Хаб, коммутатор, свитч и маршрутизатор: разбор простым языком

Если вы когда-нибудь задумывались, чем отличаются хаб, коммутатор, свитч и маршрутизатор — добро пожаловать! В этой статье мы разложим все по полочкам, без скучных терминов и сухих определений, а с юмором и простыми аналогиями. Подготовьтесь узнать, как эти сетевые устройства работают вместе, чтобы ваша домашняя или офисная сеть не превратилась в хаос.

Что такое хаб и как он работает?

Представьте себе хаб как почтальона, который вместо того, чтобы разносить письма по адресам, просто бросает все письма в почтовый ящик каждого жильца дома. Звучит безумно? Вот именно так и работает хаб.

Хаб — это самое простое сетевое устройство, которое просто повторяет (копирует) данные, приходящие в один порт, на все остальные порты. У него нет ни мозгов, ни понимания, куда именно нужно отправить информацию. Все данные приходят всем устройствам, а уже они решают, принимать их или нет. Как будто выслать письмо всем подряд и надеяться, что нужный человек его найдет.

Из-за этого в больших сетях хабы создают кучу лишнего «шума», сильно загружают сеть и практически не используются сегодня.

В чем отличие хаба от коммутатора (свитча)?

Если хаб — это почтальон-лягушонок, кидающий письма во все почтовые ящики, то коммутатор (он же свитч) — это почтальон-профессионал, который знает, кому и куда доставлять письма.

Коммутатор — устройство умнее и современнее. Он изучает, к каким портам подключены устройства, по их уникальным MAC-адресам. Когда данные поступают, свитч отправляет их только тому, кто должен их получить, а не всем подряд.

Вот тут и появляется понятие таблицы MAC-адресов — это как адресная книга, в которой свитч хранит информацию, к какому порту подключено каждое устройство. Если сравнить с почтой — свитч знает, в какой именно почтовый ящик положить письмо, чтобы оно попало в нужные руки.

Что такое широковещательные (броадкаст) и мультикаст сообщения?

Но иногда бывают ситуации, когда данные нужно отправить сразу нескольким получателям или даже всем устройствам. Для таких случаев существуют специальные типы сообщений:

• Бродкаст (широковещательные сообщения) — это как объявление в доме: «Всем жильцам! Сегодня отключают воду». Такие данные получают все устройства в подсети.
• Мультикаст — сообщение, адресованное определенной группе. Это как если вы организовали встречу любителей настольных игр и отправили приглашение только тем, кто в вашей группе.

Коммутатор тоже умеет работать с такими сообщениями — он рассылает их не всем подряд, а тем, кто их ждет.

Чем отличается свитч от маршрутизатора (роутера)?

Если свитч — это умный почтальон по дому, который знает, кому отправлять письма в пределах одной сети, то маршрутизатор — это начальник почтового отделения, который решает, куда отправлять почту между разными районами или даже городами.

Маршрутизатор (роутер) умеет работать с IP-адресами — уникальными сетевыми адресами, которые используются для связи между разными сетями. Он изучает таблицу маршрутизации и решает, куда отправить пакет данных: внутрь локальной сети или наружу, например, в интернет.

Какие функции выполняет маршрутизатор?

Маршрутизатор — не просто переключатель адресов. Он часто выполняет дополнительные важные задачи:

Маршрутизатор — это действительно самый умный из наших героев.

В каких сетях используются хабы, коммутаторы и маршрутизаторы?

• Хабы сейчас практически не используются, так как создают избыточный трафик и неэффективны в больших сетях.
• Коммутаторы (свитчи) применяются для объединения устройств в локальной сети — например, в офисах или дома.
• Маршрутизаторы (роутеры) соединяют локальные сети с внешними, например с интернетом.

Почему хабы сейчас почти не используются?

Хаб — устройство из прошлого века, как кассетный плеер в эпоху стриминга. Его простота и дешевизна были достоинствами раньше, но сегодня его недостатки — избыточный трафик и отсутствие интеллекта — делают его непрактичным.

Что общего и чем отличаются коммутатор и свитч?

Коммутатор и свитч — два слова для одного устройства. Свитч — это калька с английского switch, а коммутатор — официальное русское название. В обиходе они взаимозаменяемы.

Какие бывают виды свитчей?

Свитчи бывают разные по функциям и возможностям:

Управляемые свитчи используют в больших и сложных сетях, где важен контроль и безопасность.

Итог: Кто есть кто в мире сетевых устройств?

FAQ

Можно ли использовать хаб вместо свитча?
Можно, но это неэффективно. Хаб создаст излишний трафик, снизит скорость и безопасность сети.

Коммутатор и свитч — это одно и то же?
Да! Просто разное название одного устройства.

Что будет, если подключить больше устройств, чем есть портов на свитче?
Понадобится либо свитч с большим количеством портов, либо подключение нескольких свитчей в стек.

Маршрутизатор и роутер — это одно и то же?
Да, роутер — разговорное название маршрутизатора.

Советы по выбору и использованию

• Для дома выбирайте свитч с достаточным количеством портов, чтобы избежать лишних хабов.
• Если сеть небольшая — подойдет неуправляемый свитч, а для офиса лучше взять управляемый.
• Маршрутизатор нужен для выхода в интернет и разделения сетей.
• Избегайте хабов — они тормозят вашу сеть и почти не встречаются в современном оборудовании.

Вот так, просто и с улыбкой, можно понять, как эти сетевые устройства делают вашу жизнь в интернете лучше. Теперь вы знаете, кто в доме хозяин и почему хаб — это прошлое, а свитч и роутер — будущее!