لوسيرو أرتيميو ، مدير أول للمنتجات
Layer 2 vs Layer 3: ما هو التبديل المناسب لاحتياجات الشبكات الخاصة بك؟
يمكن أن تكون الشبكات مهمة شاقة ، خاصة مع النطاق الواسع من المفاتيح المتاحة في السوق. يمكن أن يؤدي الاختيار بين المحولات الصناعية من الطبقة الثانية والطبقة الثالثة إلى أداء أو كسر أداء شبكتك الصناعية. كلاهما له مزايا وعيوب ، مما يجعل من الضروري فهم كل منهما قبل اختيار واحد يلبي احتياجات الشبكة الخاصة بك. في منشور المدونة هذا ، سوف نتعمق في ماهية محولات الطبقة 2 والطبقة 3 ، ومزاياها وعيوبها ، بالإضافة إلى كيفية اختيار المفتاح الصحيح لمتطلبات عملك أو مؤسستك الفريدة. اذا هيا بنا نبدأ!
ما هو تبديل الطبقة الثانية؟
الطبقة 2 هي الطبقة الثانية من نموذج OSI (ربط الأنظمة المفتوحة)، والتي تتعامل بشكل أساسي مع وظائف ارتباط البيانات. الغرض الأساسي من هذه الطبقة هو توفير اتصال موثوق وخالٍ من الأخطاء بين جهازين على شبكة المنطقة المحلية (LAN).
تتمثل إحدى الميزات الرئيسية لمفاتيح الطبقة الثانية في قدرتها على إعادة توجيه حركة المرور بناءً على عناوين MAC. هذه المحولات قادرة على إعادة توجيه الحزم من منفذ إلى آخر داخل نفس VLAN أو مجال البث ، مما يجعلها مثالية لشبكات LAN.
بالإضافة إلى ذلك ، يمكن استخدام محولات الطبقة الثانية لتحديد أولويات جودة الخدمة وتجزئة الشبكة المحلية الظاهرية (VLAN). إنها توفر سرعات معالجة حزم سريعة وزمن انتقال منخفض ، مما يضمن تشغيل الشبكات بمستويات أداء مثالية.
ومع ذلك ، فإن أحد الجوانب السلبية لاستخدام محولات الطبقة الثانية هو أنها تفتقر إلى إمكانيات التوجيه. على هذا النحو ، لا يمكنهم توجيه حركة المرور عبر شبكات VLAN متعددة أو شبكات فرعية بدون أجهزة إضافية مثل أجهزة التوجيه.
يعد فهم ما تفعله Layer 2 أمرًا ضروريًا في تحديد ما إذا كانت مناسبة لاحتياجات الشبكة الخاصة بك. إنه اختيار ممتاز للشركات الصغيرة أو المؤسسات التي تعمل في موقع واحد بمتطلبات اتصال بسيطة.
DIN-Rail Layer 2+ محول إيثرنت صناعي مُدار
محول إيثرنت صناعي مُدار من الطبقة الثالثة من DIN-Rail
طبقة مثبتة على حامل 2+ محول إيثرنت صناعي مُدار
محول إيثرنت صناعي مُدار من الطبقة الثالثة يتم تركيبه على حامل
ما هو تبديل الطبقة الثانية؟
الطبقة 3 ، المعروفة أيضًا باسم طبقة الشبكة ، مسؤولة عن تسهيل الاتصال بين الشبكات المختلفة. تعمل على مستوى IP وتهتم بشكل أساسي بتوجيه حزم البيانات عبر شبكات متعددة للوصول إلى وجهتها المقصودة.
إحدى الوظائف الأساسية للطبقة 3 هي عنونة. يحتوي كل جهاز على الشبكة على عنوان IP فريد يحدده داخل شبكته ويسمح له بالاتصال بالأجهزة الأخرى محليًا وعالميًا. تستخدم طبقة الشبكة معلومات العنونة هذه لتحديد كيفية توجيه الحزم من شبكة إلى أخرى.
جانب آخر مهم من الطبقة 3 هو التحكم في الازدحام. عندما يكون هناك العديد من الحزم التي تنتقل عبر شبكة في وقت واحد ، يمكن أن يحدث الازدحام ، مما يتسبب في تأخير الإرسال وربما إسقاط الحزم تمامًا. تساعد طبقة الشبكة على إدارة تدفق حركة المرور من خلال إعطاء الأولوية لأنواع معينة من حركة المرور أو إعادة توجيه البيانات حول المناطق المزدحمة.
تعمل بروتوكولات الأمان مثل جدران الحماية في طبقة الشبكة لتصفية حركة المرور غير المرغوب فيها أو الهجمات الضارة قبل أن تؤثر على الأنظمة الداخلية للمؤسسة.
على الرغم من أن محولات الطبقة 3 ليست ضرورية دائمًا للشبكات الأصغر أو تلك التي لديها احتياجات اتصال أقل تعقيدًا ، إلا أنها توفر العديد من الميزات الهامة التي يمكن أن تساعد المؤسسات على إدارة الشبكات الأكبر بشكل أفضل وضمان الاتصال الموثوق بين المواقع المتفرقة جغرافيًا.
إيجابيات وسلبيات الطبقة الثانية مفاتيح
يعمل تبديل الطبقة الثانية في طبقة ارتباط البيانات الخاصة بنموذج OSI ويستخدم لنقل البيانات بين الأجهزة الموجودة في نفس مقطع الشبكة. تتمثل إحدى الميزات الرئيسية لمفاتيح التبديل من الطبقة الثانية في أنها عادةً ما تكون أسرع من نظيراتها من الطبقة الثالثة لأنها لا تحتاج إلى أداء أي وظائف توجيه.
فائدة أخرى لاستخدام محولات الطبقة الثانية هي أنها يمكن أن تكون أقل تكلفة من محولات الطبقة الثالثة ، مما يجعلها خيارًا أكثر فعالية من حيث التكلفة للشبكات الأصغر. بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا لأن هذه الأنواع من المحولات تقوم بإعادة توجيه الحزم استنادًا إلى عناوين MAC فقط ، فلا داعي لأنظمة عنونة IP المعقدة أو الشبكات الفرعية.
ومع ذلك ، فإن أحد الجوانب السلبية المحتملة لاستخدام محولات الطبقة 2 حصريًا هو أنها تفتقر إلى القدرة على توجيه حركة المرور بين الشبكات الفرعية المختلفة أو شبكات VLAN. كما أنها لا تحتوي على أي ميزات أمان مضمنة بخلاف قوائم التحكم في الوصول الأساسية (ACL) ، والتي قد تجعلها عرضة للهجمات من مصادر خارجية.
علاوة على ذلك ، إذا كنت تعمل مع شبكة واسعة النطاق ذات قطاعات وأجهزة متعددة مترابطة ، فقد لا يوفر الاعتماد فقط على تبديل الطبقة الثانية قابلية التوسع أو المرونة الكافية. في هذه الحالات ، قد يكون من الضروري استخدام مزيج من تقنيات الطبقة 2 والطبقة 2 لتحقيق الأداء والوظائف الأمثل.
إيجابيات وسلبيات تبديل الطبقة الثالثة
تعد محولات الطبقة الثالثة خيارًا شائعًا للشركات ذات الشبكات المعقدة. بخلاف محولات الطبقة الثانية التي تعمل على عناوين MAC ، يمكن لمفاتيح التبديل من الطبقة الثالثة توجيه حركة المرور بناءً على عناوين IP. يتيح لهم ذلك اتخاذ قرارات أكثر ذكاءً حول مكان إرسال حزم البيانات.
تتمثل إحدى أكبر مزايا محولات الطبقة الثالثة في قدرتها على تقسيم حركة مرور الشبكة إلى شبكات محلية ظاهرية (VLANs). من خلال فصل أنواع مختلفة من حركة المرور على شبكات VLAN مختلفة ، يمكنك زيادة الأمان وتقليل الازدحام على شبكتك.
ميزة أخرى لمحولات الطبقة الثالثة هي دعمها لبروتوكولات التوجيه الديناميكي مثل OSPF و BGP. تسمح هذه البروتوكولات للمحول بالتعرف على أجهزة التوجيه الأخرى في الشبكة وتحديد أفضل مسار لحزم البيانات تلقائيًا.
ومع ذلك ، هناك أيضًا بعض الجوانب السلبية لاستخدام مفتاح تبديل الطبقة الثالثة. لسبب واحد ، أنها تميل إلى أن تكون أكثر تكلفة من مفاتيح الطبقة الثانية بسبب وظائفها المضافة.
بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن يكون إعداد مفتاح من الطبقة الثالثة وتكوينه أكثر تعقيدًا من إعداد مفتاح بسيط من الطبقة الثانية. هذا يعني أنك قد تحتاج إلى موظفين متخصصين في تكنولوجيا المعلومات أو مساعدة استشارية خارجية إذا لم تكن على دراية بتكنولوجيا الشبكات.
يعتمد ما إذا كان تبديل الطبقة الثالثة منطقيًا لمؤسستك إلى حد كبير على حجم وتعقيد البنية التحتية للشبكة. من المهم أن تزن بعناية كل من الإيجابيات والسلبيات قبل اتخاذ أي قرار بشأن نوع التبديل المناسب لك.
كيفية اختيار المفتاح المناسب لاحتياجات الشبكات الخاصة بك
عندما يتعلق الأمر باختيار المفتاح الصحيح لاحتياجات الشبكة الخاصة بك ، فهناك العديد من العوامل التي تحتاج إلى أخذها في الاعتبار. أولاً وقبل كل شيء ، ألقِ نظرة على حجم شبكتك ومدى تعقيدها. إذا كانت لديك شبكة صغيرة بها عدد قليل من الأجهزة أو العقد ، فقد تكون محولات الطبقة الثانية كافية لاحتياجاتك.
ومع ذلك ، إذا كانت لديك شبكة أكبر بها شبكات فرعية وشبكات محلية ظاهرية متعددة ، فقد تكون محولات الطبقة الثالثة أكثر ملاءمة. يمكن لهذه الأنواع من المحولات توجيه حركة المرور بين شبكات IP المختلفة ، مما يجعلها مثالية للشبكات المعقدة.
هناك اعتبار آخر مهم وهو نوع التطبيقات التي سيتم تشغيلها على شبكتك. على سبيل المثال ، إذا كنت ستستخدم تطبيقات في الوقت الفعلي مثل VoIP أو برنامج مؤتمرات الفيديو ، فأنت تريد التأكد من أن مفتاح التبديل لديك جودة الخدمة (QoS) قدرات لضمان الأداء الأمثل.
لا تنسى الأمن. ابحث عن المفاتيح التي توفر ميزات مثل تصفية عنوان MAC والمصادقة القائمة على المنفذ للحماية من الوصول غير المصرح به.
يعتمد اختيار المفتاح الصحيح على فهم ما هو مهم من حيث حجم وتعقيد شبكتك وكذلك نوع التطبيقات التي سيتم تشغيلها من خلالها.
وفي الختام
يعد اختيار المفتاح المناسب لاحتياجات الشبكة أمرًا بالغ الأهمية لضمان الأداء الأمثل والموثوقية. تعد محولات الطبقة الثانية مثالية للشبكات البسيطة التي تتطلب اتصالاً أساسيًا ، بينما تعد محولات الطبقة الثالثة ضرورية للشبكات الأكثر تعقيدًا التي تتطلب قدرات توجيه متقدمة.
إذا كنت بحاجة إلى مفتاح يمكنه التعامل مع شبكات VLAN وتوفير ميزات الأمان الأساسية ، فقد يكون مفتاح Layer 2 كافيًا. ومع ذلك ، إذا كان لديك شبكات فرعية متعددة وتحتاج إلى بروتوكولات توجيه معقدة مثل OSPF أو BGP ، فيجب عليك اختيار محول الطبقة الثالثة.
في النهاية ، يعود القرار إلى متطلبات الشبكات الخاصة بك وقيود الميزانية وخطط النمو المستقبلية. من خلال فهم الاختلافات بين هذين النوعين من المفاتيح وموازنة مزاياها وعيوبها مقابل احتياجاتك ، يمكنك اتخاذ قرار مستنير بشأن أيهما هو الأنسب لتلبية المطالب الفريدة لمؤسستك.
تلعب محولات الطبقة الثانية والثالثة أدوارًا حيوية في البنى التحتية للشبكات الحديثة. المفتاح هو اختيار النوع المناسب من التبديل بناءً على احتياجات عملك بدلاً من الاعتماد فقط على مواصفاته الفنية. إن النظر بعناية في جميع العوامل التي ينطوي عليها اختيار أفضل محول للبنية التحتية لشبكتك سيحقق نجاحًا طويل الأمد مع الحد الأدنى من التوقف أو المشكلات الأخرى التي قد تعيق الإنتاجية أو الكفاءة العامة في أي نظام بيئي لتكنولوجيا المعلومات اليوم!