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Comutador (redes): diferenças entre revisões
Comutador (redes) (editar)
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O '''comutador''' (em inglês, ''switch'') é um dispositivo utilizado em [[
== Funcionamento ==
Os switches operam semelhantemente a um sistema telefónico com linhas privadas. Neste sistema, quando uma pessoa liga para outra, a central telefónica conecta-as numa linha dedicada, possibilitando um maior número de conversações simultâneas.
Um comutador opera na camada 2 ([[
O switch aprende com a rede e depois apenas encaminha para os endereços conhecidos. Exemplo de funcionamento: considere uma rede com 4 computadores (A, B, C e D) conectados nas portas 1, 2, 3 e 4 respectivamente, onde o computador A envia um ''frame'' ao computador D, o comutador ainda não sabe aonde está o computador D por isso ele faz [[Broadcasting (rede de computadores)|''broadcast'']] para todas as outras 3 portas (2, 3 e 4), mas ele já gravou que o computador A está na porta 1. Em outro momento, o computador C envia um ''frame'' ao computador A, então o comutador não precisa mais fazer ''broadcast'' porque ele já aprendeu que o computador A está na porta 1, então ele envia somente para esta porta, e também já aprendeu que o computador C está na porta 3, e assim sucessivamente até aprender em quais portas estão todos os computadores da rede, a partir de então ele envia somente à porta de destino específico (''[[unicast]]'').
== Métodos de comutação ==
Existem 4 metodos de comutação que um comutador pode usar, dos quais do segundo ao quarto apresentaram melhora de desempenho quando usados em produtos "comutados" com a mesma largura de banda de entrada e saída de porta:
# [[Store-and-forward
# ''[[Switching Cut-Through|Cut Through]]:'' O comutador, não propaga domínios, envia o ''frame'' após ler seu endereço MAC de destino. Não averigua o valor da [[soma de verificação]].
# Fragment Free: tenta utilizar os benefícios do [[Store-and-forward|''Store-and-Forward'']] e ''[[Switching Cut-Through|Cut Through]]''. Verifica os primeiros 64 ''bytes'' do ''frame'', onde as informações de endereçamento estão armazenadas.
# Comutação adaptativa (''adaptative switching''): faz o uso dos outros três métodos. <ref name="Dong">{{citar livro
== Diferenças entre Switch L2 e L3 ==
=== De acordo com o método de endereçamento das tramas usadas ===
===== ''Store-and-Forward'' =====
Os switches de armazenamento e encaminhamento armazenam cada quadro em um buffer antes de trocar informações para a porta de saída. Enquanto o quadro está no buffer, o comutador calcula o CRC e mede o tamanho do quadro. Se o CRC falhar, ou o tamanho for muito pequeno ou muito grande (um quadro Ethernet está entre 64 bytes e 1518 bytes), o quadro será descartado. Se tudo estiver em ordem, ele será roteado para o porto de partida.
Este método garante operações sem erros e aumenta a confiança da rede. Mas o tempo usado para guardar e verificar cada quadro adiciona um tempo de atraso significativo ao processamento dos quadros. O atraso total, ou atraso, é proporcional ao tamanho dos quadros: quanto maior o quadro, mais tempo esse processo leva a realizar-se.
===== ''Cut-Through'' =====
Os interruptores de corte foram projetados para reduzir essa latência. Esses comutadores minimizam o atraso lendo apenas os primeiros 6 bytes de dados no quadro, que contém o endereço MAC de destino, direcionando-os imediatamente para ele.
Há um segundo tipo de chave de interrupção, chamado sem fragmentos, que foi projetado para eliminar esse problema. O switch lê sempre os primeiros 64 bytes de cada quadro, garantindo que ele tenha pelo menos o tamanho mínimo e evitando o roteamento de runts pela rede.
===== ''Adaptive Cut-Through'' =====
Estes são os comutadores que processam quadros no modo adaptável e são compatíveis com armazenamento e envio e corte. Qualquer um dos modos pode ser ativado pelo administrador da rede ou o switch pode ser inteligente o suficiente para escolher entre os dois métodos, com base no número de quadros com falha que passam pelas portas.
=== Levando em consideração a forma de segmentação das sub-redes ===
===== ''Switches de capa 2'' =====
São comutadores tradicionais, que funcionam como pontes de várias portas. Seu principal objetivo é dividir uma LAN em vários domínios de colisão ou, no caso de redes em anel, segmentar a LAN em diferentes anéis. Eles baseiam sua decisão de envio no endereço MAC de destino que cada quadro contém.
ou transmissões, multicasts (no caso em que mais de uma sub-rede contenha as estações pertencentes ao grupo multicast de destino), nem os quadros cujo destino ainda não foi incluído no a tabela de endereçamento.
===== ''Switches de capa 3'' =====
São os comutadores que, além das funções tradicionais da camada 2, incorporam algumas funções de roteamento ou routing, como a determinação do caminho com base nas informações da camada de rede (camada 3 do modelo OSI), validação da integridade do cabeamento da camada 3 por soma de verificação e suporte para protocolos de roteamento tradicionais (RIP, OSPF, etc)
Dentro dos switches da camada 3, temos:
====== ''Pacote por pacote'' ======
Basicamente, um pacote por comutador de pacotes é um caso especial de um comutador de armazenamento e encaminhamento porque, como esse, armazena e examina o pacote, calculando o CRC e decodificando o cabeçalho da camada de rede para definir a sua rota através do protocolo de roteamento adotado.
====== ''Cut-through'' ======
Um comutador de corte da camada 3 (que não deve ser confundido com um comutador de corte) examina os primeiros campos, determina o endereço de destino (através das informações dos cabeçalhos ou cabeçalhos das camadas 2 e 3) e, a partir desse momento, estabelece uma conexão ponto a ponto (no nível 2) para obter uma alta taxa de transferência de pacotes.
Além disso, um switch Cut-Through da Camada 3, a partir do momento em que a conexão ponto a ponto é estabelecida, poderá operar no modo "Store-and-Forward" ou "Cut-Through".
=== Variações de switch ===
===== '''Switches''' não '''gerenciados''' =====
São switches [[Plug and Play|plug and play]], servindo apenas para estender a quantidade de portas disponíveis para uso, são normalmente mais baratos q os outros switches pois não tem interface ou opções de configuração que os outros apresentam. Costumam ser mais usados em pequenos escritórios ou [[home office]].
===== '''Switches gerenciados''' =====
Esses switches tem métodos para alterar a operação do switch, os métodos de gerenciamento comuns incluem; uma [[Interface de linha de comandos|interface de linha de comando]] (CLI) acessada via [[Interpretador de comandos]] , [[Telnet]] ou [[Secure Shell]], um agente SNMP ( [[Simple Network Management Protocol]] ) embutido que permite o gerenciamento de um console remoto ou uma interface da web para gerenciamento de um navegador da web. Exemplos de configuração que podem ser feitas em um switch gerenciado; habilitar recursos como [[Spanning Tree Protocol]] ou espelhamento de porta, definir largura de banda de porta , criar ou modificar [[Virtual LAN|LANs virtuais]] (VLANs). Os switches gerenciados tem duas subclasses a switch inteligente e a switch de gerenciamento empresarial.
===== '''Switches inteligentes ou Smart switches''' =====
são switches gerenciados com um conjunto limitado de recursos de gerenciamento, são switches que se enquadram em um espaço de mercado entre não gerenciado e gerenciado. Eles fornecem uma interface web (geralmente nenhum acesso CLI) e permitem configurações básicas, como VLANs, largura de banda de porta e [[duplex]]. Por terem poucas configurações de rede tem um preço menor que uma switch gerenciada.
===== '''Switches gerenciados corporativos''' =====
Possuem o conjunto completo de recursos de gerenciamento, incluindo CLI, agente SNMP e interface da web, também podem ter recursos adicionais para manipular configurações, como a capacidade de exibir, modificar, fazer backup e restaurar configurações. por serem mais versáteis e otimizados tem um preço muito mais caro que os outros switches. Os switches corporativos são normalmente encontrados em redes com um grande número de switches e conexões, onde o gerenciamento centralizado representa uma economia significativa de tempo e esforço administrativo.
== Ver Também ==
* [[Repetidor]]
* [[Concentrador]] (''hub'')
*
{{Referências}}
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