مهم ترین نکات درباره سوئیچینگ در شبکه های کامپیوتری

معرفی سوئیچینگ و کاربرد های آن

سوئیچینگ نوعی هدایت کننده در شبکه های کامپیوتری می باشد که در برخی از موارد به نام گره شناخته می شود. در واقع می توان گفت: این قطعه کاربردی بسته های منتقل شده از دو پورت را جهت ارسال به مقصد هدایت می کند.

هر نوع سیستمی می تواند دارای چند گره باشد، تمامی این قطعات دارای انواع متعددی هستند که در سطح گسترده تر دارای دو دسته بندی کلی نیز هستند. در ادامه مطالب جهت ارائه اطلاعات بیشتر به بررسی دقیق این نوع قطعات کاربردی خواهیم پرداخت.

انواع سوئیچینگ ها

همانطور که اشاره شد، تمامی سوئیچ های کاربردی سیستم در دو دسته مجزا تقسیم بندی می شوند. سوئیچ های مذکور در دو نوع مجزا اتصال محور و بدون اتصال قرار می گیرند.

سوئیچ ها یا گره های بدون اتصال، تمامی داده ها را از طریق جدل های فورواردینگ ارسال می کنند. در این نوع قطعات تایید ارسالاختیار است؛ به همین علت هیچ نوع کنشی از قبل انجام نخواهد شد.

در مقابل گره های اتصال محور نیازمند به ایجاد اتصال میان دو مقصد هستند. در واقع قبل از ارسال و انتقال داده ها نی بایست مسیر انتقال مشخص شود. بعد از اجرا این کنش داده ها به سمت مقصد هدایت خواهد شد.

پس از تکمیل تمامی این روند های ذکر شده، مدار ها حفظ می شوند تا توانایی انجام انتقال های بعدی را داشته باشند. البته می بایست اشاره کرد که در برخی از موارد مدار ها خاموش می شوند.

بررسی گره های مدار و مشخصات آن ها

گره های مدار به نمونه ای خاص از این دسته قطعات گفته می شود. سوئیچ های مدار به هنگام قرارگیری دو گره بر روی یک مسیر از قبل مشخص شده ایجاد می شوند. در واقع می توان گفت: هنگامی که دو گره در یک مسیر مشخص و اختصاصی در ارتباط با یکدیگر باشند به نام سوئیچ های مداری شناخته خواهند شد.

مسیر از پیش تعیین شده برای حفظ عملکرد این قطعات امکان انتقال داده ها را فراهم می کنند. البته قابل ذکر است که هیچ نوع داده دیگری به صورت همزمان از طریق این مسیر ارتباطی از پیش تعیین شده منتقل نمی شود.

درباره اپلیکیشن های سوئیچ مدار ها

در قسمت های قبلی نیز اشاره شد که هر نوع از این قطعات می توانند به صورت موقت یا دائمی مورد استفاده قرار گیرند. اپلیکیشن هایی که برای استفاده از اینوع سازه به کار برده می شوند؛ می بایست طی کننده سه مرحله مجزای زیر باشند.

• برقراری داده ها
• انتقال داده ها
• قطع مدار

کاربرد بارز سوئیچ ها در اپلیکیشن

گره های نام برده در بسیاری از قطعات الکتریکی کاربرد دارند. یکی از اصلی ترین کاربری های اپلیکیشن های مرتبط با این سازه ها در تلفن های موبایل می باشد.

عملکرد این قطعات به گونه ای است که قبل از آن که کاربر قابلیت اجرا تماسی را داشته باشد، یک مسیر مجازی بین هر دو افراد ایجاد می شود. این مسیر قابلیت متصل کردن تماس و اجرا مکالمه را به راحتی ایجاد می کند.

درباره عملکرد گره پیام

این نوع از تکنیک ها نمونه بارزی از سوئیچ های بسته و مداری است. در چنین روشی کلیت پیام ها به صورت یک واحد داده در نظر گرفته می شود. به همین ترتیب کل اطلاعات به صورت کلیت یک سوئیچ ارسال خواهد شد.

به صورت دقیق تر می توان گفت: گره ای که از این طریق پیام را دریافت می کند، تنها در صورت دریافت تمامی منابع مورد نیاز برای انتقال جهش بعدی پیام را بافر می کند.

در صورتی که پیام دارای حجم بالایی باشد و منابع مورد نیاز در اختیار قطعه قرار نگیرد، سوئیچ تا زمان کسب تمامی منابع منتظر می ماند.

بررسی معایب سوئیچ های پیام

به صورت کلی می توان گفت: سوئیچ های مذکور جایگزین مناسبی برای گره های مدار هستند. گره های مدار تنها مناسب برای اجرای انتقال پیام بر روی دو نهاد مجزا می باشد، به همین علت سوئیچ های دیگری جایگزین این ابزار ها قرار می دهند.

البته می بایست در نظر داشت گره های پیام نیز دارای معایبی هستند. در ادامه مطالب جهت تکمیل اطلاعات فوق به بررسی برخی از مزایا بارز این سازه ها خواهیم پرداخت.

• برای سوئیچ ها ضرورت دارد که در مسیر انتقال تمامی فضای کافی برای اجرا و ارسال پیام را داشته باشند.
• این تکنیک نمونه ای روش های کند محسوب می شود، چرا که در برخی از موارد لازم به صرف زمان برای دریافت اطلاعات است.
• تکنیک معرفی شده مناسب برای استریم کردن رسانه ها و اپلیکشین ها به صورت همزمان نیست.

سوئیچ های بسته در مقابل گره های پیام

همانطور که اشاره شد، عیب ها و نقص های گره های پیام موجب شده است که سوئیچ های بسته جایگزین مناسبی برای آن ها شناخته شود. در این تکنیک کل پیام به بخش های کوچک تر و بسته ای تقسیم بندی می شوند.

اطلاعات مرتبط با سوئیچ ها در هدر هر یک از این بسته ها اضافه خواهند شد. سپس در انتهای این فرآیند تمامی پیام ها با صرف کمترین زمان ممکن منتقل می شوند. اصلی ترین مزیت این تکنیک را می توان در نوع بهینه سازی آن در زمان و خط مشاهده کرد. لازم به ذکر است که شبکه های اینترنتی نیز از سوئیچ های بسته جهت ارائه خدمات استفاده می کنند.

امکانات سوئیچ های بسته

در مطالب قبلی نیز بیان شد که سوئیچ های بسته می توانند جایگزین بسیار مناسبی برای نوع پیام این قطعات باشند. این سازه ها وابسته به کاربر این قابلیت را ایجاد می کند که کاربر توانایی تمیز دادن میان استریم ها را داشته باشد.

به همین ترتیب کاربر با استفاده از این قطعات توانایی اولویت بندی را نیز به راحتی کسب می کند. تمامی گره ها یا سوئیچ های بسته قابلیت آن را دارند که برای ارائه کیفیت سرویس ذخیره سازی و فوروارد شوند.

همچنین لازم به ذکر است که ذخیره سازی بسته ها با حجم کمتر برای دستگاه های میانی شبکه راحت تر انجام می شود. به همین ترتیب سازه نیازمند به منابع زیادی برای مسیر های انتقال و حافظه درونی گره ها نیازمند نخواهد بود.

درباره کاربرد های منابع تغذیه مذکور

به صورت کلی می توان گفت: منبع های تغذیه سوئیچ یا گره، در زمانی که نیاز زیادی به بازده بالا باشد مورد استفاده قرار می گیرد.

در برخی از موارد نیز با تولید گرما به عنوان اثری مخرب مورد استفاده صنعت گران قرار داده می شود. اما در تمامی زمینه های کاربردی این قطعات، به هنگام ضرورت مصرف منابع تغذیه پر بازده کاربرد این قطعات انجام می شود.

یکی از این زمینه های کاربردی را می توان مدار های شارژ باتری دانست. به صورت کلی می توان گفت: به علت انعطاف پذیری بالا، اندازه و حجم مناسب، قیمت به صرفه و دسترسی آسان این منابع تغذیه بسیار بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند.

خلاصه مطالب

سوئیچینگ منابع تغذیه ای هستند که در بسیاری از مدار های پربازده و حساس مورد استفاده قرار می گیرند. این قطعات منبع تغذیه دستگاه های الکتریکی به شمار می آیند که می توانند جریان الکتریکی حاصل از مبدا را به سمت مقصد از پیش تعیین شده هدایت کنند. البته در این روند این سازه ها ولتاژ مناسب را با تغذیه بار مناسب مورد استفاده قرار می دهند.