مراكز الشبكة مقابل المحولات: دليل كامل

تعد المحاور والمفاتيح أجهزة أساسية لإنشاء شبكات قوية وموثوقة. وعلى الرغم من أنها تساعد في توسيع الشبكات، إلا أنها تختلف في العديد من النواحي الرئيسية. ويتمثل أحد الاختلافات الرئيسية في كيفية تعاملها مع البيانات.

عندما تتلقى المحاور معلومات، فإنها ترسل تلك البيانات إلى كل جهاز متصل. وعلى النقيض من ذلك، فإن المحولات أكثر ذكاءً، مما يعني أنها تستطيع قراءة عنوان mac في حزمة البيانات وإرسالها فقط إلى الجهاز الذي يحتاج إليها. 

في حين لا تزال بعض الشبكات تستخدم المحاور، فإن المحولات تتولى زمام الأمور تدريجيًا في العديد من المواقف نظرًا لكفاءتها. ستستكشف هذه المقالة أجهزة الشبكات والاختلافات بينها لإظهار الشركات أيها أكثر شيوعًا ولماذا.

جدول المحتويات
ما هو حجم سوق أجهزة الشبكات؟
لمحة موجزة عن المحاور والمفاتيح في الشبكات
ما هي المحاور؟
ما هي المفاتيح؟
المحاور مقابل المفاتيح: ما هي الاختلافات؟
مراكز الشبكة مقابل المحولات: أيهما أكثر شعبية اليوم؟
الكلمات الأخيرة

ما هو حجم سوق أجهزة الشبكات؟

تشير سوق أجهزة الشبكة العالمية بلغت قيمة سوق الاتصالات السلكية واللاسلكية في الولايات المتحدة 26.4 مليار دولار أمريكي في عام 2022. ويتوقع الخبراء أن ترتفع المبيعات بمعدل نمو سنوي مركب قدره 5.6٪ من عام 2023 إلى عام 2032، مما يدفع قيمة السوق إلى 45.5 مليار دولار أمريكي بحلول عام 2032. ويرجع السوق نموه السريع إلى الانتشار المتزايد للإنترنت عالي السرعة والرقمنة على مستوى العالم والاستخدام المتزايد لأجهزة الشبكة في مناطق مختلفة، بما في ذلك الشبكات السكنية والتجارية والصناعية.

وفقًا للتقرير نفسه، ستظل أمريكا الشمالية المنطقة الأكثر ربحية خلال الفترة المتوقعة، مع مساهمة الولايات المتحدة بشكل كبير. ويقدر الخبراء أن سوق أمريكا الشمالية ستصل إلى 18.921 مليار دولار أمريكي بحلول عام 2032. بالإضافة إلى ذلك، حققت أجهزة الشبكات الداخلية أكبر مبيعات وستنمو بمعدل نمو سنوي مركب بنسبة 5.5٪ خلال الفترة المتوقعة.

لمحة موجزة عن المحاور والمفاتيح في الشبكات

في أوائل 1980s ، محاور دخلت الشبكات اللاسلكية السوق كأدوات بسيطة لربط أجهزة كمبيوتر متعددة في شبكة محلية (LAN). تعمل هذه الأجهزة على مستوى نموذج OSI الأساسي (الطبقة 1)، حيث ترسل البيانات إلى جميع الأجهزة المتصلة في وقت واحد. كانت هذه الوظيفة الأساسية تعمل بشكل جيد بالنسبة للشبكات الصغيرة ذات الحركة المرورية المنخفضة في ذلك العصر - ولكن مع نمو الشبكات، تسبب هذا النهج في حدوث تصادمات في البيانات وإهدار النطاق الترددي.

بحلول منتصف الثمانينيات ، مفاتيح ظهرت لأول مرة كبديل أصغر واكتسبت شعبية بسرعة. على عكس المحاور، تعمل المحولات على مستوى أعلى (الطبقة 2) ويمكنها إرسال البيانات مباشرة إلى الجهاز الذي يطلبها من خلال عناوين MAC. أدى هذا التقدم إلى تقليل تصادمات البيانات بشكل كبير وجعل الشبكات أكثر كفاءة، لذلك سرعان ما أصبحت المحولات الخيار المفضل للشبكات المتنامية.

ما هي المحاور؟

المحاور هي أجهزة أساسية بها منفذ إيثرنت واحد يتصل بجهاز التوجيه ومنافذ إخراج متعددة لأجهزة أخرى. عندما تتلقى المحاور بيانات، ترسلها إلى كل جهاز متصل، وتترك لكل جهاز تحديد ما إذا كانت مخصصة له أم لا. أحد عيوب المحاور هو أنها لا يمكنها إرسال أو استقبال البيانات إلا في وقت واحد (نصف مزدوج)، مما قد يؤدي إلى إبطاء سرعات الشبكة.

مراكز الشبكة تتوفر أيضًا بنوعين: إصدارات نشطة وسلبية. تُعَد المحاور النشطة إصدارات تعمل بالطاقة وتعزز الإشارات الواردة، مما يسمح للبيانات بالانتقال لمسافة أبعد. من ناحية أخرى، تقوم المحاور السلبية ببساطة بتوصيل أجهزة متعددة في شبكة واحدة دون تضخيم الإشارات أو الحاجة إلى مصدر طاقة.

ما هي المفاتيح؟

مفاتيح الشبكة تعد المحولات أكثر تقدمًا من المحاور. فهي قادرة على تعلم المسارات والمنافذ المطلوبة وقراءة رؤوس حزم البيانات لإرسال المعلومات مباشرة إلى الجهاز الصحيح باستخدام عنوان MAC الفريد الخاص به. ونظرًا لأن المحولات تعمل في الطبقة 2 من نموذج OSI، فيمكنها إرسال واستقبال البيانات في نفس الوقت، باستخدام عرض النطاق الترددي للشبكة بالكامل.

بالإضافة إلى ذلك، تؤدي مفاتيح الشبكة ثلاثة أدوار رئيسية. يمكن أن تكون مفاتيح حافة، تساعد في إدارة تدفق حركة المرور داخل وخارج الشبكة من الأجهزة ونقاط الوصول. يمكن أن تكون أيضًا مفاتيح توزيع (توضع في منتصف الشبكة) أو مفاتيح أساسية، والتي تصبح العمود الفقري للشبكة.

المحاور مقابل المفاتيح: ما هي الاختلافات؟

1. إدارة المرور

عندما يقوم المستهلكون بتوصيل أجهزة متعددة بمركز، يتعين عليهم جميعًا مشاركة نفس النطاق الترددي. وقد يصبح هذا مشكلة إذا كانت العديد من الأجهزة تنقل البيانات في وقت واحد. وهذه المشكلة مقيدة بشكل خاص للمهام التي تتطلب قدرًا كبيرًا من البيانات، مثل البث أو نقل الملفات الكبيرة. لا تدير المراكز حركة المرور بشكل جيد، لذا فإن تضارب البيانات أكثر احتمالية، مما يجعلها أقل موثوقية لنقل البيانات بسلاسة.

على النقيض من ذلك، توفر المحولات لكل جهاز عرض النطاق الترددي المخصص له، مما يسمح بتدفق البيانات بسلاسة أكبر. ويمكنها تحديد المكان الذي يجب أن تذهب إليه كل حزمة بيانات وإرسالها فقط إلى الجهاز المقصود. ولهذا السبب، تقلل المحولات من فرص حدوث تصادمات البيانات وتجعل الشبكة أكثر كفاءة.

2. أداء

لا تعد المحاور مثالية للشبكات التي قد تنمو بمرور الوقت لأنها لا تستطيع التعامل مع حركة المرور بكفاءة. ومع قيام المستهلكين بإضافة المزيد من الأجهزة، سينخفض ​​أداء الشبكة بشكل ملحوظ. ونظرًا لأن المحاور ترسل كل حزمة بيانات إلى جميع الأجهزة المتصلة، فإن وصول البيانات الصحيحة إلى وجهتها يستغرق وقتًا أطول، مما يتسبب في حدوث تأخيرات مزعجة.

وعلى العكس من ذلك، تستطيع مفاتيح الإيثرنت إدارة حركة المرور بشكل أفضل بكثير، مما يعني أنها تستطيع التعامل مع المزيد من البيانات دون إبطاء سرعتها. وبالتالي، تعد المفاتيح مثالية لتوسيع الشبكات. ويمكن للمفاتيح الحفاظ على أداء قوي وموثوق به حتى عندما يقوم المستهلكون بتوصيل المزيد من الأجهزة.

3. تطبيقات

تلعب المحاور دورًا بسيطًا في شبكات اليوم: فهي تربط أجهزة إيثرنت متعددة في مكان واحد. وهي حل عملي وبأسعار معقولة لإعدادات شبكة LAN الصغيرة حيث لا يحتوي جهاز التوجيه على منافذ إيثرنت كافية. بالإضافة إلى ذلك، تعد المحاور طريقة فعالة من حيث التكلفة لتوصيل أجهزة متعددة في بيئات ذات حركة مرور منخفضة على الشبكة.

من ناحية أخرى، تعد المفاتيح ضرورية لشبكات المؤسسات الحديثة وتوفر وظائف أكثر بكثير. واعتمادًا على احتياجات الشبكة، يمكن للمفاتيح:

• التحكم في منافذ Ethernet النشطة.
• مراقبة حركة الشبكة وحالة الاتصال.
• إدارة ما إذا كان المنفذ يعمل في وضع نصف أو وضع مزدوج كامل.
• قم بتكوين جودة الخدمة (QoS) لتحديد أولويات أنشطة الشبكة الأساسية.

4. الأمان

نظرًا لأن المحاور تبث كل حزمة بيانات إلى جميع المنافذ المتصلة، يمكن للمتسللين اعتراض المعلومات الحساسة وقراءتها بسهولة أكبر. لا تحتوي المحاور على أي ميزات أمان مدمجة لتحديد من يمكنه الوصول إلى الشبكة، مما يجعل إدارة الشبكة وتأمينها أكثر صعوبة.

تعمل المفاتيح على تحسين الأمان من خلال إرسال البيانات فقط إلى الجهاز المخصص لها، مما يجعل اعتراضها أصعب بالنسبة للمستخدمين غير المصرح لهم. وتذهب المفاتيح المُدارة إلى أبعد من ذلك، حيث تسمح لمسؤولي الشبكة بإنشاء قوائم التحكم في الوصول (ACLs) لإضافة طبقة إضافية من الحماية.

5. تعقيد

إن أجهزة التوزيع سهلة الإعداد للغاية، فكل ما يحتاجه المستهلكون هو توصيل أجهزتهم، وسيكون كل شيء جاهزًا للاستخدام. ونظرًا لأن أجهزة التوزيع لا تحتاج إلى أي تكوين، فهي خيار بسيط للأشخاص الذين لا يتمتعون بالخبرة التقنية.

على العكس من ذلك، تتطلب المحولات غالبًا تكوينًا، وهو ما قد يكون أكثر تعقيدًا ويتطلب بعض المعرفة الفنية. قد تؤدي الميزات المتقدمة مثل شبكات VLAN أو إعدادات جودة الخدمة (QoS) في بعض الأحيان إلى حدوث مشكلات تتعلق بالتوافق مع الأجهزة أو البرامج القديمة.

6. مواصفات

فيما يلي نظرة على المواصفات المختلفة للمحاور والمفاتيح الشبكية.

مراكز الشبكة مقابل المحولات: أيهما أكثر شعبية اليوم؟

عادةً ما تكون المحاور أرخص من المحولات، مما يجعلها خيارًا جيدًا للإعدادات المؤقتة أو المشروعات الصغيرة ذات الاحتياجات الشبكية البسيطة. ولكن على الرغم من تكلفتها المنخفضة، إلا أنها ليست شائعة جدًا، وخاصة في الشبكات الحديثة. 

من ناحية أخرى، تتمتع المفاتيح بقدرات متقدمة تأتي بتكلفة أولية أعلى. ومع ذلك، فإن طبيعتها الباهظة الثمن لم تمنعها من جذب المزيد من الاهتمام في عام 2024. 

الكلمات الأخيرة

مراكز الشبكة وتساعد المحولات والمفاتيح المستهلكين على إدارة احتياجاتهم الشبكية ولكنها تقدم فوائد مختلفة. وتعتبر المحاور الخيار الأكثر اقتصادا للمستهلكين الذين لديهم احتياجات شبكية بسيطة. وطالما أن المستخدمين لا يحتاجون إلى ميزات متقدمة ويقبلون الوظائف الأساسية، فلن يحتاجوا إلى أكثر من المحاور.

ومع ذلك، مفاتيح تجذب هذه المحولات المستهلكين (الأغلبية هنا) الذين يبحثون عن أداء وأمان أفضل. ورغم أنها أكثر تكلفة وقد تتطلب صيانة مستمرة، إلا أنها أكثر شعبية بالنسبة للشبكات الحديثة. 

لذا، قد تجتذب الشركات التي تبحث عن الخيار الأكثر شعبية للبيع المزيد من الأشخاص من خلال المحولات. ولكن لا تستبعد المحولات الآن، لأنها لا تزال تجتذب جمهورًا كبيرًا في عام 2024.