"Hub" Болон "Switch" Гэж Юу Вэ?

Байгууллага болон гэрийн дотоод сүлжээг бий болгохын тулд компьютеруудыг холбох тусгай төхөөрөмж хэрэгтэй болдог. Эдгээр төхөөрөмж нь байгууллагын хувьд олон оролттой "switch" болдог бөгөөд харин гэрийн сүлжээнд ихэнхдээ "Wi-Fi Router" байдаг. 

Өнөөдөр компьютерын сүлжээний хамгийн чухал төхөөрөмжүүдийн нэг болох "Switch"-ын талаар сонирхоё. Харин "Switch"-ын талаар үзэхээс өмнө бид "switch"-ээс өмнө ашиглаж байсан "hub"-ын талаар мөн хэрхэн ажилладаг зарчмын талаар мэдэх хэрэгтэй юм.

"Switch" болон "Hub" нь адил үүрэгтэй бөгөөд энэ нь олон компьютерыг хооронд холбох юм. Гэвч энэ хоёр төхөөрөмж хоорондоо маш том ялгаатай юм. Энэхүү ялгаа нь гаднах харагдах байдалдаа биш харин ажиллах зарчимдаа байдаг юм. Гаднаас харахад олон хоёулаа олон сүлжээнй кабель орох оролттой төхөөрөмж л харагддаг.

Өмнөх нийтлэл дээр бид сүлжээний протокол гэж юу болох талаар яриж ("IP" хаяг гэж юу вэ?) байсан билээ. Практик дээр энэхүү протокол нь "TCP/IP" гэсэн протокол байдаг хэдий ч олон шатлалтай энэхүү протоколыг ойлгоход Олон Улсын Стандартчилалын Байгууллагын (ISO - International Organization for Standardization) гаргасан "OSI - Open System Interconnection"-ын загварыг үзвэл илүү тохиромжтой юм.

"OSI" загвар нь 7 шатлалтай бөгөөд эдгээр нь доороосоо дээшээ "Physical", "Data Link", "Network", "Transport", "Session", "Presentation", "Application" гэсэн дараалал бүхий шатлал юм. Энэхүү загвар нь сүлжээнд холбогдсон компьютеруудын бие биедээ илгээж байгаа өгөгдөл болон мэдээллүүд хэрхэн дамжих ёстойг заадаг байна.

"Hub" нь энэхүү загварын эхний буюу физик (physical) түвшинд ажилладаг бол харин "Switch" нь "Data Link" түвшинд ажилладаг байна. 

Физик түвшинд ажиллана гэдэг нь хамгийн доод түвшинд ажиллана гэсэн үг бөгөөд "Hub" нь ирсэн мэдээлэл дээр ямар нэгэн боловсруулалт хийдэггүй байна. Үүнийг маш энгийнээр ойлгох боломжтой юм. Сүлжээнд 20 компьютер байжээ. Тэгтэл тэр дундаас А компьютер Б компьютерт мэдээлэл дамжуулах хэрэгтэй болсон гэж бодъё. Тэгэхийн тулд А компьютер мэдээллээ "Hub"-аар дамжуулах шаардлагатай болох бөгөөд А-гийн явуулсан мэдээлэл "Hub" дээр ирнэ. Харин "Hub" ирсэн мэдээллийг Б компьютерт дамжуулах үүргийг авах бөгөөд хэдий ч "Hub" нь Б хаана байгаа талаар мэдэхгүй.

Тиймээс А-гаас ирсэн мэдээллийг А-гаас бусад бүх холбогдсон компьютеруудруу цацдаг байна. Харин Б-гээс бусад компьютерууд ирсэн мэдээллийг аваад өөрт нь ирээгүй гэдгийг тодорхойлж хаядаг байна. Тиймээс ч "Hub" нь өөрийн оролтууд дээр холбогдсон компьютеруудыг ялгах чадваргүй юм. Энэ нь сүлжээний ачааллыг маш өндөр болгодог байна. Учир нь тодорхой хугацаанд нэг л компьютер бүхэл сүлжээг ашиглах шаардлагатай болдог байна. Үүнээс гадна бас нэгэн асуудал гаргах бөгөөд энэ нь мөргөлдөөн юм. Хоёр компьютер зэрэг мэдээллээ дамжуулахад "Hub" хоёуланг нь зэрэг бусад бүх холбогдсон компьютеруудруу мэдээллийг цацах болдог байна. 

Тиймээс ийм мөргөлдөөн болоход мэдээлэл дамжуулж байгаа талууд дурын хугацаагаар хүлээдэг бөгөөд үүний дараа сүлжээг хэн нэгэн нь ашиглаж байна уу үгүй юу гэж шалгадаг байна. Хэрвээ ашиглагдахгүй байгаа бол мэдээллээ дахин дамжуулдаг байна. Энэ нь жижиг хэмжээний сүлжээнд нөлөөлөх нь бага хэдий ч сүлжээ томрох тусам үр ашигтай ажиллах байдал улам буурч мөргөлдөөн улам олон тохиолдож дамжуулж буй мэдээллээ дахин дахин дамжуулах шаардлагатай болдог байна.

Харин "switch" гарч ирснээр эдгээр асуудлуудыг шийдэх чадвартай болсон байна. Одоогийн байгууллагуудын дотоод сүлжээ бүгд "Switch"-тэй байдаг ба "Switch" нь "Data Link" шатлал дээр ажилладаг сүлжээний төхөөрөмж юм. Энэ нь "Hub"-аас нэг түвшин дээр гэсэн үг юм. "Hub" ирсэн мэдээллийг шууд бусад бүх гаралтуудруугаа цацдаг байсан бол "Switch" нь илүү ухаалаг ажилладаг юм. "Switch" дотроо мэдээлэл боловсруулах чадвартай байдаг байна. Энэ мэдээлэл нь "MAC" хаяг юм. "MAC" хаяг нь сүлжээний карт бүр дээр өөр өөр байдаг хаяг бөгөөд үйлдвэрээсээ гарахдаа энэ хаягтай гардаг бөгөөд хоорондоо давхцадаггүй байна.

Тиймээс ч "MAC" хаяг нь "Data Link" шатлалын хаяглал юм. "MAC"-ын тусламжтайгаар "Hub" дээр үүсч байсан асуудлыг хэрхэн шийдэж байгааг бас нэгэн энгийн жишээгээр тайлбарлая. Өмнө байсан 20 компьютертай сүлжээний "Hub"-ыг "Switch"-ээр сольжээ. Сүлжээнд ямар ч мэдээлэл дамжаагүй тэр үед "Switch"-д ямар ч мэдээлэл байхгүй байх болно. Гэтэл А компьютер В компьютерлуу мэдээлэл дамжуулах хэрэгтэй болсон байна.

Энэ үед А-гаас "Switch"-руу мэдээлэл нь ирэх бөгөөд энэ үед "Switch" нь "MAC" хаягийн хүснэгтээ бөглөж эхлэх болно. Тиймээс ч А компьютерын "MAC" хаяг нь жишээ нь "00-00-11-22-33-44" бөгөөд тэд дэх оролт дээр байна гэсэн мэдээллийг тэмдэглэх болно. Ингээд түүний хаягийн тэмдэглэлд А-гийн байрлал орно. Гэвч "Switch" В-гийн байрлалыг одоогийн байдлаар мэдэхгүй бөгөөд нэгэн бодлын "В гэдэг компьютер байна уу?" гэсэн мэдээллийг А-гаас бусад бүх компьютерлуу дамжуулах бөгөөд В энэ мэдээллийг аваад "Switch"-руу өөрийн "МАС" хаягийн мэдээллийг дамжуулах болно. Ингэснээр "Switch" өөрийн хаяглалтын хүснэгтээ бас нэгэн холболтын мэдээллээр нэмэх бөгөөд хэсэг хугацааны дараа өөрийн сүлжээ нь дэх бүх холболтын мэдээллийг өөртөө агуулах болно. 

Энэхүү мэдээлэл нь бүрэн дүүрэн болох үед мэдээлэл дамжуулах үр ашигтай байдал нь "Hub"-тай харьцуулахад хамаагүй дээр байх болно. Учир нь А дахин В-руу мэдээлэл дамжуулах хэрэгтэй болоход А-В-гийн хооронд шууд холболтыг үүсгэх бөгөөд өмнө нь мэдээллээ цуглуулаад авсан учраас B хаана байна гэж дахин бүгдээс асуух шаардлагагүй болох юм. Мөн энэ байдал нь олон зэрэг холболт үүсгэх боломжийг олгодог байна.

"Hub" болон "Switch"-ын ажиллах зарчмыг хамгийн энгийн тайлбар танд таалагдсан байх гэж найдаж байна.

"Hub" худалдаанд байх үед нэгэн инээдтэй явдал нэгэн сүлжээний мэргэжилтэнд тохиолдсон байна. Сүлжээний төхөөрөмж оруулж ирдэг нэгэн дэлгүүрт тэрээр бараануудыг нь сонирхож явж байтал нэгэн хүн худалдагчаас "Hub" асууж явж байжээ. Худалдагч дэлгүүртэй байгаа 'Hub"-уудыг танилцуулж байтал худалдан авагчийн нүдэнд нэгэн шинээр ирсэн "switch" тусжээ. Тэрээр энэ шинэ "Switch" бусад "Hub"-уудаас ямар ялгаатай юм гэж асуухад худалдагч нь "гадна талын хийц загвар бас булангууд илүү гоё нарийн хийгдсэн" гэжээ. Худалдагчийн хэлснийг сонссон сүлжээний мэргэжилтэн үүнээс болж цочролд оржээ.