تفاوت هاب و سوئیچ شبکه چیست؟

شبکه ‌امروزه یکی از اصلی‌ترین عناصر ارتباطات داده‌ها در جهان مدرن محسوب می شود. در واقع بهتر است اینگونه بگوییم شبکه‌ برای اتصال دستگاه‌ها و کامپیوترها به یکدیگر و اشتراک منابع نقش حیاتی را بر عهده دارد. در یک شبکه کامپیوتری، دستگاه‌ها باید به یکدیگر متصل شوند تا بتوانند اطلاعات و داده‌ها را به اشتراک بگذارند. توجه داشته باشید این دستگاه‌ها میتوانند کامپیوترها، پرینترها، دستگاه‌های دیجیتالی و غیره باشند. در ادامه بهتر است به این نکته اشاره کنیم اتصال دستگاه‌ها به شبکه باید از طریق دو دستگاه اصلی، یعنی هاب و سوئیچ انجام شود. لازم به ذکر است بدانید هاب و سوئیچ، هر دو دستگاه‌های متصل‌کننده در شبکه هستند، اما دارای تفاوت‌های مهمی از جمله کارکرد، عملکرد، قابلیت‌ها و غیره می باشند. هر کدام از این دستگاه‌ها با توجه به نیاز میتوان در شبکه‌های مختلف استفاده کرد. در ادامه ما تصمیم داریم به بررسی تفاوت هاب و سوئیچ شبکه بپردازیم. در نتیجه پیشنهاد می کنیم تا پایان این محتوا با ما در وب سایت نایب نت همراه باشید.

هاب چیست؟

هاب یا Hub، یک دستگاه اتصال‌دهنده در شبکه‌های کامپیوتری است که دارای تعدادی پورت شبکه می باشد. شایان ذکر است بدانید وظیفه اصلی هاب، ایجاد ارتباط و اتصال همه دستگاه‌های متصل به آن در یک شبکه است. به عبارت ساده‌تر، اطلاعاتی که از یک پورت وارد می شود را بدون در نظر گرفتن مقصد یا آدرس اطلاعات به همه پورت‌های دیگر ارسال می‌کند.  روشی که هر پیام به همه دستگاه‌ها ارسال می‌شود را "بروس‌کستینگ" یا Broadcast می نامند.

در ادامه بهتر است به سراغ کاربرد این دستگاه برویم استفاده از هاب در شبکه‌های کوچک می‌تواند مناسب باشد، اما در شبکه‌های بزرگ با ترافیک بالا، کارایی هاب به شدت کاهش می‌یابد. این امر به دلیل انتقال بروس‌کستینگ باعث ایجاد تداخل‌ها و تکرار اطلاعات در شبکه می‌شود که باعث کاهش پهنای باند و افزایش زمان انتظار برای دستگاه‌ها می‌گردد.
 

بیشتر بخوانید: سوئیچ شبکه چیست؟

سوئیچ شبکه چیست؟

سوئیچ نیز مانند هاب، یکی از دستگاه‌های اتصال‌دهنده در شبکه‌های کامپیوتری است، اما تفاوت‌های مهم در کارکرد و عملکرد دارد. در ادامه باید ذکر کنیم سوئیچ قابلیت‌ها و کارکردهای پیشرفته‌تری نسبت به هاب دارد و همین مسئله باعث می شود تا در شبکه های بزرگ مورد استفاده قرار بگیرد.

تفاوت هاب و سوئیچ شبکه

در این بخش از محتوا تصمیم بر این است که تا تفاوت هاب و سوئیچ شبکه را معرفی کرده و هر کدام را به صورت مجزا مورد بررسی قرار دهیم. شاید برای شما سوال پیش بیاید تفاوت هاب و سوئیچ شبکه چه پارامترهایی هستند؟ در پاسخ به این سوال بهتر است ذکر کنیم این تفاوت ها عمدتا در مواردی همچون روش ارسال داده ها، جدول آدرس دهی، مدیریت ترافیک، کاربردها، هزینه می باشد. در ادامه با هر یک از آن ها به صورت کامل آشنا خواهید شد.
 

تفاوت سوئیچ و هاب در روش ارسال داده‌ها

هاب و سوئیچ تفاوت‌های مهمی در روش ارسال داده‌ها دارند. هاب از روش بروس‌کست (Broadcast) برای ارسال داده‌ها به همه دستگاه‌های متصل به خود استفاده می‌کند. به این معناست که وقتی یک بسته داده وارد هاب می‌شود، هاب آن را بدون در نظر گرفتن آدرس مقصد به همه دستگاه‌های متصل خود ارسال می‌کند. این روش ارسال باعث ایجاد تداخل در شبکه می‌شود و بسته‌های تکراری به طور ناخواسته ارسال می‌شوند که می‌تواند پهنای باند را به طور ناخواسته بلاک کند و باعث کاهش کارایی شبکه شود.

برعکس هاب، سوئیچ از روش هدایت‌شده (Forwarding) برای ارسال داده‌ها استفاده می‌کند. سوئیچ با استفاده از جدول آدرس‌دهی مکانیکی (MAC Address Table) که در داخل خود قرار دارد، آدرس‌های فیزیکی (MAC Address) دستگاه‌های متصل به شبکه را ثبت می‌کند. وقتی یک بسته داده وارد سوئیچ می‌شود، سوئیچ با مشاهده آدرس مقصد در جدول خود، بسته را به صورت مستقیم و بدون تداخل به دستگاه مقصد هدایت می‌کند. این روش ارسال، عملکرد بهتری را در شبکه ایجاد می‌کند و تداخل‌ها را به حداقل می‌رساند، باعث بهبود کارایی و سرعت شبکه می‌شود. به همین دلیل، سوئیچ‌ها به عنوان گزینه‌ای پیشرفته‌تر و بهینه‌تر نسبت به هاب‌ها برای شبکه‌های بزرگتر و پیچیده مورد استفاده قرار می‌گیرند.
 

بیشتر بخوانید: آموزش کامل کانفیگ سوئیچ سیسکو

تفاوت هاب و سوئیچ شبکه در جدول آدرس‌دهی

همانطور که میدانید جدول آدرس‌دهی در شبکه‌ها نقش مهمی در مسیریابی بسته‌های داده و ارسال آن‌ها به دستگاه‌های مقصد دارد. در هاب (Hub)، این نوع جدول وجود ندارد و هاب به‌صورت ساده‌ همه بسته‌های داده را از یک پورت وارد شده به سایر پورت‌ها بروسکست می‌کند. این به‌انگیزه آدرس‌دهی، هاب هیچ گونه آگاهی از آدرس‌های فیزیکی (MAC Address) دستگاه‌های متصل به خود ندارد و اطلاعات را به صورت بروسکست به همه دستگاه‌ها منتقل می‌کند. این روش ارسال در شبکه‌های کوچک و با ترافیک کم ممکن است عملکرد مناسبی داشته باشد. اما با افزایش تعداد دستگاه‌ها و ترافیک شبکه، تداخل‌ها و تکرار اطلاعات باعث کاهش کارایی و پهنای باند شبکه می‌شود.

در نقطه مقابل، سوئیچ (Switch) با داشتن جدول آدرس‌دهی مکانیکی (MAC Address Table) که در داخل خود قرار دارد، اطلاعات را بر اساس آدرس‌های مک دستگاه‌ها مدیریت می‌کند. وقتی یک بسته داده وارد سوئیچ می‌شود، سوئیچ با تحلیل آدرس مقصد در جدول آدرس‌دهی مکانیکی، بسته را به صورت مستقیم و بهترین مسیر به دستگاه مقصد هدایت می‌کند. این روش ارسال اطلاعات به صورت هدایت‌شده و بدون تداخل باعث بهبود عملکرد و کارایی شبکه می‌شود. سوئیچ‌ها به‌عنوان دستگاه‌های با هوش و مناسب‌تر برای شبکه‌های بزرگتر و با ترافیک بالاتر شناخته می‌شوند، زیرا با ایجاد خطوط مجازی (VLANs) و مدیریت ترافیک، قابلیت بهینه‌سازی باعث بهبود عملکرد در شبکه می شوند.

تفاوت سوئیچ و هاب در مدیریت ترافیک در شبکه‌ها

مدیریت ترافیک در شبکه‌ها جزو اصلی ترین تفاوت هاب و سوئیچ شبکه  محسوب می شود و این پارامتر نقش حیاتی در بهینه ‌سازی عملکرد و کارایی آن‌ها دارد. در هاب (Hub)، این نوع مدیریت ترافیک وجود ندارد و هاب ناتوان در مدیریت ترافیک است. همانطور که گفته شد، هاب همه بسته‌های داده را بروسکست می‌کند، بدون در نظر گرفتن مقصد و آدرس‌های فیزیکی دستگاه‌ها. این باعث ایجاد تداخل‌ها و تکرار اطلاعات در شبکه می‌شود و مدیریت ترافیک به صورت اثربخشی صورت نمی‌گیرد. این مشکل باعث کاهش کارایی شبکه و بهبود مناسب‌تر منابع شبکه نمی‌شود. به همین دلیل، هاب‌ها مناسب‌تر برای شبکه‌های کوچکتر و با ترافیک کم‌تر هستند که نیاز به مدیریت ترافیک پیچیده‌تر ندارند.

در ادامه بهتر است به سراغ مدیریت ترافیک در شبکه از طریق سوئیچ برویم. شایان ذکر است بدانید سوئیچ (Switch) با قابلیت مدیریت‌پذیری (Manageable)، مدیریت ترافیک را بهبود می‌بخشد. سوئیچ‌ها با داشتن جدول آدرس‌دهی مکانیکی و توانایی تحلیل آدرس‌های فیزیکی دستگاه‌ها، از روش هدایت‌شده برای ارسال بسته‌ها استفاده می‌کنند. با استفاده از این جدول آدرس‌دهی، سوئیچ می‌تواند بسته‌ها را به صورت مستقیم و بهترین مسیر به دستگاه مقصد هدایت کند، بدون تداخل و تکرار بی‌اهمیت. همچنین، با قابلیت ایجاد خطوط مجازی (VLANs)، سوئیچ قادر است بسته‌های داده را به دسته‌های منطقی ترتیب داده و جدا کند تا امنیت و بهینه‌سازی شبکه را بهبود بخشد. این قابلیت‌ها به سوئیچ امکان مدیریت ترافیک بر اساس نیازهای خاص شبکه و تنظیمات مشخص را می‌دهد و باعث افزایش کارایی و بهره‌وری منابع شبکه می‌شود. به همین دلیل، سوئیچ‌ها برای شبکه‌های بزرگتر و با ترافیک بالاتر به عنوان گزینه‌های مناسب مدیریت ترافیک شناخته می‌شوند.
 

تفاوت هاب و سوئیچ شبکه در کاربردها

کاربردها در استفاده از هاب و سوئیچ در شبکه‌ها بستگی به اندازه و پیچیدگی شبکه و ترافیک آن دارد.هاب‌ها به‌خوبی در شبکه‌های کوچکتر و ساده‌تر مورد استفاده قرار می‌گیرند. زمانی که تعداد دستگاه‌ها و کاربران در شبکه کمتر است و ترافیک ارسال و دریافت اطلاعات کمتر است، هاب به‌عنوان یک گزینه ارتباطی ارزان‌تر می‌تواند مناسب باشد. به‌طور مثال، در یک شبکه خانگی کوچک یا در یک دفتر کوچک که تعداد کمی دستگاه به شبکه متصل هستند، هاب می‌تواند تنها با چند پورت اتصال محدود به دستگاه‌ها، یک راه‌حل ساده برای اشتراک اینترنت یا منابع دیگر باشد. با این حال، با افزایش تعداد دستگاه‌ها و ترافیک شبکه، عملکرد هاب به طور قابل ملاحظه‌ای کاهش می‌یابد و تداخل‌ها و کندی در شبکه ایجاد می‌شود.

سوئیچ‌ها به دلیل قابلیت‌ها و کارکردهای پیشرفته‌تر، برای شبکه‌های بزرگتر و پیچیده‌تر مناسب‌تر هستند. زمانی که شبکه شامل تعداد زیادی دستگاه، کاربران فعال و ترافیک بالا می‌شود، سوئیچ به عنوان یک دستگاه با هوش مصنوعی کارآمد عمل می‌کند. با دارا بودن جدول آدرس‌دهی مکانیکی و توانایی مدیریت ترافیک، سوئیچ می‌تواند بسته‌های داده را به صورت هدایت‌شده و بهینه به دستگاه مقصد ارسال کند. همچنین، سوئیچ‌ها از امکان ایجاد خطوط مجازی (VLANs) بهره‌مند هستند که امنیت شبکه را بهبود می‌بخشد و اجازه می‌دهد ترافیک را به شیوه مناسب‌تر و بهینه‌تر جدا کنیم. این ویژگی‌ها باعث بهبود کارایی شبکه و بهره‌وری بیشتر منابع می‌شود. به‌همین دلیل، سوئیچ‌ها بیشتر در سازمان‌ها، شرکت‌ها و محیط‌های شبکه‌های بزرگ مورد استفاده قرار می‌گیرند که نیاز به مدیریت پیشرفته‌تر و بهینه‌سازی ترافیک دارند.
 

تفاوت سوئیچ و هاب در هزینه

هزینه مهمترین تفاوت‌ هاب و سوئیچ شبکه است زیرا این تفاوت بسیار قابل توجه می باشد. هاب‌ها از نظر قیمت ارزان‌تر هستند و از جمله گزینه‌های اقتصادی‌تر در شبکه‌ها محسوب می‌شوند. به دلیل ساختار ساده و کم‌ترین امکانات مدیریتی، هاب‌ها به قیمتی مقرون به صرفه ارائه می‌شوند و به عنوان یک راه حل ابتدایی در شبکه‌ها کاربرد دارند. در ادامه بهتر است به سراغ سوئیچ برویم. توجه داشته باشید سوئیچ‌ها به دلیل داشتن قابلیت‌ها و کارکردهای پیشرفته‌تراز قیمت بالاتری برخوردار هستند. این دستگاه با توانایی مدیریت‌پذیری، ایجاد خطوط مجازی (VLANs)، توزیع ترافیک بهتر، و قابلیت‌های امنیتی بیشتر، سوئیچ‌ها ارتقاء‌های زیادی در عملکرد شبکه ارائه می‌دهند. این قابلیت‌ها همراه با افزایش پیچیدگی سخت‌افزار و نیاز به پردازش‌های پیچیده‌تر در سوئیچ‌ها، هزینه‌های بیشتری برای تهیه و راه‌اندازی آن‌ها ایجاد می‌کند.

نتیجه گیری

در این محتوا اطلاعات کاملی در مورد تفاوت هاب و سوئیچ شبکه به دست آوردید و در حال حاضر می دانید تفاوت هاب و سوئیچ شبکه از نظر روش ارسال داده ها، جدول آدرس دهی، مدیریت ترافیک، کاربردها، هزینه می باشد. در نهایت امیدواریم اطلاعات موجود در این مقاله توانسته باشد اطلاعات کاملی در مورد تفاوت هاب و سوئیچ شبکه در اختیار شما قرار دهد و شما هم بتوانید با دید باز و آگاهی کامل برای خرید سوئیچ سیسکو یا هاب اقدام کنید.