Ποιο υλικό απαιτείται για την εναλλαγή πακέτων;

Το υλικό που απαιτείται για την εναλλαγή πακέτων εξαρτάται από την κλίμακα και την πολυπλοκότητα του δικτύου. Μπορεί να κυμαίνεται από απλούς δρομολογητές σπιτιού έως μαζικούς δρομολογητές πυρήνα σε δίκτυα ραχοκοκαλιάς στο διαδίκτυο. Ωστόσο, ορισμένα κοινά στοιχεία υλικού περιλαμβάνουν:

* δρομολογητές: Αυτές είναι οι βασικές συσκευές σε ένα δίκτυο μεταγωγής πακέτων. Εξετάζουν την κεφαλίδα κάθε πακέτου για να καθορίσουν την καλύτερη διαδρομή προς τον προορισμό της. Οι δρομολογητές περιέχουν:

* Κεντρική μονάδα επεξεργασίας (CPU): Διαχειρίζεται τις αναζητήσεις πίνακα δρομολόγησης, τις αποφάσεις προώθησης πακέτων και τις εργασίες διαχείρισης δικτύου.

* μνήμη (μνήμη RAM): Αποθηκεύει πίνακες δρομολόγησης, δεδομένα διαμόρφωσης και buffer για εισερχόμενα και εξερχόμενα πακέτα.

* Κάρτες διεπαφής δικτύου (NICS): Συνδέστε το δρομολογητή σε διαφορετικά δίκτυα (π.χ. Ethernet, Wi-Fi, οπτική ίνες). Αυτά συχνά διαθέτουν εξειδικευμένο υλικό για επεξεργασία πακέτων όπως το ASICS (ενσωματωμένα κυκλώματα ειδικά για εφαρμογή).

* Ανταλλακτικό ύφασμα: Αυτή η εσωτερική σύνδεση υψηλής ταχύτητας επιτρέπει στον δρομολογητή να μετακινεί ταχεία πακέτα μεταξύ των διεπαφών του. Αυτό μπορεί να είναι ένας διακόπτης crossbar, ένα κοινό λεωφορείο ή άλλο εξειδικευμένο υλικό.

* Διακόπτες: Αν και δεν είναι αυστηρά μέρος της διαδικασίας * δρομολόγησης *, οι διακόπτες είναι απαραίτητοι στα τοπικά δίκτυα (LAN) που τροφοδοτούν δρομολογητές. Διαχειρίζονται τη ροή πακέτων σε ένα τμήμα ενός δικτύου. Οι διακόπτες περιέχουν επίσης CPU, μνήμη και NICS, αν και γενικά λιγότερο ισχυροί από εκείνους των δρομολογητών.

* Κάρτες διεπαφής δικτύου (NICS): Αυτές είναι παρόντες σε όλες τις συσκευές που συνδέονται με ένα δίκτυο μεταγωγής πακέτων, συμπεριλαμβανομένων των δρομολογητών, των διακόπτη, των διακομιστών και των συσκευών τελικού χρήστη. Μεταφράζουν δεδομένα από την εσωτερική μορφή της συσκευής στη μορφή του πρωτοκόλλου δικτύου (π.χ. Ethernet, Wi-Fi).

* Μέσα μετάδοσης: Αυτή είναι η φυσική υποδομή που μεταφέρει τα πακέτα δεδομένων. Αυτό περιλαμβάνει:

* καλώδια Ethernet (χαλκός ή οπτική ίνες)

* Ασύρματες κεραίες (για Wi-Fi)

* Καλώδια οπτικών ινών

* Δορυφορικοί σύνδεσμοι

* Άλλο υλικό: Ανάλογα με το μέγεθος και την πολυπλοκότητα του δικτύου, μπορεί επίσης να χρειαστείτε:

* Balancers Load: Διανείμετε την κυκλοφορία δικτύου σε πολλούς διακομιστές ή δρομολογητές.

* Firewalls: Προστατέψτε το δίκτυο από μη εξουσιοδοτημένη πρόσβαση.

* Συστήματα ανίχνευσης/πρόληψης εισβολής (IDS/IPS): Παρακολουθήστε την κυκλοφορία δικτύου για κακόβουλη δραστηριότητα.

Εν ολίγοις, ενώ ένα απλό δίκτυο μεταγωγής πακέτων μπορεί να απαιτεί μόνο ένα δρομολογητή και ορισμένα NIC, τα μεγαλύτερα και πιο εξελιγμένα δίκτυα απαιτούν πολύ πιο ισχυρό και εξειδικευμένο υλικό για να χειριστούν τον όγκο και την πολυπλοκότητα της ροής δεδομένων. Η τάση είναι η χρήση εξειδικευμένου υλικού όπως το ASICS και το FPGAS για τη βελτίωση της ταχύτητας και της αποτελεσματικότητας.