Switch là gì? Đặc điểm và vai trò của Switch

Trong hệ thống mạng hiện đại, Switch đóng vai trò là trung tâm kết nối, cho phép các thiết bị trong mạng LAN (Local Area Network) liên lạc và trao đổi dữ liệu một cách hiệu quả. Với khả năng phân luồng dữ liệu thông minh, Switch giúp giảm thiểu xung đột và tối ưu hóa hiệu suất mạng, trở thành một phần không thể thiếu trong mọi hệ thống mạng. Hôm nay, Digitech JSC sẽ cùng các bạn tìm hiểu chi tiết Switch là gì? Vai trò và chức năng của Switch là gì?

Switch là gì?

Switch là một thiết bị chuyển mạch quan trọng trong hệ thống mạng, dùng để kết nối các đoạn mạng với nhau theo mô hình hình sao. Switch đóng vai trò trung tâm, kết nối các thiết bị trong mạng LAN và định tuyến, tạo đường nối tạm để trung chuyển các gói dữ liệu đến và đi từ các thiết bị khác nhau.

Switch là một thiết bị chuyển mạch trong mạng, có khả năng kết nối các máy tính, thiết bị nguồn, đích hoặc các thiết bị chuyển mạch khác bằng cách sử dụng chung giao thức hoặc kiến trúc. Switch cho phép kết nối nhiều phân đoạn mạng (segment) lại với nhau, tùy thuộc vào số lượng cổng (port) trên thiết bị.

Switch tương tự như Hub nhưng thông minh hơn. Switch cũng tương tự như Router, nhưng trên cùng một mạng, Switch bị giới hạn đối với giao tiếp Node-to-node.

Switch hoạt động như “cảnh sát giao thông”, thực hiện phân luồng dữ liệu trong mạng cục bộ. Switch chọn đường dẫn để chuyển khung dữ liệu (frame), giúp tăng hiệu quả hoạt động của mạng LAN. Switch đọc địa chỉ MAC nguồn trong frame nhận được, từ đó nhận dạng máy được kết nối. Khi hai máy trong mạng kết nối với nhau, Switch tạo mạch ảo giữa hai cổng tương ứng mà không ảnh hưởng đến lưu thông trên các cổng khác. Switch cung cấp băng thông lớn hơn bằng cách chia nhỏ hệ thống mạng LAN thành các segment nhỏ hơn.

Tham khảo thêm >> Router là gì? Router wifi là gì? Chức năng của bộ định tuyến

Đặc điểm của Switch

Phân chia kết nối riêng biệt: Switch chia nhỏ mạng lớn thành các đơn vị mạng nhỏ hơn (microsegment), cho phép người dùng trên các phân đoạn mạng khác nhau giao tiếp và gửi dữ liệu đồng thời mà không ảnh hưởng đến nhau.

• Cung cấp băng thông lớn hơn: Bằng cách tạo ra các đoạn mạng nhỏ hơn, Switch chia nhỏ mạng LAN thành các miền đụng độ nhỏ, cung cấp băng thông lớn hơn cho mỗi người dùng. Mỗi đoạn mạng có một kết nối riêng, giống như một làn đường riêng.
• Chuyển khung dữ liệu: Switch chuyển khung dữ liệu giữa các thiết bị được kết nối bằng cách sử dụng địa chỉ MAC để gửi dữ liệu đến đúng địa chỉ mà không gây tắc nghẽn mạng.
• Hỗ trợ hoạt động song công: Switch cho phép các thiết bị (host) hoạt động ở chế độ song công (đọc-ghi, nghe-nói) cùng một lúc, không làm ảnh hưởng đến các cổng khác.
• Kiểm tra lỗi Frame: Switch có cơ chế tự kiểm tra lỗi Frame, giúp giảm tỷ lệ lỗi trong quá trình truyền dữ liệu. Switch lưu lại các gói tin tốt trước khi chuyển đi bằng công nghệ store-and-forward.
• Hoạt động ở tầng liên kết dữ liệu (Layer 2): Switch hoạt động chủ yếu ở tầng liên kết dữ liệu, sử dụng địa chỉ MAC để chuyển mạch.
• Mở rộng mạng: Switch có thể mở rộng mạng và kết nối với các thiết bị chuyển mạch khác thông qua cổng Uplink tốc độ cao.
• Điều khiển trung tâm: Switch hoạt động như một bộ điều khiển trung tâm, cho phép tất cả các thiết bị trong mạng kết nối hiệu quả, chia sẻ thông tin và phân bổ tài nguyên hợp lý.
• Ngăn chặn xung đột: Switch có khả năng ngăn chặn xung đột tên miền bằng cách giới hạn lưu lượng băng thông và chỉ chuyển gói tin đến đúng cổng cần thiết dựa trên địa chỉ MAC.

Vai trò của Switch là gì?

Vai trò và chức năng của Switch trong hệ thống mạng:

• Kết nối các thiết bị: Switch kết nối các thiết bị trong mạng LAN, tạo thành mạng hình sao, cho phép các thiết bị liên lạc và chia sẻ dữ liệu.
• Truyền dữ liệu hiệu quả: Switch chuyển các khung dữ liệu (frame) giữa các thiết bị dựa trên địa chỉ MAC, giúp truyền dữ liệu đến đúng nơi cần đến mà không gây tắc nghẽn.
• Điều khiển trung tâm: Switch hoạt động như một bộ điều khiển trung tâm, cho phép các thiết bị trong mạng kết nối và giao tiếp hiệu quả, chia sẻ thông tin và phân bổ tài nguyên.
• Hỗ trợ hoạt động song công: Switch cho phép các thiết bị hoạt động ở chế độ song công (đọc-ghi, nghe-nói) đồng thời mà không ảnh hưởng đến các cổng khác.
• Tối ưu hóa băng thông: Switch chia nhỏ mạng LAN thành các phân đoạn nhỏ hơn (microsegment), cung cấp băng thông lớn hơn cho mỗi người dùng bằng cách giảm thiểu các xung đột.
• Kiểm tra lỗi: Switch có cơ chế kiểm tra lỗi frame giúp giảm tỷ lệ lỗi trong quá trình truyền dữ liệu.

Các loại Switch phổ biến hiện nay

Các loại Switch phổ biến hiện nay:

• Switch Unmanaged (Không được quản lý): Dễ sử dụng, không yêu cầu cấu hình, hoạt động tự động, thường dùng cho mạng nhỏ hoặc không yêu cầu quản lý phức tạp.
• Switch Managed (Có quản lý): Cho phép người dùng cấu hình và giám sát hệ thống mạng, cung cấp các tính năng nâng cao như VLAN, QoS và bảo mật, thường dùng trong mạng lớn.
• Switch Layer 3 (Định tuyến): Kết hợp chức năng của Switch và Router, có khả năng định tuyến dữ liệu giữa các mạng khác nhau, thường dùng trong mạng phức tạp.
• PoE (Power over Ethernet) Switch: Hỗ trợ cấp nguồn qua cáp Ethernet, giúp các thiết bị như điện thoại IP và camera an ninh hoạt động mà không cần dây nguồn riêng.
• Switch theo số cổng: Các nhà sản xuất cung cấp Switch với nhiều số cổng khác nhau để xây dựng các đoạn mạng khác nhau, ví dụ: Switch 4 port, 8 port, 12 port, 16 port, 24 port, 48 port.
• Switch theo công nghệ: Switch Ethernet POE, Switch Ethernet 10/100, Switch Ethernet 10/100/1000 (Switch Gigabit), Switch cổng quang.
• Switch theo hãng sản xuất: Switch HPE, Switch Ruijie, Switch Aptek, Switch Cisco, Switch Juniper, Switch TP-Link.
• Switch theo số lớp hoạt động: Switch Layer 1, Switch Layer 2, Switch Layer 3.

Trên đây là định nghĩa về Switch là gì? Vai trò và chức năng của Switch trong hệ thống mạng. Switch là một thiết bị chuyển mạch quan trọng trong hệ thống mạng, đặc biệt là trong các mạng doanh nghiệp lớn. Với khả năng kết nối, phân luồng và quản lý dữ liệu, Switch giúp xây dựng một mạng lưới hiệu quả, ổn định và an toàn. Dù là Switch Unmanaged đơn giản hay Switch Managed phức tạp, vai trò của nó vẫn là cầu nối không thể thiếu giữa các thiết bị trong mạng LAN. Digtech JSC chuyên phân phối các dòng sản phẩm Switch chính hãng như Switch Cisco, Switch Juniper, Switch D-Link,… Liên hệ ngay để nhận được tư vấn và báo giá.