Aktívne prvky siete IP

V LAN sieťach sú používané nasledujúce typy aktívnych prvkov. V tomto prehľade sú rozdelené z pohľadu sedemvrstvového modelu OSI.

Fyzická vrstva

Opakovač (repeater)
Aktívny prvok zaisťujúci spojenie dvoch a viac segmentov siete tým, že signál obdržaný na jednom porte zopakuje do ostatných portov, pričom signál prečasuje, t.j. obnoví ostré vzostupné a zostupné hrany. Opakovač rozširuje kolíznu broadcastovu doménu.

Rozbočovač (hub)
Multiportový opakovač vybavený UTP portami typu RJ-45, alebo Telco, prípadne rozširujúcim portom iného typu (coax, FO, AUI). Môžu pracovať s prenosovou rýchlosťou 10Mbps, alebo 100Mbps. Existujú však aj dvojrýchlostné rozbočovače, ktoré majú dve zbernice a port sa automaticky prepne na jednu z nich v závislosti na tom, akú rýchlosť používa pripojené zariadenie.
Počet opakovačov, alebo rozbočovačov za sebou je obmedzený. Pri technológií 100Base-X sa vyskytujú dva typy: Class I a Class II. Typ Class I umožňuje vzájomné spojenie maximálne dvoch rozbočovačov, Class II spojovanie rozbočovačov neumožňuje. Počet opakovačov by nemal prekročiť číslo 4.

Prevodník (Media Converter)
Zariadenie, ktoré umožňuje konverziu signálu z jedného typu prenosového média do iného. Rozdiel medzi opakovačom a prevodníkom je v tom, že prevodník na rozdiel od opakovača nerobí prečasovanie signálu.

Linková vrstva

Most (bridge)
Dvojportové zariadenie, ktoré oddeľuje prevádzku dvoch segmentov siete na základe učenia sa fyzických (MAC) adries uzlov na obidvoch portoch. Na základe týchto adries sa potom rozhoduje či jednotlivé dáta na druhú stranu prepustí, alebo nie. Pracuje na druhej vrstve, takže je protokolovo nezávislý, je však závislý na používanej sieťovej technológií (prenosovej metóde).

Prepínač (switch)
Vysokorýchlostný multiportový most, ktorého výhodou oproti rozbočovaču je v spôsobe, akým posiela rámce k cieľovému počítaču. Každý dátový rámec je určený pre konkrétny počítač v sieti a keďže rozbočovač nevie na ktorý port má daný dátový rámec poslať, rozošle ho na všetky porty, čím zbytočne zaťažuje komunikáciu v sieti. Prepínač obsahuje vnútornú pamäť, v ktorej si uchováva všetky sieťové adresy MAC pripojených počítačov. Podľa hardvérovej adresy prepínač vie, na ktorý port má vyslať dáta.

Sieťová vrstva

Smerovač (router)
Zatiaľ čo rozbočovač a prepínač pracujú s dátovými rámcami, router spracováva dátové pakety. Paket neobsahuje len dáta, ale aj cieľovú adresu, na ktorú má byť doručený. Router väčšinou prepája dve alebo viac sietí (LAN, WAN a podobne). Pomocou hlavičky paketu a „forwardovacej tabuľky“ dokáže router určiť najlepšiu cestu pre jeho doručenie. Na komunikáciu medzi dvoma smerovačmi sa používa ICMP protokol (Internet Control Message Protocol).

Smerovací prepínač (routing switch)
Pracuje s informáciami tretej vrstvy pri rýchlostiach obvyklých pre druhú vrstvu. Nahrádza pomalšie smerovače pri oddeľovaní broadcastových domén. Takzvaný Layer 3 switching je v podstate obdoba prepínania na druhej vrstve. Tu je však prepínanie na základe tabuľky MAC adries. Prepínanie na tretej vrstve je tiež riešené hardvérovo a rozhodovacie algoritmy sú rozšírene o tabuľku logických adries. Smerovací prepínač tiež umožňuje komunikáciu so štandartnými smerovacími protokolmi.

Prepojovanie okruhov a paketov

Prepojovanie správ
Siete TDM a IP sa viac-menej stali konkurentmi, aj keď každá z nich má svoje výhody i nevýhody a s tým spojené uplatnenie.

Podľa druhu prepojovania sa siete delia na siete s prepojovaním okruhov (komutačné siete) a na siete s prepojovaním paketov (paketové siete).

Prepojovanie okruhov
Prepojovanie okruhov vo svojej klasickej podobe je veľmi starou technológiou používanou v komunikačných technológiách od počiatku telegrafie a telefónie a v neskorších rokoch s nástupom digitalizácie v architektúre ISDN (Integrated Services Digital Network). Pri komunikácií v sieťach s prepojovaním okruhov sa zásadne spolieha najprv na naviazanie spojenia medzi zdrojovým a cieľovým uzlom a následne im je táto cesta k dispozícií po celú dobu komunikácie i v čase neprenášania dát a to až do ukončenia spojenia.