Sản phẩm - Công nghệ

Ethernet Switch là gì? Tìm hiểu chi tiết tính năng và phân loại

Ethernet Switch là loại thiết bị mạng phổ biến và quan trọng trong hệ thống mạng doanh nghiệp. Bộ chuyển mạch Ethernet cho phép kết nối tất cả các thiết bị có dây, như máy tính, máy tính xách tay, máy in và điểm truy cập không dây, bộ định tuyến để truyền – nhận dữ liệu. Bài viết dưới đây, DNG Corp sẽ giới thiệu đến độc giả toàn bộ thông tin về Ethernet Switch là gì, tính năng và cách phân loại thiết bị chi tiết nhất. 

Ethernet Switch là gì?

Ethernet Switch là thiết bị kết nối mạng và sử dụng nhiều cổng để liên lạc giữa các thiết bị khác trong mạng LAN bằng cáp Ethernet. Chuyển mạch Ethernet được dùng để kết nối các thiết bị có dây như máy tính, máy tính xách tay, bộ định tuyến, máy chủ và máy in với mạng cục bộ (LAN). Ngoài ra, nhiều cổng chuyển mạch Ethernet cho phép kết nối nhanh hơn và truy cập mượt mà hơn trên nhiều thiết bị cùng một lúc.

=> Tìm hiểu thêm về Multilayer Switch là gì? Cách sử dụng hiệu quả

Bộ chuyển mạch Ethernet khác với bộ định tuyến, nó cho phép kết nối mạng và chỉ sử dụng một cổng LAN và WAN duy nhất. Không giống với Hub Ethernet gửi các gói dữ liệu đến tất cả các cổng, Ethernet Switch có khả năng hiểu rõ sơ đồ địa chỉ của gói nên sẽ gửi gói dữ liệu đến đúng cổng đích của nó, nhờ vậy giúp hạn chế số lượng xung đột dữ liệu gửi tại cổng đích cùng một lúc.

Tuy nhiên, hầu hết các mạng công ty đều sử dụng kết hợp các thiết bị chuyển mạch, bộ định tuyến và Hub cũng như công nghệ có dây và không dây.

Ethernet Switch là gì?

Ethernet Switch là gì?

Cách thức Bộ chuyển mạch Ethernet hoạt động?

Bộ chuyển mạch Ethernet cung cấp kết nối cho nhiều thiết bị với nhau bằng cáp vật lý. Tức là các thiết bị đó sẽ kết nối với cùng một bộ chuyển mạch hoặc kết nối với một bộ chuyển mạch khác trong cùng một mạng. Loại cáp này bao gồm: cáp đồng trục, cáp quang và cáp xoắn đôi Ethernet.

Sau khi thiết bị được kết nối với một cổng, bộ chuyển mạch Ethernet sẽ quản lý luồng dữ liệu giữa các thiết bị và ứng dụng, dữ liệu, dịch vụ đám mây và internet khác. Quá trình chuyển đổi hướng dữ liệu đến và đi đúng cổng trên Switch sẽ được dựa trên cổng của thiết bị gửi cũng như địa chỉ MAC gửi và đích. Địa chỉ MAC của cả người gửi và đích đều đồng nhất với dữ liệu được gửi trong khung Ethernet.

Mọi thiết bị tương thích Ethernet có một địa chỉ vật lý được mã hóa cứng gọi là địa chỉ MAC mà bộ chuyển mạch kết nối sử dụng để nhận dạng duy nhất một thiết bị.

Khi một Switch nhận được gói Ethernet, nó sẽ lưu địa chỉ MAC của thiết bị gửi và cổng mà nó được kết nối vào một bảng được lưu trữ cục bộ được gọi là bảng địa chỉ MAC. Quá trình chuyển đổi sau đó sẽ kiểm tra bảng địa chỉ MAC để xem địa chỉ MAC đích có được kết nối với cùng một chuyển mạch hay không. Nếu đúng, Switch sẽ chuyển tiếp gói đến cổng đích đã biết. Nếu không, Switch sẽ phát gói thông tin đến tất cả các cổng và chờ phản hồi.

Trường hợp bộ chuyển mạch được kết nối trực tiếp với thiết bị đích, thiết bị sẽ chấp nhận gói dữ liệu, phản hồi và quá trình truyền hoàn tất. Nếu thiết bị được kết nối với một Switch khác, Switch tiếp theo sẽ lặp lại quá trình tra cứu và chuyển tiếp cho đến khi khung đạt đến đích dự định.

Chuyển mạch Ethernet hoạt động như thế nào?

Chuyển mạch Ethernet hoạt động như thế nào?

Ngoài ra, chuyển mạch Ethernet được nghiên cứu và sản xuất ra nhiều loại để có thể đáp ứng xử lý các kích cỡ hoặc cấu trúc mạng khác nhau: truy cập, phân phối và lõi. Mạng chuyển mạch thường có cấu trúc gốc cây, với các bộ chuyển mạch nhỏ sẽ được kết nối với các thiết bị ở biên truy cập, các bộ chuyển mạch lớn hơn đóng vai trò phân phối, sau đó là các bộ chuyển mạch lõi.

Các loại Ethernet Switch phổ biến

Nhu cầu về bộ chuyển mạch Ethernet ngày nay ngày càng tăng. Theo đó, các nhà sản xuất cũng nghiên cứu và phát triển nhiều loại để phù hợp với các nhu cầu mạng truy cập khác nhau. DNG Corp đã tổng hợp lại giúp độc giả về các loại Ethernet Switch phổ biến hiện nay: 

Theo tính năng

– Ethernet Switch được quản lý: Các thiết bị chuyển mạch được quản lý cung cấp nhiều lựa chọn cấu hình, đặc biệt phù hợp cho các mạng LAN doanh nghiệp vừa và lớn. Loại thiết bị này cung cấp toàn quyền kiểm soát lưu lượng mạng, cho phép tùy chỉnh riêng từng cổng Ethernet. Điều này đảm bảo hiệu quả tối ưu trong việc truyền dữ liệu qua mạng, tận dụng kết nối gigabit hoặc 10 gigabit.

Ethernet Switch được quản lý cho phép quản trị viên định cấu hình các chính sách bảo mật tùy chỉnh về xác thực và ủy quyền khi có thiết bị và người dùng mới được thêm vào mạng. Các thiết bị cuối hoặc người dùng có thể được chỉ định băng thông chuyên dụng hoặc chia sẻ một cách thông minh bằng cách sử dụng QoS nâng cao, từ đó cải thiện hiệu quả mạng tổng thể.

Để xây dựng mạng cục bộ ảo (VLAN, 802.1Q), các thiết bị chuyển mạch này có nhiệm vụ phân đoạn mạng để kiểm soát tình trạng tràn lan quảng bá. Ngoài ra, thiết bị được thiết kế với các khả năng Giao thức Spanning Tree (STP), ERPS và OAM để có thể chuyển mạch L2 liền mạch trong mạng Ethernet đô thị và doanh nghiệp.

– Ethernet Switch không được quản lý: Bộ chuyển mạch không được quản lý chủ yếu là các thiết bị cắm và chạy yêu cầu cài đặt tối thiểu, thường chỉ cần cáp Ethernet. Cấu hình của Switch sử dụng tính năng tự động đàm phán giữa các thiết bị Ethernet, tạo điều kiện giao tiếp giữa chúng.

Switch không được quản lý hoạt động giống như một bộ nhân cổng, tự động xác định tốc độ dữ liệu phù hợp, chuyển đổi giữa chế độ song công hoàn toàn và chế độ bán song công.

Để truy cập các bộ chuyển mạch không được quản lý, quản trị viên cần thực hiện các thay đổi về mặt vật lý. Đồng thời, các bộ chuyển mạch này sẽ cung cấp chức năng truy cập mạng cơ bản đáng kinh ngạc mà không cần tùy chỉnh. Tuy nhiên, thiết bị này không cung cấp tính linh hoạt và bảo mật như chuyển mạch được quản lý.

Theo chức năng

– Chuyển mạch nhóm làm việc (Workgroup Switch): Là các loại chuyển mạch có nhiệm vụ kết nối các máy tính lại với nhau để tạo thành một hệ thống mạng ngang hàng. Ethernet Switch này không yêu cầu bộ nhớ lớn hay tốc độ xử lý cao.

– Chuyển mạch phân đoạn (Segment Switch): Là Ethernet Switch nối các Workgroup Switch hoặc các Hub lại với nhau, tạo liên kết ở lớp thứ 2 của hệ thống. Loại chuyển mạch này cần có tốc độ xử lý cao.

– Chuyển mạch đường trục (Backbone Switch): Đây là là loại chuyển mạch được dùng để kết nối các thiết bị chuyển mạch phân đoạn lại với nhau. Chuyển mạch Backbone yêu cầu có dung lượng bộ nhớ và tốc độ truyền tải rất lớn để có thể chứa  đầy đủ địa chỉ cho tất cả các thiết bị máy tính trong hệ thống. Từ đó, chúng có thể chuyển đổi kịp thời dữ liệu giữa các mạng với nhau.

Công năng của Ethernet Switch

Bộ chuyển mạch Ethernet mang lại nhiều lợi ích cho doanh nghiệp khi được cài đặt, tích hợp và quản lý chính xác. 

  • Giảm thời gian ngừng hoạt động của mạng.
  • Cải thiện tốc độ mạng và tăng dung lượng băng thông khả dụng trên mạng.
  • Giảm quá tải sử dụng cho các thiết bị máy tính cá nhân.
  • Bảo vệ mạng công ty bởi khả năng bảo mật mạnh mẽ hơn.
  • Giảm chi phí đầu tư và chi phí vận hành công nghệ thông tin nhờ quản lý từ xa và hệ thống dây hợp nhất.
  • Định cỡ cơ sở hạ tầng công nghệ thông tin phù hợp và lập kế hoạch mở rộng trong tương lai bằng cách sử dụng các thiết bị chuyển mạch mô-đun.

Hầu hết các mạng công ty đều hỗ trợ sự kết hợp giữa công nghệ có dây và không dây, trong đó chuyển mạch Ethernet là một phần của cơ sở hạ tầng có dây. Hàng chục thiết bị có thể kết nối với mạng thông qua bộ chuyển mạch Ethernet. Đồng thời, nhà quản trị mạng có thể giám sát lưu lượng, kiểm soát thông tin liên lạc giữa các máy, quản lý quyền truy cập của người dùng một cách an toàn, khắc phục sự cố nhanh chóng.

Ethernet có khác với Wifi không?

Wifi có thể được coi là một phần mở rộng của mạng truy cập Ethernet, cho phép kết nối không dây với mạng Ethernet. Sử dụng Wifi, người dùng có thể tự do di chuyển do không cần kết nối bằng cáp mạng.

Thông thường Wifi sẽ yêu cầu thiết bị điểm truy cập không dây hoạt động như giao diện với mạng. Thiết bị cuối được kết nối với điểm truy cập, trong khi điểm truy cập được kết nối với một phần của bộ chuyển mạch Ethernet thay vì kết nối trực tiếp với bộ chuyển mạch bằng cáp vật lý.

Wifi và Ethernet có những khác biệt trong các giao thức IEEE 802. Ethernet được xác định bởi IEEE 802.3 còn Wifi được xác định bởi 802.11.

Từ góc độ người dùng, truy cập kết nối Ethernet yêu cầu cáp vật lý và cung cấp liên kết chuyên dụng từ bộ chuyển mạch đến thiết bị cuối với băng thông lên tới tốc độ của cổng được kết nối. Kết nối Wifi là kết nối không dây cho phép thiết bị ở bất kỳ đâu cũng có thể nhận tín hiệu Wifi, nhưng yêu cầu chia sẻ băng thông của điểm truy cập Wifi đang kết nối với các thiết bị khác được kết nối với cùng một AP.

Khác biệt giữa kết nối Ethernet và Wifi

Khác biệt giữa kết nối Ethernet và Wifi

Ethernet Switch được quản lý và không được quản lý

Chuyển mạch Ethernet không được quản lý đề cập đến các bộ chuyển mạch không có cấu hình người dùng, thiết bị này chỉ cần được cắm vào và bật.

Chuyển mạch Ethernet được quản lý là các thiết bị chuyển mạch có thể được quản lý và lập trình để mang lại những kết quả nhất định và thực hiện một số tác vụ nhất định. Theo đó, người dùng có thể tự điều chỉnh tốc độ và kết hợp thành các nhóm con, giám sát lưu lượng mạng.

Hy vọng nội dung trên đây mà DNG Corp cung cấp đã giúp bạn có cái nhìn sâu rộng hơn về Ethernet Switch là gì, cũng như các thông tin chi tiết khác về tính năng, phân loại. Từ đó, đưa ra được lựa chọn loại thiết bị phù hợp với nhu cầu và mục đích sử dụng của doanh nghiệp.

Hãy liên hệ với DNG Corp – Đơn vị chuyên nghiệp, tin cậy phân phối chính hãng các dòng Switch từ các thương hiệu nổi tiếng như Sotech. Chúng tôi cam kết đem đến cho doanh nghiệp của bạn dịch vụ toàn diện nhất từ tư vấn, triển khai lắp đặt và bảo hành các thiết bị chuyển mạch mạng với nhiều cấu hình khác nhau. Gọi tới Hotline: 0983 959 796/ 0988 712 159 để được tư vấn chi tiết nhất.