مع تزايد عدد الأجهزة التي تدعم الاتصال بالإنترنت داخل منزل حديث ، أصبحت الحاجة إلى المزيد من منافذ LAN مشكلة شائعة. على الرغم من أن نقاط وصول Wi-Fi تهتم بالأجهزة المحمولة مثل الهواتف والأجهزة اللوحية ، إلا أن الاتصال السلكي يكون كذلك لا يزال مفضلًا لأجهزة الكمبيوتر ووحدات التحكم في الألعاب وأجهزة التلفزيون الذكية وأجهزة إنترنت الأشياء المهمة التي من المتوقع أن تعمل بنسبة 100٪ من زمن.
غالبًا ما تحتوي أجهزة التوجيه على ثلاثة إلى خمسة منافذ LAN. لكن ماذا لو احتجت المزيد؟ هذا هو المكان الذي يتم فيه تشغيل جهاز أنيق يُعرف باسم مفتاح الشبكة. فلنتحدث عن ذلك!
ما هو تبديل الشبكة؟
محول الشبكة هو جسر شبكة متعدد المنافذ يقوم بإعادة توجيه حزم البيانات من خلالها عنوان جهاز (MAC) على أجهزة العميل. تقوم بعض المحولات المتخصصة أيضًا بترحيل البيانات عبر طبقة الشبكة (IP) ، مما يضيف المزيد من التحكم والوظائف إلى الشبكة.
في الأساس ، مفتاح الشبكة هو جهاز تقوم بتوصيله بجهاز توجيه لتوفير المزيد من منافذ LAN ، بحيث يمكنك إضافة المزيد من الأجهزة التي تدعم الإنترنت إلى شبكتك.
غالبًا ما يتم استخدام مفتاح الشبكة لتنظيم العديد من أجهزة العميل (الكمبيوتر ، والتلفزيون الذكي ، ووحدة التحكم في الألعاب ، وجهاز إنترنت الأشياء ، وما إلى ذلك) ضمن إعداد شبكة أكبر. يمكن أن يساعدك وجود مجموعة منظمة من الشبكات الأصغر على شبكة أكبر في إدارة الإعداد بالكامل بشكل أسرع ، وتوفير أمان أفضل ، وتقليل نقاط الفشل الفردية داخل النظام.
مُدار مقابل. مفاتيح غير مُدارة
يوجد تصنيفان لمحول الشبكة: مُدار وغير مُدار. النوع الأول والأكثر شيوعًا لمحول الشبكة هو المحول غير المُدار.
مفتاح الشبكة غير المُدار هو مفتاح يعمل في الطبقة 2 (طبقة ارتباط البيانات) من نموذج OSI ، باستخدام عناوين MAC لإعادة توجيه البيانات الحزم لجهاز العميل المقصود. يعد التبديل غير المُدار خيارًا فعالًا ومنخفض التكلفة للإعدادات المنزلية بميزانية محدودة. إنه جهاز يعمل بالتوصيل والتشغيل ولا يحتاج إلى أي تكوين إضافي. إذا كنت تخطط لإنشاء إعداد شبكة منزلية ، فكل ما تحتاجه هو وجود مفتاح غير مُدار.
فيما يلي صورة للمفتاح غير المُدار الشائع الذي تجده عادةً في المنزل:
بالنسبة إلى الشركات وإعدادات المنزل الذكي الأكبر حجمًا ، فإن إضافة مفتاح مُدار سيسمح لك بتهيئة شبكتك بطريقة أسرع وأكثر ملاءمة.
المحول المُدار هو مفتاح شبكة يعمل على الطبقة الثالثة (طبقة الشبكة) من نموذج OSI. يمكنه إعادة توجيه حزم البيانات من خلال عناوين MAC مع امتلاك القدرة أيضًا على توجيه البيانات من خلال جدول توجيه IP ، مما يسمح بتحكم أفضل في الشبكة بأكملها.
فيما يلي صورة لمحول مُدار على مستوى المؤسسة:
تعد المفاتيح المُدارة أغلى بكثير من المفاتيح العادية غير المُدارة. بفضل إمكانات التوجيه الخاصة بها ، يمكن للمحولات المدارة إنشاء شبكات LAN افتراضية (شبكات VLAN قصيرة) ، مما يحتمل أن تحل محل جميع المحولات الأخرى غير المُدارة. يمكن لإدارات الشبكة ببساطة إنشاء اتصالات افتراضية بين أجهزة العميل وتعيينها لمجموعة أو شبكة محلية ظاهرية (VLAN).
مفاتيح PoE-Capable
منذ عام 2003 ، PoE (الطاقة عبر الإيثرنت) على أجهزة الشبكة المختلفة. اليوم ، توفر بعض محولات الشبكة إمكانيات PoE التي تجعل تثبيت أجهزة إنترنت الأشياء والأجهزة الأخرى أسرع وأسهل وأكثر أمانًا.
PoE هو طريقة لتوصيل جهد التيار المستمر للأجهزة منخفضة القوة الكهربائية من خلال كبل LAN أو بشكل أكثر تحديدًا ، كبل Ethernet. من خلال محول شبكة قادر على PoE ، لن تحتاج الأجهزة منخفضة الطاقة المتصلة بالمحول إلى مصدر طاقة مخصص. هذا يلغي الحاجة إلى المزيد من منافذ الطاقة ، ويقلل من عدد الكابلات ، ويجعل التركيب يبدو أنيقًا عندما يتعذر إخفاء الكابلات. يعتبر المحول القادر على PoE أكثر أمانًا نظرًا لأن خرج الطاقة منخفض ويتم التحكم فيه بذكاء ، مما يسمح لغير المتخصصين بتثبيت الأجهزة بأنفسهم.
يوجد حاليًا معياران لـ PoE في السوق. هم PoE و PoE Plus. يعتمد الاختلاف الوحيد بين الاثنين على أقصى خرج للطاقة. يمكن لـ PoE العادي إنتاج 12.95 واط كحد أقصى ، بينما يمكن لـ PoE Plus إخراج ما يصل إلى 25.5 واط. حتى مع PoE العادي ، هناك أجهزة بشرية يمكنك تشغيلها ، مثل كاميرا IP و Raspberry Pi ومكبر صوت صغير وأجهزة استشعار منزلية مختلفة.
إذا سبق لك أن كنت في السوق من أجل تبديل الشبكة ، فقد تكون مرتبكًا بشأن سبب وجود اختلافات جذرية في الأسعار للمفاتيح. ربما تكون قد رأيت محولات شبكة بنفس عدد المنافذ مع فجوات سعرية كبيرة ، أو حتى أن المحول ذي 8 منافذ أغلى من المحول ذي 16 منفذًا.
بصرف النظر عن الأشياء التي نوقشت سابقًا ، هناك عامل كبير آخر في السعر وهو سرعات المنفذ. تأتي كبلات RJ45 (كبلات Ethernet) وأجهزة التوجيه وأجهزة المودم وسرعة الإنترنت التي تم الاشتراك بها بقدرات عرض نطاق مختلفة. لذلك ، للتأكد من عدم إنشاء عنق زجاجة ، تحتاج إلى استخدام الكابلات والموصلات والمنافذ المناسبة في جميع أنحاء شبكتك المنزلية.
فيما يلي جدول بسرعات المنافذ المشتركة المستخدمة اليوم:
| نوع المنفذ | سرعة |
|---|---|
| إيثرنت سريع (IEEE 802.3u) | 100 ميجابت في الثانية |
| شبكة جيجابت إيثرنت (IEEE 802.3-2008) | 1000 ميجابت في الثانية |
| 10 جيجابت إيثرنت (IEEE 802.3a) | 10 جيجابت في الثانية |
سرعة المنافذ الأكثر شيوعًا المستخدمة اليوم هي منافذ Fast Ethernet و Gigabit Ethernet ، بينما تكتسب 10 Gigabit Ethernet شعبية بسرعة. يمكنك حتى أن تبدأ في رؤية البعض 2.5G منافذ متعددة الوظائف، جدا.
إذا كانت ميزانيتك محدودة ، فإن وجود مفتاح مع منفذ / منافذ للوصلة الصاعدة سيوفر لك بعض المال. لا تحتاج جميع منافذ المحولات بالضرورة إلى نفس السرعة ؛ يمكن أن يكون بعضها أسرع والبعض الآخر أبطأ. المهم هو أن يكون المنفذ المتصل بجهاز التوجيه والخادم هو الأسرع.
ما هو تبديل الشبكة المناسب لك؟
يعد مفتاح الشبكة أحد أجهزة الشبكات الأساسية المستخدمة بشكل شائع في إعدادات الشبكة المختلفة. إذا كنت تخطط لإنشاء شبكة محلية تتمتع بأمان وموثوقية اتصال كبل ، فإن العثور على مفتاح الشبكة الصحيح هو أمر يجب أن تفكر فيه.
غالبًا ما يكون الاعتبار الأول هو عدد المنافذ التي تحتاجها. قد تحتاج فقط إلى القليل في الوقت الحالي ، ولكن ماذا لو كنت بحاجة إلى المزيد في المستقبل القريب؟ اشترِ دائمًا مفتاحًا به منافذ أكثر مما تحتاج.
بعد اتخاذ قرار بشأن رقم المنفذ ، قد تحتاج أيضًا إلى التفكير في مدى سرعة كل منفذ يجب أن يكون عليه المحول. قد يكون التبديل المليء بمنافذ جيجابت إيثرنت أمرًا جذابًا ، ولكنه أيضًا باهظ الثمن. ضع في اعتبارك شراء محول بمنفذ واحد أو اثنين من منافذ الوصلة الصاعدة جيجابت إذا كنت تحتاج حقًا إلى عرض النطاق الترددي الأسرع. عادةً ما يكون وجود مفتاح مع عدد قليل من منافذ Ethernet السريعة مناسبًا للإعدادات المنزلية.
يمكنك بعد ذلك تحديد ما إذا كنت بحاجة إلى مفتاح مُدار أو غير مُدار. إذا كنت تقوم ببناء شبكة منزلية ذات ميزانية محدودة ، ولم تكن تميل تقنيًا إلى الشبكات ، فيجب أن يكفي مفتاح أو مفتاحان غير مُدارين. بالنسبة لشبكات المؤسسات الأكبر حجمًا ، ستحتاج دائمًا إلى مجموعة من المحولات المُدارة وغير المُدارة.
أخيرًا ، ضع في اعتبارك ما إذا كانت مفاتيحك بحاجة إلى أن تكون قادرة على PoE. إذا كنت تبني منزلًا ذكيًا مزودًا بأجهزة استشعار منزلية وكاميرات مراقبة ومجموعة كاملة من أجهزة إنترنت الأشياء ، فمن الضروري وجود مفتاح قادر على PoE. يمكنك التبديل العادي إذا كنت تنشئ شبكة بسيطة بميزانية محدودة فقط.
تبحث لاقامة شبكة منزلية؟ لا مزيد من البحث. فيما يلي ستة مخططات تخطيطية للشبكة المنزلية للمساعدة في تحقيق الاتصال الكامل.
اقرأ التالي
- شرح التكنولوجيا
- شبكة منزلية
- نصائح حول الشبكة
- شبكات الحاسب
- نصائح الأجهزة
شغفًا لمعرفة كيفية عمل الأشياء ، بدأ Jayric Maning في العبث بجميع أنواع الأجهزة الإلكترونية والتناظرية خلال مراهقته المبكرة. درس علوم الطب الشرعي في جامعة باجيو حيث تعرّف على الطب الشرعي للكمبيوتر والأمن السيبراني. يقوم حاليًا بالكثير من الدراسة الذاتية والتلاعب بالتكنولوجيا لمعرفة كيفية عملها وكيف يمكننا استخدامها لجعل الحياة أسهل (أو على الأقل أكثر برودة!).
اشترك في نشرتنا الإخبارية
انضم إلى النشرة الإخبارية لدينا للحصول على نصائح تقنية ومراجعات وكتب إلكترونية مجانية وصفقات حصرية!
انقر هنا للاشتراك