تفاوت بین سوئیچ و روتر چیست؟

تفاوت بین سوئیچ و روتر چیست؟

اگر جزء افرادی هستید که با شبکه‌های کامپیوتری سر و‌ کار دارند، حتما نام ابزارهایی مانند سوئیچ و روتر را شنیده‌اید. این روزها شبکه‌های کامپیوتری در همه جا حضور گسترده‌ای دارند و با ورود به هر سازمان یا شرکتی می‌توانید انواع مختلف رک‌های دیواری یا ایستاده را مشاهده نمایید، که تجهیزات و سخت‌ افزارهای گوناگونی را در خود جای داده‌اند.

اگرچه برخی از این ابزارها ظاهری شبیه به هم دارند، اما هر کدام برای کار متفاوتی طراحی و ساخته شده‌اند. فاوا افزار در این محتوا قصد دارد در مورد تفاوت‌ این ابزار های مهم و اساسی شبکه نکاتی را ارائه دهد.  با ما همراه باشید.

در شبکه برای اتصال نودها به یکدیگر، از ابزارهایی مثل هاب، سوئیچ و روتر استفاده می‌شود. این اتصال امکان جا به جایی اطلاعات بین دستگاه‌های مختلف را در شبکه فراهم می‌کند.

در ادامه به بیان تفاوت سه ابزار پرکاربرد در شبکه‌ خواهیم پرداخت که شامل سوئیچ، هاب و روتر است. این ابزارهای کاربردی، وظایف مختلفی در شبکه دارند که برای درک و شناخت بهتر آن‌‌ها، به صورت جداگانه ویژگی هر یک را بیان می‌کنیم. در اول باید مفهوم شبکه را توضیح دهیم تا بصورت اصولی متوجه کارکرد آنها بشویم.

شبکه کامپیوتری چیست؟

در دنیای امروز که سرعت رشد فناوری اطلاعات به طور چشم گیری افزایش داشته است و اگر اغراق نکنیم روزانه صدها خبر پیرامون این حوزه منتشر می شود، عبارت شبکه های کامپیوتری یکی از مهم ترین ارکان این حوزه می باشد.

در حال حاضر کمتر کسی پیدا می شود که با شبکه های کامپیوتری سر و کار نداشته باشد، چه با اتصال تلفن همراه به اینترنت از طریق تکنولوژی اینترنت پرسرعت 4G و یا انجام امور مربوط به کسب و کار در حالی که در محل کار خود پشت کامپیوتر نشسته و متصل به شبکه سازمانی هستید.

حال ممکن است با شنیدن عبارت شبکه های کامپیوتری سؤالاتی به ذهن متبادر شود،

• شبکه های کامپیوتری چگونه کار می کنند؟
• دسته بندی شبکه های کامپیوتری چگونه است؟
• و هدف از ایجاد شبکه‌های کامپیوتری چیست؟

به طور خلاصه شبکه های کامپیوتری به گروهی از کامپیوترهای متصل به هم گفته می شود. این کامپیوترها می توانند کامپیوترهای شخصی (PC,Laptop) و یا کامپیوترهای سرویس‌دهنده (Server) باشند مثل سرور HPE که با استفاده از دستگاه هایی نظیر سوئیچ (Switch) و مسیریاب (Router) به یکدیگر متصل شده و تشکیل یک شبکه کامپیوتری را داده اند.

هدف از ایجاد شبکه های کامپیوتری ایجاد اتصال (Connection) و به اشتراک گذاری منابع (Resource Sharing) است. اتصال بین کامپیوتر و سرور در یک شبکه سازمانی و یا اتصال لپ تاپ به اینترنت از طریق تکنولوژی WiFi ، به اشتراک گذاری پرینتر (Printer Sharing) و فایل (File Sharing) در شبکه کامپیوتری، دسترسی به نرم افزار اتوماسیون اداری بر روی وب (Web)، ارسال ایمیل (E-mail)، از جمله امکاناتی است که شبکه های کامپیوتری برای ما فراهم می‌کنند.

همچنین به لطف انواع تکنولوژی های VoIP و Video Conferance امکان ارتباط صوتی و تصویری بر روی بستر شبکه‌های کامپیوتری وجود دارد. مانند برنامه های پیام رسان مثل واتس اپ ، آی مسیج ، اینستاگرام و…

پیشنهاد می کنیم جهت خرید رید کنترلر سرور به لینک مربوطه مراجعه نمایید.

سوئیچ شبکه چیست؟

سوئیچ شبکه ابزاری است که با استفاده از آن می‌توان چندین رایانه را با استفاده از ارتباط LAN به یکدیگر متصل کرد. این ابزار امکانی را فراهم می‌کند تا تمامی دستگاه از جمله رایانه‌ها، سرور‌ها در یک شبکه تجاری کوچک به منظور اشتراک گذاری منابع به یکدیگر متصل شوند.

استفاده از این ابزار امکانی را فراهم می‌آورد تا بتوان در یک ساختمان و با دستگاه‌های متصل اطلاعات را به اشتراک گذاشت و با یکدیگر صحبت کرد. نکته قابل توجهی که درباره سوئیچ وجود دارد، آن است که ساختن شبکه تجاری کوچک بدون داشتن این ابزاری کاری غیر ممکن است.

سوئیچ یکی از سخت افزارهای شبکه است که در عین شباهت به هاب (hub)، بسیار هوشمندتر از آن است. بر اساس مدل OSI سوئیچ ها در لایه 2 یا همان لایه Data Link کار می کنند و وظیفه این سخت افزارها، انتقال بسته های دیتا از یک دستگاه به جای دیگر از طریق شبکه و بر اساس آدرس سخت افزاری (Mac addresses) می باشد.

پیشنهاد می کنیم مقاله نصب سرور HPE در رک را حتما مطالعه نمایید.

یک سوئیچ بسیار شبیه هاب است. این همچنین یک دستگاه است که دارای چندین پورت است که اتصالات اترنت را از دستگاه های شبکه قبول می کند. اما برخلاف هاب ، سوییچ هوشمند است. یک سوئیچ در واقع می تواند آدرس های فیزیکی دستگاه های متصل به آن را بیاموزد و این آدرس های فیزیکی را که آدرس MAC نامیده می شوند ، در جدول خود ذخیره کند.

بنابراین هنگامی که یک بسته داده به سوئیچ ارسال می شود ، فقط به درگاه مقصد مورد نظر هدایت می شود، برخلاف توپی که یک هاب فقط داده ها را به هر پورت باز پخش می کند. به عنوان مثال ، اگر این رایانه در اینجا می خواهد با این رایانه از اینجا ارتباط برقرار کند ، بسته داده به سوئیچ می رسد و سپس سوئیچ به جدول آدرس های MAC و پورت های منطبق آن نگاه می کند و داده ها را به پورت صحیح تحویل می دهد و سپس بسته داده فقط به آن سیستم کتمپیوتری می رود.

بنابراین در نتیجه سوئیچ ها به مراتب بیشتر از هاب ها ترجیح داده می شوند زیرا باعث کاهش هرگونه ترافیک غیرضروری در شبکه می شوند. بنابراین به عنوان یک بررسی ، هاب فقط تشخیص می دهد که دستگاه از نظر فیزیکی به آن متصل است.

یک سوئیچ می تواند دستگاه های خاصی را که به آن متصل هستند شناسایی کند زیرا رکورد آدرس MAC آن دستگاه ها را نگه می دارد. از هاب ها و سوئیچ ها برای تبادل داده ها در یک شبکه محلی استفاده می شود به عنوان مثال ، مانند در شبکه خانگی خود یا در یک شرکت.

آنها برای تبادل داده در خارج از شبکه خود ، مانند اینترنت استفاده نمی کنند، زیرا برای تبادل یا مسیریابی داده های خارج از شبکه خودشان به شبکه دیگری ، مانند اینترنت ،دستگاه باید توانایی خواندن آدرس های IP را داشته باشد. هاب ها و سوییچ ها آدرس IP را نمی خوانند.

بر خلاف هاب ها، سوئیچ ها آدرس های سخت افزاری متعلق به تمامی دستگاه های حاضر در شبکه را در جدول سخت افزاری (hardware table) خود نگه می دارند و تنها بسته های دیتا را به دستگاه های مربوطه ارسال می کنند. به عنوان مثال، اگر نیاز باشد تا پیغامی در شبکه به ماشین A ارسال شود، سوئیچ این پیغام را به تمامی دستگاه های موجود در شبکه ارسال می کند و پس از انجام این عملیات است که سوئیچ آدرس سخت افزاری مربوط به دستگاه ارسال شونده و ماشین A را یاد می گیرد. سوئیچ، آدرس های سخت افزاری این دستگاه ها را در hardware table ذخیره می کند.

پیشنهاد می کنیم از صفحه کارت شبکه سرور حتما دیدن فرمایید.

حال در صورت پاسخ ماشین A به فرستنده، سوئیچ یاد خواهد گرفت که این پیغام را به کجا منتقل کند و این پیغام را به همه ارسال نمی کند. به طور مشابه، در صورتی که دوباره پیغامی به سمت ماشین A ارسال گردد، اینبار این پیغام تنها به ماشین A ارسال می گردد و در کل شبکه پخش نمی شود. از این طریق پس از هر انتقال اولیه سوئیچ آدرس های سخت افزاری را در جدول سخت افزاری خود ذخیره می کند.

این شیوه باعث می شود تا پس از یک مدت زمان مشخص، عملیات مربوط به انتقال دیتا به سادگی و در نهایت دقت صورت پذیرد.

سوئیچ ها برای انتقال دیتا در حالت full duplex کار می کنند، یعنی عملیات دریافت و ارسال دیتا می تواند به صورت همزمان انجام گیرد.

پیشنهاد می کنیم جهت خرید سرور HPE ایستاده به فاوا افزار مراجعه نمایید.

روتر چیست؟

روتر وسیله‌ای است که توانایی اتصال چند سوئیچ را به یکدیگر دارد که با استفاده از آن می‌توان شبکه بزرگتری را تشکیل داد. شبکه‌ای که روتر تشکیل می‌دهد، می‌تواند در یک مکان واحد یا در چند مکان باشد. علاوه بر این باید گفت روتر امکان اتصال چندین کاربر به اینترنت را نیز فراهم می‌آورد.

روتر ابزاری است که با استفاده از آن می‌توان بسته‌ها را بین شبکه‌های مختلف ارسال و دریافت کرد.

در بین تجهیزات شبکه، روترها هوشمندترین تجهیزات به حساب می آیند. عملکرد روترها شبیه به سوئیچ ها می باشد با این تفاوت که روتر علاوه بر اتصال یک دستگاه به شبکه، می تواند شبکه ها را نیز به هم متصل کند.

به کمک روترها می توان شبکه را به اینترنت متصل کرد و وظیفه انتقال دیتا بین شبکه ها را به آن محول کرد. برقراری امکان دسترسی به اینترنت از طریق روتر موجب حضور آن در بیشتر محیط های خانگی و کاری اعم از شرکت ها و سازمان ها شده است. به عنوان مثال شما با استفاده از روترها در منزل می توانید به چندین دستگاه دسترسی داشته باشید.

همانطور که مشاهده می کنید شبکه خانگی نمایش داده شده در بالا از طریق روتر به اینترنت متصل شده است. این روتر به دستگاه های موجود در شبکه این امکان را می دهد که به سادگی به اینترنت دسترسی داشته باشند. همچنین روتر وایرلس قرار گرفته در این شبکه، زمینه دسترسی سایر دستگاه ها به اینترنت از طریق بی سیم را نیز فراهم نموده است.

بر خلاف سوئیچ ها، روترها را می توان کامپیوترهای کوچکی نامید که امکان برنامه ریزی، تنظیم و ایجاد تغییر را نیز به کاربران می دهند. البته این به این معنی نیست که سوئیچ ها قابلیت تنظیم ندارند. عملکرد روترها در برخورد با عملیات مربوط به انتقال ترافیک های ساده مشابه همان چیزیست که در سوئیچ ها اتفاق می افتد، یعنی روتر ابتدا آدرس دستگاه ها را می آموزد و سپس دیتا را به شکل Unicast (یک به یک) به آنان ارسال می کند.

در مدل OSI، روترها در لایه 3 (Network) کار می کنند. معنی این عبارت این است که روتر می تواند با استفاده از آدرس Logical (IP address) در سطح شبکه به تبادل اطلاعات بپردازد. پیش از این سرعت روترها به دلیل انجام عملیات در داخل نرم افزار نسبت به سوئیچ ها کمتر بود. اما روترها امروزی با انجام عملیات در بخش سخت افزاری خود موجب شده اند تا میزان تاخیر (Latancy) کاهش پیدا کرده و سرعت مسیریابی افزایش پیدا کند.

علاوه بر همه این ها روترها می توانند از نفوذ های خرابکارنه که از طریق اینترنت رخ می دهد جلوگیری بعمل آوردند و نقش یک فایروال را نیز بازی کنند. در تعریف دیگر برای روتر میتوان اینگونه گفت که روتر دستگاهی است که داده ها را از یک شبکه به شبکه دیگر براساس آدرس IP آنها هدایت یا هدایت می کند. هنگامی که یک بسته داده از روتر دریافت می شود ، روتر آدرس IP داده را بررسی می کند و تعیین می کند که بسته برای شبکه خود بوده است یا برای شبکه دیگر.

اگر روتر تشخیص دهد که بسته داده برای شبکه خودش در نظر گرفته شده است ، آن را دریافت می کند. اما اگر برای شبکه خودش در نظر گرفته نشده باشد ، آن را به شبکه دیگری می فرستد. بنابراین یک روتر اساساً دروازه یک شبکه است. بنابراین در اینجا ما یک شبکه خصوصی با روتر آن داریم و ما از این شبکه به عنوان “شبکه قرمز” می نامیم ، که توسط صفحه های قرمز رنگ در رایانه نشان داده می شود. و در اینجا شما بسته های مختلف داده ای خواهید داشت که با رنگ های مختلف نشان داده شده است و نشان دهنده آدرس های IP مختلف است و آنها از اینترنت وارد روتر شبکه قرمز می شوند.

اکنون روتر فقط بسته های داده قرمز را می پذیرد ، زیرا این تنها روترهایی هستند که برای این شبکه در نظر گرفته شده اند. بنابراین همه بسته های داده دیگر ، زردها ، آبی ها ، سبزها و … توسط این روتر رد می شوند ، زیرا برای این شبکه در نظر گرفته نشده اند ، زیرا آدرس های IP آنها برای این شبکه نبوده است. اکنون این یک نمای گسترده از روترها از طریق اینترنت وجود دارد. در اینجا چهار شبکه وجود دارد که با رنگهای مختلف نشان داده می شوند و هر شبکه دارای روتر مخصوص خود به همراه هاب یا سوییچ ها و رایانه های خود هستند.

هر شبکه فقط در شبکه خود به تبادل اطلاعات می پردازد. اطلاعات آنها در اینترنت منتشر نمی شود. بنابراین آنها با شبکه های دیگر ارتباط برقرار نمی کنند. آنها فقط در شبکه خود با استفاده از هاب یا سوییچ خود تبادل داده می کنند. بسته های داده باید شبکه خود را ترک کنند و به اینترنت بپردازند.

روتر به آدرس IP بسته داده را می بیند و سپس داده را از طریق اینترنت به روتر بعدی منتقل می کند و سپس به روتر شبکه آبی و بعد از آن به کامپیوتر مقصد مورد نظر بروید.

تفاوت بین سوئیچ و روتر: 

به طور کلی باید گفت سوئیچ شبکه برای اتصال رایانه‌ها درون یک شبکه کاربرد دارد ولی از روتر برای اتصال چندین شبکه استفاده می‌شود. با توجه به این کاربرد در صورتی در شبکه خانگی تنها یک روتر وجود داشته باشد، تمام کاربران می‌توانند به اینترنت متصل شوند. روتر وسیله‌ای که تمامی دستگاه‌های متصل به یک کابل یا مودم DSL را هدایت می‌کند.

با توجه به کاربردی که سوئیچ‌ها دارند، در شبکه‌های بزرگ مانند مدرسه‌ها و اماکن تجاری می‌توان از آن‌ها استفاده کرد. این دستگاه تمامی رایانه‌ها را با استفاده از یک شبکه محلی یا LAN به یکدیگر متصل می‌کند. در شبکه‌های بزرگ ممکن است از چندین سوئیچ استفاده شود که گروه‌های مختلف سیستم‌های رایانه را به یکدیگر متصل می‌کنند. این سوئیچ‌ها به طور معمول به روتر متصل می‌شوند و به دستگاه‌‌ها اجازه دسترسی به اینترنت را می‌دهند.

از دیگر تفاوت‌های سوئیچ شبکه با روتر آن است که روتر‌های مدرن از قابلیت‌های بیشتری برخوردار هستند و قادر به عملکردی مشابه با سوئیچ‌ها نیز هستند. سوئیچ شبکه و روتر در انواع و اقسام مختلفی تولید می‌شود تا کاربران بتوانند با توجه به نیاز و نوع کاربری خود نسبت به خرید این محصول اقدام کنند.

مزایای استفاده از سوئیچ

حذف ترافیک اضافه بر شبکه
صرفه جویی در کابل کشی
صرفه جویی در هزینه
امکان به اشتراک گذاری سخت افزارهایی مانند پرینتر

مزایای استفاده از روتر

صرفه جویی در هزینه راه اندازی شبکه
اشتراک گذاری سخت افزارهای مبتنی بر شبکه
مدیریت ترافیک شبکه
پشتیبانی از دیوار آتشین (Firewall)
پشتیبانی از DHCP، NAT، WAN، VPN

پیشنهاد می کنیم صفحه HBA سرور را جهت خرید حتما مشاهده نمایید.

هاب چیست؟

هدف از هاب اتصال همه دستگاه های شبکه شما به یکدیگر در یک شبکه داخلی است. این دستگاهی است که دارای چندین پورت است که اتصالات اترنت را از دستگاه های شبکه می پذیرد.

در حال حاضر یک توپی هوشمند تلقی نمی شود زیرا هیچ داده ای را فیلتر نمی کند یا اطلاعاتی در مورد محل ارسال داده ها دارد. و به این دلیل است که تنها چیزی که یک هاب می داند این است که دستگاه به یکی از پورت های خود متصل باشد.

بنابراین وقتی بسته اطلاعاتی به یکی از درگاه ها می رسد ، در همه درگاه های دیگر کپی می شود. بنابراین تمام دستگاه های موجود در آن هاب آن بسته های داده را می بینند. بنابراین دوباره ، یک بسته داده به یک پورت وارد می شود و سپس هاب فقط داده ها را به هر پورتی که دستگاهی به آن متصل است ، مجدداً پخش می کند.

بنابراین حتی اگر این رایانه در اینجا فقط بخواهد از طریق اینجا با این رایانه ارتباط برقرار کند ، این رایانه های دیگر همچنان داده ها را دریافت می کنند ، حتی اگر آن داده ها برای آنها در نظر گرفته نشده باشد.

بنابراین وقتی این اتفاق می افتد نه تنها نگرانی های امنیتی ایجاد می کند ، بلکه باعث ایجاد ترافیک غیرضروری در شبکه می شود که پهنای باند را هدر می دهد.

 

ویژگی‌ های هاب چیست؟

تفاوت سوئیچ و روتر : هاب یکی از ابزارهایی است که وظیفه اتصال چندین کامپیوتر را در شبکه دارد. هنگامی که هاب در یکی از پورت‌هایش سیگنالی دریافت نماید، آن سیگنال را تکثیر و به پورت‌ها دیگر ارسال می‌کند تا در نهایت سیگنال به گره مقصد برسد.

هاب در مقایسه با سوئیچ، دستگاه بسیار ساده‌تری است و قابلیت‌های کم‌تری نیز دارد. هاب‌ها امکان تفکیک آدرس‌های ورودی و خروجی را ندارند و نمی‌توانند اطلاعات دریافتی را برای عضو خاصی از شبکه ارسال نمایند، به همین دلیل بسته‌های دریافتی اطلاعات از یک پورت به همه پورت‌های موجود در شبکه ارسال می‌شود.

اصولا استفاده از هاب پیشنهاد نمی‌شود، به استثنا مواردی که امنیت اهمیتی در شبکه ندارد. استفاده از هاب به منزله‌ی ارسال اسناد اطلاعاتی به سیستم همه کارمندان یک کمپانی یا سازمان است، در حالی که اطلاعات مورد نظر فقط باید به دست یک فرد خاص در آن اداره می‌رسید.
ویژگی ‌های سوئیچ

با استفاده از سوئیچ می‌توان چندین سیستم رایانه را به یکدیگر متصل کرد. بعد از ارسال اولین بسته اطلاعاتی، سوئیچ جدولی را ایجاد می‌نماید، تا ابزارهای متصل در شبکه را با مک آدرس‌شان به یکدیگر متصل ‌کند.

یکی از مزایای سوئیچ برخلاف هاب این است که می‌تواند بین کامپیوتر‌های مختلف در شبکه فرق قائل شود. سوئیچ‌ها با استفاده از مک آدرس رایانه‌ها و ابزارهای متصل بر روی شبکه، تشخیص می‌دهند که هر ابزاری به چه پورتی اتصال دارد.

در زمان تشکیل شبکه‌های کامپیوتری، هاب به علت داشتن قیمت مناسب‌ و پایین‌تر نسبت به سوئیچ و روتر پیشنهاد می‌شود، اما بهره‌گیری از هاب باعث ارسال حجم بالای اطلاعات در همه سیستم‌های شبکه می‌شود که این مشکل با سوئیچ قابل حل است، چرا که سوئیچ با در اختیار داشتن آدرس هر رایانه در شبکه، بسته‌های مورد نظر را به رایانه‌ یا هر سخت‌افزار شبکه‌ که مقصد بسته‌ اطلاعات است، می‌فرستد.

سوالات متداول:

1- تفاوت بین سوئیچ و روتر چیست؟

سوئیچ شبکه برای اتصال رایانه‌ها درون یک شبکه کاربرد دارد ولی از روتر برای اتصال چندین شبکه استفاده می‌شود. با توجه به این کاربرد در صورتی در شبکه خانگی تنها یک روتر وجود داشته باشد، تمام کاربران می‌توانند به اینترنت متصل شوند. روتر وسیله‌ای که تمامی دستگاه‌های متصل به یک کابل یا مودم DSL را هدایت می‌کند.