طلوع

رایانه ها به وسیله کابلها به قطعه مرکزی بنام هاب متصل شده‌اندسیگنالهای رایانه فرستنده از طریق هاب به تمام کامپیوترهای شبکه اتصال می‌یابند. شبکه ستاره‌ای مدیریت و منابع متمرکز دارد.اگر قطعه مرکزی خراب شود کل شبکه از سرویس دهی خارج می‌گردد. اگر یک رایانه یا کابلی که ان را به هاب متصل می‌سازد خراب شود فقط رایانه خراب از ارسال یا دریافت داده‌های شبکه ناتوان است مابقی شبکه به طور عادی کار می‌کند.

هاب

هر یک از اطلاعاتی که در شبکه رد و بدل می‌شود، به تمام پورت‌های هاب که سوی دیگر آن وسیله‌ای دیگر قرار دارد، ارسال می‌شود.

هاب‌ها توانایی تفکیک آدرس‌های ورودی و خروجی را نداشته و نمی‌توانند پیام‌های دریافتی را برای عضو مشخصی از شبکه ارسال کنند، از این‌رو بسته‌های دریافتی از یک پورت به تمام پورت‌های موجود ارسال می‌شود.

پس از آنکه اولین بسته ارسال شد، سوئیچ جدولی را تشکیل می‌دهد که ابزارهای متصل در شبکه را با استفاده از جدول مک آدرس به یکدیگر متصل می‌کند.

سوئیچ برخلاف هاب، می‌تواند بین رایانه‌های مختلف در شبکه فرق قایل شود. سوئیچ‌ها قادرند با استفاده از مک آدرس رایانه‌ها و ابزارهای متصل روی شبکه، مشخص کنند که هر ابزار به چه پورتی متصل شده است.

انواع سوئیچ

سوئیچ های Cut-through : بلافاصله پس از تشخیص بسته اطلاعاتی توسط سوئیچ ، آدرس MAC خوانده می شود. پس از ذخیره سازی شش بایت اطلاعات که شامل آدرس می باشند ، بلافاصله عملیات ارسال بسته های اطلاعاتی به گره مقصد آغاز می گردد. ( همزمان با دریافت سایر بسته های اطلاعاتی توسط سوئیچ ) . با توجه به عدم وجود کنترل های لازم در صورت بروز خطاء در روش فوق ، سوئیچ های زیادی از روش فوق استفاده نمی نمایند.

سوئیچ های store-and-forward : تمام بسته اطلاعاتی را در بافر مربوطه ذخیره و عملیات مربوط به بررسی خطاء ( CRC) و سایر مسائل مربوطه را قبل از ارسال اطلاعات انجام خواهند داد. در صورتیکه بسته اطلاعاتی دارای خطاء باشد ، بسته اطلاعاتی دور انداخته خواهد شد.در غیراینصورت ، سوئیچ با استفاده از آدرس MAC ، بسته اطلاعاتی را برای گره مقصد ارسال می نماید. اغلب سوئیچ ها از ترکیب دو روش گفته شده استفاده می نمایند. در این نوع سوئیچ ها از روش cut-through استفاده شده و به محض بروز خطاء از روش store-and-forward استفاده می نمایند.

Fragment-free :  یکی دیگر از روش های مسیریابی ترافیک در سوئیچ ها که کمتر استفاده می گردد ، fragment-free است . روش فوق مشابه cut-through بوده با این تفاوت که قبل از ارسال بسته اطلاعاتی 64 بایت آن ذخیره می گردد.

سوئیچ های LAN دارای مدل های متفاوت از نقطه نظر طراحی فیزیکی می باشند. سه مدل رایج در حال حاضر بشرح زیر می باشند:

Shared memory : این نوع از سوئیچ ها تمام بسته های اطلاعاتی اولیه در بافر مربوط به خود را ذخیره می نمایند. بافر فوق به صورت مشترک توسط تمام پورت های سوئیچ ( اتصالات ورودی و خروجی ) استفاده می گردد. در ادامه اطلاعات مورد نظر به کمک پورت مربوطه برای گره مقصد ارسال خواهند شد.

Matrix: این نوع از سوئیچ ها دارای یک شبکه (تور) داخلی ماتریس مانند بوده که پورت های ورودی و خروجی همدیگر را قطع می نمایند. زمانیکه یک بسته اطلاعاتی بر روی پورت ورودی تشخیص داده شد ، آدرس MAC آن با جدول lookup مقایسه تا پورت مورد نظر خروجی آن مشخص گردد . در ادامه سوئیچ یک ارتباط را از طریق شبکه و در محلی که پورت ها همدیگر را قطع می کنند ، برقرار می گردد.

Bus Architecture: در این نوع از سوئیچ ها به جای استفاده از یک شبکه ( تور) ، از یک مسیر انتقال داخلی ( Bus) استفاده و مسیر فوق با استفاده از TDMA توسط تمام پورت ها به اشتراک گذاشته می شود. سوئیچ های فوق برای هر یک از پورت ها دارای یک حافظه اختصاصی می باشند.

Transparent Bridging: اکثر سوئیچ های LAN مبتنی بر اترنت از سیستم ی با نام transparent bridging برای ایجاد جداول آدرس lookup استفاده می نمایند. تکنولوژی فوق امکان یادگیری هر چیزی در رابطه با محل گره های موجود در شبکه ، بدون حمایت مدیریت شبکه را فراهم می نماید. تکنولوژی فوق داری پنج بخش متفاوت است : Learning،Flooding،Filtering،Forwarding،Aging