Funçao de um Switch em uma rede estruturada
Em redes de computadores, um “switch” é um dispositivo de rede que opera na camada de enlace do modelo OSI (Open Systems Interconnection). A função principal de um switch é encaminhar pacotes de dados na rede, direcionando-os para o dispositivo de destino apropriado com base nos endereços MAC (Media Access Control) dos dispositivos conectados à rede.
Os switches podem parecer uma tecnologia antiga que certamente pode ser substituída por algo novo, mas, na verdade, a demanda por switches continua a crescer com mais residências e empresas que exigem melhor conectividade e maior capacidade. Os dispositivos IoT estão sendo cada vez mais conectados às redes domésticas, comerciais e industriais, e os switches ajudam a gerenciar a largura de banda e aliviar a pressão das redes WiFi. À medida que mais empresas mudam para o trabalho remoto, os switches na nuvem são fundamentais para garantir que as empresas possam acompanhar os métodos modernos de trabalho, além de garantir que seus usuários de rede sejam bem atendidos.
Os negócios que estão passando por uma rápida transformação digital, como a área médica com soluções de medicina virtual e agricultura com dispositivos agrícolas conectados, continuarão a exigir as conexões mais confiáveis, estáveis e rápidas entre seus vários dispositivos de rede para garantir os benefícios da tecnologia digital.
Aqui estão algumas características e funções-chave de um switch em redes de computadores:
- Encaminhamento de Pacotes:
- O switch toma decisões sobre o encaminhamento de pacotes com base nos endereços MAC dos dispositivos conectados. Cada porta do switch está associada a um endereço MAC específico.
- Endereços MAC:
- Os switches mantêm uma tabela de endereços MAC, associando cada endereço à porta à qual o dispositivo correspondente está conectado. Essa tabela é usada para determinar para qual porta encaminhar os pacotes.
- Segmentação de Rede:
- Os switches ajudam a segmentar uma rede em diferentes domínios de colisão. Cada porta do switch representa um domínio de colisão separado, o que melhora a eficiência e o desempenho da rede.
- Largura de Banda Dedicada:
- Cada porta do switch fornece largura de banda dedicada, o que significa que a largura de banda total do switch não é compartilhada entre todas as portas. Isso permite uma comunicação mais eficiente entre os dispositivos conectados.
- Minimização de Colisões:
- Ao contrário de hubs, que transmitem dados para todas as portas, os switches encaminham dados apenas para a porta de destino, minimizando colisões e melhorando o desempenho da rede.
- Eficiência no Uso de Banda:
- Os switches usam eficientemente a largura de banda da rede, transmitindo dados apenas para as portas relevantes com base nos endereços MAC, em vez de para todas as portas como ocorre em ambientes de hub.
- Suporte a Diferentes Velocidades:
- Muitos switches modernos suportam diferentes velocidades de conexão, como 10/100/1000 Mbps (Ethernet Gigabit) e até velocidades mais altas em casos de switches de alta performance.
- Simples de Configurar:
- Switches são geralmente fáceis de configurar e não exigem muita intervenção para funcionar eficientemente em redes.
Os switches são componentes fundamentais em redes locais (LANs) e são usados em uma variedade de ambientes, desde configurações domésticas até ambientes empresariais complexos. Eles desempenham um papel crucial no direcionamento eficiente de dados dentro de uma rede, contribuindo para um desempenho rápido e confiável.
Quais são os diferentes tipos de switches?
Dependendo dos requisitos de sua rede, existem vários tipos de switches que podem ser usados e há muitas coisas a serem procuradas com base no espectro de suas necessidades. Veremos a baixo os diferentes tipos.
Características de um “Switch PoE”
A diferença principal entre um “switch PoE” (Power over Ethernet) e um “switch não PoE” está na capacidade de fornecer energia elétrica aos dispositivos conectados.
Aqui estão as principais distinções entre eles:
- Power over Ethernet (PoE):
- Função Principal: Um switch PoE é capaz de fornecer energia elétrica aos dispositivos conectados por meio dos cabos de Ethernet. Isso elimina a necessidade de fontes de alimentação separadas para esses dispositivos.
- Exemplos de Dispositivos PoE: Câmeras de vigilância IP, telefones VoIP, pontos de acesso Wi-Fi, entre outros.
- Vantagens: Simplifica a instalação, pois não é necessário fornecer alimentação elétrica separada para dispositivos PoE.
- Switch Não PoE:
- Função Principal: Um switch não PoE não fornece energia elétrica através dos cabos de Ethernet. Os dispositivos conectados a ele precisam de fontes de alimentação externas.
- Exemplos de Dispositivos Não PoE: Computadores, impressoras, outros switches, dispositivos que não suportam PoE.
- Vantagens: É adequado para dispositivos que não precisam de alimentação através da porta Ethernet, o que pode ser a maioria dos dispositivos de escritório padrão.
- Considerações Importantes:
- Custo: Switches PoE geralmente são mais caros do que switches não PoE, devido à tecnologia adicional necessária para fornecer energia elétrica.
- Compatibilidade: Ao escolher um switch PoE, é importante verificar se os dispositivos conectados suportam PoE. Dispositivos não PoE podem ser danificados se conectados a uma porta PoE.
- Padrões PoE:
- Existem diferentes padrões de PoE, como IEEE 802.3af, IEEE 802.3at (também conhecido como PoE+) e IEEE 802.3bt. Cada padrão oferece níveis diferentes de potência que podem ser fornecidos aos dispositivos.
Em resumo, a principal diferença entre um switch PoE e um switch não PoE é a capacidade de fornecer energia elétrica aos dispositivos conectados. A escolha entre eles dependerá das necessidades específicas da rede e dos dispositivos a serem conectados.
Características de um Switch Gerenciável
A principal diferença entre um “switch gerenciável” e um “switch não gerenciável” está na capacidade de configuração e controle que o administrador de rede tem sobre o dispositivo.
Vamos explorar essas diferenças:
- Switch Gerenciável:
- Configuração: Um switch gerenciável oferece recursos avançados de configuração e controle. Isso inclui a capacidade de ajustar configurações como VLANs (Virtual LANs), qualidade de serviço (QoS), espelhamento de porta, e até mesmo algumas funcionalidades de segurança.
- Monitoramento: Permite monitorar o desempenho da rede, analisar o tráfego, e identificar problemas. Alguns switches gerenciáveis podem oferecer relatórios detalhados e estatísticas.
- Ajustes Remotos: Pode ser gerenciado remotamente por meio de interfaces de linha de comando (CLI), interfaces gráficas de usuário (GUI) ou outras ferramentas de gerenciamento de rede.
- Custo: Geralmente mais caro em comparação com switches não gerenciáveis devido às funcionalidades avançadas.
- Switch Não Gerenciável:
- Configuração Limitada: Um switch não gerenciável tem configuração limitada e não oferece recursos avançados de gerenciamento. As configurações são pré-determinadas e não podem ser alteradas pelo administrador de rede.
- Plug and Play: Geralmente é mais fácil de instalar e operar, sendo muitas vezes considerado “plug and play”. É uma escolha comum para ambientes mais simples onde configurações avançadas não são necessárias.
- Custo: Geralmente mais acessível do que switches gerenciáveis devido à simplicidade de suas funcionalidades.
- Aplicações:
- Switch Gerenciável: Ideal para ambientes de rede mais complexos, onde é necessário ajustar e otimizar as configurações para atender às necessidades específicas da organização. É comumente usado em redes empresariais, data centers e ambientes que exigem maior controle.
- Switch Não Gerenciável: Adequado para ambientes menores ou redes mais simples, como em residências, pequenos escritórios e locais onde a simplicidade e facilidade de uso são prioridades.
Em resumo, a escolha entre um switch gerenciável e não gerenciável depende das necessidades específicas da rede. Se você precisa de maior controle, personalização e capacidade de monitoramento, um switch gerenciável é mais apropriado. Se simplicidade e custo são as principais considerações, um switch não gerenciável pode ser a escolha certa.
Switches com gerenciamentos específicos
•Switches inteligentes – Tradicionalmente, os switches gerenciados são controlados pelas equipes de TI, mas para atrair empresas que precisam de redes complexas sem uma equipe de TI robusta, os switches inteligentes (ou switches “parcialmente gerenciados”) tendem a ter interfaces baseadas na Web e é mais fácil para as organizações controlar suas redes sem precisar investir em um profundo conhecimento de TI. Essa poderia ser uma boa opção para uma empresa que precisa de uma rede de tamanho médio configurada com rapidez e eficiência e que possa ser gerenciada com uma equipe de TI enxuta.
•Switches na nuvem – como o nome indica, esses switches são gerenciados pela nuvem. Eles podem ser mais seguros, permitir atualizações automáticas e são mais fáceis de gerenciar em escala remotamente. Para redes SMB (pequenas empresas), os switches gerenciados na nuvem podem simplificar o gerenciamento da rede, reduzindo a necessidade de uma equipe de TI no local altamente qualificada, além de fornecer a complexidade necessária para um negócio em crescimento.
•Ambiente hostil – os switches de ambiente hostil são aqueles construídos para serem robustos, à prova de poeira e resistentes à água, para que possam ser usados em dispositivos que os sujeitam a choques, vibrações ou temperaturas extremas. Eles foram projetados para serem confiáveis, de modo que os sistemas possam continuar operando em caso de falta de energia ou outra interrupção; Por exemplo, uso em ferrovias.
Como pode ser visto neste post para cada necessidade você encontra uma solução diferente e específica para seu negócio.
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Att…
GTL Tecnologia
Guilherme Oliveira e Pedro Antônio