Trong hệ thống mạng của doanh nghiệp thường sử dụng nhiều loại thiết bị kết nối khác nhau. Các bộ chuyển mạch cung cấp kết nối riêng cho từng nút trong mạng nội bộ của công ty gọi là LAN Switch. Trong bài viết này, DNG Corp sẽ tập trung cung cấp đến độc giả thông tin về LAN Switch là gì và chi tiết cách thức hoạt động của thiết bị trong kết nội mạng tại doanh nghiệp.
LAN Switch là gì?
LAN Switch là một dạng chuyển mạch gói, trong đó các gói dữ liệu được truyền từ máy tính này sang máy tính khác qua mạng LAN. Công nghệ chuyển mạch mạng LAN là một phần quan trọng trong thiết kế mạng giúp cải thiện hiệu quả tổng thể của mạng LAN và giải quyết các vấn đề về băng thông hiện có. LAN Switch chủ yếu bao gồm 4 loại: chuyển mạch lớp 2 dựa trên phần cứng, chuyển mạch lớp 3, chuyển mạch lớp 4 và chuyển mạch nhiều lớp (Multilayer Switch). Tất cả ba loại chuyển mạch lớp 2, 3 và 4 đều được kết hợp trong Multilayer Switch.
LAN Switch là gì?
Bộ chuyển mạch mạng LAN là bộ chuyển mạch Ethernet dựa trên địa chỉ IP, cung cấp kết nối linh hoạt giữa bộ phát và bộ thu thông qua mạng lưới các cổng, đồng thời liên kết được kết nối với nhau để cho phép một số lượng lớn người dùng cuối chia sẻ tài nguyên mạng. Switch LAN là chuyển mạch gói hỗ trợ nhiều đường truyền đồng thời, đọc địa chỉ đích của từng khung và chuyển tiếp trực tiếp đến cổng được liên kết với thiết bị đích.
=> Tìm hiểu thêm Switch là gì?
Chuyển mạch LAN phục vụ nhu cầu của một nhóm người dùng trong việc chia sẻ tài nguyên chung và liên lạc với nhau thường xuyên. Thông qua chuyển mạch mạng LAN, rất nhiều lưu lượng có thể được giới hạn trong các phân đoạn mạng LAN tương đối nhỏ và giúp giảm đáng kể tình trạng tắc nghẽn mạng LAN tổng thể.
Cách LAN Switch hoạt động
Sau khi tìm hiểu xong LAN Switch là gì, người dùng nên khám phá thêm cách hoạt động của chúng để có thể đưa ra được lựa chọn sáng suốt nhất cho tổ chức của mình.
Trong mạng chuyển mạch hoàn toàn, các LAN Switch sẽ thay thế tất cả các Hub của mạng Ethernet bằng một phân đoạn dành riêng cho mỗi nút. Các phân đoạn này kết nối với một bộ chuyển mạch, hỗ trợ nhiều phân đoạn chuyên dụng (đôi khi lên tới hàng trăm phân đoạn). Vì Switch các thiết bị chính trên mỗi phân đoạn nên chúng sẽ bắt mọi đường truyền trước khi đến Switch khác. Sau đó, Switch sẽ chuyển tiếp khung qua đoạn thích hợp. Vì bất kỳ phân đoạn nào chỉ chứa một Switch duy nhất nên khung chỉ đến được người nhận dự kiến. Điều này cho phép nhiều cuộc hội thoại diễn ra đồng thời trên mạng chuyển mạch.
LAN Switch cho phép mạng duy trì Ethernet song công hoàn toàn. Trước khi chuyển đổi, Ethernet là bán song công, có nghĩa là dữ liệu chỉ có thể được truyền theo một hướng tại một thời điểm. Trong mạng chuyển mạch hoàn toàn, mỗi nút chỉ giao tiếp với thiết bị chuyển mạch chứ không giao tiếp trực tiếp với các nút khác. Thông tin có thể truyền từ nút này sang nút khác cùng một lúc.
Switch LAN hoạt động như thế nào?
Mạng chuyển mạch hoàn toàn sử dụng cáp xoắn đôi hoặc cáp quang. Cả hai loại cáp này đều sử dụng dây dẫn riêng để gửi và nhận dữ liệu. Trong loại môi trường này, các nút Ethernet có thể bỏ qua quá trình phát hiện xung đột và truyền theo ý muốn, vì chúng là thiết bị tiềm năng duy nhất có thể truy cập vào môi trường. Nói cách khác, dữ liệu chạy theo mỗi hướng đều có một làn đường riêng. Điều này cho phép các nút truyền tới Switch khi Switch truyền đến chúng, khi này sẽ tạo ra môi trường không có xung đột. Việc truyền theo cả hai hướng có thể tăng gấp đôi tốc độ truyền tải của mạng một cách hiệu quả khi hai nút đang trao đổi thông tin. Nếu tốc độ của mạng là 10 Mbps thì mỗi nút có thể truyền đồng thời ở tốc độ 10 Mbps.
=> Xem thêm Phân biệt Hub, Switch và Router
Với mạng hỗn hợp, hầu hết không được chuyển đổi hoàn toàn do tốn chi phí thay thế tất cả các Hub bằng các bộ LAN Switch. Thay vào đó, sự kết hợp giữa các thiết bị chuyển mạch và Hub được sử dụng để tạo ra một mạng hiệu quả đồng thời tiết kiệm chi phí hơn. Ví dụ, một công ty có thể có các trung tâm kết nối các máy tính trong mỗi bộ phận và sau đó sử dụng một bộ chuyển mạch để kết nối tất cả các trung tâm cấp bộ phận với nhau.
Phương thức định tuyến lưu lượng của LAN switch
Như thông tin mà DNG Corp cung cấp đến bạn đọc ở trên, bộ chuyển mạch LAN dựa vào chuyển mạch gói. Switch thiết lập kết nối giữa hai phân đoạn đủ lâu để gửi gói hiện tại. Các gói đến (một phần của khung Ethernet) được lưu vào vùng bộ nhớ tạm thời (buffer), địa chỉ MAC chứa trong tiêu đề của khung được đọc và sau đó sẽ so sánh với danh sách các địa chỉ được duy trì trong bảng tra cứu của bộ chuyển mạch. Trong mạng LAN dựa trên Ethernet, khung Ethernet chứa gói thông thường làm tải trọng của khung, sử dụng tiêu đề đặc biệt bao gồm thông tin địa chỉ MAC cho nguồn và đích của gói.
LAN Switch thường dựa trên một trong ba phương pháp sau để định tuyến lưu lượng:
Phương thức định tuyến lưu lượng của chuyển mạch mạng LAN
Cut-through
Chuyển mạch cut-through đọc địa chỉ MAC ngay khi Switch phát hiện ra một gói thông tin. Sau khi lưu trữ được 6 byte để tạo nên thông tin địa chỉ, lập tức chúng sẽ bắt đầu gửi gói đến nút đích, ngay cả khi phần còn lại của gói đang đi vào bộ chuyển mạch.
Store-and-forward
Một Switch sử dụng tính năng lưu trữ và chuyển tiếp sẽ lưu toàn bộ gói tin vào bộ đệm và kiểm tra lỗi CRC hoặc các vấn đề khác trước khi gửi. Nếu gói xuất hiện lỗi, nó sẽ bị giúp loại bỏ lỗi đó. Ngoài ra, Switch sẽ tra cứu địa chỉ MAC và gửi gói tin đến nút đích. Nhiều thiết bị chuyển mạch kết hợp cả hai phương pháp, sử dụng phương pháp cut-through cho đến khi đạt đến mức lỗi nhất định rồi chuyển sang store-and-forward. Tuy nhiên, rất ít Switch sử dụng cut-through hoàn toàn vì cách này không hỗ trợ sửa lỗi.
=> Xem thêm Bộ định tuyến là gì?
Fragment-free
Một phương pháp ít phổ biến hơn là Fragment-free. Cách định tuyến này hoạt động giống như tính năng cut-through, nhưng sẽ lưu trữ 64 byte đầu tiên của gói trước khi gửi đi. Hầu hết các xung đột gây lỗi đều xảy ra trong 64 byte đầu tiên của gói.
LAN Switch có khả năng mở rộng cao, dễ dàng quản lý và đảm bảo an toàn bảo mật. Nhưng hiện nay, thiết bị chuyển mạch mạng LAN có tốc độ tương đối thấp do phạm vi địa lý của mạng LAN còn hạn chế. Nên chúng thường được sử dụng chủ yếu trong kiến trúc mạng vàng hoặc kết xích. Đối với mạng WAN, Switch sẽ có tốc độ truyền tải lớn hơn, chẳng hạn như Switch 10 GBe, 40GBe, 100GBe,…
DNG Corp – Nhà cung cấp thiết bị LAN Switch giá tốt nhất hiện nay
DNG Corp tự hào là nhà cung cấp uy tín các thiết bị chuyển mạch mạng cho doanh nghiệp tại Việt Nam. Với nhiều năm kinh nghiệm trong lĩnh vực ICT, chúng tôi đảm bảo mang đến cho khách hàng những giải pháp kết nối mạng toàn diện, hiệu quả với giá thành tốt nhất, đáp ứng nhu cầu của doanh nghiệp.
DNG Corp được ủy quyền phân phối đầy đủ các sản phẩm LAN Switch, Switch Layer 3, Switch công nghiệp, chuyển mạch PoE chính hãng từ thương hiệu hàng đầu như Soltech. Đồng thời, chúng tôi cung cấp đầy đủ dịch vụ từ tư vấn, thi công lắp đặt và bảo hành toàn diện giải pháp công nghệ và hệ thống ICT.
Nếu còn bất kỳ thắc mắc nào vui lòng liên hệ với chúng tôi qua Hotline: 0983 959 796/ 0988 712 159 hoặc Email: sales@dngcorp.vn để được giải đáp.
