Dans le premier numéro du magazine LAN, dans la rubrique « Premières leçons », nous avions publié un article de S. Steinke « Commutation Ethernet » sur les bases de cette technologie et nous ne nous sommes pas trompés dans notre choix : au cours des trois prochaines années, La commutation Ethernet est devenue l'une des technologies les plus « en vogue ». Plus tard, nous sommes revenus plus d'une fois sur ce sujet (voir notamment l'article de D. Ganzhi « Switches in Local Networks » dans le numéro d'avril 1997 de LAN). Le premier article est paru à une époque où Fast Ethernet se battait encore pour une place au soleil avec 100VG-AnyLAN, et l'issue de la bataille était loin d'être claire, il était donc principalement consacré à la commutation à 10 Mbit/s. Le deuxième de ces articles traitait principalement des aspects généraux du changement. Compte tenu des circonstances ci-dessus, ainsi que de l'importance de la commutation en tant que telle, nous avons jugé possible et même nécessaire de revenir sur ce sujet, d'autant plus que la série d'articles sur Ethernet ne serait pas complète sans y réfléchir.

QU'EST-CE QU'UN COMMUTATEUR ?

Un commutateur est essentiellement un pont multiport. Ainsi, comme un pont, il reçoit les paquets entrants, les stocke temporairement, puis les transmet à un autre port en fonction de l'adresse de destination de ce paquet. Les commutateurs peuvent être utilisés pour connecter différents réseaux locaux, pour segmenter un réseau local (c'est-à-dire réduire le nombre de nœuds en compétition pour les médias dans le même domaine de collision) et pour surmonter les restrictions sur le diamètre des segments. Cette dernière application est particulièrement importante dans le cas des réseaux Fast Ethernet, où le diamètre du segment ne peut pas dépasser 205 m pour un câble à paire torsadée.

Les commutateurs utilisent le concept de « connexion virtuelle » pour établir une connexion temporaire entre un expéditeur et un destinataire. Une fois le paquet transmis, la connexion virtuelle prend fin. Le commutateur gère un tableau dans lequel il mémorise quelles stations (plus précisément quelles adresses MAC) sont connectées à quel port physique. Dans la figure 1, un abonné avec l'adresse A envoie un paquet à un destinataire avec l'adresse D. À l'aide du tableau, le commutateur détermine qu'une station avec l'adresse A est connectée au port 1 et qu'une station avec l'adresse D est connectée au port 4. Sur la base de ces données, il établit une connexion virtuelle pour transmettre le message entre les ports 1 et 4.

Image 1.
En fonction de l'adresse du destinataire, le commutateur détermine vers quel port transférer le paquet entrant.

Dans un commutateur Ethernet, le transfert de données entre des paires de ports disjointes peut s'effectuer simultanément. Par exemple, l'hôte A peut envoyer un paquet à l'hôte D au même moment où l'hôte B envoie un paquet à l'hôte C. Les deux conversations ont lieu en même temps, donc dans le cas d'Ethernet, le débit total du commutateur dans notre exemple est de 20 Mbps. Elle est déterminée en additionnant la bande passante disponible pour chaque connexion ; par exemple, dans le cas d'un switch Ethernet à 12 ports, elle est théoriquement égale à 60 Mbps. En comparaison, un répéteur Ethernet a toujours le même débit global de 10 Mbps, quel que soit le nombre de ports. De plus, le débit réel d'un hub peut être bien inférieur lorsque plusieurs appareils sont en concurrence pour l'accès au support de transmission. Cependant, le débit total réel du commutateur peut être inférieur à celui calculé théoriquement en raison de défauts dans la conception du commutateur, par exemple en raison d'un débit de bus interne inadéquat. Dans ce cas, le switch est dit doté d’une architecture bloquante.

ARCHITECTURE DU COMMUTATEUR

L'architecture d'un commutateur est déterminée par quatre facteurs principaux : le type de port, la taille des tampons, le mécanisme de transfert de paquets et le bus interne (voir Figure 2).

Figure 2.
Malgré toute la diversité des conceptions de commutateurs, l'architecture de base de ces dispositifs est déterminée par quatre composants : des ports, des tampons, un bus interne et un mécanisme de transfert de paquets.

Les ports peuvent avoir des vitesses de 10 et 100 Mbit/s et fonctionner en mode semi-duplex et full-duplex. De nombreux modèles haut de gamme peuvent également contenir des ports FDDI, ATM, Gigabit Ethernet, etc., mais nous n'aborderons pas ce sujet ici, d'autant plus que nous l'avons déjà brièvement évoqué plus haut.

La présence de tampons de capacité suffisante est d'une grande importance pour la commutation, notamment dans le cas de l'utilisation de protocoles à fenêtre glissante dans le réseau, lorsque l'abonné confirme la réception non pas de chaque paquet, mais d'une série d'entre eux. D’une manière générale, plus la capacité tampon est grande, mieux c’est, mais plus elle coûte cher. Les développeurs doivent donc choisir entre performances et prix. Mais ils ont une autre solution : le contrôle des threads (voir ci-dessous).

Le mécanisme de transfert de paquets peut être l'un des trois suivants : commutation de stockage et retransmission, commutation de transit et commutation de transit hybride. Nous les avons déjà examinés à plusieurs reprises, alors rappelons-nous simplement de quoi il s’agit. Dans le premier cas, le paquet est entièrement stocké dans un tampon avant d'être transmis davantage, cette méthode introduit donc le plus grand retard, mais ne permet pas non plus aux paquets erronés de quitter le segment. Dans le second cas, après avoir lu l'adresse du destinataire, le commutateur transmet immédiatement la trame. Comme il est facile de le comprendre, il présente exactement les avantages et les inconvénients opposés : une faible latence et le manque de contrôle de trame adéquat.

Dans le troisième cas, le commutateur lit les 64 premiers octets du paquet avant de le transmettre. Ainsi, il agit comme un commutateur de mise en mémoire tampon avant par rapport aux trames courtes et comme une commutation de passage par rapport aux trames longues. Les méthodes de promotion du personnel sont illustrées dans la figure 3.

(1x1)

Figure 3.
Les mécanismes de transfert de paquets diffèrent selon le point auquel le paquet est transmis.

L'architecture du bus interne détermine la manière dont les trames sont transférées d'un port à un autre à l'aide de l'électronique interne du commutateur. C'est essentiel pour l'efficacité du commutateur : un fabricant peut prétendre que le bus interne a un débit de 1 à 2 Gbit/s, mais en même temps garder le silence sur le fait qu'il n'est obtenu qu'avec un certain type de trafic. Par exemple, un commutateur doté de tampons de faible capacité ne peut fonctionner de manière optimale que si tous les ports fonctionnent à la même vitesse et si le trafic est réparti uniformément sur tous les ports.

Le bus peut desservir les ports de manière cyclique ou prioritaire. Pendant la maintenance cyclique, le port inactif est ignoré. Cette architecture est la mieux adaptée aux situations dans lesquelles le trafic sur chaque port est approximativement le même. En service prioritaire, les ports actifs se font concurrence pour le bus interne. Ce type d'architecture est mieux adapté lorsque vous travaillez avec des commutateurs dont les ports ont des vitesses différentes. Certains fabricants proposent des commutateurs offrant la possibilité de modifier le type d'architecture du bus.

ETHERNET DUPLEX COMPLET

L'Ethernet régulier (et Fast Ethernet) est un support de transmission partagé, et tous les réseaux partagés sont par définition semi-duplex : à un instant donné, une seule station a le droit de transmettre, et toutes les autres doivent l'écouter. Ou, pour le dire autrement, une station peut effectuer soit la réception, soit la transmission, mais pas les deux en même temps.

L'adoption généralisée du câblage à quatre paires a ouvert la possibilité fondamentale de transmettre et de recevoir des données sur des chemins séparés (différentes paires), ce qui n'existait pas lorsque le support de transmission physique était le câble coaxial.

Dans le cas où un seul nœud est connecté à chaque port du commutateur (nous soulignons un), il n'y a pas de conflit pour l'accès au support de transmission, donc aucune collision ne peut en principe survenir et le schéma d'accès multiple CSMA/CD n'est pas possible. plus nécessaire.

Ainsi, si deux nœuds sont connectés directement aux ports du commutateur, ils peuvent alors recevoir et transmettre des données simultanément sur des paires différentes, ce qui donne un débit théorique d'une telle connexion de 20 Mbit/s dans le cas d'Ethernet et de 200 Mbit/s dans le cas d'Ethernet. le cas du Fast Ethernet. De plus, en raison de l'absence de concurrence, le débit moyen réel des connexions est proche du débit nominal et dépasse 80 % des valeurs ci-dessus.

NÉGOCIATION AUTOMATIQUE

Certains commutateurs disposent à la fois de ports 10 Mbps et 100 Mbps (voir la section « Prévenir la congestion » pour plus d'informations sur les problèmes que cela peut provoquer). De plus, ils sont capables de déterminer automatiquement à quelle vitesse fonctionnent les stations, hubs, etc. est pris en charge par les deux).

Le même connecteur RJ-45 standard peut transporter des signaux 10BaseT, 10BaseT full duplex, 100BaseTX, 100BaseTX full duplex et 100BaseT4. Par conséquent, l'IEEE a proposé un schéma de négociation de mode automatique appelé nWAY pour déterminer sur quelle norme fonctionne le périphérique à l'autre extrémité du câble. L’ordre de priorité des modes de fonctionnement est le suivant :

• duplex intégral 100BaseTX ;
• 100BaseT4 ;
• 100BaseTX ;
• duplex intégral 10BaseT ;
• 10BaseT.

En auto-négociation, les « parties contractantes » utilisent un analogue 10BaseT des impulsions Link Integrity appelé Fast Link Pulse. De telles impulsions sont envoyées par les deux appareils, et chacun d'eux les utilise pour déterminer dans quel mode de transmission l'autre côté est capable de fonctionner.

De nombreux commutateurs prennent en charge les cinq modes possibles. Ainsi, même si l'hôte connecté ne dispose pas de négociation automatique, le port du commutateur communiquera avec lui à la vitesse maximale dont il est capable. De plus, la mise en œuvre de cette fonction est très simple et n'entraîne pas d'augmentation notable du coût des équipements. Enfin, la norme offre la possibilité de désactiver la négociation automatique, afin que l'utilisateur puisse définir manuellement le mode de transmission souhaité s'il le souhaite.

PRÉVENIR LES SURCHARGES

Les commutateurs doivent souvent servir de pont entre les ports 10 et 100 Mbps, par exemple lorsque le commutateur dispose d'un port haut débit pour connecter un serveur et de plusieurs ports 10 Mbps pour connecter des postes de travail. Dans le cas où le trafic est transmis d'un port à 10 Mbit/s vers un port à 100 Mbit/s, aucun problème ne se pose, mais si le trafic va dans le sens inverse... Flux de données de 100 Mbit/s

est d'un ordre de grandeur supérieur aux capacités d'un port 10 Mbps, le commutateur doit donc stocker les données redondantes dans ses tampons internes s'il dispose de suffisamment de mémoire pour le faire. Par exemple, disons que le premier port est connecté à un serveur avec une carte 100 Mbps et que le deuxième port est connecté à un client avec une carte 10 Mbps. Si le serveur envoie 16 paquets d'affilée au client les uns après les autres, ils représentent ensemble une moyenne de 24 Ko de données. La transmission d'une trame de 1,5 Ko prend 122 µs dans le cas de Fast Ethernet et 1 220 µs dans le cas d'Ethernet. Ainsi, le premier port recevra dix trames avant qu'une trame puisse être envoyée via le deuxième port, c'est-à-dire que le premier port doit avoir un tampon d'au moins 24 Ko. Cependant, si le flux est suffisamment long, aucun tampon ne suffira. Une façon d’éviter la congestion consiste à gérer les threads. Le concept de contrôle de flux (ou d'évitement de congestion) consiste à provoquer une collision artificielle sur un port à haut débit, à la suite de laquelle l'expéditeur suspend la transmission des données pendant un certain temps conformément à l'algorithme de repli exponentiel. Dans notre exemple, le premier port détectera que son tampon est plein et renverra un message de congestion à l'expéditeur. Ce dernier percevra ce message comme une collision et mettra la transmission en pause. Le commutateur continuera à envoyer des messages de congestion jusqu'à ce que le tampon soit libre. Ce type de contrôle de flux est effectué uniquement par les commutateurs dotés de ports semi-duplex.

GESTION DES COMMUTATEURS

La surveillance des performances des commutateurs est l'un des plus grands défis auxquels sont confrontés les fabricants d'équipements et les administrateurs réseau. Dans le cas de réseaux partagés, la gestion n'est pas particulièrement difficile, puisque le trafic via un port est transmis à tous les autres ports du hub. Dans le cas d'un commutateur, le trafic entre les paires de ports de chaque connexion virtuelle est différent, la tâche de collecte de données statistiques sur le fonctionnement du routeur est donc beaucoup plus compliquée. Les fabricants prennent généralement en charge les deux méthodes suivantes de collecte de statistiques.

La première consiste à intégrer la gestion dans l’architecture du fond de panier du commutateur. Des statistiques sont collectées sur chaque paquet transmis sur le bus et stockées dans le dispositif de contrôle conformément à son adresse MAC. Le programme de gestion peut accéder à cet appareil pour obtenir des statistiques sur le réseau local. Le seul problème avec cette méthode est que chaque fabricant de commutateurs implémente sa propre conception, la compatibilité est donc généralement limitée aux statistiques SNMP.

La deuxième méthode est connue sous le nom de mise en miroir des ports. Dans ce cas, tout le trafic sur le port spécifié est copié sur le port de gestion dédié. Ce port est généralement connecté au terminal de gestion, qui collecte déjà des statistiques pour chaque port spécifique. Cependant, cette méthode a la limitation de ne pas vous permettre de voir ce qui se passe à ce moment sur les autres ports du switch.

Certains fabricants de switch incluent en règle générale dans leurs modèles des bases d'informations de télésurveillance haut de gamme (Remote Monitor MIB, RMON) afin de collecter des statistiques sur le fonctionnement de chaque port du switch. Mais très souvent, ils n'incluent pas tous les groupes définis par la norme et, de plus, la prise en charge de RMON MIB augmente considérablement le coût du commutateur.

VARIÉTÉS DE COMMUTATEURS

Les commutateurs peuvent être classés de différentes manières. En fonction de leur objectif, ils peuvent tous être divisés en deux grands groupes : les commutateurs pour les groupes de travail et les commutateurs pour le backbone.

Une caractéristique distinctive de nombreux commutateurs de groupe de travail est le petit nombre d'adresses prises en charge sur chaque port. Chaque port agit comme un pont, il doit donc savoir à quelles adresses il peut accéder via d'autres ports. De telles listes de mappages d'adresses port vers MAC peuvent être assez longues et occuper une quantité importante de mémoire coûteuse. Par conséquent, les commutateurs de groupe de travail ne prennent généralement pas en charge un trop grand nombre d'adresses MAC. Certains d'entre eux ne mémorisent généralement qu'une seule adresse pour chaque port - dans ce cas, un et un seul nœud peut être connecté au port.

Les commutateurs backbone se distinguent par un grand nombre de ports haut débit, notamment en duplex intégral, la présence de fonctions supplémentaires de gestion de réseau telles que des réseaux locaux virtuels et un filtrage de paquets avancé, etc. En général, un commutateur backbone est beaucoup plus cher et plus productif que son homologue pour les groupes de travail.

AVANTAGES DE LA COMMUTATION

La commutation est devenue une technologie très populaire car elle vous permet d'augmenter la bande passante réelle disponible pour chaque nœud. En conséquence, sans modifier la technologie sous-jacente ni repenser de manière significative la topologie du réseau, les entreprises ont pu éliminer les embouteillages et accroître les goulots d'étranglement. De plus, cela permet d’augmenter la longueur du réseau. Cette circonstance est particulièrement précieuse dans le cas du Fast Ethernet - par exemple, en installant un pont (un commutateur à deux ports, du point de vue de certains fabricants) entre deux hubs, la distance entre les stations finales peut être augmentée jusqu'à 400 m. .

Dmitry Ganzha est le rédacteur en chef de LAN. Il peut être contacté à : .

Des réseaux partagés aux réseaux commutés

Commutateurs (Commutateurs).

Le support de transmission de données Ethernet partagé a été et reste la raison des accusations selon lesquelles cette technologie n'est pas suffisamment stable et fiable. C'est en partie vrai : l'algorithme CSMA/CD ne peut être trompé par aucune solution logicielle. Et pour surmonter ces lacunes, Kalpana (acquise plus tard par Cisco) a proposé une technologie de commutation de segment Ethernet en 1990. Ainsi, l'environnement partagé (domaine de collision) n'était pas limité (à l'aide de ponts ou de routeurs), mais complètement disparu.

Il est impossible de dire qu’il s’agissait d’une invention logique fondamentale. Le travail était basé sur une base technologique simple, mais à l'époque insaisissable - le traitement parallèle des trames entrantes sur différents ports (les ponts traitent les trames de manière séquentielle, image par image). Cette fonctionnalité a permis aux commutateurs Kalpana de transmettre des trames indépendamment entre chaque paire de ports et a mis en œuvre l'idée attrayante d'éliminer les médias partagés.

La technologie Ethernet a eu beaucoup de chance que les commutateurs soient apparus avant que la technologie ATM ne commence à être utilisée. Les utilisateurs se sont rapidement vu proposer une alternative intéressante qui leur a permis d'obtenir une augmentation significative de la qualité du réseau à faible coût. Pour ce faire, il suffisait de remplacer les hubs par des commutateurs, ou simplement d'ajouter ces derniers à un réseau en pleine croissance pour séparer les segments. Une énorme quantité d'équipements de points terminaux, de systèmes de câblage, de répéteurs et de hubs déjà installés ont été conservés, ce qui a permis d'énormes économies par rapport à la transition vers toute nouvelle technologie (par exemple, ATM).

Les commutateurs (comme les ponts) sont transparents pour les protocoles de la couche réseau ; les routeurs ne les « voient » pas. Cela a permis de ne pas modifier le schéma de base du fonctionnement des réseaux entre eux.

De plus, la facilité de configuration et d’installation a joué un rôle important dans la diffusion rapide des commutateurs. Par défaut (sans utiliser de fonctionnalités supplémentaires), il s'agit d'un appareil à auto-apprentissage ; il n'a pas besoin d'être configuré. Il suffit de connecter correctement le système de câble au commutateur, pour qu'il puisse fonctionner sans l'intervention de l'administrateur réseau, tout en effectuant la tâche assignée de manière relativement efficace.

En général, nous pouvons aujourd'hui affirmer en toute confiance que les commutateurs constituent la classe d'équipements la plus puissante, la plus polyvalente et la plus conviviale pour le réseau local. Dans le cas le plus simple (comme indiqué ci-dessus), il s'agit d'un pont Ethernet multiport. Mais le développement de la technologie a apporté tellement de changements dans leurs propriétés qu'il est parfois difficile de voir le principe de base de leur fonctionnement derrière l'encombrement des capacités techniques utiles.

Réalisation technique des switchs.

La base technique du switch est assez simple et peut être exprimée en une longue phrase. La trame qui arrive à son entrée (port source) n'est pas envoyée à tous les ports actifs (comme le fait un hub), mais uniquement à celui auquel est connecté un périphérique dont l'adresse MAC correspond au port de destination de la trame.

En conséquence, le premier problème à résoudre est la correspondance des ports du commutateur avec les appareils connectés (ou plutôt leurs adresses MAC). Pour fonctionner, on utilise une table de correspondance spéciale (mémoire adressable par contenu, CAM), que le commutateur génère lors du processus « d'auto-apprentissage » selon le principe suivant : dès que le port reçoit une réponse d'un appareil avec un port physique adresse X, la ligne de correspondance correspondante apparaît dans la table CAM.

Les trames avec une adresse de destination (SA) dans le tableau sont transmises au port approprié. Dans ce cas, une trame destinée à tous les nœuds, ou ayant une adresse de destination (DA) inconnue du commutateur, est envoyée à tous les ports actifs. Pendant le fonctionnement, les adresses physiques des équipements connectés peuvent changer. Parallèlement, une nouvelle entrée apparaît dans le tableau. S'il n'y a pas d'espace libre, l'entrée la plus ancienne est effacée (principe d'éviction).

Étant donné que la vitesse de récupération de l'adresse requise dépend directement de la taille de la table CAM, les enregistrements inutilisés pendant une longue période sont automatiquement supprimés.

Cependant, un tel algorithme simplifié ne fonctionne strictement (sans modifications) que dans les commutateurs non gérés (Dumb). Ce sont des appareils simples et peu coûteux qui réussissent à déplacer les hubs du créneau des réseaux simples. En règle générale, ils ont un petit nombre de ports, une conception « bureautique » et des spécifications techniques faibles. Il n'y a pas d'option de contrôle administrateur.

L'étape suivante du développement était celle des commutateurs personnalisables (Smart). Dans ceux-ci, à l'aide d'un port RS-232, d'un Ethernet classique ou même d'un simple micro-clavier, l'administrateur peut modifier de nombreux paramètres de configuration importants, qui ne sont ensuite lus qu'une seule fois (au démarrage). Par exemple, vous pouvez ainsi bloquer le mécanisme « d'auto-apprentissage » (compiler une table de correspondance statique entre les ports et les adresses MAC), installer un filtrage, des réseaux virtuels, définir la vitesse et bien plus encore.

Mais les commutateurs gérés (intelligents) ont les plus grandes capacités. Ils disposent d'une interface avec un processeur à part entière (plus précisément, un ordinateur, puisqu'il possède également sa propre mémoire), qui vous permet de contrôler le fonctionnement et de modifier les paramètres de l'appareil sans redémarrer. Il devient également possible de surveiller les paquets qui passent en temps réel, de compter le trafic qui passe, etc.

Cependant, malgré les énormes différences en termes de niveaux de capacités (et de coûts), le principe général reste le même. Tous les nœuds s’avèrent être connectés par des canaux « séparés » avec une bande passante complète (à moins que plusieurs appareils n’y accèdent simultanément) et peuvent fonctionner sans connaître l’existence de chacun. Le seul danger pour un réseau commuté réside dans les tempêtes de « diffusion », c'est-à-dire les cas de surcharge du réseau augmentant de façon exponentielle avec des trames de diffusion (diffusion). Cependant, d'une part, cela n'est possible que dans les grands réseaux (plusieurs centaines de nœuds), et d'autre part, la plupart des commutateurs gérés permettent de résoudre facilement ce problème en divisant un grand réseau en plusieurs réseaux virtuels.

En conséquence, les propriétés de base (et limitations) d'Ethernet (en tant que support de transmission de données partagé) ne s'appliquent pas à un réseau construit à l'aide de commutateurs. Il n'y a pas de collisions, il n'y a aucune justification physique à la notion de longueur maximale de ligne et de nombre maximal d'appareils connectés.

Par exemple, des lignes de fibre optique peuvent effectivement être utilisées, transmettant des trames Ethernet sur des centaines de kilomètres, et les réseaux locaux peuvent connecter des centaines de postes de travail ou de serveurs.

Classement des interrupteurs.

Pour déterminer le(s) port(s) de destination, le processeur du commutateur doit avoir accès à l'en-tête de trame Ethernet pour analyse. En conséquence, ces données doivent être reçues dans le tampon. Cela implique la différence entre les commutateurs dans la manière dont ils avancent les trames :

• à la volée (coupé);
• avec mise en mémoire tampon (Store-and-Forward).

Lors d'une commutation à la volée, le commutateur peut ne pas placer entièrement les trames entrantes dans la mémoire tampon. Leur enregistrement complet n'a lieu que lorsqu'il est nécessaire de coordonner les vitesses de transmission, que le bus ou le port de destination est occupé. Ainsi, avec un volume de trafic important, la plupart des données seront toujours mises en mémoire tampon à un degré ou à un autre.

En d'autres termes, le commutateur analyse uniquement l'adresse de destination dans l'en-tête du paquet et, conformément à la table CAM (délai de 10 à 40 μs), transmet la trame au port approprié. La situation normale est lorsque la trame n'est pas encore entièrement arrivée au port d'entrée, mais que son en-tête est déjà transmis via le port de sortie.

Avec la méthode de mise en mémoire tampon complète (Store-and-Forward), la trame entière est écrite et ce n'est qu'alors que le processeur du port prend une décision concernant la transmission (ou le filtrage). Cette méthode présente certains inconvénients (temps de retard long) et des avantages importants, par exemple destruction d'une trame endommagée, prise en charge de réseaux hétérogènes. La plupart des commutateurs modernes prennent uniquement en charge ce mode de fonctionnement.

Les modèles les plus complexes et les plus coûteux ont la possibilité de modifier automatiquement le mécanisme de fonctionnement de l'interrupteur (adaptation). En fonction du volume de trafic, du nombre de trames endommagées et de certains autres paramètres, l'un des modes décrits peut être utilisé.

En plus de la méthode de promotion de trame, les commutateurs peuvent être divisés en groupes selon leur architecture logique interne.

• matrice de commutation ;
• mémoire partagée multi-entrées ;
• bus commun.

Matrice de commutation. La méthode la plus rapide, mise en œuvre lors du premier switch industriel. Une fois l'en-tête de la trame entrante analysé par le processeur de port, conformément à la table de commutation, le numéro de port de destination est ajouté au début de la trame. Ensuite, la trame (ou plutôt le numéro de port de destination) tombait dans une matrice bidimensionnelle de commutateurs logiques, dont chacun était contrôlé par un bit spécifique du numéro de port de destination.

La structure de commutation tente d'établir un chemin vers le port de destination. Si possible, en passant séquentiellement par les commutateurs, la trame aboutit au port sortant souhaité.

Si le port sortant souhaité est occupé (par exemple, connecté à un autre port entrant), la trame reste dans le tampon du port d'entrée et le processeur attend que la structure de commutation forme le chemin souhaité.

Une caractéristique importante est que les canaux physiques sont commutés. Ainsi, si plusieurs trames doivent passer par le même port, ou par un commutateur matriciel « commun », elles ne peuvent le faire qu'en séquence. De plus, les inconvénients incluent la complexité croissante avec l'augmentation du nombre de ports. En fait, on peut dire que la solution n'est pas bien évolutive et qu'elle est désormais très rarement utilisée (bien qu'il existe encore des options pour utiliser des commutateurs à plusieurs étages).

Mémoire partagée multi-entrées. Dans ce cas, les blocs d'entrée et de sortie sont connectés via une mémoire partagée, dont la connexion aux blocs est contrôlée par un gestionnaire de files d'attente de port de sortie spécial. Il organise également plusieurs files d'attente de données (généralement en fonction du nombre de ports) en mémoire.

Les blocs d'entrée transmettent des demandes au gestionnaire pour écrire des données (parties de trames) dans la file d'attente du port sortant souhaité.

Les systèmes de ce type sont assez complexes, nécessitent une mémoire haute vitesse coûteuse, mais ne présentent pas d'avantages sérieux par rapport à une architecture de bus plus simple. Par conséquent, les systèmes de mémoire partagée n’ont pas été largement utilisés dans la pratique.

Architecture de bus commune. Le nom parle de lui-même : un bus est utilisé pour communiquer entre les processeurs de port. Pour maintenir des performances élevées, sa vitesse doit être au moins C/2 (où C est la somme des vitesses de tous les ports) fois supérieure à la vitesse des données arrivant sur le port du commutateur.

Riz. 10.5. Commutation à l'aide d'un bus commun

De plus, cela dépend beaucoup de la méthode de transmission des données sur le bus. Il est clair qu'il n'est pas souhaitable de transmettre la totalité de la trame, car à ce moment-là, les ports restants seront inactifs. Pour contourner cette limitation, une méthode très similaire à l’ATM est généralement utilisée. Les données sont divisées en petits blocs (plusieurs dizaines d'octets) et transmises « presque » en parallèle entre plusieurs ports à la fois.

Ainsi, cette architecture implémente la méthode de commutation temporelle... parties de trames (on peut les appeler par analogie avec les cellules ATM). La solution est facilement évolutive, assez simple, fiable et domine actuellement sans aucun doute le marché.

Une autre caractéristique selon laquelle les commutateurs peuvent être classés est leur champ d'application. Avec un certain degré de convention, on peut souligner :

• commutateurs de bureau ;
• commutateurs pour les groupes de travail.
• commutateurs de base ;

Commutateurs de bureau. Conçu pour fonctionner avec un petit nombre d'utilisateurs et peut constituer un bon remplacement pour les hubs 10/100Base-T. Ils ont généralement 8 à 16 ports, de petites dimensions, une conception de bureau ou « murale ». En règle générale, de tels commutateurs n'ont pas de capacités de gestion, ils sont donc faciles à installer et à entretenir (bien qu'au prix de refuser certaines fonctionnalités utiles).

Le coût par port est généralement inférieur à 15-20 dollars, ce qui garantit leur utilisation généralisée dans un large éventail de tâches. L'exemple le plus typique de modèles de bureau bon marché peut être considéré comme le Surecom 808X ou le Compex 2208.

Commutateurs de groupe de travail. Ils sont principalement utilisés pour combiner des commutateurs de bureau ou des hubs 10/100Base-T en un seul réseau et pour le connecter au système de transmission de données principal. Pour cela, une grande table de routage (jusqu'à plusieurs dizaines de milliers d'adresses MAC par commutateur), des outils de filtrage développés, la création de réseaux virtuels et la surveillance du trafic sont utilisés. Il y a toujours possibilité de gestion (généralement à distance), le protocole SNMP est courant.

Ces commutateurs disposent souvent de ports 1000baseT (ou de la possibilité de créer des connexions principales) pour connecter des serveurs ou plusieurs commutateurs entre eux. De plus, des modules de fibre optique intégrés ou d'autres convertisseurs de supports physiques peuvent être utilisés.

Le coût varie de 30 à 100 $ pour un port 10/100baseT. Le seuil inférieur de ce groupe comprend le Surecom EP-716X, le SVEC FD1310, et le seuil supérieur comprend des modèles aussi populaires que 3com 4400 ou Cisco 2950.

Commutateurs de base. Ils sont utilisés pour connecter des réseaux locaux dans des réseaux de données. Il s’agit généralement de conceptions complexes et puissantes, souvent modulaires. Ils disposent de nombreuses options de configuration supplémentaires (jusqu'au routage au niveau III selon le modèle OSI), d'alimentations redondantes, de modules remplaçables à chaud, de prise en charge obligatoire de la priorisation, du protocole Spanning Tree, du 802.1q et d'autres fonctions.

Le coût des commutateurs de base par port est compris entre 100 $ et 1 000 $. L'exemple le plus approprié d'équipement de cette classe est celui des commutateurs robustes de la série Cisco Catalyst.

Les commutateurs sont divisés en gérés et non gérés (le plus simple). Des commutateurs plus complexes vous permettent de gérer la commutation aux niveaux de liaison de données (deuxième) et de réseau (troisième) du modèle OSI. Ils sont généralement appelés en conséquence, par exemple Layer 2 Switch ou simplement L2 en abrégé. Le switch peut être géré via le protocole d'interface Web, SNMP, RMON, etc. De nombreux commutateurs managés permettent d'effectuer des fonctions supplémentaires : VLAN, QoS, agrégation, mise en miroir. Des commutateurs complexes peuvent être combinés en un seul périphérique logique - une pile, afin d'augmenter le nombre de ports (par exemple, vous pouvez combiner 4 commutateurs avec 24 ports et obtenir un commutateur logique avec 96 ports).

Routeur

Un routeur ou routeur est un ordinateur réseau spécialisé qui possède au moins deux interfaces réseau et transfère les paquets de données entre différents segments du réseau, prenant des décisions de transfert basées sur des informations sur la topologie du réseau et certaines règles définies par l'administrateur.

Un routeur fonctionne à une couche « réseau » 3 supérieure du modèle de réseau OSI qu'un commutateur (ou pont réseau) et un hub (hub), qui fonctionnent respectivement aux couches 2 et 1 du modèle OSI.

Comment fonctionne le routeur

Généralement, un routeur utilise l'adresse de destination spécifiée dans les données du paquet et détermine à partir de la table de routage le chemin par lequel les données doivent être envoyées. S'il n'y a aucune route décrite dans la table de routage pour une adresse, le paquet est rejeté.

Il existe d'autres moyens de déterminer l'itinéraire de transfert des paquets, par exemple en utilisant l'adresse source, les protocoles de couche supérieure utilisés et d'autres informations contenues dans les en-têtes des paquets de couche réseau. Souvent, les routeurs peuvent traduire les adresses de l'expéditeur et du destinataire, filtrer le flux de données de transit en fonction de certaines règles pour limiter l'accès, crypter/déchiffrer les données transmises, etc.

Masque de sous-réseau

Dans la terminologie des réseaux TCP/IP, un masque de réseau ou masque de sous-réseau est un masque de bits qui détermine quelle partie de l'adresse IP d'un nœud de réseau fait référence à l'adresse réseau et quelle partie fait référence à l'adresse de l'hôte lui-même. réseau. Pour obtenir une adresse réseau, connaissant l'adresse IP et le masque de sous-réseau, vous devez leur appliquer l'opération de conjonction au niveau du bit. Par exemple, dans le cas d'un masque plus complexe (les opérations sur les bits en IPv6 se ressemblent) :

Adresse IP : 11000000 10101000 00000001 00000010 (192.168.1.2)

Masque de sous-réseau : 11111111 11111111 11111111 00000000 (255.255.255.0)

Adresse réseau : 11000000 10101000 00000001 00000000 (192.168.1.0)

L'adressage sans classe est une méthode d'adressage IP qui vous permet de gérer de manière flexible l'espace d'adressage IP sans utiliser le cadre rigide de l'adressage par classe. L'utilisation de cette méthode permet une utilisation économique de la ressource limitée des adresses IP, puisqu'il est possible d'appliquer différents masques de sous-réseau à différents sous-réseaux. Les masques de sous-réseau constituent la base du routage sans classe (CIDR). Dans cette approche, le masque de sous-réseau est enregistré avec l'adresse IP au format « adresse IP/nombre d'un bit dans le masque ». Le nombre après la barre oblique indique le nombre de 1 dans le masque de sous-réseau.

Attribution d'un masque de sous-réseau

Le masque est attribué selon le schéma suivant (pour les réseaux de classe C), où est le nombre d'ordinateurs du sous-réseau + 2, arrondi à la puissance de deux la plus proche (cette formule est valable pour ≤ 254, pour > 254 il y aura être une formule différente).

Exemple : Il y a 30 ordinateurs dans un certain réseau de classe C, le masque pour un tel réseau est calculé comme suit :

28 - 32 = 224 (0E0h)< = >255.255.255.224 (0xFFFFFFFE0)

Projet de réseau local créé dans le programme Cisco Packet Tracer :

Image 1

La figure 1 montre la construction logique d'un réseau local contenant 16 postes de travail, 3 commutateurs, 2 routeurs avec fonction serveur DHCP, 2 points d'accès et plusieurs appareils terminaux connectés aux points d'accès.

Paramètres du routeur :

Figure 2

figure 3

Paramètres du commutateur :

Figure 4

Figure 5

Figure 6

Paramètres du point d'accès :

Figure 7

Figure 8

Conclusion

Dans les ordinateurs modernes, les processeurs se présentent sous la forme d'un module compact (dimensions d'environ 5x5x0,3 cm), inséré dans un socket ZIF (AMD) ou sur une structure à ressort - LGA (Intel). Une caractéristique du connecteur LGA est que les broches sont déplacées du boîtier du processeur vers le connecteur lui-même - le socket situé sur la carte mère. La plupart des processeurs modernes sont mis en œuvre sous la forme d’une seule puce semi-conductrice contenant des millions, voire plus récemment des milliards de transistors. Les processeurs modernes utilisent de 1 à 16 unités de contrôle et de 4 à 64 unités de commande. Lors du passage à des circuits asynchrones, l'utilisation de plusieurs dizaines d'unités de contrôle et plusieurs centaines d'unités de commande sera justifiée. Une telle transition, associée à une augmentation correspondante du nombre de blocs, augmentera les performances maximales de plus de deux ordres de grandeur et les performances moyennes de plus d'un ordre de grandeur.

Outre des documents décrivant les perspectives possibles de production de puces PCM multi-gigabits à l'aide d'un procédé 45 ou 32 nm, ST a présenté un prototype de puce PCM de 128 Mbits fabriquée à l'aide de la technologie 90 nm. Les avantages de la mémoire PRAM incluent une petite surface de cellule, de bonnes caractéristiques électriques et une grande fiabilité.

Au cours des 10 à 20 prochaines années, la partie matérielle des transformateurs est susceptible de changer du fait que le processus technologique atteint les limites physiques de la production. Ce sera peut-être :

Ordinateurs optiques - dans lesquels, au lieu de signaux électriques, des flux de lumière (des photons et non des électrons) sont traités.

Ordinateurs quantiques dont le fonctionnement est entièrement basé sur des effets quantiques. Actuellement, des travaux sont en cours pour créer des versions fonctionnelles des processeurs quantiques.

Les ordinateurs moléculaires sont des systèmes informatiques qui utilisent les capacités informatiques de molécules (principalement organiques). Les ordinateurs moléculaires utilisent l'idée de la puissance de calcul de la disposition des atomes dans l'espace.

Disque dur

Le disque SSD (anglais SSD, solid-state drive) est un périphérique de stockage informatique non mécanique basé sur des puces mémoire. En plus d'eux, le SSD contient un contrôleur de contrôle.

Il existe deux types de disques SSD : les SSD basés sur une mémoire similaire à la RAM de l'ordinateur et les SSD basés sur la mémoire flash.

Actuellement, les disques SSD sont utilisés dans les appareils compacts : ordinateurs portables, netbooks, communicateurs et smartphones, mais peuvent également être utilisés dans les ordinateurs de bureau pour augmenter la productivité. Certains fabricants renommés se sont complètement tournés vers la production de disques SSD, par exemple Samsung a vendu son activité de disques durs à Seagate. Il existe également des disques durs dits hybrides, apparus, entre autres, en raison du coût actuel, proportionnellement plus élevé, des disques SSD. De tels appareils combinent en un seul appareil un disque dur (HDD) et un disque SSD relativement petit comme cache (pour augmenter les performances et la durée de vie de l'appareil et réduire la consommation d'énergie).

Ces disques, construits sur l'utilisation de mémoire volatile (la même que celle utilisée dans la RAM d'un ordinateur personnel), se caractérisent par une lecture, une écriture et une récupération ultra-rapides des informations. Leur principal inconvénient est leur coût extrêmement élevé. Ils sont principalement utilisés pour accélérer le fonctionnement de grands systèmes de gestion de bases de données et de puissantes stations graphiques. Ces disques sont généralement équipés de batteries pour sauvegarder les données en cas de coupure de courant, et les modèles plus chers sont équipés de systèmes de sauvegarde et/ou de copie en ligne. Un exemple de tels lecteurs est l'I-RAM. Les utilisateurs disposant de suffisamment de RAM peuvent créer une machine virtuelle, placer son disque dur dans la RAM et évaluer les performances.

si possible, contrôlez. Il existe trois catégories de commutateurs :

• commutateurs non gérés ;
• commutateurs gérés ;
• commutateurs personnalisés.

Commutateurs non gérés ne prennent pas en charge les capacités de gestion ou de mise à jour logicielle.

Commutateurs gérés sont des appareils complexes qui vous permettent d'exécuter un ensemble étendu de fonctions des 2e et 3e couches du modèle OSI. Les commutateurs peuvent être gérés via une interface Web, une ligne de commande (CLI), SNMP, Telnet, etc.

Commutateurs personnalisés occupent une position intermédiaire entre eux. Ils offrent aux utilisateurs la possibilité de configurer certains paramètres réseau à l'aide d'utilitaires de gestion intuitifs, d'une interface Web, d'une interface de ligne de commande simplifiée et du protocole SNMP.

Outils de gestion des commutateurs

La plupart des commutateurs modernes prennent en charge diverses fonctions de gestion et de surveillance. Ceux-ci incluent une interface de gestion Web conviviale, une interface de ligne de commande (CLI), Telnet et une gestion SNMP. Les commutateurs D-Link Smart Series prennent également en charge la configuration initiale et les mises à jour logicielles via l'utilitaire D-Link SmartConsole.

L'interface de gestion Web vous permet de configurer et de surveiller les paramètres du commutateur à l'aide de n'importe quel ordinateur équipé d'un navigateur Web standard. Le navigateur est un outil d'accès universel et peut se connecter directement au switch via HTTP.

Page d'accueil L'interface Web permet d'accéder à divers paramètres du commutateur et affiche toutes les informations nécessaires sur l'appareil. L'administrateur peut afficher rapidement l'état de l'appareil, les statistiques de performances, etc., et effectuer les réglages nécessaires.

L'interface de ligne de commande du commutateur est accessible en connectant à son port de console un terminal ou un ordinateur personnel sur lequel un programme d'émulation de terminal est installé. Cette méthode d'accès est plus pratique lors de la première connexion au commutateur, lorsque la valeur de l'adresse IP est inconnue ou non définie, lorsque vous devez récupérer un mot de passe et lors de l'exécution de paramètres avancés du commutateur. L'interface de ligne de commande est également accessible sur le réseau à l'aide du protocole Telnet.

L'utilisateur peut utiliser n'importe quelle interface de gestion qui lui convient pour configurer le commutateur, car L'ensemble des fonctions disponibles via différentes interfaces de contrôle est le même pour chaque modèle spécifique.

Une autre façon de gérer le commutateur consiste à utiliser le SNMP (Simple Network Management Protocol). Le protocole SNMP est un protocole de couche 7 du modèle OSI et est spécifiquement conçu pour gérer et surveiller les périphériques réseau et les applications de communication. Ceci est accompli en échangeant des informations de contrôle entre les agents situés sur les périphériques réseau et les gestionnaires situés sur les stations de gestion. Les commutateurs D-Link prennent en charge les versions SNMP 1, 2c et 3.

Il convient également de noter la possibilité de mettre à jour le logiciel des commutateurs (à l'exception de ceux non gérés). Cela garantit une durée de vie plus longue des appareils, car vous permet d'ajouter de nouvelles fonctions ou d'éliminer les erreurs existantes à mesure que de nouvelles versions du logiciel sont publiées, ce qui facilite et réduit considérablement le coût d'utilisation des appareils. D-Link distribue gratuitement les nouvelles versions du logiciel. Cela peut également inclure la possibilité d'enregistrer les paramètres du commutateur en cas de panne avec restauration ou réplication ultérieure, ce qui évite à l'administrateur d'effectuer un travail de routine.

Connexion à un commutateur

Avant de commencer à configurer le commutateur, vous devez établir une connexion physique entre celui-ci et le poste de travail. Il existe deux types de câblage utilisés pour gérer le commutateur. Le premier type se fait via le port console (si l'appareil en possède un), le second se fait via le port Ethernet (via le protocole Telnet ou via l'interface Web). Le port de console est utilisé pour la configuration initiale du commutateur et ne nécessite généralement aucune configuration. Afin d'accéder au switch via le port Ethernet, vous devez saisir l'adresse IP par défaut de son interface de gestion dans votre navigateur (elle est généralement répertoriée dans le manuel d'utilisation).

Lors de la connexion au port de commutateur Ethernet en cuivre (RJ-45) de serveurs, routeurs ou postes de travail compatibles Ethernet, utilisez un câble UTP à quatre paires de catégorie 5, 5e ou 6 pour Gigabit Ethernet. Étant donné que les commutateurs D-Link prennent en charge la détection automatique de polarité (MDI/MDIX), vous pouvez utiliser n'importe quel type de câble (droit ou croisé).

Riz. 2.1.

Pour vous connecter à un port Ethernet en cuivre (connecteur RJ-45) d'un autre commutateur, vous pouvez également utiliser n'importe quel câble UTP à quatre paires de catégorie 5, 5e, 6, à condition que les ports du commutateur prennent en charge la détection automatique de polarité. Sinon, vous devez utiliser un câble croisé.

Riz. 2.2.

L'indicateur LED du port aidera à déterminer si la connexion est correcte. Si la LED correspondante est allumée, la communication entre le switch et l'appareil connecté est établie. Si le voyant est éteint, il se peut qu'un des appareils ne soit pas allumé, qu'il y ait un problème avec l'adaptateur secteur de l'appareil connecté ou qu'il y ait un problème avec le câble. Si la LED clignote, il peut y avoir un problème avec la détection automatique et le mode duplex/semi-duplex (reportez-vous au manuel d'utilisation de votre modèle de commutateur spécifique pour plus de détails sur les signaux LED).

Connexion à la console CLI du commutateur

Les commutateurs gérés D-Link sont équipés d'un port console. Selon le modèle de commutateur, le port de console peut avoir un connecteur DB-9 ou RJ-45. À l'aide du câble de console inclus dans l'emballage, le commutateur est connecté au port série de l'ordinateur. Une connexion de console est parfois appelée « connexion hors bande ». Cela signifie que la console utilise une connexion réseau différente d'une connexion réseau normale (n'utilise pas la bande passante des ports Ethernet).

Après vous être connecté au port console du commutateur, vous devez exécuter le programme d'émulation de terminal VT100 sur votre ordinateur personnel (par exemple, le programme HyperTerminal sous Windows). Le programme doit définir les paramètres de connexion suivants, qui sont généralement indiqués dans la documentation de l'appareil :

DES-3528# . Vous pouvez maintenant saisir des commandes.

Riz. 2.3.

travail d'études supérieures

1.1.1 Classification générale des interrupteurs

Un réseau informatique est un groupe d'ordinateurs connectés entre eux par un canal de communication. Le canal assure l'échange de données au sein du réseau, c'est-à-dire l'échange de données entre les ordinateurs d'un groupe donné. Le réseau peut être composé de deux ou trois ordinateurs, ou il peut regrouper plusieurs milliers de PC. Physiquement, l'échange de données entre ordinateurs peut être effectué via un câble spécial, un câble à fibre optique ou un câble à paire torsadée.

Le matériel réseau et le matériel-logiciel aident à connecter les ordinateurs à un réseau et à assurer leur interaction. Ces outils peuvent être divisés dans les groupes suivants en fonction de leur objectif fonctionnel principal :

Équipements de réseau passif reliant des connecteurs, des câbles, des cordons de brassage, des panneaux de brassage, des prises de télécommunication, etc. ;

Convertisseurs/adaptateurs d'équipements réseaux actifs, modems, répéteurs, ponts, commutateurs, routeurs, etc.

Actuellement, le développement des réseaux informatiques s'opère dans les domaines suivants :

Augmentation de la vitesse ;

Mise en œuvre d'une segmentation basée sur la commutation ;

Connexion des réseaux à l'aide du routage.

Commutation de couche 2

Compte tenu des propriétés du deuxième niveau du modèle de référence ISO/OSI et de sa définition classique, vous pouvez voir que ce niveau possède l'essentiel des propriétés de commutation.

La couche liaison de données garantit un transit fiable des données sur un canal physique. En particulier, il aborde les questions d'adressage physique (par opposition à l'adressage réseau ou logique), de topologie du réseau, de discipline de ligne (comment le système final doit utiliser la liaison réseau), de notification de pannes, d'ordre des blocs de données et de contrôle du flux d'informations.

En fait, la fonctionnalité définie par la couche liaison de données OSI sert de plate-forme à certaines des technologies les plus puissantes actuelles. L'importance de la fonctionnalité de couche 2 est soulignée par le fait que les fabricants de matériel continuent d'investir massivement dans le développement de dispositifs dotés de telles fonctionnalités, à savoir les commutateurs.

Commutation de couche 3

Commutation de couche 3 ? Il s'agit du routage matériel. Les routeurs traditionnels implémentent leurs fonctions à l'aide de processeurs contrôlés par logiciel, que nous appellerons routage logiciel. Les routeurs traditionnels transfèrent généralement les paquets à une vitesse d'environ 500 000 paquets par seconde. Les commutateurs de couche 3 fonctionnent aujourd'hui à des vitesses allant jusqu'à 50 millions de paquets par seconde. Il est également possible de l'augmenter encore, puisque chaque module d'interface, comme dans le commutateur de deuxième niveau, est équipé de son propre processeur de transfert de paquets basé sur ASIC. Ainsi, augmenter le nombre de modules entraîne une augmentation des performances de routage. L'utilisation de la technologie de circuits intégrés à grande échelle (ASIC) à grande vitesse est la principale caractéristique qui distingue les commutateurs de couche 3 des routeurs traditionnels.

Un commutateur est un dispositif qui fonctionne au deuxième/troisième niveau du modèle de référence ISO/OSI et est conçu pour combiner des segments de réseau fonctionnant sur le même protocole de couche liaison/réseau. Le commutateur achemine le trafic via le seul port nécessaire pour atteindre sa destination.

La figure (voir Figure 1) montre la classification des commutateurs par capacités de gestion et conformément au modèle de référence ISO/OSI.

Publié sur http://www.allbest.ru/

Figure 1 Classification des commutateurs

Examinons de plus près l'objectif et les capacités de chaque type de commutateur.

Switch non géré ? Il s'agit d'un appareil conçu pour connecter plusieurs nœuds de réseau informatique au sein d'un ou plusieurs segments de réseau. Il transmet les données uniquement directement au destinataire, à l'exception du trafic de diffusion vers tous les nœuds du réseau. Un commutateur non géré ne peut exécuter aucune autre fonction.

Les commutateurs gérés sont des appareils plus complexes qui vous permettent d'exécuter un ensemble de fonctions des deuxième et troisième niveaux du modèle ISO/OSI. Ils peuvent être gérés via l'interface Web, en ligne de commande via le port console ou à distance via SSH, ainsi qu'à l'aide du protocole SNMP.

Les commutateurs configurables offrent aux utilisateurs la possibilité de configurer des paramètres spécifiques à l'aide d'utilitaires de gestion simples, d'une interface Web, d'une interface de ligne de commande simplifiée et de SNMP.

Les commutateurs de couche 2 analysent les trames entrantes, décident de leur transmission ultérieure et les transmettent vers des destinations en fonction des adresses MAC de la couche liaison OSI. Le principal avantage des commutateurs de couche 2 est la transparence des protocoles de couche supérieure. Étant donné que le commutateur fonctionne au niveau de la couche 2, il n'a pas besoin d'analyser les informations des couches supérieures du modèle OSI.

Les commutateurs de couche 3 effectuent la commutation et le filtrage en fonction des adresses des couches liaison (couche 2) et réseau (couche 3) du modèle OSI. Ces commutateurs décident dynamiquement s’il faut commuter (couche 2) ou acheminer (couche 3) le trafic entrant. Les commutateurs de couche 3 effectuent la commutation au sein d'un groupe de travail et le routage entre différents sous-réseaux ou réseaux locaux virtuels (VLAN).

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