Хаб, свитч, а так же роутер — мощные инструменты для создания локальных сетей. Умело оперируя этими инструментами, можно обустроить прекрасную сеть, настроить безопасность и уровни доступа так, дабы они не вызывали нареканий, а также обеспечить весь офис, а то и всю компанию связью. Многие не используют эти возможности, так как «хаб» или «свитч» кажутся незнакомыми страшными словами, за которыми стоят невероятно сложные схемы, которые требуют невероятного интеллекта и образования электрика с сисадмином одновременно. Но на самом деле это не так. Все достаточно просто.
Рисунок 1. Схема 6-портового сетевого концентратора (Hub), к которому подключены три компьютера.
Что понимают под словом «хаб»?
Хаб — это достаточно распространенное понятие, которое используется не только в компьютерной индустрии. С английского языка это слово можно перевести как «центр деятельности». Обычно под этим словом понимают какой-либо узел сети. Например, в энергетике под хабом понимают определенное место, в котором маршрут разделяется на два, и они расходятся. Хабы существуют у интернет-провайдеров, в машиностроении и прочих никак не пересекающихся друг с другом областях.
Активнее же всего хаб используют люди, чья профессия напрямую связана с компьютерами. Там на профессиональном языке он называется сетевым концентратором. Это устройство позволяет создавать одноранговые сети. Благодаря ему, вы сможете организовать небольшую сеть, где у каждого компьютера будет доступ ко всем устройствам в ней, а какого-либо центра, главного сервера с неограниченными правами, без которого ничего работать не будет, не существует. Все устройства сети, организованной через хаб, подключены к нему при помощи кабеля. Их количество ограничено возможностями вашего устройства.
Провода хаба.
Работает хаб так же легко и несколько примитивно. (рис. 1) К примеру, в вашей сети пять персональных компьютеров. Назовем их по номерам от первого до пятого. Предположим, второму нужно связаться с четвертым. Он посылает сигнал, а концентратор разделяет его на четыре одинаковых и посылает всем оставшимся устройствам до тех пор, пока сигнал не доходит до цели. После этого ответ четвертого компьютера вновь посылается в хаб и рассылается на все устройства в сети.
Такой способ организации локальной сети уже давно устарел. У него есть несколько существенных минусов. Первый: в такую сеть невозможно объединить какую-либо большую компанию, так как тянуть кабель на большие расстояния достаточно затратно и неудобно. И второй, самый существенный: на каждый из компьютеров приходится слишком много информации, зачастую не нужной им вовсе. По сети постоянно проходит слишком большой объем данных, из-за чего она работает достаточно медленно. Ну и третье: при помощи одних только хабов невозможно создать хотя бы минимально защищенную сеть.
Помимо сетевых концентраторов, в компьютерной индустрии существуют USB-хабы. Они используются для подключения к одному компьютеру в один порт нескольких USB-устройств. Такая вещь пригодится, например, если вам необходимо одновременно несколько флешек, а порты на вашем компьютере находятся слишком близко, и одна из них элементарно не помещается. Еще этот термин может обозначать централизованный сервер, как в локальной сети, так и на каком-нибудь почтовике.
Что означает свитч?
Именно когда возможностей хаба стало недостаточно, на свет и появился свитч. Это слово так же зародилось в английском языке, и на русский оно переводится как «переключатель». В профессиональной компьютерной среде устройство называется сетевым коммутатором. Компьютеры подключаются к коммутатору точно так же, как и в случае с концентратором. Функции свитча практически не отличаются от функций хаба, да и внешне они очень похожи.
Схема подключения через свитч.
Основных различий два. Как правило, свитч может подключать большее количество устройств, но это не главное. Самое основное преимущество: другой принцип работы, не так нагружающий локальную сеть. В его основе — таблица MAC-адресов устройств.
За пример опять возьмем ту же сеть из пяти подключенных компьютеров. Они все подключаются к коммутатору, а тот запоминает их MAC, занося его в свою таблицу, своеобразный реестр.
Предположим, что первому компьютеру нужно послать сигнал на пятый. Посылаемый сигнал передается на свитч. Он, в свою очередь, смотрит на адрес сигнала и ищет адресата в своей таблице. Когда он найдет, сигнал сразу посылается на нужный компьютер.
Когда пятый компьютер получает сигнал, он посылает ответ на первый. Все происходит по тому же алгоритму: сообщение идет на коммутатор, он ищет адрес в своей базе и отправляет ответ на первый компьютер, не заходя по пути на все остальные. То есть по-другому свитч можно назвать регулировщиком.
В отличие от хаба, свитч имеет огромное разнообразие своих моделей, которые отличаются не только внешним видом, но и размером.
Существуют как совсем маленькие, домашние модели, так и огромные устройства для офисов крупных компаний. Так же эти устройства бывают автоматическими и настраиваемыми через графический интерфейс.
Чем отличаются хаб и свитч?
Если структурировать все вышесказанное, можно выделить несколько основных отличий.
- Хаб — это самое простое и не обремененное высокими технологиями устройство. Свитч же — гораздо более современное средство. Их можно сравнить с пещерным человеком и человеком разумным.
- Хаб — всего лишь концентратор, свитч же — полноценный коммутатор.
- Принцип действия первого заключается в передаче данных на все компьютеры, тогда как действительно нужны они одному. Второй отдает сигнал непосредственно адресату, минуя всех остальных.
- Сеть, построенная на концентраторе, работает не слишком быстро, коммутатор же обеспечивает достаточно высокую производительность.
- Данные, передаваемые с компьютера на компьютер через хаб, почти не защищены, так как тем самым «третьим» компьютерам не нужно даже их вылавливать: хаб приносит на блюдце. Свитч гарантирует куда большую безопасность.
- Для использования свитча все сетевые карты устройств в локальной сети должны быть правильно настроены. Особенное внимание он обращает на соответствие маски подсети IP-адресу. Концентратору это безразлично.
- Хаб работает на физическом уровне, коммутатор же — на канальном. Это обеспечивает неповрежденные данные во втором случае.
- Свитч стоит ощутимо дороже хаба, что логично вытекает из предыдущих пунктов.
Это все, чем отличается хаб от свитча. И самым главным плюсом второго считают третий пункт, принцип передачи данных. Именно из-за него современное общество выбирает свитч.
Но не всегда в нем есть потребность. Зачем мощное устройство в локальной сети из двух компьютеров — вашего, и родительского? Правильный ответ: он не нужен.
На самом деле хаб и свитч — мощные инструментарии для создания локальных сетей. Появление одного не исключает использование другого. Например, для маленькой домашней локальной сети хорошо подойдет и простой хаб. Потребности в свитче в таком случае нет, так зачем платить гораздо больше?
Главное знать, в чем отличие хаба от свитча, и умело использовать и то, и другое, не путая их.