Hub contre commutateur contre routeur

Lors de la planification d'un réseau, vous devez déterminer topologie et ensuite vous devez décider quel équipement acheter.

Outre le câble, les éléments les plus importants d’un réseau sont les appareils qui relient les liens entre eux. Vos options sont moyeux , commutateurs , et routeurs .

Les administrateurs réseau parlent de périphériques réseau sans bien comprendre la différence entre eux. Ils ont certainement des prix différents et il existe également de grandes différences de prix pour les équipements au sein de chaque catégorie. Vous dépensez peut-être trop d’argent pour vos appareils réseau si vous n’évaluez pas correctement les besoins du réseau.

Nous examinons les hubs, les commutateurs et les routeurs pour vous aider à décider de la meilleure façon de déployer votre budget afin d'obtenir un réseau pleinement fonctionnel pour vos bureaux.

Présentation du hub, du commutateur et du routeur

Si vous préférez considérer la technologie des réseaux en termes de couches dans une pile , le schéma suivant devrait vous aider à comprendre la différence entre un hub, un commutateur et un routeur.

Ce diagramme montre clairement que les routeurs ont le plus de fonctionnalités et les hubs en ont le moins.

• Un hub est un Couche physique appareil (couche 1)

• Un interrupteur est un Couche de liaison de données appareil (couche 2)

• Un routeur est un Couche réseau appareil (couche 3)

Qu'est-ce qu'un hub ?

Un hub relie des longueurs de câble réseau. Plutôt que de joindre deux longueurs de câble, le hub est un boîtier contenant un ensemble de prises de câble réseau. Chaque câble se branche sur une prise du hub. Tout signal passant par l'un de ces câbles entre dans le hub. Le hub copie ensuite ce signal sur tous les autres câbles qui y sont branchés.

Les hubs sont également appelés Concentrateurs Ethernet et répéteurs multiports , ce qui vous donne une idée du niveau d'activité qu'ils proposent. Les hubs n’offrent aucune puissance de traitement. Ils copient simplement toutes les données entrantes sur tous les autres câbles connectés.

Comme il n’effectue aucun traitement, le hub n’a pas besoin de consulter les informations contenues dans l’en-tête des paquets ou des trames de données entrants. Il ne prend aucune décision quant à la destination des données.

Pourquoi utiliser un hub ?

Les hubs réduisent les coûts car ils n’ont pas besoin d’une puissance de calcul ou d’un système d’exploitation embarqué complexe. Cependant, ils créer beaucoup de trafic . Chaque câble reçoit toutes les données envoyées par tous les autres câbles connectés au commutateur, qu'il puisse ou non utiliser ces données. Cette grande quantité de trafic ne pose pas vraiment de problème pour les points finaux du réseau, car les cartes réseau sont programmées pour ne prêter attention qu'aux transmissions qui ont le droit Adresse Mac dans leurs en-têtes.

Le principal problème d’un hub est qu’il peut ralentir le trafic s’il est connecté à de nombreux câbles. En effet, il ne peut traiter qu'un seul flux de données entrant à la fois et la copie de ces données entrantes prendra inévitablement un peu de temps. Plus il y a de points de terminaison connectés au hub, plus il est probable que plusieurs d'entre eux voudront envoyer des données en même temps. Pour éviter cette limite de performances, les fabricants produisent généralement des moyeux avec seulement quatre ou cinq ports .

Où utiliser un hub

Les hubs offrent un bon rapport qualité-prix pour les petits réseaux. Ils peuvent se connecter à des réseaux plus vastes dotés de périphériques réseau plus complexes. La gestion du volume de trafic signifie qu’il est peu probable que vous disposiez d’un hub proche d’un émetteur ou d’une destination majeur pour les données. Vous n’auriez pas de hub transmettant les données à un routeur, puis aux points finaux. Un hub pourrait plutôt jouer un rôle dans un réseau plus vaste en fournissant un petit segment cela n'a pas beaucoup de trafic.

Types de hubs

Les hubs sont disponibles dans une gamme de capacités. Les hubs très bon marché n’ont pas beaucoup de capacité. Les hubs offrant un débit rapide pour des volumes de données plus importants peuvent être plus chers que les commutateurs et n’offrent pas plus de ports que les hubs moins chers.

Voici quelques exemples de modèles de hubs actuellement sur le marché et ce que vous pouvez vous attendre à payer pour eux.

Concentrateur de groupe de travail Cisco-Linksys EFAH05W EtherFast 10/100 à 5 ports

• Nombre de ports : 5
• Vitesse de débit : 10 ou 100 Mbps (détection automatique)
• Prix ​​: 149,99 $

Moyeu Dynex DX-EHB4

• Nombre de ports : 4
• Vitesse de débit : 10 Mbps
• Prix ​​: 49,99 $

Concentrateur Ethernet Netgear EN104TP 4 ports 10 Mbps

• Nombre de ports : 4
• Vitesse de débit : 10 Mbps
• Prix ​​: 119,99 $

Alternatives aux hubs

L’un des gros problèmes lorsqu’on envisage un hub pour un réseau est qu’il n’est plus si facile à acheter. Les commutateurs existent depuis si longtemps que, grâce à la production de masse et à l’amortissement des coûts de développement, ils sont devenus aussi bon marché que les hubs, voire moins chers. Lorsqu'on envisage un hub, il est tout aussi rentable d'envisager commutateurs non gérés également et vous constaterez peut-être qu’un commutateur offre de meilleures fonctionnalités à un prix inférieur.

Un autre élément matériel qui a rendu les hubs Ethernet presque complètement obsolètes est le Concentrateur Wi-Fi . La plupart des situations de petites entreprises qui auraient pu être autrefois des environnements idéaux pour un hub réseau optent désormais pour un système WiFi.

En règle générale, une petite entreprise doit relier plusieurs ordinateurs sur un réseau avec une imprimante et un appareil de point de vente. Presque tous les appareils du réseau auraient besoin d’un accès Internet. La plupart des fournisseurs d'accès Internet (FAI) fournissent gratuitement un hub WiFi. Cela remplit toutes les fonctions auparavant requises d'un hub Ethernet, tout en fournissant également la passerelle Internet et en éliminant le besoin de câbles réseau.

Avantages du hub

• Faible coût
• Bon pour les petites entreprises
• Convient aux réseaux avec peu de points de terminaison
• Faible trafic

Inconvénients du hub

• Les hubs à volume élevé peuvent être aussi chers que les commutateurs
• Les hubs typiques ralentiront le trafic s'ils sont utilisés pour plusieurs points de terminaison
• Ne proposez aucun retour de suivi
• Rendu obsolète par les hubs WiFi

Qu'est-ce qu'un changer ?

Les commutateurs sont les appareils les plus répandus sur les réseaux. En effet, ils ont été initialement conçus pour relier entre eux des liens sur réseaux privés tandis que les routeurs sont destinés à connecter les réseaux entre eux.

Vous avez déjà vu comment fonctionne un hub. Un commutateur fonctionne de la même manière mais avec une différence importante : il copie uniquement les données entrantes sur un seul câble connecté. Cette simple différence réduit considérablement le trafic réseau.

Les associés du commutateur une adresse avec chacun de ses ports. Les commutateurs gèrent les trames de données, qui ont des en-têtes contenant des adresses source et de destination. Ces adresses concernent la carte réseau à l’autre extrémité de chaque câble branché sur le commutateur. Chaque carte réseau est intégrée à un point final, tel qu'un PC ou une imprimante. Les adresses sont appelées Adresses MAC – MAC signifie « contrôleur d'accès aux médias ».

Ainsi, lorsqu'une trame de données arrive sur un port, le commutateur lit l'adresse de destination dans son en-tête et copie la trame sur le port associé à cette adresse MAC.

Pourquoi utiliser un logiciel démanger ?

Les switchs sont efficaces. Ils produisent beaucoup moins de trafic réseau que des hubs et ils se spécialisent dans la connexion de périphériques entre eux plutôt que dans la connexion de réseaux entiers, comme des routeurs. Les tâches de chaque commutateur individuel sont très simples, mais lorsqu'ils travaillent de concert, plusieurs commutateurs peuvent facilement transmettre des données sur un réseau relativement complexe et étendu.

Afin de constituer un réseau, les ingénieurs connecter les interrupteurs ensemble . Ainsi, un port sur le commutateur concernera plusieurs adresses. Les commutateurs apprennent eux-mêmes quelle adresse se trouve à l'autre extrémité de chaque câble qui y est branché, ils sont donc très facile à installer . Bien que les commutateurs ne nécessitent pas beaucoup de puissance de traitement, les puces intégrées à ces appareils sont capables de gérer le trafic via algorithmes de file d'attente , compiler des statistiques et copier des données pour analyse (agissant comme un diviseur ).

La plupart des commutateurs sont préinstallés avec un Agent SNMP . Cela fonctionne selon les règles du Simple Network Management Protocol pour fournir des rapports d'état réguliers et informer un contrôleur central lorsque des problèmes surviennent.

Où utiliser un interrupteur

La baisse du coût des commutateurs a permis à ces appareils d'empiéter sur le marché des petits réseaux, les rendant plus attractifs que les hubs. Cependant, la domination des hubs WiFi sur le marché des réseaux pour petites entreprises a réduit la valeur marchande des commutateurs auprès de ces clients.

Les commutateurs sont déployés en grand nombre pour les réseaux de moyenne et grande taille. Les appareils sont très évolutif et peut étendre un réseau à l'infini. Il n’y a donc aucune limite à la taille du réseau sur lequel vous rencontrerez des switchs.

Types de commutateurs

Il existe une grande divergence d’opinions sur le nombre de types de commutateurs : certains disent deux, d’autres quatre, tandis que d’autres soutiennent qu’il existe dix types de commutateurs. Systèmes Cisco est le plus grand fabricant mondial de commutateurs et cette société répertorie cinq types :

• Commutateurs modulaires – Ces commutateurs sont presque comme des kits car ils peuvent avoir des fonctionnalités ajoutées, à la fois physiquement et logiquement. Les types de modules complémentaires que ce commutateur nécessitera incluent des fonctions de pare-feu, une connectivité WiFi, des alimentations supplémentaires ou des ventilateurs. Ces unités sont très flexibles mais coûteuses.
• Commutateurs à configuration fixe – Ce sont les commutateurs classiques livrés sous forme de boîtier fermé avec un nombre fixe de ports. Il s’agit en réalité d’un surensemble de commutateurs intelligents, gérés et non gérés.
• Commutateurs intelligents – Ce type de commutateur offre des capacités de gestion du trafic, des rapports de performances et est souvent vendu en combinaison avec un logiciel dans le cadre d'une plate-forme.
• Commutateurs gérés – C’est ce que l’on pourrait considérer comme l’interrupteur standard. Il comprend des fonctionnalités de gestion du trafic et de reporting d'état. Un petit réseau serait composé de seulement quelques-uns de ces commutateurs. Des réseaux plus grands auraient pu gérer des commutateurs en périphérie et des commutateurs non gérés moins coûteux au cœur.
• Commutateurs non gérés – Ce sont les commutateurs les plus performants. Ces commutateurs sont généralement livrés avec des agents SNMP préinstallés, mais ils ne disposent pas de fonctionnalités sophistiquées telles que des mesures de gestion du trafic.

En règle générale, ces catégories sont répertoriées ci-dessus par ordre de prix, du type de commutateur le plus cher au type de commutateur le moins cher.

Le type de commutateur que vous choisissez et le nombre de ports dont il dispose dicteront le prix que vous devrez vous attendre à payer. Voici trois exemples.

Switch non géré Gigabit Ethernet NETGEAR à 8 ports (GS308)

• Nombre de ports : 8
• Vitesse de débit : 1 000 Mbps
• Prix ​​: 27,99 $

Commutateur géré Cisco Catalyst 9300 24 ports C9300-24T-E

• Nombre de ports : 24
• Vitesse de débit : 1 000 Mbps
• Prix : 5 300 $

Réseaux Juniper EX4300 48-T

• Nombre de ports : 48
• Vitesse de débit : 960 Gbit/s
• Prix : 7 995 $

Alternatives aux commutateurs

Si vous construisez un réseau local, vous achèterez des commutateurs – il n’y a pas vraiment d’alternatives sérieuses. Cependant, vous disposerez certainement également d’au moins un routeur sur votre réseau.

Changer de pro

• Équipement réseau essentiel
• Une gamme de types
• Une large gamme de prix
• Auto-calibrage

Inconvénients du commutateur

• Peut être surchargé
• Les commutateurs avancés dotés de capacités de gestion du trafic coûtent cher

Qu'est-ce qu'un routeur ?

Les routeurs sont spécialisés dans envoi de données entre réseaux . Cela ne signifie pas nécessairement qu’ils fonctionnent uniquement avec des transmissions hors site, car certains réseaux de bureau sont constitués d’une série de réseaux locaux interconnectés. Des routeurs sont nécessaires pour alimenter l'Internet – aucun commutateur n’est impliqué dans la transmission des données sur Internet.

Alors que les hubs ne prêtent pas vraiment attention aux adresses et que les commutateurs fonctionnent avec des adresses MAC, les routeurs fonctionnent avec I Adresses P .

Les routeurs sont particulièrement utiles car passerelles aux réseaux, au point d'échange avec Internet. La zone opérationnelle d'un routeur définit un espace d'adressage, donc des concepts tels que le Protocole de configuration d'hôte dynamique (DHCP), le Service de noms de domaine (DNS), et Gestion des adresses IP tous concernent un routeur physique sur un réseau. Un routeur est capable de traduire entre les espaces d'adressage. Il permet à une entreprise d'être représentée par une seule adresse IP publique tout en gérant plusieurs adresses sur le réseau local privé.

Le routeur est capable de suivre les interactions entre les appareils du réseau local et le monde extérieur en gérant un Traduction d'adresses réseau (NAT).

Pourquoi utiliser un routeur ?

Les routeurs ne sont pas indispensables pour créer un réseau. Toutes les communications internes d'un LAN peuvent s'effectuer sans l'existence d'un routeur. Cependant, il existe très peu de LAN isolés dans le monde, la plupart d’entre eux se connectent à Internet. Routeurs connecter deux réseaux ensemble et Internet est un réseau, donc si votre réseau local doit se connecter à Internet, il a besoin d'un routeur.

Où utiliser un routeur

Toutes les entreprises qui ont besoin d’une connexion Internet ont besoin d’un routeur. Comme indiqué ci-dessus, les petites entreprises peuvent se débrouiller avec le hub WiFi fourni par un FAI. Ce « hub » est en fait un routeur car il distribue des adresses à tous les appareils dans les locaux de l’entreprise et représente cette entreprise avec une adresse IP publique sur Internet.

Types de routeur

Il n'existe qu'un seul type de routeur pour les réseaux sans fil. Vous verrez une référence à deux types de routeurs, mais cela se réfère uniquement aux routeurs filaires et sans fil. Vous verrez également des références au cœur ou bord routeurs. Ce sont les mêmes appareils placés à différents endroits d’un réseau. Un routeur central n’est capable de gérer le trafic qu’au sein d’un seul réseau, car il n’a pas de connexion avec un réseau voisin. S’il en avait une, il s’agirait d’un routeur périphérique.

Le gestionnaire de réseau disposant d'un routeur interne peut expérimenter des algorithmes de routage. Cependant, tout routeur connecté à Internet doit implémenter le Protocole de passerelle frontalière – la seule méthode de routage qui fonctionne sur Internet.

Voici trois exemples de routeurs.

Commutateur-routeur Cisco C3945-CME-SRST/K9

• Nombre de ports : 5
• Vitesse de débit : 1 000 Mbps par port
• Prix : 14 795 $

Routeur VPN multi-WAN TP-Link Safestream

• Nombre de ports : 5
• Vitesse de débit : 1 000 Mbps
• Prix ​​: 59,99 $

Routeur Juniper Networks J2350

• Nombre de ports : 20
• Vitesse de débit : 1 000 Mbps par port
• Prix : 2 499,99 $

Alternatives aux routeurs

Si vous devez connecter votre réseau local à Internet, il n'y a pas d'alternative à un routeur . Il existe des appareils qui combinent les fonctions de commutateur et de routeur. En règle générale, les hubs WiFi comprennent quatre ports de commutation. Ces appareils combinent les fonctions de commutateur, de routeur et de point d'accès sans fil (AP).

Avantages du routeur

• La seule façon de se connecter à Internet.
• Connecte deux réseaux ensemble
• Gère les adresses IP
• Inclut la traduction d'adresses réseau entre les adresses IP LAN et Internet

Routeur les inconvénients

• L’échec isole le réseau
• Vulnérable à une attaque de pirate informatique

FAQ sur les hubs, commutateurs et routeurs

Quelle est la différence entre les commutateurs hubs et les routeurs ?

Un hub retransmet toutes les données qu'il reçoit d'un fil sur tous les autres câbles qui y sont connectés. Un commutateur envoie les données entrantes sur le câble reliant l'appareil avec l'adresse MAC contenue dans l'en-tête de trame du datagramme. Un routeur peut envoyer des données à distance sur de nombreux réseaux en examinant l'adresse IP dans l'en-tête d'un paquet.

A quoi sert un hub ?

Un hub n’a pas de capacité de traitement. Il copie simplement les données entrantes sur tous les autres câbles qui y sont connectés. C'est acceptable pour un petit réseau et l'appareil coûte moins cher qu'un commutateur. Cependant, la transmission de toutes les données vers tous les points de terminaison crée un trafic excédentaire important : les commutateurs sont plus efficaces.

Un routeur WIFI est-il un switch ?

L'appareil WiFi le plus couramment utilisé pour les maisons et les bureaux n'est pas un commutateur mais il s'agit d'un point d'accès (AP) et d'un routeur combinés. Vous pouvez dire qu'il s'agit d'un routeur et non d'un commutateur car il fonctionne avec des adresses IP pour les appareils locaux plutôt qu'avec des adresses MAC.