هل لديك حساب؟

  •   محتوى مخصص
  •   منتجاتك والدعم

هل تحتاج إلى حساب؟

إنشاء حساب

الأنواع المختلفة لمحولات الشبكة وEthernet

كل ما يجب أن تعرفه عند استكشاف أنواع مختلفة من المحولات.

هل يمكن لمحولاتك مواكبة المتطلبات المتغيرة؟ سيساعدك فهم أنواع محولات الشبكة في العثور على الحل المناسب المُصمم للمستقبل. هناك فئات من المحولات فضلاً عن فوائد لمحول بعينه يجب التفكير فيها عند استكشافك للخيارات.

تُصنف محولات شبكة Ethernet على نطاق واسع إلى فئتين رئيسيتين – تكوين نمطي و ثابت. وهناك اختلافات في هذين النوعين من محولات الشبكة مع تطور التحويل، إلا أن التعريفات الأولية تظل كما هي.

المحولات النمطية

تتيح لك المحولات النمطية إضافة وحدات توسيع إلى المحولات حسب الحاجة، مما يمنحك المرونة في حال تغير احتياجات شبكتك. ومن أمثلة وحدات التوسيع الخاصة بالتطبيقات (مثل تحليل جدار الحماية أو الاتصال اللاسلكي أو الشبكة) والوحدات الخاصة بالواجهات الإضافية، إمدادات الطاقة، أو مراوح التبريد.

محولات ethernet ذات التكوين الثابت

محولات التكوين الثابت هي المحولات المتضمنة لعدد ثابت من المنافذ وعادة ما لا تقبل التوسيع.

تُقسم فئة محول التكوين الثابت أيضًا إلى محولات غير مدارة، محولات ذكية، ومحولات L2 وL3 مدارة.

المحولات غير المُدارة

صُمم المحول غير المُدار حتى تتمكن من توصيله ببساطة ليعمل بدون حاجة إلى ضبط. تستخدم المحولات غير المُدارة عادةً للاتصال الأساسي. غالبًا ما ستراها في الشبكات المنزلية أو أينما لزم وجود عدد أكثر قليلاً من المنافذ مثل على مكتبك أو في معمل أو غرفة المؤتمرات.

هذه الفئة من المحولات هي الأكثر فعالية من حيث التكلفة حيث يلزم تحويل الطبقة 2 الأساسي والاتصال. على سبيل المثال، تكون هذه المحولات مناسبة عندما تحتاج بضعة منافذ إضافية في المكتب، في المعمل، في غرفة الاجتماعات، أو حتى في المنزل.

باستخدام بعض المحولات غير المدارة في السوق، يمكنك حتى الحصول على إمكانيات مثل عمليات تشخيص الكبل، اكتشاف حلقة، ترتيب أولوية حركة المرور باستخدام إعدادات QoS الافتراضية، إمكانيات توفير الطاقة باستخدام EEE (Ethernet الموفر للطاقة) وحتى PoE (الطاقة عبر Ethernet). إلا أنه يتعذر تعديل/إدارة هذه المحولات عمومًا، حسبما يوحيه الاسم. كل ما عليك فعله هو توصيل المحولات ولن تحتاج إلى تكوين على الإطلاق.

المحولات الذكية

هذه الفئة من المحولات تتطور. القاعدة العامة هنا هي أن هذه المحولات تقدم بعض الإدارة، QoS، والأمان، إلا أنها "أخف" في الإمكانيات وأقل قابلية للتوسع مقارنةً بالمحولات المدارة. قد تكون بديلًا أكثر كفاءة من حيث التكلفة للمحولات البديلة. يمكن نشرها عند حافة شبكة كبيرة (مع استخدام المحولات المدارة في القلب)، كبنية تحتية لشبكات أصغر، أو لاحتياجات أقل تعقيدًا.

تختلف الإمكانيات المتوفرة لهذه الفئة من المحول الذكي إلى حد بعيد. تحتوي كل هذه الأجهزة على واجهة للإدارة عادةً ما تكون أكثر بساطة مما تقدمه المحولات المدارة.

تتيح لك المحولات الذكية تجزئة الشبكة إلى مجموعات عمل عن طريق إنشاء VLANs، باستخدام عدد أقل من VLANs والعقد (عناوين MAC) مما قد تحصل عليه باستخدام محول مدار.

كما تقدم بعض مستويات من الأمان، مثل مصادقة نقطة نهاية 802.1x، وفي بعض الحالات بأعداد محدودة من ACLs (قوائم التحكم بالوصول)، بالرغم من أن مستويات التحكم والتقسيم لن تكون مماثلة للمحول المدار.

بالإضافة إلى أن المحولات الذكية تدعم جودة الخدمة الأساسية (QoS) التي تيسر ترتيب أولوية المستخدمين والتطبيقات بناءً على 802.1q/TOS/DSCP، إضافة إلى تنوع الحل.

محولات L2 وL3 المدارة تمامًا

المحولات المدارة مُصممة لتقديم أشمل مجموعة من الميزات لتوفير أفضل تجربة تطبيقات، أعلى مستويات الأمان، أدق تحكم وإدارة للشبكة، وتقديم أعلى قابلية للتوسع في فئة التكوين الثابت من المحولات. نتيجة لذلك، عادةً ما تُنشر المحولات المدارة كمحولات تجميع/وصول في الشبكات الكبيرة جدًا أو كمحولات رئيسية في الشبكات الأصغر نسبيًا. تدعم المحولات المدارة التحويل L2 وتوجيه L3 IP بالرغم من أنك ستجد بعضها بدعم تحويل L2 فقط.

من منظور أمني، توفر المحولات المدارة حماية لمستوى البيانات (حركة مرور المستخدم الجاري إعادة توجيهها)، مستوى التحكم (حركة المرور الجاري نقلها بين أجهزة الشبكة لضمان ذهاب حركة المرور إلى الوجهة الصحيحة)، ومستوى الإدارة (حركة المرور المستخدمة لإدارة الشبكة أو الجهاز). توفر المحولات المدارة أيضًا التحكم في عاصفة الشبكة، رفض حماية الخدمة، والمزيد.

تتيح إمكانيات قائمة التحكم بالوصول بالإسقاط المرن، تقييد المعدل، النسخ، أو تسجيل حركة المرور باستخدام عنوان L2، عنوان L3، أرقام منفذ TCP/UDP، نوع Ethernet، علامات ICMP وTCP، إلخ.

المحولات المدارة غنية بالميزات التي تمكنها من حماية نفسها والشبكة من هجمات رفض الخدمة المتعمدة أو غير المقصودة.  تتضمن فحص ARP الديناميكي، وتطفل IPv4 DHCP، وأمان أولى خطوات IPv6 باستخدام حماية RA، وفحص ND، وسلامة ربط الجار، والمزيد.

قد تتضمن إمكانيات الأمان الإضافية VLANs الخاصة لتأمين مجتمعات المستخدمين أو عزل الجهاز، الإدارة الآمنة (التنزيل من خلال SCP، المصادقة القائمة على الويب، Radius/TACACS AAA، إلخ)، تنظيم مستوى التحكم (CoPP) لحماية CPU المحول، دعم أكثر ثراءً لـ 802.1x (القائم على الوقت, تعيين VLAN الديناميكي، القائم على المنفذ/المضيف، إلخ)

من منظور قابلية التوسع، تتسم هذه الأجهزة بأحجام جدول كبيرة حتى تتمكن من إنشاء أعداد كبيرة من VLANs (لمجموعات العمل)، أجهزة (حجم جدول MAC)، موجهات IP, وسياسات ACL للأمان القائم على التدفق/أغراض QoS، إلخ.

للحصول على أعلى معدل توفر للشبكة وأعلى مدة تشغيل، تدعم المحولات المدارة تكرار L3 باستخدام VRRP (بروتوكول تكرار الموجه الافتراضي)، أعداد كبيرة من مجموعات تجميع الرابط (التي تُستخدم للتوسع والمرونة)، وإمكانيات لحماية L2 مثل حماية جذر الشجرة الممتدة وحماية BPDU.

بالنسبة لميزات QoS والبث المتعدد، يتجاوز الثراء بالإمكانيات ما هو متوفر في المحول الذكي بكثير. فالمحولات المدارة تدعم  تطفل IGMP وMLD مع وظائف لتحسين حركة مرور البث المتعدد IPv4/v6 في LAN، تجنب ازدحام TCP، 4 أو 8 قوائم انتظار للتعامل مع حركة المرور بشكل مختلف حسب الأهمية، غعداد/تمييز حركة المرور حسب L2 (802.1p) أو L3 (DSCP/TOS)، وتقييد معدل حركة المرور.

الحصول على مقدمة إلى التحويل المدار في السحابة باستخدام Cisco Meraki

اعتبارات أخرى

بالإضافة إلى الاختلافات بين فئات المحول، هناك خيارات أخرى يجب التفكير فيها، منها: سرعات محول الشبكة وعدد المنافذ والطاقة عبر Ethernet وإمكانيات التكديس.

سرعات محول الشبكة

سرعات محول الشبكة مختلفة. يمكنك إيجاد محولات تكوين ثابت في Ethernet السريع (10/100 ميجابايت/الثانية)، Ethernet جيجابايت (10/100/1000 ميجابايت/الثانية)، عشرة جيجابايت (10/100/1000/10000 ميجابايت/الثانية) وحتى سرعات 40/100 جيجابايت/الثانية. كما تتوفر تقنية الجيجابايت المتعددة في بعض المحولات لتقديم سرعات تزيد عن 1 جيجابايت في كبلات Category 5e/6 الحالية. تحتوي المحولات على عدد من منافذ الارتباط العلوي وعدد من منافذ الارتباط السفلي. تتصل الارتباطات السفلية بالمستخدمين النهائيين؛ وتتصل الارتباطات العلوية بمحولات أخرى أو بالبنية التحتية للشبكة.

عدد المنافذ

أحجام محول الشبكة مختلفة. عادةً ما تأتي محولات التكوين الثابت في تكوينات 5، 8، 10، 16، 24، 28، 48، و52-منفذ. قد تكون هذه المنافذ مزيجًا من فتحات SFP/SFP+ للاتصال الليفي، إلا أنها أكثر شيوعًا في شكل منافذ نحاسية تحتوي على موصلات RJ-45 في المقدمة، مما يتيح بمسافات تصل إلى 100 متر. باستخدام وحدات SFP ليفية، يمكنك الذهاب إلى مسافات تصل إلى 40 كيلو متر.

الطاقة عبر Ethernet (PoE) مقابل الطاقة عبر خلاف PoE

الطاقة عبر Ethernet هي إمكانية تيسر تشغيل الجهاز (مثل هاتف IP، كاميرا مراقبة IP، أو نقطة الوصول اللاسلكية) عبر نفس كبل حركة مرور البيانات. تتمثل إحدى ميزات PoE في المرونة التي يوفرها في السماح لك بوضع نقاط النهاية بسهولة في أي مكان داخل الشركة، حتى الأماكن التي قد يصعب فيها تشغيل مأخذ طاقة. ومن أحد الأمثلة أنه يمكنك وضع نقطة وصول لاسلكية داخل جدار أو سقف.

توفر المحولات الطاقة وفقًا لبضعة معايير - يوفر IEEE 802.3af طاقة تصل إلى 15.4 واط في منفذ المحول في حين أن IEEE 802.3at (المعروف أيضًا بـPoE+) يوفر طاقة تصل إلى 30 واط في منفذ المحول. بالنسبة لمعظم نقاط النهاية، يُعتبر 802.3af كافيًا إلا أنه توجد أجهزة، مثل هواتف الفيديو أو نقاط الوصول ذات أجهزة اللاسلكي المتعددة، التي تتطلب طاقة أكبر. يدعم تحديد محولات Cisco أيضًا الطاقة العامة عبر Ethernet (UPoE) أو 60W PoE الذي يوفر ما يصل إلى 60 واط في منفذ المحول. يوفر معيار PoE جديد، 802.3bt، مستويات عالية من الطاقة للاستخدامات المستقبلية.

لإيجاد المحول المناسب لك، اختر محولاً وفقًا لاحتياجات الطاقة الخاصة بك. عند الاتصال بأجهزة كمبيوتر مكتبية أو أنواع أخرى من الأجهزة التي لا تتطلب PoE، تكون محولات الطاقة التي لا تتطلب PoE الخيار الأكثر فاعلية من حيث التكلفة.

المحولات القابلة للتكديس مقابل المحولات المستقلة

بنمو الشبكة، ستحتاج إلى مزيد من المحولات لتوفير اتصال الشبكة بعدد الأجهزة المتزايد في الشبكة. عند استخدام محولات مستقلة، تتم إدارة وتكوين كل محول ككيان فردي.

في المقابل، توفر المحولات القابلة للتكديس طريقة لتيسير وزيادة توفر الشبكة. بدلاً من تكوين وإدارة وتشخيص وإصلاح أخطاء ثمانية محولات بكل منها 48 منفذًا على نحوٍ فردي، يمكنك إدارة المحولات الثمانية كوحدة واحدة باستخدام محولات قابلة للتكديس. باستخدام محول قابل للتكديس بالفعل، تعمل هذه المحولات الثمانية (بإجمالي 384 منفذًا) كمحول واحد - هناك وكيل SNMP/RMON واحد، مجال شبكة ممتدة واحد، CLI واحد أو واجهة موقع واحدة - أي مستوى إدارة واحد. كما يمكنك إنشاء مجموعات تجميع ارتباطات ممتدة في عدة وحدات بالحزمة، مراقبة حركة مرور المنفذ من وحدة في الحزمة إلى أخرى، أو إعداد امتداد ACLs/QoS في كل الوحدات. هناك مزايا تشغيلية قيمة يمكن اكتسابها من هذا النهج.

انتبه للمنتجات الموجودة في السوق المباعة على أنها "قابلة للتكديس" عندما لا تقدم سوى واجهة مستخدم واحدة، أو واجهة إدارة مركزية، للوصول إلى كل وحدة محول فردية. فهذا النهج غير قابل للتكديس، ولكنه عبارة عن "تجميع" في الواقع. ستظل مضطرًا إلى تكوين كل ميزة مثل ACLs، QoS، مراقبة المنفذ، والمزيد بشكل فردي في كل محول.

توجد ميزات أخرى في التكديس الفعلي أيضًا. فيمكنك ربط أعضاء الحزمة في حلقة بحيث سيتم توجيه الحزمة، في حال تعطل أحد المنافذ أو الكبلات، حول هذا العطل، عدة مرات بسرعات ميكروثانية. كما يمكنك إضافة إلى الحزمة أو إخراجها منها وتنظيمها تلقائيًا وإضافتها إلى الحزمة.

ابدأ الاستخدام مع تجربة مجانية لشبكة Meraki السحابية من Cisco

هل تريد معرفة المزيد؟

الأمان

تتوفر مواردنا هنا لمساعدتك على فهم المشهد الأمني واختيار التقنيات اللازمة للمساعدة في حماية شركتك.

الشبكات

تعرّف على كيفية اتخاذ القرار الصحيح لتصميم شبكتك والحفاظ عليها حتى يمكنها المساعدة في ازدهار شركتك.

التعاون

ستساعدك هذه الأدوات والمقالات على اتخاذ قرارات الاتصالات المهمة لمساعدة شركتك على التوسع والبقاء على اتصال بالعالم.

أدوات ونصائح

احصل على الإرشادات وقوائم التحقق والنصائح الأخرى التي من شأنها مساعدتك على تلبية هذه المطالب ومساعدة شركتك على التوسع والازدهار.