مجله برقچی > نقد و بررسی > روتر، سوئیچ و هاب چیست؟

روتر، سوئیچ و هاب چیست؟

امین کریمی

زمان مطالعه: 6 دقیقه

۳۱ تیر ۱۴۰۲

آشنایی با روتر ، سوئیچ و هاب

روتر و سوئیچ هر دو دستگاه‌هایی در زمینه‌ی شبکه‌ی کامپیوتری هستند که اجازه می‌دهند یک یا چند کامپیوتر به کامپیوترها یا شبکه‌های دیگر متصل شود.

روتر (Router)، سوئیچ شبکه (Switch) و هاب (Hub) عملکردهای مختلفی با یکدیگر دارند و حتی زمانی که تنها به یک دستگاه وصل می‌شوند هم عملکرد مختلفی از خود نشان می‌دهند. روتر، یک یا چند زیرشبکه‌ی منطقی را به هم وصل می‌کند به طوری که دیگر نیازی به اتصال رابط‌های فیزیکی روتر به تک‌تک آن‌ها نباشد. یکی از دلایل گسترش استفاده از روتر، ضرورت اتصال یک شبکه به چندین شبکه‌ی دیگر اینترنت یا دیگر سایت‌ها در عصر حاضر است. اغلب سوئیچ لایه 3 با روتر قابل تعویض است و اصطلاح سوئیچ در سوئیچ لایه 3 یک اصطلاح عمومی و عادی است و دارای تعریف دقیق فنی نیست. به طور کلی برای بازاریابی، رابط فیزیکی اترنت محلی (LAN) بهینه شده است و ممکن است نیازی به دیگر رابط‌های فیزیکی نباشد.

حتما بخوانید: نحوه تغییر رمز وای فای

فهرست:

روتر چیست؟
عملکرد روتر
سوئیچ شبکه چیست؟
عملکرد سوئیچ
هاب شبکه چیست؟

مقایسه روتر، سوئیچ و هاب

سوئیچ	روتر	عنوان
در لایه لینک اطلاعات، سوئیچ‌های شبکه در لایه ۲ مدل OSI استفاده می‌شوند.	لایه‌ی سوم شبکه (Network)	لایه
اجازه اتصال به چند دستگاه، مدیریت پورت‌ها، مدیریت تنظیمات امنیتی VLAN	هدایت داده‌ها در شبکه، انتقال داده‌ها بین کامپیوترهای خانگی و بین کامپیوترها و مودم	کاربرد
فریم (سوئیچ لایه 2)، فریم و بسته (سوئیچ لایه 3)	بسته ها(Packe)	طرز انتقال داده‌ها
سوئیچ بریج چند پورتی است. پورت‌های 24/48	2/4/5/8	پورت
تجهیزات Active (با نرم‌افزار) و تجهیزات شبکه	تجهیزات شبکه	نوع دستگاه
ابتدا Broadcast سپس در صورت نیاز Uni-cast, Multicast	سطح ابتدایی Broadcast سپس Uni-cast, Multicast	نوع انتقال داده
LAN	LAN,MAN,WAN	مورد استفاده در (LAN,MAN,WAN)
سوئیچ‌ها از حافظه‌ی قابل آدرس‌دهی با محتوا (CAM) استفاده می‌کند که معمولاً توسط ASIC قابل دسترسی است.	روترها آدرس IP را در جدول مسیریابی ذخیره می‌کند و آدرس خودشان را نیز حفظ می‌کنند.	جدول
Half/Full duplex (دو طرفه غیر هم‌زمان/ دوطرفه هم‌زمان)	Full duplex(دو طرفه)	حالت انتقال داده
سوئیچ فقط یک BroadCast domain دارد. [مگر اینکه VLAN ایجاد شود]	در روتر هر پورت، BroadCast Domain خودش را دارد.	BroadCast Domain
سوئیچ یک دستگاه شبکه است که برای اتصال چندین دستگاه در یک شبکه کامپیوتری استفاده می‌شود. سوئیچ از هاب پیشرفته‌تر است، زیرا سوئیچ می‌تواند به دستگاهی که درخواستی از آن دارد، پیام ارسال کند.	روتر یک دستگاه شبکه است که شبکه‌ی محلی را به دیگر شبکه‌های محلی متصل می‌کند. همچنین در لایه‌ی توزیع شبکه، ترافیک را هدایت می‌کند و کارهای مهم دیگری را برای عملیات شبکه انجام می‌دهد.	تعریف
سوئیچ می‌تواند حداقل با استفاده از کابل‌های Cat5 یا Cat5e به چند pc یا دستگاه شبکه (سوئیچ‌های لایه 3) متصل شود.	روتر می‌تواند با استفاده از Wifi یا اترنت، به چند pc یا دستگاه شبکه متصل شود.	اتصالات
10/100 مگابیت بر ثانیه – 1 گیگابیت بر ثانیه	1 تا 100 مگابیت بر ثانیه (بی‌سیم)؛ از 100 مگابیت بر ثانیه تا 1 گیگابیت بر ثانیه (از طریق سیم)	سرعت
نه	نه ولی اتصال به اینترنت امنیت بیشتری را فراهم می‌کند و اجازه اتصال به دستگاه‌های متعددی را می‌دهد.	نیاز به اتصال اینترنتی دارد؟
آدرس mac	آدرس IP	آدرسی که در انتقال داده استفاده می‌کند
امنیت پورت	اقدامات امنیتی برای محافظت از شبکه فراهم می‌کند.	امنیت
اتصال بیشتر از دو گره در یک شبکه (سوئیچ لایه 2)، اتصال بیشتر از 2 شبکه به یکدیگر (سوئیچ لایه 3)	اتصال بیشتر از 2 شبکه به یکدیگر	موارد استفاده
دستگاه هوشمند	دستگاه هوشمند	رده‌ی دستگاه
هیچ پورت اشتراکی با سرعت 10، 100، 1000 و 10000 مگابیت بر ثانیه وجود ندارد.	پهنای باند اشتراکی پویا است. (دیگر پهنای باندهای اشتراکی پویا یا ایستا را برای رابط‌های کابلی ماژولار فعال می‌کند.)	پهنای باند اشتراکی
تصمیم‌گیری در مورد مسیریابی مقداری زمان می‌برد.	در زمینه مسیریابی بسیار سریع تصمیم می‌گیرد.	تصمیم‌گیری مسیریابی
روترها نمی‌توانند NAT را انجام دهند.	روترها می‌توانند NAT را انجام دهند.	NAT (انتقال آدرس شبکه)
در محیط LAN یک سوئیچ L3 سریع‌تر از یک روتر (سخت‌افزار سوئیچینگ داخلی) عمل می‌کند.	در محیط‌های مختلف (MAN / WAN)، یک روتر سریع‌تر از سوئیچ L3 است.	عملکرد سریع‌تر
خاموش روشن کردن پورت VLAN، استفاده از استاندارد x3/ 802 برای کنترل جریان به منظور تنظیم سرعت ارسال، استفاده از مکانیزمی برای مقابله با هک، استفاده از IEEE802.1p برای اولویت‌بندی ترافیک	اجرای بخشی از Firewall، جلوگیری از سوءاستفاده، پویا، دست‌کاری پهنای باند، استفاده از پروتکل‌های خاص به منظور مبادله‌ی اطلاعات ضروری، تعیین مسیر متناسب با ترافیک، برخورداری از ویژگی کیفیت سرویس برای اولویت‌بندی ترافیک خاص	ویژگی‌ها
Alcatel’s OmniSwitch 9000; Cisco Catalyst switch 4500 و 6500 (10 Gbps)	Linksys WRT54GL Juniper MX & EX series Cisco 3900, 2900, 1900	نمونه‌ها
Cisco و D-link Juniper	Cisco، Netgear، Linksys، Asus، TP-Link، D-Link	سازنده‌ها

روتر چیست؟

روتر یا مسریاب یا رهیاب یک دستگاه شبکه است که کامپیوتر‌ها و شبکه‌ها را به یکدیگر متصل می‌کند؛ مانند اتصال یک شبکه‌ی خانگی با استفاده از اترنت. روترها مسئول انتقال بسته‌ی اطلاعات در بین شبکه‌ها است که به این ترتیب بین گره‌ها ارتباط برقرار می‌کنند. روترها در لایه 3 (لایه شبکه) مدل OSI فعالیت می‌کنند. یک روتر از آدرس IP مقصد که در بسته‌ی داده انتقالی قرار دارد، برای تعیین مقصد بسته استفاده می‌کند.

بیشتر بخوانید:‌ روتر چیست؟ همه چیز درباره روتر!

عملکرد روتر

روتر(مسیریاب) دستگاهی به مراتب پیچیده‌تر از سوئیچ (Switch) است. روترهای سنتی برای اتصال به شبکه‌های متعدد (LANها و WANها) طراحی شده‌اند. روترها به عنوان مقصد ترافیک شبکه، سرویس‌دهی می‌کنند. آن‌ها بسته‌های TCP / IP را دریافت می‌کنند، در داخل هر بسته آدرس IPهای مبدأ و مقصد مربوط به آن بسته قرار می‌گیرد تا با استفاده از آن آدرس‌ها، مسیر شناسایی شود، سپس، این بسته‌ها را بر اساس آدرس مقصد ارسال می‌کنند تا به مقصد نهایی برسد. علاوه بر این روترها، تفسیر آدرس شبکه (NAT) را انجام می‌دهد که اجازه اشتراک آدرس IP یکسان را به همه‌ی دستگاه‌های موجود در زیرشبکه (به عنوان مثال، تمام دستگاه‌های موجود در یک خانه می‌دهد. در نهایت، روترهایی که شامل فایروال‌های داخلی هستند، امنیت شبکه را بهبود می‌بخشد.

سوئیچ شبکه چیست؟

یک سوئیچ شبکه (Switch)، دستگاه‌ها را در یک شبکه کامپیوتری به همدیگر متصل می‌کند. سوئیچ را switching hub، bridging hub یا MAC bridge نیز می‌نامند. سوئیچ‌ها از آدرس Mac برای ارسال داده‌ها به مقصد درست استفاده می‌کنند. سوئیچ در لایه‌ی 2 (لایه‌ی پیوند داده) فعالیت می‌کند. سوئیچ‌ها از سوئیچینگ بسته‌ها برای دریافت، پردازش و ارسال داده‌ها استفاده می‌کنند.

بیشتر بخوانید: سوئیچ شبکه چیست؟ هر آنچه که باید درباره سوئیچ شبکه بدانید!

عملکرد سوئیچ

سوئیچ شبکه یک دستگاه سخت‌افزاری کوچک است که در یک شبکه‌ی محلی (LAN)، چند کامپیوتر را به یکدیگر متصل می‌کند. سوئیچ‌ها نمی‌توانند چند شبکه را به یکدیگر متصل کنند یا اتصال اینترنتی را به اشتراک بگذارند. یک شبکه‌ی خانگی، باید یک کامپیوتر را با استفاده از سوئیچ به عنوان دروازه‌ای برای اینترنت (gateway) تعیین کرد و این دستگاه باید دو آداپتور شبکه برای اشتراک‌گذاری داشته باشد که یکی از آن‌ها برای شبکه‌ی محلی و دیگری برای شبکه WAN اینترنت است ولی در روتر تمامی شبکه‌های محلی به طور یکسان به روتر متصل می‌شوند و روتر عملکردهای معادل gateway را انجام می‌دهد.

سوئیچ شبکه چیست؟ — روتر، سوئیچ و هاب چیست؟

هاب شبکه چیست؟

هاب سوئیچ که تکرار کننده (repeater) نیز نامیده می‌شود، نسبت به سوئیچ‌ها، پیش پا افتاده‌تر هستند به طوری که اطلاعات مشابه را به تمامی پورت‌ها ارسال می‌کنند ولی سوئیچ‌ها از روی آدرسی که روی بسته قرار دارد مقصد را تعیین می‌کنند و بسته را فقط به آنجا می‌فرستند. هاب‌ها ترافیکی دریافتی را مدیریت نمی‌کنند، آن‌ها فقط اطلاعات را از یک پورت ورودی دریافت می‌کنند و آن را به تمامی پورت‌ها ارسال می‌کنند.