สวิตซ์ (Switch)
เป็นอุปกรณ์ที่พัฒนาการต่อจากฮับอีกทีหนึ่งมีความสามารถมากกว่า Hub โดยการทำงานของสวิตซ์จะส่งข้อมูลออกไปเฉพาะพอร์ตที่ใช้ในการติดต่อกับเครื่องคอมพิวเตอร์พีซีปลายทางเท่านั้น
ไม่ส่งกระจายข้อมูลไปยังทุกพอร์ตเหมือนอย่างฮับ
ทำให้ในสวิตซ์ไม่มีปัญหาการชนของข้อมูล สวิตซ์จะทำงานอยู่ในชั้น Data
Link Layer คือจะรับผิดชอบในการเชื่อมโยงของข้อมูล
ตรวจสอบความถูกต้องของการติดต่อจากโหนดหนึ่งไปอีกโหนดหนึ่งและความสมบูรณ์ของการรับส่งข้อมูล
สำหรับในชั้นเชื่อมโยงข้อมูลนั่นจะทำการแบ่งข้อมูลระดับบิตที่ได้รับจากชั้น Physical
Layer เป็นข้อมูลชนิดที่เรียกว่า เฟรม ก่อนจะส่งไปยังชั้นถัดไป
ก็คือ Network Layer
รูปแสดงลักษณะของ Switch ยี่ห้อ 3COM
หลักการทำางานของ Switch
หลักการทำงานของ Switch เหมือนการทำงานขอ Hub เพียงแต่ว่าทำงานได้เร็วกว่าและยังมีจำนวนพอร์ตที่มากกว่า
Hub กับ SWITCH แตกต่างกันอย่างไร
HUB กับ SWITCH นั้นจะทำหน้าที่คล้าย
กันเพียงแต่ HUB นั้นเวลาส่งข้อมูลนั้นจะเป็นแบบ broadcast กระจายไปทุกเครื่องแต่ถ้าเป็น switch นั้น
จะดูว่าข้อมูลนี่เป็น ของเครื่องไหนแล้วค่อยส่งไปยังเครื่องนั้น ดังนั้นHUB จึงสามารถ LAN ได้มากกว่านอกจากนี้ความเร็วในการส่งข้อมูลก็ต่างกันคือ speed
HUB คือspeed / N เครื่องเช่น LAN 100 Mbps 10
เครื่อง ทุกเครื่องได้แค่ 10 Mpbsส่วน speed
switch นั้น Lan 100 mpbs ทุกเครื่องได้ 100 mbps
ส่วนประกอบการทางานที่สาคัญของ Switch สามารถแบ่งส่วนประกอบที่สาคัญของ Switch ได้ดังนี้
– Input
Controller
– Control
Process
– Switching
Element
– Output
Controller
Input
Controller
Input
Controller จะควบคุมดูแลให้ข้อมูลข่าวสารที่ถูกส่งเข้ามายัง Switches สามารถดำเนินต่อไปได้อย่างมีประสิทธิภาพ หน้าที่หลักของ Input
Controller ได้แก่การรับข้อมูลในรูปของแพ็กเก็ตเข้ามาจากนั้นจึงนำส่งไปยังที่Control
Process สำหรับการใช้ Switch แบบ Cut
– Through ตัว Input Controller จะทำหน้าที่ Forward หรือส่งผ่านข้อมูลไปที่ Control Process โดยเร็วที่สุดหลังจากตรวจสอบพบ MAC
Address ปลายทางที่มีขนาด 6 ไบต์ขึ้นอยู่กับส่วนประกอบของ Switch และ Output Controller ดังรูปด้านล่าง
หมายเหตุ
Mac
Address คือ MAC Address เป็นรหัส HEX
(เลขฐาน16) มี 12 ดิจิต ซึ่งมีมาตรฐานการออกตัว
ติดมากับอุปกรณ์เน็ตเวิร์ค ได้แก่ NIC (Network Interface Card) จะไม่ซ้ำกันนะครับเพื่อน ๆ
ติดมากับอุปกรณ์เน็ตเวิร์ค ได้แก่ NIC (Network Interface Card) จะไม่ซ้ำกันนะครับเพื่อน ๆ
Control
Process คือ บล็อคควบคุมการทำงาน
รูป แสดงโครงสร้างและส่วนประกอบภายใน Switches
Input
Controller คือ บล็อกควบคุมการทำงานของข้อมูลเข้า
Control Process
Control
Process เป็นกระบวนการควบคุมการรับและส่งแพ็กเก็ต
รวมทั้งการจัดการของ Switchประกอบด้วยชิ้นงานต่าง ๆ
ที่น่าสนใจดังนี้
– Transmission
Process
– Learning
Process
– Forwarding
Process
– Flow
Control Process
Transmission
Process
หลังจากที่ Switch ได้รับแพ็กเก็ตเข้ามา
และได้เห็น MAC Address ปลายทางที่มีขนาด 6 ไบต์แล้วอุปกรณ์ซึ่งทำหน้าที่ส่งกระจายข้อมูลของ Switch จะทาการตรวจสอบตาราง Address เพื่อดูว่าเพ็กเก็ตมาจากที่ใด
และจะต้องเดินทางไปที่ใด โดย Switch จะใช้ตารางนี้เพื่อดูว่าแพ็กเก็ตนี้จะต้องส่งออกไปที่พอร์ตใดซึ่งเป็นปลายทางหาก Switch ตรวจสอบไม่พบแอดเดรสปลายทา Switches ก็จะส่งแพ็กเก็ตนี้ไปยังทุก
ๆ พอร์ตที่มีอยู่ทั้งหมดของ Switch ซึ่งเราเรียกว่า Flooding
Learning
Process
Switch จะคอยตรวจสอบกิจกรรมการทำงาน
รวมทั้งแพ็กเก็ตที่วิ่งเข้าอกไปมาระหว่างพอร์ตต่าง ๆ ของ Switch ซึ่งทาให้ Switch สามารถล่วงรู้ความมีตัวตนของคอมพิวเตอร์ต่าง
ๆ ที่ติดตั้งบนเครือข่าย
Forwarding
Process
หลังจาก Transmission Process จัดตั้งพอร์ตที่จะส่งแพ็กเก็ตไปที่ปลายทางเรียบร้อยแล้ว
กระบวนการ Forwarding จะทาการส่งข้อมูลออกไปทาง Back
Plane ของ Switch ลักษณะการส่งข้อมูลจะแตกต่างกันขึ้นอยู่กับเทคโนโลยีของ Back
Plane ที่จะใช้เพื่อเป็นกลไกการส่งข้อมูลออกไป ซึ่งข้อมูลข่าวสารที่ได้รับจะถูกส่งไปที่ Output
Process และเป็นข้อมูลที่สมบูรณ์
กระบวนการ Forwarding นี้จะใช้เลขหมายของพอร์ตจากตาราง Address ใน Switch เพื่อการหนดเส้นทางในการส่งแพ็กเก็ต
โดยการใส่หมายเลขพอร์ตที่ Header ของแพ็กเก็ตดังรูป
Ethernet
Packet
|
พอร์ตต้นทางหมายเลข 1
|
พอร์ตต้นทางหมายเลข 2
|
ชนิดของแพ็กเก็ต
|
รูป แสดง Header ในขั้นตอนของกระบวนการ Forwarding Process
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น