Switch (informatika)

Az adatátviteli kapcsoló vagy switch (ejtsd: [swɪtʃ] kiejtése^ⓘ) aktív számítógépes hálózati eszköz, amely a rácsatlakoztatott eszközök között adatáramlást valósít meg. Többnyire az OSI-modell adatkapcsolati rétegében (2. réteg, esetleg magasabb rétegekben) dolgozik. Magyar jelentése: váltó, kapcsoló.

24 portos 3Com switch

Az SZTE-TIK-ben található switch

A fizikai rétegbeli feladatokat ellátó hubokkal szemben az Ethernet switchek adatkapcsolati rétegben megvalósított funkciókra is támaszkodnak. A MAC címek vizsgálatával képesek közvetlenül a célnak megfelelő portra továbbítani az adott keretet; tekinthetők gyors működésű, többportos hálózati hídnak is. Portok között tehát nem fordul elő ütközés (mindegyikük külön ütközési tartományt alkot), ebből adódóan azok saját sávszélességgel gazdálkodhatnak, nem kell megosztaniuk azt a többiekkel. A broadcast és multicast kereteket természetesen a switchek is floodolják az összes többi portjukra.

Egy switch képes full-duplex működésre is, míg egy hub csak half-duplex kapcsolatokat tud kezelni. Különbség még, hogy a switchek egy ASIC (Application-Specific Integrated Circuit) nevű hardverelem segítségével jelentős sebességeket érhetnek el, míg a HUB nem más, mint jelmásoló, ismétlő. A fontos funkciók közé tartozik még a hálózati hurkok elkerülésének megoldása (lásd STP), illetve a VLAN-ok kezelése.

Ethernet switcheken kívül léteznek még például ATM, Frame Relay és Fibre Channel kapcsolók is. Fibre Channel kapcsolók SAN hálózatokban használatosak, általában optikai kábelezéssel.

Feladata

Alapvető feladata:

• csomagokban található MAC címek megállapítása.
• MAC címek és portok összerendelése (kapcsolótábla felépítése).
• a kapcsolótábla alapján a címzésnek megfelelő port-port összekapcsolása.
• adatok ütközésének elkerülése, adatok ideiglenes tárolása.

A programozható switchek további feladatokat is elláthatnak:

• Shortest Path Bridging (IEEE 802.1aq)
• Virtuális magánhálózat kezelése
• A végpontokra kötött eszközök MAC cím szerinti azonosítása
• A végpontok prioritásának meghatározása
• A végpontokhoz tartozó sávszélesség korlátozása
• A végpontok használatának időbeli korlátozása

Ezen felül – típustól függően – szinte bármilyen adatáramlással kapcsolatos szabály beállítható lehet.

Részei

• portok: itt lehet rácsatlakoztatni a hálózat további eszközeit
• dedikált port(ok): kiemelt interface, amelyen további switchek összekapcsolására van lehetőség, többnyire nagyobb sávszélességű, mint az „általános” portok.
• állapotjelző LED-ek

A switch által nyújtott kiegészítő szolgáltatások

Tipikusan az alábbi szolgáltatások fordulhatnak elő:

• adott portok ki- és bekapcsolása
• port sebességének korlátozása
• port prioritásának beállítása
• MAC címek szűrése - biztonsági okokból adott MAC címmel rendelkező eszközök kizárása bizonyos port(ok)ról
• SNMP rendszeren keresztüli eszköz- és portfigyelés
• portok tükrözése (adott port másolása további port(ok)ra)
• virtuális hálózatok kezelése

Források

• Kapcsolók. Cisco Systems
• Adatátvitel