Jak poprawić bezpieczeństwo i wydajność sieci dzięki przełączaniu sieci LAN

Opublikowany: 2023-07-24

W przypadku wielu firm powolna, zawodna i niezabezpieczona sieć może mieć katastrofalne skutki na dłuższą metę. Aplikacje w chmurze, których ładowanie trwa znacznie dłużej, mogą wpływać na produktywność pracownika. Koszt złej sieci to dłuższe przestoje i utrata produktywności.

Jakie jest więc właściwe rozwiązanie, aby złagodzić ten problem? Odpowiedzią jest przełączanie sieci LAN, ponieważ odgrywa ono kluczową rolę w zwiększaniu zarówno bezpieczeństwa, jak i wydajności sieci. Korzystając z przełączników LAN, Twoja organizacja może poprawić szybkość przesyłania danych, zmniejszyć przeciążenie sieci i wdrożyć różne środki bezpieczeństwa w celu ochrony sieci lokalnych.

W tym artykule omówimy kilka zalet korzystania z przełączania sieci LAN, jak to działa i jak poprawia szybkość i wydajność sieci.

Spis treści

Co to jest przełączanie sieci LAN?

Przełączanie sieci LAN to proces wykorzystujący przełącznik sieciowy do przesyłania pakietów danych między urządzeniami w sieci lokalnej (LAN). Przełącznik LAN działa w warstwie łącza danych modelu Open Systems Interconnection (OSI) i używa adresów MAC (Media Access Control) do określania miejsca docelowego pakietów danych.

W konwencjonalnych sieciach LAN urządzenia takie jak komputery, serwery i drukarki są podłączane do przełącznika LAN w celu utworzenia sieci. Gdy urządzenie w sieci chce komunikować się z innym urządzeniem, przesyła dane w postaci pakietów.

Następnie przełącznik LAN analizuje adres MAC pakietu danych, aby określić port, do którego podłączone jest urządzenie docelowe. Pakiet jest następnie przekazywany do odpowiedniego portu, co zmniejsza niepotrzebny ruch w sieci i zwiększa produktywność.

Jak działają przełączniki LAN?

Podstawową funkcją przełączników sieci lokalnej (LAN) jest przekazywanie pakietów danych między urządzeniami w sieci lokalnej. Przełączniki LAN działają wg

Media Access Control (MAC) adresuje i wykorzystuje technikę znaną jako „przełączanie pakietów”, aby zapewnić szybki i wydajny transfer danych. Przyjrzyjmy się jego szczegółowej procedurze roboczej.

  • Nauka adresów MAC: Kiedy switch LAN zaczyna działać, na początku nie ma żadnych informacji o urządzeniach podłączonych do jego portów. Jednak w miarę pobierania ramek danych sprawdzany jest źródłowy adres MAC każdej ramki, aby znaleźć urządzenia podłączone do każdego portu przełącznika.
  • Konstruowanie tabeli adresów MAC: gdy ramki danych z kilku źródeł wchodzą do przełącznika, generuje on tablicę adresów MAC, znaną również jako tablica CAM lub tablica przekazywania adresów MAC. Ta tabela dopasowuje odpowiednie porty przełącznika do adresów MAC, a przełącznik odwzorowuje każdy adres MAC na port, z którego uzyskał ramkę danych.
  • Decyzje dotyczące przekazywania: po zapełnieniu tablicy adresów MAC przełącznik podejmuje inteligentne decyzje dotyczące przekazywania. Kiedy ramka danych z określonym adresem MAC (docelowym adresem MAC) trafia do przełącznika, przełącznik sprawdza swoją tablicę adresów MAC, aby dowiedzieć się, do którego portu podłączone jest urządzenie docelowe.
  • Efektywne przekazywanie: W przeciwieństwie do tradycyjnych urządzeń sieciowych, takich jak koncentratory, które po prostu rozgłaszają ramki danych do wszystkich podłączonych urządzeń, przełączniki sieci LAN przekazują ramki danych tylko do portu znajdującego się najbliżej urządzenia docelowego. Poprawia to ogólną wydajność sieci i minimalizuje niepotrzebny ruch.
  • Unikanie pętli: przełączniki LAN używają protokołu drzewa opinającego, aby uniknąć pętli sieciowych, które mogą prowadzić do niestabilności sieci i powodować burze rozgłoszeniowe. Aby zapewnić redundancję sieci i uniknąć pętli, protokół STP dba o to, aby zawsze istniała tylko jedna aktywna ścieżka między dowolnymi dwoma przełącznikami.
  • Broadcast & Unknown Unicast Flooding: Jeśli przełącznik LAN odbierze ramkę emisji pojedynczej lub ramkę emisji z nieznanym adresem MAC, roześle ramkę na wszystkie porty (ale nie na port, z którego została odebrana). Zapewnia to, że ramki rozgłoszeniowe są odbierane przez wszystkie urządzenia podłączone do sieci LAN, a ponadto umożliwia odpowiedź ze wszystkich nieznanych adresów MAC. Pomaga w aktualizacji tablicy adresów MAC przełącznika.

Jakie są zalety przełączania sieci LAN

Przełączanie sieci LAN oferuje kilka korzyści, które drastycznie poprawiają wydajność sieci, bezpieczeństwo i ogólną wydajność. Niektóre z najważniejszych zalet przełączania sieci LAN obejmują:

  • Zmniejszone opóźnienia transmisji i przeciążenia: Segmentacja sieci zmniejsza trudności, jakie możesz napotkać podczas uzyskiwania dostępu do sieci. Dzieje się tak ze względu na dostępność przepustowości sieci LAN dla każdego segmentu. Co więcej, sieć może się rozwijać samodzielnie w zależności od możliwości Twojej firmy.
  • Brak awarii sieci: Dzięki dobrze zaprojektowanej sieci będziesz mieć niskie prawdopodobieństwo awarii sieci przy stabilnym połączeniu sieciowym.
  • Wydajność przepustowości: Środowiska sieciowe będą miały lepszą wydajność przepustowości dla każdego użytkownika. Nie będzie żadnych opóźnień w komunikacji, a użytkownicy będą mogli łatwo wchodzić w interakcje z bazą danych serwerów klienckich czy korzystać z aplikacji multimedialnych.
  • Połączenie równoległe: umożliwia równoczesny przepływ wielu typów danych między sparowanymi urządzeniami połączonymi za pomocą przełącznika. Ta funkcja nie jest dostępna w przypadku połączenia sieciowego opartego na koncentratorze.
  • Ulepszenia bezpieczeństwa: Przełączniki LAN obsługują funkcje takie jak zabezpieczenia portów i VLAN (wirtualne sieci LAN). Sieci VLAN umożliwiają logiczną segmentację sieci, ograniczając komunikację między wieloma segmentami i poprawiając bezpieczeństwo. Funkcje bezpieczeństwa portów kontrolują dostęp do portów przełącznika, zapobiegając dostępowi nieautoryzowanych urządzeń do sieci.
  • Skalowalność: przełączniki LAN są wysoce skalowalne, co pozwala na rozbudowę sieci poprzez dodawanie kolejnych przełączników i urządzeń. Użycie przełączników zamiast koncentratorów ułatwia również rozbudowę sieci bez uszczerbku dla wydajności.

W jaki sposób Aruba LAN Switching poprawia szybkość i wydajność sieci?

Rozwiązania Aruba do przełączania sieci LAN wykorzystują zaawansowane funkcje i technologie w celu zmniejszenia przeciążenia sieci, zwiększenia szybkości przesyłania danych i optymalizacji operacji sieciowych. Oto jak przełączanie LAN firmy Aruba poprawia wydajność sieci:

  • Jakość usług: przełączniki Aruba zapewniają najnowocześniejsze funkcje QoS, które nadają najwyższy priorytet ważnemu ruchowi sieciowemu, takiemu jak dane audio i wideo. Poprzez dystrybucję przepustowości i przyznanie priorytetu aplikacjom wrażliwym na czas, QoS gwarantuje spójną i niezawodną obsługę krytycznych aplikacji.
  • Szybka łączność: przełączniki Aruba obsługują połączenia Gigabit Ethernet i Multi Gigabit Ethernet, które zapewniają szybką łączność z serwerami i punktami końcowymi. Umożliwiają one szybszy transfer danych między wieloma urządzeniami, poprawiając w ten sposób ogólną wydajność sieci.
  • Buforowanie dynamiczne: Oferowane rozwiązania przełączające posiadają dynamiczną alokację buforów, co zapewnia optymalne wykorzystanie dostępnych zasobów buforowych. Zapobiegają przeciążeniu buforów i zmniejszają utratę pakietów w czasie przeciążenia sieci, poprawiając wydajność zarówno ruchu w czasie rzeczywistym, jak i w czasie nierzeczywistym.
  • Inteligentne zarządzanie ruchem: Rozwiązania przełączające Aruba wykorzystują technologię inteligentnego zarządzania ruchem w celu optymalizacji przepływu danych. Zawiera funkcje, takie jak dublowanie portów, kontrola przepływu i kontrola emisji w celu efektywnego zarządzania ruchem i ograniczenia niepotrzebnych burz rozgłoszeniowych.
  • Link Aggregation: Przełączniki Aruba LAN obsługują agregację łączy (LAG), znaną również jako trunking portów. Pomaga łączyć wiele fizycznych łączy między przełącznikami lub urządzeniami w jedno łącze logiczne. Ponadto LAG poprawia dostępną przepustowość i wydajność sieci.
  • Jumbo Frames: Większe ramki danych lub duże ramki mogą przesyłać więcej informacji w jednym transferze, zużywając przy tym mniej pasma niż mniejsze ramki. Przełączniki Aruba umożliwiają korzystanie z ramek jumbo, które mogą przenosić większe pakiety danych i prowadzić do zmniejszenia kosztów ogólnych i poprawy szybkości przesyłania danych.
  • Uaktualnij do szybszych interfejsów: Jeśli Twoje obecne przełączniki Aruba obsługują Gigabit Ethernet, ale potrzebujesz większej szybkości, musisz dokonać aktualizacji do przełączników Aruba z interfejsami Multi-Gigabit Ethernet (2,5 Gb/s, 5 Gb/s lub 10 Gb/s). Dzięki tym szybkim interfejsom możesz cieszyć się szybszym transferem danych między serwerami i urządzeniami, poprawiając w ten sposób ogólną wydajność sieci.
  • Kontrola przepływu: Mechanizm kontroli przepływu w przełącznikach Aruba pomaga regulować przepływ danych podczas przeciążenia sieci. Ponadto może zapobiegać utracie pakietów i zwiększać wydajność sieci w warunkach dużego obciążenia.
  • Monitorowanie i optymalizacja sieci: przełączniki Aruba są dostarczane z wszechstronnymi narzędziami do monitorowania i diagnostyki, które umożliwiają administratorom sieci identyfikowanie i rozwiązywanie potencjalnych wąskich gardeł lub problemów z wydajnością. Ponadto regularne monitorowanie i optymalizacja sieci zapewnia płynną szybkość i wydajność.

Wniosek

Wolna od opóźnień i bezpieczna wydajność sieci skutkuje zadowoleniem klientów, optymalną wydajnością i wysoką wydajnością. Z drugiej strony skutkiem zawodnej sieci są przestoje, frustracja użytkowników i utrata produktywności.

Jeśli chcesz przyspieszyć swoje operacje lub doprowadzić swój biznes na szczyt sukcesu, musisz wybrać przełączniki LAN Aruba. Oferowany asortyment pozwala na sprawną i płynną komunikację pomiędzy różnymi punktami styku sieci.

Te łatwe do wdrożenia i niedrogie przełączniki zostały zaprojektowane z myślą zarówno o małych, jak i dużych firmach. Ponadto zaawansowane i inteligentnie zarządzane przełączniki zapewniają zwiększoną wydajność i spójną łączność dzisiejszych aplikacji wymagających dużej przepustowości.