KONCENTRATOR (HUB) i PRZEŁĄCZNIK (SWITCH) W SIECIACH KOMPUTEROWYCH

Przygotował: Krzysztof Kwiatkowski

Koncentrator (z ang. HUB) oraz przełącznik (z ang. SWITCH) służą do łączenia wielu komputerów lub innych urządzeń w sieci w tzw. gwiazdę. Znaczy to, że są urządzeniami pośrednimi pomiędzy spiętymi komputerami. Pozornie wyglądają indentycznie.

Koncentrator (HUB) jest urządzeniem biernym i łączy gniazda sieci komputerowej na zasadzie każde z każdym. Jeśli więc mamy kilka komputerów w sieci podłączonych do tego samego koncentratora i jeden wysyła sygnał, to automatycznie bez żadnych opóźnień jest on przekazywany do pozostałych.
Zaletą tego urządzenia jest brak opóżnień. Wadą natomiast, że gdy wiele komputerów zacznie jednocześnie wysyłać sygnały do koncentratora w tym samym czasie, to zaczyna dochodzić do tzw. kolizji. Pakiety muszą być wysyłane ponownie. W praktyce urządzenia te najlepiej sprawują się na końcach sieci, gdy wpinamy do nich 3 do 5 komputerów.
Przy odpowiedniej organizacji sieci - zastosowaniu serwera dedykowanego oraz odpowiedniego oprogramowania sieciowego można wydajnie połączyć przez koncentrator więcej komputerów naraz.

Przełącznik (SWITCH) jest urządzeniem czynnym. Zapamiętuje jakie adresy IP na jakich są podłączone jego "wejściach". Sprawdza każdy przychodzący pakiet i kieruje go na odpowiednie wyjście. Oczywiście to sprawdzanie powoduje małe opóźnienia w przesyłaniu pakietów. Zaletą przełącznika jest to iż pakiet wysłany z jednego komputera nie jest kierowany automatycznie do wszystkish wpiętych do tego samego switcha tylko do właściwego adresata. W praktyce znacznie zmniejsza to prawdopodobieństwo powstawania kolizji.
Przy łączeniu więcej niż 5 komputerów bez dedykowanego serwera przełącznik znacznie lepiej się sprawuje niż koncentrator. Sprawia wrażenie, że działa szybciej od koncentratora.

Kiedyś przełączniki były znacznie droższe od koncentratorów i dlatego stosowało się je wyłącznie w większych sieciach, gdzie ilośc komputerów przekraczała 24szt a nawet więcej. Dziś ceny tych urządzeń prawie się nie różnią.
Moim zdaniem nie warto już kupować koncentratorów ponieważ szybko przybywa rozmaitych urządzeń sieciowych. Nawet gdy dziś mamy tylko 3 urządzenia w sieci to okazać się może, że niedługo znacznie ich przybędzie. Może niedługo zechcemy przyłączyć sąsiada, który również ma własną sieć?

Aby zmniejszyć ilość przeciąganego kabla możemy łączyć koncentratory i przełączniki w tzw. kaskady. Często okazuje się, iż kaskada kilku mniejszych koncentratorów lub przełączników jest o wiele tańsza niż ich odpowiednik w postaci jednego o większej ilości gniazd.

Jeśli rozbudowujemy istniejącą sieć ma to już o wiele większe znaczenie - nie musimy wyrzucać mniejszych urządzeń, a jednocześnie kupujemy dodatkowo mniejsze (tańsze).

Kolejną zaletą stosowania mniejszych koncentratorów lub przełączników jest to, iż naprawa awarii któregoś z nich jest o wiele tańsza i w szybki sposób można połączyć wszystkie aktywne komputery rozłączając na czas awarii tylko te nieaktywne. W ten sposób awaria może być prawie niespostrzeżona.

Producenci koncentratorów przewidują maksymalną ilość: dwa połączone koncentratory w kaskadzie. Znaczy to, że bardzo ograniczają takie łączenie. Według nich dwa koncentratory łączymy gniazdami o nazwie "Uplink" kablem z przeplotem. Według nich też jeśli chcemy więcej, to musimy zastosować dodatkowe urządzenia pośrednie - np. Przełączniki.
Możemy jednak "oszukać" producenta w prosty sposób. Zamiast kabla z przeplotem użyć zwykłego kabla końcowego (takiego jak komputer-gniazdo) i połączyć w jednym koncentratorze gniazdo "Uplink" ze zwykłym gniazdem końcowym w drugim. W ten sposób w drugim koncentratorze gniazdo "Uplink" pozostaje wolne i możemy je połączyć z następnym. Nie wiem do ilu koncentratorów to działa. Być może, że ogranicza to jedynie odległość. Połączyłem kiedyś 5 koncentratorów w kaskadzie i działały bez zarzutu.
W dzisiejszych czasach jednak znacznie wydajniejszym rozwiązaniem i niewiele już droższym jest zastosowanie przełącznika pomiędzy koncentratorami albo samych przełączników zamiast nich.