تفاوت بین هاب و سوئیچ

 

تفاوت های بین هاب و سوئیچ 

هاب و سوئیچ در اصل عملکرد یکسانی را انجام می دهند ، اگرچه روشهای انجام کار آنها متفاوت می باشد. از هر دو آنها در جهت احیای سیگنالهای ضعیف شده استفاده می شود ، همچنین هر دو آنها توانایی تقسیم و جداسازی یک سیگنال به چند سیگنال را نیز دارا می باشند. اما شما باید مراقب عملکرد انجام کار آنها باشید. اگر هر دو آنها اعمال یکسانی را انجام می دهند پس در چه مواردی متفاوت هستند ؟ 

هاب چیست ؟

هاب در مدل OSI در لایه فیزیکی عمل می کند. از طرف دیگر، سوئیچ قدری هوشمندتر بوده و در مدل OSI در لایه پیوند داده (Data Link) عمل می کند.

زمانیکه هاب از یک پورت اطلاعات را دریافت می کند، سپس اطلاعات آن اطلاعات را به همه پورتها پخش می کند. این عملکرد در هاب باعث هدر رفتن پهنای باند و ایجاد تداخل می شود.

تصور کنید که دو کامپیوتر به صورت همزمان اقدام به ارسال اطلاعات کنند ، بسته های اطلاعات با یکدیگر برخورد کرده و در اثر این تداخل ، اطلاعات دچار مشکل می شوند. در این شرایط ما مجبور به دوباره تکرار کردن اطلاعات از طریق فرآیند CSMA/CD که مخفف : 

Carrier Sense Multiple Access / Collision Detection 

به عبارت ساده تر ، این فرآیند یک پروتکل می باشد که ما با استفاده از آن داده را دوباره ارسال می کنیم ، قبل از اینکه تداخل رخ دهد.

تداخل ها معمولا معمولا مسئله ای در هاب ها می باشند. اما مسئله مهمتر این است که هاب ها پهنای باند را نیز هدر می دهند. هاب ها بصورت یکطرفه عمل می کنند، بدین معنی که در یک زمان اطلاعات فقط می توانند در یک مسیر حرکت کنند. از آنجاییکه ما بصورت بکطرفه عمل می کنیم، پهنای باند باید بین هر پورت در هاب دقسیم بندی شود. تصور کنید که شما یک هاب 20 پورت و یک سرعت 20 کیلو بیت در ثانیه داریم. جالب است ، اما شما فقط می توانید به هر کامپیوتر در شبکه 1 کیلوبیت در ثانیه اختصاص دهید. 

سوئیچ چیست؟

در مدل OSI سوئیچ در لایه پیوند داده عمل می کند. این بدان معنی است که سوئیچ هوشمندتر از هاب می باشد، بطوریکه سوئیچ در یک سطح دینامیک داده ها را مسیر دهی نماید. اگر اطلاعات بطور مثال مقصد معینی برای کامپیوتر A  دارند سوئیچ فقط اطلاعات را به سمت کامپیوتر A مسیردهی می کند.

برای جلوگیری از برخورد و تداخل آدرس دهی ، سوئیچ ها از Microsegmentation استفاده می کنند. Microsegmentation اجازه به تقسیم بندی دامنه های تداخل می دهد.

اجازه بدهید مثالی بزنیم ، در شکل زیر ، دامنه های تداخل بسیاری برای سوئیچ وجود دارند.برای نمونه اگر کامپیوترهای A و B در یک زمان با هم اقدام به ارسال اطلاعات نمایند، ممکن است تداخل بوجود آید. کامپیوتر A با کامپیوتر C یا کامپیوتر D ، بهرحال هیچکدام فرآیند تداخل را تجربه نمی کنند. در یک شبکه مجهز به هاب، فقط یک دامنه تداخل وجود دارد. بدین معنی که اگر کامپیوتر اول بخواهد داده انتقال دهد ، آن می تواند بصورت فاصله دار این کار را نسبت به کامپیوترهای دیگر شبکه انجام دهد.

سوئیچ می تواند آدرس یک کامپیوتر مورد پردازش قرار دهد که آیا یک پورت معین می باشد. اگر مقصد اطلاعات به سمت کامپیوتر A می باشد ، اطلاعات فقط از طریق پورت کامپیوتر A انتقال داده می شود. بخاطر دارید که هاب چگونه پهنای باند را بین هر پورت تقسیم می کرد؟ تکنولوژی Microsegmentation به ما این اجازه را می دهد که پهنای باند را برای هر کامپیوتر در بالاترین حد ممکن قرار دهیم. اگر 20kb/s سرعت داریم هر کامپیوتر می تواند تمام 20Kb/s را به خود اختصاص می دهد. ( توجه داشته باشید که سوئیچ جادوگری نمی کند ، اگر دو یا چند کامپیوتر در یک زمان در خط هستند، باید پهنای باند بین انها تقسیم شود. در حال حاضر این تکنولوژی بهتر از هاب می باشد، به این دلیل که زمانیکه کامپیوتر در خط نیست پهنای باند بصورت اتوماتیک در خط تقسیم می شود.) 

آیا باید ما از هاب به سوئیچ ارتقاء پیدا کنیم؟

جئاب این سوال قطعی است. بله. هاب ها ارزان تر و نصب انها نیز ساده تر می باشد. اما عملکرد مناسبی ندارند و پهنای باند را نیز هدر می دهند.  سوئیچ ها مقداری گرانتر هستند ، و پیکربندی آنها گزینه های زیادی دارد، اما عملکرد آنها در شبکه بسیار بهتر و کارآمدتر می باشد.