LANスイッチングでネットワークのセキュリティと効率を向上させる方法

公開: 2023-07-24

いくつかの企業にとって、速度が遅く、信頼性が低く、セキュリティが確保されていないネットワークは、長期的には悲惨な結果を招く可能性があります。ロードに時間がかかるクラウドアプリケーションは、従業員の生産性に影響を与える可能性があります。ネットワークが不良であると、ダウンタイムが長くなり、生産性が低下します。

では、この問題を軽減するための適切な解決策は何でしょうか? その答えは LAN スイッチングです。LAN スイッチングは、ネットワークのセキュリティと効率性の両方を高める上で重要な役割を果たします。 LAN スイッチを使用すると、組織はデータ転送速度を向上させ、ネットワークの混雑を軽減し、ローカルエリアネットワークを保護するためのさまざまなセキュリティ対策を実装できます。

この記事では、LAN スイッチングを使用する利点、その仕組み、ネットワークの速度とパフォーマンスがどのように向上するかについて説明します。

LANスイッチングとは何ですか?

LAN スイッチングは、ネットワークスイッチを使用して、ローカルエリアネットワーク (LAN) 内のデバイス間でデータパケットを転送するプロセスです。 LAN スイッチは、オープンシステム相互接続 (OSI) モデルのデータリンク層で動作し、MAC (メディアアクセスコントロール) アドレスを使用してデータパケットの宛先を決定します。

従来のLANでは、パソコン、サーバー、プリンターなどの機器がLANスイッチに接続されてネットワークを形成します。ネットワーク上のデバイスが別のデバイスと通信したい場合、パケットの形式でデータを送信します。

その後、LAN スイッチはデータパケットの MAC アドレスを解析して、宛先デバイスが接続されているポートを特定します。その後、パケットは適切なポートに転送されるため、不必要なネットワークトラフィックが削減され、生産性が向上します。

LANスイッチはどのように動作するのでしょうか?

ローカルエリアネットワーク (LAN) スイッチの主な機能は、ローカルネットワーク内のデバイス間でデータパケットを転送することです。 LANスイッチは次のように動作します

メディアアクセスコントロール (MAC) アドレスを指定し、「パケットスイッチング」として知られる技術を使用して、高速かつ効率的なデータ転送を保証します。詳しい作業手順を見てみましょう。

MAC アドレスの学習: LAN スイッチが動作を開始したとき、最初は、そのポートに接続されているデバイスに関する情報がありません。ただし、データフレームを取得すると、各フレームの送信元 MAC アドレスが検査されて、各スイッチポートに接続されているデバイスが検索されます。
MAC アドレステーブルの構築:複数のソースからのデータフレームがスイッチに入力されると、CAM テーブルまたは MAC アドレス転送テーブルとも呼ばれる MAC アドレステーブルが生成されます。このテーブルは、関連するスイッチポートと MAC アドレスを照合し、スイッチは各 MAC アドレスをデータフレームの取得元のポートにマッピングします。
転送の決定: MAC アドレステーブルにデータを入力した後、スイッチはインテリジェントな転送決定を行います。特定の MAC アドレス (宛先 MAC アドレス) を持つデータフレームがスイッチに入力されると、スイッチは MAC アドレステーブルをチェックして、宛先デバイスがどのポートに接続されているかを調べます。
効果的な転送:接続されているすべてのデバイスにデータフレームをブロードキャストするだけのハブなどの従来のネットワークデバイスとは異なり、LAN スイッチは宛先デバイスに最も近いポートにのみデータフレームを転送します。これにより、ネットワーク全体の効率が向上し、不必要なトラフィックが最小限に抑えられます。
ループの回避: LAN スイッチはスパニングツリープロトコルを使用して、ネットワークの不安定化やブロードキャストストームの原因となるネットワークループを回避します。ネットワークの冗長性を提供し、ループを回避するために、STP は、2 つのスイッチ間にアクティブなパスが常に 1 つだけ存在するようにします。
ブロードキャストおよび不明なユニキャストフラッディング: LAN スイッチがユニキャストフレームまたは不明な MAC アドレスを持つブロードキャストフレームを受信した場合、そのフレームはすべてのポート (ただし、受信元のポートではない) にブロードキャストされます。これにより、LAN に接続されたすべてのデバイスがブロードキャストフレームを受信できるようになり、すべての不明な MAC アドレスからの応答が許可されます。これは、スイッチの MAC アドレステーブルの更新に役立ちます。

LANスイッチングの利点は何ですか

LAN スイッチングには、ネットワークのパフォーマンス、セキュリティ、全体的な効率を大幅に向上させるいくつかの利点があります。 LAN スイッチングの重要な利点には次のようなものがあります。

伝送遅延と輻輳の軽減:ネットワークのセグメント化により、ネットワークにアクセスする際に直面する可能性のある困難が軽減されます。これは、各セグメントの LAN 帯域幅の可用性によって発生します。さらに、ネットワークはビジネスの能力に応じて独自に拡張できます。
ネットワーク障害がない:ネットワークが適切に設計されているため、ネットワーク接続が安定していれば、ネットワーク障害が発生する可能性は低くなります。
帯域幅パフォーマンス:ネットワーク環境では、各ユーザーの帯域幅パフォーマンスが向上します。通信の遅延はなく、ユーザーはクライアントサーバーデータベースと簡単に対話したり、マルチメディアアプリケーションを使用したりできます。
パラレル接続:スイッチを介して接続されたペアリングされたデバイス間で、複数の種類のデータを同時に流すことができます。この機能は、ハブベースのネットワーク接続では利用できません。
セキュリティの向上: LAN スイッチは、ポートセキュリティや VLAN (仮想 LAN) などの機能をサポートします。 VLAN を使用すると、ネットワークを論理的にセグメント化して、複数のセグメント間の通信を制限し、セキュリティを向上させることができます。ポートセキュリティ機能はスイッチポートへのアクセスを制御し、未承認のデバイスがネットワークにアクセスするのを防ぎます。
スケーラビリティ: LAN スイッチはスケーラビリティが高いため、スイッチやデバイスを追加してネットワークを拡張できます。ハブの代わりにスイッチを使用すると、パフォーマンスを損なうことなくネットワークを拡張することも容易になります。

Aruba LAN スイッチングはネットワークの速度とパフォーマンスをどのように向上させますか?

Aruba LAN スイッチングソリューションは、高度な機能とテクノロジーを使用して、ネットワークの混雑を軽減し、データ転送速度を向上させ、ネットワーク運用を最適化します。 Aruba LAN スイッチングによってネットワークパフォーマンスがどのように向上するかは次のとおりです。

サービス品質: Aruba スイッチは、オーディオやビデオデータなどの重要なネットワークトラフィックを最優先する最先端の QoS 機能を提供します。 QoS は、帯域幅を分散し、時間に敏感なアプリケーションを優先することにより、重要なアプリケーションに対して一貫した信頼性の高いユーザーエクスペリエンスを保証します。
高速接続: Aruba スイッチは、ギガビットイーサネットおよびマルチギガビットイーサネット接続をサポートしており、サーバーおよびエンドポイントへの高速接続を保証します。これらにより、複数のデバイス間のデータ転送が高速化され、ネットワーク全体のパフォーマンスが向上します。
動的バッファリング:提供されるスイッチングソリューションは動的バッファ割り当てを特徴としており、利用可能なバッファリソースの最適な使用を保証します。バッファの輻輳を防止し、ネットワーク輻輳時のパケット損失を減らし、リアルタイムトラフィックと非リアルタイムトラフィックの両方のパフォーマンスを向上させます。
スマートトラフィック管理: Aruba スイッチングソリューションは、スマートトラフィック管理テクノロジを使用してデータフローを最適化します。これには、トラフィックを効率的に管理し、不必要なブロードキャストストームを削減するためのポートミラーリング、フロー制御、ブロードキャスト制御などの機能が含まれています。
リンクアグリゲーション: Aruba LAN スイッチは、ポートトランキングとも呼ばれるリンクアグリゲーション (LAG) をサポートします。これは、スイッチまたはデバイス間の複数の物理リンクを単一の論理リンクにマージするのに役立ちます。さらに、LAG により、利用可能な帯域幅とネットワークパフォーマンスが向上します。
ジャンボフレーム:大きなデータフレーム (ジャンボフレーム) は、小さなフレームよりも少ない帯域幅を使用しながら、1 回の転送でより多くの情報を送信できます。 Aruba スイッチはジャンボフレームの使用を可能にし、より大きなデータパケットを伝送できるため、オーバーヘッドコストの削減とデータ転送速度の向上につながります。
より高速なインターフェイスへのアップグレード:現在の Aruba スイッチがギガビットイーサネットをサポートしているが、より高速な速度が必要な場合は、マルチギガビットイーサネット (2.5 Gbps、5 Gbps、または 10 Gbps) インターフェイスを備えた Aruba スイッチにアップグレードする必要があります。これらの高速インターフェイスのおかげで、サーバーとデバイス間のデータ転送が高速になり、ネットワーク全体のパフォーマンスが向上します。
フロー制御: Aruba スイッチのフロー制御メカニズムは、ネットワーク輻輳時のデータフローの調整に役立ちます。さらに、パケットドロップを防止し、高負荷条件下でのネットワークパフォーマンスを向上させることができます。
ネットワークの監視と最適化: Aruba スイッチには、ネットワーク管理者が潜在的なボトルネックやパフォーマンスの問題を特定して対処できるようにする、包括的な監視および診断ツールが付属しています。さらに、定期的なネットワークの監視と最適化により、シームレスな速度と効率が保証されます。

結論

遅延のない安全なネットワークパフォーマンスにより、顧客満足度、最適なパフォーマンス、高効率が実現します。一方、ネットワークの信頼性が低いと、ダウンタイム、ユーザーの不満、生産性の低下などの影響が生じます。

業務をスピードアップしたい場合、またはビジネスを成功の頂点に導きたい場合は、Aruba LAN スイッチを選択する必要があります。提供される範囲により、異なるネットワーク接続ポイント間の効率的かつスムーズな通信が可能になります。

これらの導入が簡単で手頃な価格のスイッチは、小規模ビジネスと大規模ビジネスの両方を念頭に置いて設計されています。さらに、高度でスマートに管理されたスイッチにより、今日の帯域幅を大量に使用するアプリケーションのパフォーマンスが向上し、安定した接続が保証されます。