מתג רכזת ונתב: ההבדלים העיקריים

אינפורמטק דיגיטל » רשתות » מתג רכזת ונתב: ההבדלים העיקריים

במאמר זה, נדון בהבדלים העיקריים בין שלושה מכשירים חיוניים בתשתית הרשת: הרכזת, המתג והנתב. מכשירים אלה ממלאים תפקידים קריטיים בהקלת התקשורת ברשתות מחשבים, אך הם פועלים בדרכים שונות באופן משמעותי ומשמשים למטרות שונות.

מתג רכזת ונתב: ההבדלים העיקריים

רכזת ומתג

רכזות (Hubs) הן התקנים פשוטים המשתמשים בכתובות ה-MAC של כל התחנות המחוברות כדי ליצור תחום התנגשות משותף. הן פועלות בשכבה 1 של מודל OSI ואינן מבצעים פונקציות ניתוב.

מתגים הם התקני רשת מרובי פורטים שמעבירים נתונים בין מקטעי רשת. הם פועלים בשכבה 2 של מודל OSI, כלומר הם יכולים לקבל החלטות על סמך מידע הכותרת של כל חבילה (לדוגמה, כתובות ה-IP של המקור והיעד).

ריכוז

רכזת היא התקן המחבר מספר רשתות. היא אינה נתב, אך היא מבצעת חלק מתפקידיה. רכזת יכולה לשמש לחיבור רשתות מקומיות (LAN) או רשתות תקשורת רחבות (WAN).

הרכזת היא מכשיר פשוט שמשתמש בכתובות ה-MAC של כל התחנות המחוברות ליצירת תחום התנגשות משותף. הוא פועל בשכבה 1 ואינו מבצע שום פונקציות ניתוב.

הרכזת פועלת בשכבה 1 של דגם OSI ואינה מבצעת שום פונקציות ניתוב. הנתב, לעומת זאת, פועל בשכבה 3 של דגם OSI ומבצע פונקציות ניתוב.

מתג

מתג (הידוע גם כמתג רשת ) הוא התקן הפועל בשכבה 2 של מודל OSI. יש לו יציאות שמתחברות להתקנים אחרים ברשת ומעבירות תעבורה ביניהם על סמך כתובות MAC. ניתן להשתמש במתגים כדי לחבר מספר התקנים בטופולוגיית כוכב או כדי לפלח רשתות לתת-רשתות.

מתגים מהירים יותר מרכזות מכיוון שאין להם זמן אחזור הקשור לכך שכל התעבורה עוברת דרך מכשיר אחד; במקום זאת, כל יציאה היא נקודת חיבור עצמאית משלה, כך שאין צורך לחכות למידע שיעבור מחלק אחד של הרשת לאחר לפני שהוא יוכל להמשיך בדרכו לשרת היעד או למכשיר הלקוח.

כפי שכבר הוזכר, מתגים מהירים יותר מרכזות מכיוון שיש להם מספר יציאות המאפשרות שליחת מנות מרובות בו זמנית. לכל מכשיר רשת רכזת ונתב יש פונקציות ספציפיות. נלמד את הפונקציות של הנתב בהמשך.

לרכזות אין יציאות ולכן הן יכולות לשלוח או לקבל נתונים רק בכל פעם. הם גם דורשים שכל התקשורת בין מכשירים באותה רשת תעבור דרכם תחילה לפני שהם מגיעים ליעדם.

רכזות פועלות בשכבה 1, בעוד שמתגים עובדים בשכבה 2.

רכזים הם סוג של רכזת הפועלת בשכבה 1 של דגם OSI, בעוד שמתגים פועלים בשכבה 2. ההבדל בין שני המכשירים הללו הוא משמעותי:

• ل רכזים הם מאפשרים רק חבילה אחת לכל משבצת זמן, כך שהם איטיים יותר מהמתגים (שיכולים להתמודד עם מספר מנות בו זמנית).
• ل מתגים הם גם יעילים יותר מכיוון שהם לא צריכים לשלוח מסגרת מלאה כשהם מקבלים חבילה; במקום זאת, הם שולחים רק את פרטי הכותרת שלהם וממתינים לאישור מתחנות אחרות לפני שליחת הנתונים שנותרו בסעיף המטען שלהם.

עד כה ניתחנו את התקני הרשת של Hub switch בפירוט ועכשיו נמשיך עם הנתב.

נתב

נתב הוא התקן רשת המשמש לחיבור והכוונת תעבורה בין רשתות מחשבים שונות. תפקידו העיקרי הוא לנתב חבילות נתונים על פני רשתות מחשבים, תוך קביעת הנתיב הטוב ביותר לשליחתן בהתבסס על כתובת היעד שלהן. בנוסף לניתוב, נתבים יכולים גם לספק פונקציות נוספות כגון אבטחת רשת , תרגום כתובות רשת (NAT) וניהול רוחב פס.

נתב הוא חיוני ברשת משום שהוא מאפשר חיבורים בין רשתות מקומיות לאינטרנט. כאשר חבילת נתונים נשלחת ממכשיר ברשת אחת למכשיר אחר ברשת אחרת, הנתב מקבל את החבילה, בודק את כתובת היעד שלה וקובע את המסלול הטוב ביותר לשליחתה. לשם כך, הנתב משתמש בטבלת ניתוב המכילה מידע על הרשתות המחוברות השונות והנתיבים הזמינים. טבלה זו מתעדכנת ומתואמת כל הזמן כדי לייעל את יעילות הניתוב.

בנוסף לניתוב, לנתבים יש בדרך כלל גם תכונות אבטחה, כגון חומת אש, שעוזרת להגן על הרשת מפני גישה לא מורשית והתקפות חיצוניות. הם יכולים גם לספק שירותי תרגום כתובות רשת (NAT) כדי להקצות כתובות IP ציבוריות למכשירים ברשת המקומית. זה מאפשר למספר מכשירים לשתף כתובת IP ציבורית אחת.

לסיכום, נתב הוא התקן רשת המשמש לחיבור והכוונת תעבורה בין רשתות שונות. הוא מנתב חבילות נתונים על פני רשתות שונות ויכול לספק תכונות אבטחה וניהול רוחב פס .

הבדלים בין Hub Switch לנתב

רכזת, מתג ונתב הם מכשירים המשמשים ברשתות מחשבים, אך יש להם פונקציות ותכונות שונות.

רכזת היא המכשיר הפשוט ביותר מבין שלושת המכשירים. היא משמשת כנקודת חיבור מרכזית עבור מספר מכשירים ברשת מקומית. כאשר מכשיר אחד שולח נתונים לרכזת, הרכזת מעבירה אותם לכל שאר המכשירים המחוברים. פעולה זו נקראת שידור. היא אינה מבצעת פונקציות ניתוב או ניהול תעבורה, ולכן כל הנתונים נשלחים לכל הפורטים, גם אם אין בהם צורך. דבר זה עלול להוביל לתעבורה מיותרת ועומס רשת.

מתג הוא מכשיר חכם יותר מרכזת. הוא פועל כמרכז קישוריות בדומה לרכזת, אך יש לו את היכולת ללמוד ולאחסן כתובות MAC (הכתובות הפיזיות הייחודיות של התקנים ברשת). זה מאפשר למתג לשלוח נתונים רק להתקן המיועד, במקום לשלוח אותם לכל המכשירים כפי שעושה רכזת. זה עוזר להפחית את תעבורת הרשת ומשפר את ביצועי הרשת הכוללים . יתר על כן, מתג יכול לכלול גם תכונות נוספות כגון חלוקת הרשת למספר VLAN (רשתות מקומיות וירטואליות).

נתב , לעומת זאת, הוא מכשיר המשמש לחיבור רשתות שונות. הוא נועד לקבל חבילות נתונים מרשת אחת ולהעביר אותן לרשת אחרת בהתבסס על כתובת ה-IP של היעד וטבלת הניתוב. הנתב מקבל החלטות לגבי אופן ניתוב החבילות ושולח אותן רק ליעד הנכון. הוא יכול גם לספק תכונות אבטחה כגון חומות אש ותרגום כתובות רשת (NAT). נתב חיוני ברשת המתחברת לאינטרנט, מכיוון שהוא אחראי על שליחת נתונים ברחבי הרשת הגלובלית.

בקיצור, רכזת פשוט שולחת את כל הנתונים לכל המכשירים, מתג שולח נתונים רק למכשיר הנמען, ונתב מחבר רשתות שונות ומנתב נתונים בצורה נכונה.

מסקנה

במאמר זה הסברנו בפירוט את ההבדלים בין רכזות ומתגים. אנו מקווים שיש לך הבנה טובה יותר של מכשירים אלה וכיצד ניתן להשתמש בהם ברשת הביתית או המשרדית שלך.