Коммутаторы

Коммутаторы (Switch) работают на уровне 2 (канальном) эталонной модели OSI и не занимаются исследованием информации от верхних уровней. Назначение коммутаторов состоит в том, чтобы устранить ненужный трафик и уменьшить вероятность возникновения конфликтов. Это достигается путем разделения сети на сегменты и за счет фильтрации трафика по пункту назначения или МАС-адресу.

Рис. 3.1. Применение коммутаторов в сети

Коммутаторы фильтруют трафик только по МАС-адресу, поэтому они могут быстро пропускать трафик, представляющий любой протокол сетевого уровня. Так как мосты проверяют только МАС-адрес, протоколы не имеют для них значения. Как следствие, мосты отвечают только за то, чтобы пропускать или не пропускать пакеты дальше, основываясь при этом на содержащихся в них МАС-адресах. Можно выделить следующие наиболее важные особенности коммутаторов:

        они более интеллектуальны, чем концентраторы, т.е. могут анализировать приходящие пакеты и пропускать (или не пропускать) их дальше на основании адресной информации;

        принимают и пропускают пакеты данных между двумя сетевыми сегментами;

        управляют широковещательными пакетами в сети;

        имеют и ведут внутренние таблицы MAC-адресов.

Рис. 3.2. Передача пакетов

Чтобы фильтровать и, соответственно, выборочно пропускать сетевой трафик, коммутаторы строят таблицы соответствия всех МАС-адресов, находящихся в сети и других сетях.

При поступлении данных на вход коммутатора он сравнивает адрес получателя, содержащийся в пакете данных, с МАС-адресами в своей таблице. Если коммутатор обнаружит, что МАС-адрес пункта назначения данных расположен в том же сегменте сети, что и отправитель, то он не пропустит данные в другой сегмент (рис. 3.2).

Если же коммутатор обнаружит, что МАС-адрес получателя данных не относится к тому же сегменту сети, что и адрес отправителя, то коммутатор пропустит данные во все остальные сегменты сети. Поэтому коммутаторы могут существенно уменьшать трафик между сетевыми сегментами, устранив ненужный трафик.