه و مقیاس شبکه، یکی از مهم ترین عوامل در انتخاب روتر و سوئیچ است. برای شبکه های کوچک در منازل مسکونی و اداره هایی با تعداد دستگاه های محدود، روترهای خانگی و سوئیچ های کوچک با تعداد پورت کم کافی هستند. اما برای شبکه های بزرگ تر مانند دیتاسنترها یا شبکه های سازمانی، به روترها و سوئیچ هایی با ظرفیت بالاتر و قابلیت های پیشرفته تر احتیاج است.
-
انتخاب نوع روتر و سوئیچ
پس از تعیین اندازه شبکه، باید نوع روتر و سوئیچ مناسب را انتخاب کرد. روترها برای اتصال شبکه های مختلف به یکدیگر و سوئیچ ها برای اتصال دستگاه ها در یک شبکه محلی استفاده می شوند. به علاوه، باید به نوع پورت های روتر و سوئیچ (مانند اترنت، فیبر نوری، و PoE) و همچنین قابلیت های اضافی آن ها مانند QoS، VPN و مدیریت از راه دور توجه لازم را داشت.
-
بررسی پهنای باند مورد نیاز
پهنای باند مورد نیاز برای شبکه، به نوع فعالیت هایی که به طور معمول در شبکه انجام می شود، بستگی دارد. برای مثال، شبکه ای که برای انتقال فایل های حجیم یا اجرای برنامه های سنگین استفاده می شود؛ نسبت به شبکه ای که تنها برای ارسال ایمیل و وب گردی استفاده می شود، به پهنای باند بالاتری نیاز دارد.
-
انتخاب برند و مدل
شرکت ها و برندهای مختلفی روتر و سوئیچ تولید می کنند. هر برند، محصولات خود را با ویژگی ها و قابلیت های متفاوتی ارائه می دهد. قبل از خرید، باید در مورد برندهای معتبر و محصولات پرطرفدار تحقیق کرده و نظرات کاربران درباره آن ها را به دقت مطالعه نمود.
-
در نظر گرفتن بودجه
بودجه در دسترس سازمان یکی دیگر از فاکتورهای مهم در گزینش روتر و سوئیچ برای شبکه های کامپیوتری و اینترنتی است. روترها و سوئیچ های حرفه ای با قابلیت های پیشرفته، غالبا قیمت بیشتری دارند. بنابراین، باید بودجه خود (یا کارفرما در پروژه های نصب و راه اندازی تجهیزات شبکه) را مشخص کرده و روتر و سوئیچی را انتخاب نمایید که با بودجه در نظر گرفته شده همخوانی داشته باشد.
-
توجه به قابلیت های امنیتی دستگاه
در دنیای امروزی که شبکه ها به طور مداوم با حملات سایبری و تهدیدات متعدد روبرو می شوند، امنیت شبکه از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. انواع روتر و سوئیچ های مدرن، قابلیت های امنیتی مختلفی مانند فایروال، تشخیص نفوذ و رمز نگاری را ارائه می دهند. به همین دلیل، هنگام انتخاب انواع روتر و سوئیچ، لازم است به این قابلیت ها توجه ویژه داشته باشید.
-
قابلیت های مدیریتی
قابلیت های مخصوصِ مدیریت در روترها و سوئیچ ها، به شما امکان می دهد تا بر روند عملکرد شبکه نظارت کرده و آن را به شیوه ای اصولی پیکربندی نمایید. روترها و سوئیچ های مدیریت شونده که پیش تر به آن ها اشاره شد، دارای رابط کاربری گرافیکی یا خط فرمان هستند که به شما امکان می دهد تا تنظیمات شبکه را به راحتی انجام دهید.
-
آینده نگری و قابلیت ارتقا
باید تا حد امکان، روتری را انتخاب کنید که قابلیت ارتقا داشته باشد و بتواند از فناوری های جدید پشتیبانی کند. افزون بر آن، سوئیچی را برگزینید که از تعداد پورت های کافی (به منظور گسترش دادن شبکه در آینده) برخوردار باشد. با در نظر گرفتن تمامی این عوامل، می توانید روتر و سوئیچ مناسب برای انواع شبکه های کامپیوتری انتخاب نموده و از عملکرد بهینه شبکه در طولانی مدت اطمینان حاصل کنید. فرم زیر رو پر کن تا مشاوران ما بهت بگن چطور خیلی آسون متخصص شبکه بشی؟ "*" indicates required fields
مطلبی که خواندید حاصل تلاش تیم تحریریه دپارتمان شبکه و مخابرات آموزشگاه فن آموزان بود. دوره های این دپارتمان تحت نظارت سازمان فنی حرفه ای و با ارائه مدرک بین المللی برگزار می شود.
دیدگاهتان را بنویسید