1.2. Коммутатор (Switch)

Назначение: Соединение устройств в локальной сети (LAN). Коммутатор принимает пакет от одного устройства и отправляет его только тому устройству, которому он адресован (по MAC-адресу).

Как работает:

1. Коммутатор хранит таблицу MAC-адресов (соответствие MAC-адресов портам).

2. Получив пакет, смотрит MAC-адрес назначения.

3. Если адрес есть в таблице — отправляет пакет только в нужный порт.

4. Если адреса нет — отправляет пакет во все порты (кроме того, от которого пришёл), запоминая, откуда пришёл ответ.

Виды коммутаторов:

• Неуправляемые — работают "из коробки", без настройки. Для дома и малого офиса.

• Управляемые — поддерживают настройку VLAN, QoS, агрегацию каналов, зеркалирование портов. Для корпоративных сетей.

• PoE-коммутаторы — подают питание по сетевому кабелю на устройства (IP-камеры, точки доступа, телефоны).

Характеристики:

• Количество портов (5, 8, 16, 24, 48).

• Скорость портов (1 Гбит/с, 10 Гбит/с).

• Скорость коммутационной матрицы (общая пропускная способность).

• Поддержка стекирования (объединение нескольких коммутаторов в один логический).

Где используется: Компьютерные классы, офисы, серверные, ЦОД.

1.3. Маршрутизатор (Router)

Назначение: Соединение разных сетей (например, локальной сети с интернетом). Маршрутизирует пакеты на основе IP-адресов, а не MAC-адресов.

Основные функции:

• Определение пути (маршрута) для пакетов.

• NAT (Network Address Translation) — преобразование локальных IP-адресов в внешний и обратно.

• Брандмауэр (Firewall) — фильтрация трафика.

• DHCP-сервер — раздача IP-адресов устройствам в локальной сети.

• Поддержка VPN.

Виды маршрутизаторов:

• Домашние — обычно совмещены с коммутатором и точкой доступа Wi-Fi.

• Корпоративные — мощные устройства с возможностью тонкой настройки, поддержкой динамической маршрутизации (OSPF, BGP), резервированием.

• Ядро сети (Core routers) — в интернете, обрабатывают гигантские объёмы трафика.

Где используется: На границе локальной сети, в ЦОД, в интернет-провайдеров.

1.4. Точка доступа (Access Point, ap)

Назначение: Обеспечение беспроводного доступа (Wi-Fi) к проводной сети.

Как работает:

• Подключается к коммутатору по кабелю Ethernet.

• Создаёт Wi-Fi сеть (SSID), к которой подключаются клиенты.

• Транслирует трафик между беспроводными и проводными клиентами.

Виды:

• Автономные — настраиваются отдельно каждая.

• Контроллерные — управляются централизованно через контроллер (удобно в больших сетях, например, в отелях).

• Mesh-точки — образуют ячеистую сеть, могут соединяться друг с другом по Wi-Fi (без кабеля).

Характеристики:

• Стандарты Wi-Fi (802.11n, ac, ax (Wi-Fi 6), be (Wi-Fi 7)).

• Частотные диапазоны (2.4 ГГц, 5 ГГц, 6 ГГц).

• Мощность передатчика, количество антенн (MIMO).

• Поддержка PoE (питание по Ethernet).

Где используется: Офисы, дома, общественные места, склады.

1.5. Модем

Назначение: Преобразование сигналов для передачи по разным средам. Модуляция и демодуляция.

Виды:

• DSL-модем — для подключения по телефонной линии.

• DOCSIS-модем — для подключения по коаксиальному кабелю (кабельное ТВ).

• Сотовый модем (3G/4G/5G) — для мобильного интернета.

• Оптический модем (ONT) — для подключения по оптоволокну (GPON).

Сейчас часто модем совмещён с маршрутизатором и точкой доступа в одном устройстве (особенно у провайдеров).