Что такое коммутатор системы зажигания и в чем заключается принцип его работы

Принцип работы сетевого коммутатора

В сетевом коммутаторе заложена специальная схема коммутации в виде таблицы, которая хранится в ассоциативной памяти самого устройства. В данной таблице располагаются MAC-адреса узлов. Во время запуска свитча таблица остаётся пустой. На следующем этапе данные, которые поступили на один из портов автоматически отправляются на все оставшиеся порты. В этот момент данное устройство находится в процессе анализирования кадров, определив MAC-адрес отправителя оставляет его в таблице. Далее, если MAC-адрес клиента не инициализирован с каким нибудь портом, то фреймы (кадры) отправляются на оставшиеся порты, кроме порта отправителя.

Рисунок 1. Неуправляемый коммутатор

Лучшие коммутаторы для дома

Если в квартире или доме имеется несколько стационарных компьютеров, или когда используются ноутбуки, но необходимо стабильное подключение к интернету (работа, видеосвязь, важный игровой процесс), то задействуют лучшие бытовые коммутаторы на несколько разъемов LAN в компактном корпусе. Для подключения ПК необходимо докупить провода нужной длины.

Это сетевое устройство отличается очень низкой стоимостью в 300 рублей. Несмотря на это аппарат не прихотлив в работе и исправно служит даже при эксплуатации по 16-20 часов каждый день. Для вентиляции в его верхней крышке установлена перфорированная решетка.

Питание подается через адаптер сбоку. Задняя панель выделена под разъемы, где все порты равнозначны и разветвляют сеть на 5 компьютеров. Подходит он и для совмещения нескольких игровых машин в общем процессе.

Плюсы:

• маленький корпус легко разместить за монитором или в столе;
• индикация светом на передней панели информирует о включении устройства, наличии в канале связи;
• автоматическое определение MDI;
• в устройство внедрена энергосберегающая технология Green Ethernet, где происходит экономия потребления электричества до 70%;
• поддержка протокола 802.3х дает высокую надежность в передаче информации;
• не требует никаких настроек (подключение кабеля открывает доступ в сеть);
• предусмотрены отверстия для настенного крепления.

Минусы:

• устройство сильно греется;
• пропускная способность не превышает 100 Мб/с, поэтому аппарат не подойдет для массового скачивания и передачи мультимедиа.

TP-LINK TL-SF1005D — размером с кредитку

Лучший коммутатор для обустройства кабинета дома в белом стиле. Компактный корпус из белоснежного пластика, размером с кредитную карту, будет гармонично смотреться на светлой стене. Для крепления достаточно двустороннего скотча на задней части маршрутизатора.

При настенном расположении диоды, показывающие количество подключенных каналов, оказываются на передней панели и хорошо заметны. Порты LAN располагаются сверху и удобны для подсоединения.

Плюсы:

• 5 портов LAN с нумерацией, отражающейся как на разъемах, так и на лицевой панели с показателем подключения;
• доступная цена 400 рублей;
• полярность определяется автоматически;
• во всех портах поддерживается передача данных через поток 802.3х с высокой степенью шифрования;
• аппарат регулярно тестирует каналы и поддерживает до 2000 МАС адресов, которые обновляются автоматически;
• может работать с кабелем до 100 м;
• Store-and-Forward архитектура, которая позволяет устройству создавать промежуточное хранение данных с проверкой кадра на ошибки, и только потом отдавать дальше.

Минусы:

• сильно греется в работе;
• возможно занижение скорости сети;
• при использовании свыше 100 м провода (в большом доме) начинаются потери данных.

Что такое коммутатор системы зажигания

Если говорить просто, то под коммутатором системы зажигания, подразумевается несложная электрическая схема, которая стоит на пути электрического заряда между катушкой зажигания и свечой, которая воспламеняет смесь воздуха и бензина в котлах. В чем смысл, назначение и принцип работы этого устройства системы зажигания? Отвечая на этот вопрос, стоит понимать, что существует два типа прерывающих устройств:

1. Коммутаторы механического прерывания. Такими электрическими узлами оснащались практически все машины Советского союза, вплоть, до 1988 года. На то время это были практичные, но крайне ненадежные контактные выключатели. Принцип их работы основывался на законах самоиндукции, и приводился в действие механическим прерывателем. Последний, размыкал первичную цепь низкого напряжения, вследствие чего во вторичных цепях трансформатора возникал электромагнитный импульс, который преобразовывался в электрическую искру, и передавался на свечу зажигания. Для того чтобы обезопасить контакты коммутатора системы зажигания в цепь включался конденсатор.
2. Коммутаторы бесконтактного действия, или как их еще называют, транзисторные. Принципиально их схема работы аналогична предшественникам, отличается сам механизм исполнения работы. Так, в отличие от контактных выключателей, бесконтактники осуществляют прерывание тока в электрических цепях за счет входного транзистора, который служит шлюзом для потока электроэнергии. На самых последних моделях автомобилей устанавливаются коммутаторы, которые полностью контролируются электроникой.

При этом последние, явно выигрывают у первых, и с большим преимуществом.

Коммутатор и катушка зажигания

Так, например, при использовании транзисторного коммутатора для бесконтактной системы зажигания:

• уменьшается ток, который проходит по контактам прерывателя, вследствие чего они перестают обгорать и залипать;
• далее, увеличивается длительность подачи искры, что автоматически гарантирует лучшее воспламенение, и более эффективное выгорание горючих смесей;
• в случае если по каким-то причинам вышел из строя транзистор, всегда можно перекинуть провода в стандартное положение, и автомобиль продолжит работать.

Лучшие коммутаторы для видеонаблюдения и телефонии

Такие устройства не только объединяют отдельные компьютеры в общую сеть, но и позволяют связывать их с другими периферийными приборами, например видеокамерами и телефонами.

Для этого их порты имеют функцию PoE, которая передает данные и питание одновременно. Так можно сэкономить при обустройстве видеонаблюдения на предприятии, подсоединив к коммутатору и пару компьютеров и камеры, расставленные по зданию.

TP-LINK TL-SG1008PE — для 7 видеокамер

Модель оснащена 8 портами РоЕ, которые способны передавать как данные между компьютерами, так и поток от видеокамер. Это позволяет создать сеть видеонаблюдения на небольшом предприятии из 7 камер.

Через разделитель на экране (кваратор) можно видеть картинку со всех источников одновременно. Старые МАС адреса, которые давно не используются, устройство находит и удаляет самостоятельно.

Плюсы:

• передача каждого канала 1 Гб/с;
• поддержка стандарта РоЕ+;
• возможность подключения IP камер и IP телефонов, где питание будет осуществляться через один порт;
• сохранение 75% электроэнергии при отсечении неактивных портов;
• настройка приоритетности для сохранения постоянной связи с важными устройствами;
• установка на столе или монтаж в стойку;
• таблица МАС адресов с запасом на 8000 шт;
• внутренний источник питания (снаружи лишь кабель с вилкой);
• самостоятельно распознает полярность подключения MDI;
• наличие собственного буфера в 2 Мб;
• при использовании без видеокамер (только для компьютеров) потребляет 9,5 Вт на канал;
• полнодуплексный режим по протоколу 802.3х;
• ширина магистрального канала в 16 Гб/с позволяет сохранять данные в полном объеме.

Минусы:

• общая потребляемая мощность 124 Вт, при использовании одним портом до 30 Вт, заставляет отключаться другие каналы при максимальной загрузке приоритетных (8х30=240 Вт, а максимум можно 124 Вт);
• высокая цена 6000 рублей.

Ubiquiti EdgeRouter X SFP — в миниатюрном корпусе

Коммутатор имеет компактные размеры благодаря выносу блока питания в отдельный корпус. Такое исполнение делает его удобным для незаметного размещения на столе и подключения нескольких телефонов с технологией IP. В устройстве предусмотрено 5 выходов РоЕ и световая индикация для каждого.

Плюсы:

• устройство снабжено собственным ОЗУ на 256 МБ;
• 5 портов с гигабитной пропускной способностью;
• отдельный порт SFP;
• собственный процессор на 2 ядра с частотой 880 МГц для обработки потока данных;
• объединение нескольких портов в свич для снижения нагрузки;
• управление через интерфейс TELNET;
• малая потребляемая мощность 5 Вт на канал.

Минусы:

гарантия всего 1 год;

Коммутаторы

Рейтинг:   / 9

Просмотров: 14537

Коммутаторы между собой делятся на несколько типов – это количество портов (8, 5, 16, 24, 48 и т.д.) и скорость передачи пакетов данных (1 Мб/с, 100 Мб/с, 10 Гб/с и так далее). Но кроме этого, их можно разделить на два класса:

1. Управляемые свичи. Это «умные» устройства, которые могут работать в автоматическом режиме на протяжении длительного времени, но их можно в любой момент настроить вручную. Ручное управление сильно поможет системным администраторам, которым понадобится гибко настроить работу коммутатора.

Минус такого устройства – его цена, уровень которой варьируется в зависимости от функционала коммутатора и его производительности.

2. Неуправляемые свичи. Это более простые в обращении устройства, которые полностью работают в автоматическом режиме и не имеют инструментария для гибкой ручной настройки. Некоторые неуправляемые свичи (вроде модельного ряда от Compex), имеют некоторые опции для мониторинга трафика. Такие коммутаторы чаще всего встречаются в ЛВС «домашнего» типа и на малых предприятиях, где не требуется широкий функционал для настройки. Благодаря  цене и автономной работе устройства такие коммутаторы очень полезны для предприятий, нуждающихся в легкой и стабильной работе сети.

Минус неуправляемых коммутаторов – отсутствие какого-либо функционала для настройки  и не слишком высокая производительность. Именно поэтому большие предприятия предпочитают установку управляемых коммутаторов, так как использование неуправляемых свичей приводит к чрезмерным нагрузкам на обслуживающий персонал из-за сложностей администрирования.

Так же все коммутаторы можно разделить на уровни – чем выше уровень работы устройства, тем оно сложнее и дороже. Определение уровня берется из слоя, в котором коммутатор работает по OSI-модели сети.

Для того чтобы определиться с выбором коммутатора, вам необходимо решить, какой сетевой уровень управления необходим для вашей ЛВС.

Существует два уровня коммутаторов:

1. Коммутаторы с поддержкой Layer 1 (первого уровня). Такие устройства работают на первом уровне OSI – то есть, на физическом уровне OSI-модели сети. К такому типу можно отнести различные хабы, повторители и прочие устройства, работающие исключительно с сигналами. Грубо говоря, такие устройства – насосы, которые при наличии информации передают ее дальше, а при простое просто ждут следующего пакета сигналов. Таких устройств уже давно не производят, поэтому найти их сложно.

2. Коммутаторы с поддержкой Layer 2 (второго уровня). В эту категорию можно отнести все те устройства, которые работают со вторым уровнем OSI-модели сети, то есть – на уровне канала. Сюда можно причислить все неуправляемые свичи и часть управляемых устройств.

Принцип работы коммутаторов второго уровня сложнее, чем у более простых устройств. Так, коммутаторы второго уровня обрабатывают информацию не просто как поток пакетов, а как отдельные порции данных (иначе их называют фреймами – в оригинале frames, то есть кадрами). Такие устройства не просто передают, но и анализируют получаемые данные и работают только с MAC-адресами устройств – то есть для них практически не существует IP-адресов пользователей. Также коммутаторы второго уровня создают специализированные таблицы коммутации, куда вносятся MAC-адреса устройств и соответствующие им порты коммутатора.

Буду признателен, если воспользуетесь кнопочками:

Добавить комментарий

Управление коммутаторами

Интеллектуальными коммутаторами можно управлять различными способами:

• через SSH-доступ. Подключение к управляемому коммутатору осуществляется по защищенному протоколу SSH, применяя различные клиенты (putty, gSTP и т.д.). Настройка происходит через командную строку коммутатора.
• через Telnet-доступ к консольному порту коммутатора. Подключение к управляемому коммутатору осуществляется по протоколу Telnet. В результате мы получаем доступ к командной строке коммутатора. Применение такого доступа оправданно только при первоначальной настройки, т. к. Telnet является незащищенным каналом передачи данных.
• через Web-интерфейс. Настройка производится через WEB-браузер. В большинстве случаев настройка через Web-интерфейс не дает воспользоваться всеми функциями сетевого оборудования, которые доступны в полном объеме только в режиме командной строки.
• через протокол SNMP. SNMP — это протокол простого управления сетями.

  Администратор сети может контролировать и настраивать сразу несколько сетевых устройств со своего компьютера. Благодаря унификации и стандартизации этого протокола появляется возможность централизованно проверять и настраивать все основные компоненты сети.

Чтобы правильно выбрать управляемый коммутатор стоит обратить внимание на устройства, которые имеют SSH-доступ и протокол SNMP. Несомненно Web-интерфейс облегчает первоначальную настройку коммутатора, но практически всегда имеет меньшее количество функций, чем командная строка, поэтому его наличие приветствуется, но не является обязательным

Статья опубликована 05.03.2010 · Автор статьи: Зюзгин Иван
Статья относится к железо, безопасность, сеть, сервер, настройка

Случайные 7 статей:

Комментарии

TheDifference.ru определил, что отличие свитча от роутера заключается в следующем

Свитч элементарное устройство, роутер – более сложное.
Свитч не может подключаться к сети Интернет.
Роутер работает с таблицами маршрутизации.
Роутер представляет элемент третьего уровня модели OSI, свитч – второго (канального).
Свитч работает с MAC-адресами, роутер – с IP-адресами.
Роутер обеспечивает безопасность передачи данных на более высоком уровне.

Для нахождения отличий между коммутатором и маршрутизатором сначала введём термин «Концентратор». Концентратор
—
простейшее устройство, обеспечивающее взаимодействие компьютеров в сети. Каждый компьютер подключается к концентратору с помощью кабеля Ethernet. Вся информация, отправляемая с одного компьютера на другой в локальной сети, проходит через концентратор. Концентратор не может определить источник или место назначения полученных данных, поэтому пересылает их всем подключенным к нему компьютерам, включая и тот, с которого была отправлена информация. Концентратор может либо передавать, либо получать данные, но не может делать и то и другое одновременно. Поэтому концентраторы работают медленнее, чем коммутаторы. Концентраторы являются наименее сложными и наименее дорогими устройствами для построения сети.
Коммутаторы
работают как концентраторы, но при этом могут определить место назначения полученных данных, поэтому передают их только тем компьютерам, которым эти данные предназначаются (в отправляемый кадр добавляется mac-адрес компьютера получателя). Можно сказать, что коммутатор «работает» на канальном уровне модели OSI, используя кадры. Коммутаторы могут получать и передавать данные одновременно, поэтому они работают быстрее концентраторов. Если в локальной сети насчитывается четыре и более компьютера или требуется использовать сеть для действий, предполагающих обмен большими объемами информации между компьютерами следует выбрать коммутатор вместо концентратора.

Маршрутизаторы
позволяют компьютерам обмениваться данными как в текущей локальной сети, так и между двумя отдельными сегментами сетей, например между домашней локальной сетью и Интернетом. Маршрутизаторы получили свое название благодаря возможности направлять сетевой трафик по определенному маршруту с помощью логической адресации (IP и пакеты). Маршрутизаторы «работают» на сетевом уровне модели OSI. Маршрутизаторы могут быть проводными (с использованием Ethernet-кабелей) или беспроводными (Wifi), а также с дополнительными функциями (VPN). Если требуется просто соединить компьютеры, концентраторы и коммутаторы будут идеальным решением. Однако если необходимо предоставить всем компьютерам доступ к Интернету с помощью одного кабеля или модема, используйте маршрутизатор или модем со встроенным маршрутизатором. Кроме того, маршрутизаторы обычно содержат встроенные компоненты обеспечения безопасности, например брандмауэр. Также в умелых руках:) маршрутизатор может превратиться в сетевое хранилище данных, принт-сервер, домашний хостинг.

Таким образом, коммутаторы работают на канальном уровне модели OSI с помощью кадров и связывают компьютеры одного сегмента сети. Маршрутизаторы работают на сетевом уровне модели OSI и могут связывать компьютеры разных сегментов сети, например локальную сеть офиса и интернет.

Если статья оказалась для Вас полезной пожалуйста поделитесь ей со своими друзьями

Что такое роутер

Ну и напомню что такое роутер, это буржуйское слово, означающее маршрут, из за этого его еще называют маршрутизатором. Его основная задача это передача трафика за пределы локальной сети, у него есть некая карта маршрутов куда и к кому идти дальше, более подробно я об этом рассказывал в заметке статическая маршрутизация, посмотрите будет полезно. Можно из обычного компьютера делать роутер, поставив на него специальную операционную систему по типу Kerio Control или  Phsense.

отличие хаба от свитча

Я покажу вам отличие хаба от свитча, на примере симулятора cisco packet tracer 6.3.  У меня есть две схемы, первая это четыре компьютера подключенных к hub и вторая, это так же четыре компьютера подключенных к коммутатору. Предположим я хочу проверить связь между первым компьютером и четвертым, для этого я воспользуюсь командой ping и мы посмотрим как ведет себя каждое сетевое устройство при пропуске пакета через себя.

Запускаем пакет от 192.168.1.2 до 192.168.1.5

сетевой пакет дошел до хаба и коммутатора, смотрим что произойдет дальше.

и вы сразу видите отличие hub от коммутатора, hub отсылает пакет во все доступные порта, а switch только нужному, тем самым делая это безопаснее и не нагружая сеть.

Далее происходит ответ от получателя для отправителя, пакет так же идет на устройства

И снова хаб рассылает куда только можно, а switch только нужному отправителю.

Думаю у вас не осталось вопросов в чем отличие хаба от свитча и тему можно закрывать и переходить к изучению более интересных вещей.

Июн 3, 2016 14:24

• Последние записи

  • Программа 1cv8c.exe версии прекратила взаимодействие с Windows
  • Как изменить имя компьютера Windows 10, за минуту
  • Подключение было запрещено, учетная запись пользователя не имеет прав
  • Windows Identity Foundation ошибка 0x80096002
  • Duplicate key was found при установке ManageEngine ServiceDesk 10508

Что такое Коммутатор

Когда появились первые устройства, позволяющие разъединять сеть на несколько доменов коллизий (по сути фрагменты ЛВС, построенные на hub-ах), они были двух портовыми и получили название мостов (bridge-ей). По мере развития данного типа оборудования, они стали многопортовыми и получили название коммутаторов ( switch -ей). Некоторое время оба понятия существовали одновременно, а поздее вместо термина «мост» стали применять «коммутатор».
Обычно, проектируя сеть, с помощью коммутаторов соединяют несколько доменов коллизий локальной сети между собой. В реальной жизни в качестве доменов коллизий выступают, как правило, этажи здания, в котором создается сеть. Их обычно более 2-х, а в результате обеспечивается гораздо более эффективное управление трафиком чем у прародителя комутатора — моста. По меньшей мере, он может поддерживать резервные связи между узлами сети.
Благодаря тому, что коммутаторы могут управлять трафиком на основе протокола канального уровня (Уровня 2) модели OSI, он в состоянии контролировать МАС адреса подключенных к нему устройств и даже обеспечивать трансляцию пакетов из стандарта в стандарт (например Ethernet в FDDI и обратно). Особенно удачно результаты этой возможности представлены в коммутаторах Уровня 3, т.е. устройствах, возможности которых приближаются к возможностям маршрутизаторов.
Коммутатор позволяет пересылать пакеты между несколькими сегментами сети. Он является обучающимся устройством и действует по аналогичной технологии. В отличие от мостов, ряд коммутаторов не помещает все приходящие пакеты в буфер. Это происходит лишь тогда, когда надо согласовать скорости передачи, или адрес назначения не содержится в адресной таблице, или когда порт, куда должен быть направлен пакет, занят, а коммутирует пакеты «на лету». Коммутатор лишь анализирует адрес назначения в заголовке пакета и, сверившись с адресной таблицей, тут же (время задержки около 30-40 микросекунд) направляет этот пакет в соответствующий порт. Таким образом, когда пакет еще целиком не прошел через входной порт, его заголовок уже передается через выходной. К сожалению, типичные коммутаторы работают по алгоритму «устаревания адресов». Это означает, что, если по истечении определенного промежутка времени, не было обращений по этому адресу, то он удаляется из адресной таблицы.
Коммутаторы поддерживают при соединении друг с другом режим полного дуплекса. В таком режиме данные передаются и принимаются одновременно, что невозможно в обычных сетях Еthегnеt. При этом скорость передачи данных повышается в два раза, а при соединении нескольких коммутаторов можно добиться и большей пиковой производительности.

Спасибо за внимание!

Вводная информация

Многие до сих пор не видят разницы между свичом и хабом. Понимая, что тема уже много раз обсуждалась, все же хотелось начать именно с нее.

Несколько лет назад хаб был основным сетевым устройством, которое использовалось для построения локальных сетей. Работа хаба сводится к работе обычного повторителя, который просто пересылает полученную информацию на все порты. Получается, что всем компьютерам сети пересылается эта информация, но принимает ее только один. Хабы очень быстро «забивали» всю локальную сеть ненужным трафиком. Для построения локальной сети с помощью хабов нужно было придерживаться внегласного правила «четырех хабов». Это правило гласит о том, что нельзя использовать более 4 хабов подряд в линии, т.к. при нарушении этого правила большая вероятность возникновения «пакетного шторма» (это когда огромное количество паразитных пакетов пересылаются по сети).

Для свитчей это правило уже не актуально, т.к. современные свитчи даже начального уровня в ходе работы формируют таблицу коммутации, набирая список MAC-адресов, и согласно нее осуществляют пересылку данных. Каждый свитч, после непродолжительного времени работы, «знает» на каком порту находится каждый компьютер в сети.

Далее жаргонное слово свитч будет заменено на коммутатор, дабы придать этой публикации более серьезный вид.

При первом включении, таблица коммутации пуста и коммутатор начинает работать в режиме обучения. В режиме обучения работа свича идентична работе хаба: коммутатор, получая поступающие на один порт данные, пересылает их на все остальные порты. В это время коммутатор производит анализ всех проходящих портов и в итоге составляет таблицу коммутации.

Заключение

Простыми словами различие коммутатора от маршрутизатора заключается в том, что маршрутизатор работает с несколькими подсетями, а коммутатор гоняет трафик только в одной сети.

Вопросы организации локальных сетей крупных корпораций чаще всего решают системные администраторы. В таком случае сотрудники-пользователи компьютеров не задействованы в решении вопросов, связанных с покупкой техники, и мало кого интересует, в чем заключается отличие коммутатора от маршрутизатора и концентратора. Но как только возникает необходимость приобрести устройство для домашнего пользования или небольшой компании, возникает путаница в терминах.