Виды сетевого оборудования
- Сетевое оборудование
- Активное сетевое оборудование
- Пассивное сетевое оборудование
- Отличия сетевых устройств
- Коммутатор или свитч
- Хаб или концентратор
- Роутер или маршрутизатор
- Межсетевой экран или Firewall
- Периферийное сетевое оборудование
- Сравнение применения пассивного и активного сетевого оборудования
- Какие виды сетевого оборудования бывают
- Какое сетевое оборудование выбрать?
- Маршрутизаторы
- Коммутаторы
- Хабы
- Wi-Fi точки доступа
- Модемы
- Файрволы
- Межсетевые экраны
Существует множество различных видов сетевого оборудования, каждый из них предназначен для выполнения конкретных задач в компьютерной сети. Ниже приведены некоторые из наиболее распространенных типов сетевого оборудования и их функции:
- коммутаторы;
- маршрутизаторы;
- медиа-конвертеры;
- модемы;
- брандмауэры;
- аксесс-поинты;
- принт-серверы.
Каждый из этих типов имеет свои особенности и функции. Комбинация нескольких устройств позволяет создавать комплексные сетевые инфраструктуры, обеспечивающие бесперебойную работу и безопасность.
Сетевое оборудование
Техника представляет собой компьютерное оборудование, которое используется для установки и поддержания соединений в сетях. Оно включает в себя устройства для передачи, маршрутизации, коммутации и управления трафиком данных. Применение сетевого оборудования подразумевает создание локальных и глобальных сетей, сетей доступа для клиентов. Это играет важную роль в обеспечении надежности, безопасности и доступности сервисов и приложений.
Активное сетевое оборудование
Это устройства сетевой инфраструктуры, которые обеспечивают передачу и маршрутизацию данных в компьютерной сети. Они выполняют функции обработки, пересылки и управления данными, которые передаются в сети. Данная техника имеет собственный процессор и оперативную память, что позволяет им выполнять функции управления и обработки информации, а также оптимизировать поток данных в сети, облегчая управление и ускоряя передачу данных.
Пассивное сетевое оборудование
Это оборудование, которое не имеет своего источника питания и не изменяет сигналы, проходящие через него. Оно выполняет функцию передачи данных, но не управляет трафиком и не обеспечивает обработку данных. Примеры включают в себя:
- Кабели, например, витая пара или оптоволоконный кабель, применяющиеся для соединения устройств и передачи данных между ними.
- Разъемы, патч-панели и кроссовые поля, применяющиеся для соединения кабелей и устройств.
-
Разветвители или сращивающие коробки, применяющиеся для разделения или объединения оптоволоконных линий связи.
Пассивное сетевое оборудование не требует специальных конфигураций конфигурирования или настройки и помогает обеспечить более эффективное и надежное функционирование сети.
Отличия сетевых устройств
Существует множество различных типов сетевых устройств, каждое из которых обладает своими уникальными особенностями, характеристиками и предназначением. Некоторые направляют трафик между сетями, могут соединять локальные сети внутри организации или соединять сети в разных местах мира через Интернет. Другие объединяют устройства внутри локальной сети и обеспечивают коммуникации между ними. Они могут автоматически определять, куда направлять пакеты данных внутри сети, на основе MAC-адресов устройств. Часть оборудования обеспечивает беспроводную связь между устройствами внутри локальной сети.
Коммутатор или свитч
Современные коммутаторы вышли далеко за рамки простого соединения устройств в локальной сети. Они превратились в интеллектуальные системы управления трафиком, работающие на нескольких уровнях сетевой модели одновременно.
Многоуровневые коммутаторы теперь предлагают глубокую аналитику трафика, интеграцию с облачными системами управления и автоматизацию на основе искусственного интеллекта. Устройства способны самостоятельно оптимизировать маршруты передачи данных, заблаговременно выявлять потенциальные проблемы в сети и реагировать на угрозы безопасности.
Программно-определяемые коммутаторы (SDN Switch) позволяют гибко настраивать правила обработки трафика через централизованные контроллеры, обеспечивая беспрецедентную гибкость и масштабируемость сетевой инфраструктуры. Многие современные модели поддерживают скорости от 100 Гбит/с до 800 Гбит/с на порт и имеют специализированную аппаратную поддержку для обработки трафика искусственного интеллекта и машинного обучения.
Хаб или концентратор
Хабы и классические концентраторы практически полностью исчезли из современных сетей к 2025 году. Их низкая эффективность и устаревшая архитектура сделали их неприемлемыми для современных сетевых требований. Они сохранились лишь в очень специфических областях, таких как некоторые промышленные системы, требующие обратной совместимости, или в музеях компьютерной техники.
Современные сети строятся исключительно на интеллектуальных коммутаторах, которые не только избирательно направляют трафик только тем устройствам, которым он предназначен, но и обеспечивают дополнительную функциональность: виртуализацию, микросегментацию, глубокую аналитику трафика, программное управление и высочайший уровень безопасности.
Если вы встречаете в документации или рекомендациях упоминание хабов — это верный признак устаревшей информации, которая не соответствует современным сетевым практикам и технологиям.
Роутер или маршрутизатор
Современные маршрутизаторы претерпели революционные изменения, превратившись в комплексные центры управления сетевой инфраструктурой. Сегодня это уже не просто устройства для пересылки пакетов между сетями, а интеллектуальные платформы, выполняющие множество критически важных функций:
- Интент-ориентированная маршрутизация — вместо ручной настройки правил, администратор указывает желаемый результат (интент), а система самостоятельно настраивает оптимальные маршруты и правила.
- Пограничные вычисления (Edge Computing) — современные маршрутизаторы могут обрабатывать данные непосредственно на границе сети, снижая нагрузку на центральные серверы и уменьшая задержки.
- Многоуровневая безопасность — интеграция NGFW (межсетевых экранов нового поколения), систем предотвращения вторжений, защиты от DDoS-атак и анализаторов угроз на базе искусственного интеллекта.
- Программируемость — поддержка открытых API, языков программирования для плоскости данных (например, P4) и интеграция с системами оркестрации позволяют полностью автоматизировать сетевую инфраструктуру.
Тенденция к конвергенции привела к появлению универсальных сетевых устройств, которые объединяют функции маршрутизации, коммутации, безопасности и оркестрации в едином решении, управляемом через централизованные облачные платформы.
Межсетевой экран или Firewall
Современные межсетевые экраны кардинально эволюционировали, следуя принципу «нулевого доверия» (Zero Trust), который предполагает проверку каждого запроса, независимо от его источника. Вместо традиционной модели защиты периметра, современные файрволы реализуют концепцию глубокой защиты через:
- Контекстно-зависимый анализ — учитывается не только содержимое трафика, но и поведенческие паттерны, время, местоположение и другие контекстные данные.
- Защита на основе ИИ — использование нейронных сетей и машинного обучения для выявления аномалий и распознавания сложных атак, которые обходят традиционные сигнатурные системы.
- Микросегментация — разделение сети на изолированные микросегменты с индивидуальными политиками безопасности, что резко снижает возможности для горизонтального перемещения злоумышленников внутри сети.
- Защита приложений и API — специализированная фильтрация на уровне приложений и интерфейсов программирования, учитывающая специфику современных облачных и распределенных архитектур.
- Автоматическое реагирование — возможность самостоятельно предпринимать корректирующие действия при обнаружении угроз, включая карантин для скомпрометированных систем и автоматическую перенастройку политик безопасности.
Современные межсетевые экраны часто реализуются как виртуальные или облачные сервисы, что позволяет обеспечить защиту вне зависимости от местоположения пользователей и используемых устройств.
Периферийное сетевое оборудование
Периферийное сетевое оборудование значительно расширилось и усложнилось, отражая современные тенденции распределенных вычислений, Интернета вещей и граничных вычислений (Edge Computing). В эту категорию теперь входят:
- маршрутизаторы с поддержкой 5G/6G и MEC (Multi-access Edge Computing);
- программно-определяемые коммутаторы (SD-Switch);
- оптические и квантовые модемы;
- интеллектуальные Wi-Fi 7/8 системы с адаптивным формированием диаграммы направленности;
- контроллеры IoT-устройств с поддержкой множества протоколов;
- граничные серверы для обработки данных в реальном времени;
- SASE-устройства (Secure Access Service Edge), объединяющие функции безопасности и сетевого доступа;
- контроллеры программно-определяемой глобальной сети (SD-WAN);
- квантово-защищенные шлюзы для критически важных коммуникаций;
- системы мультисенсорного мониторинга сетевой инфраструктуры.
Эти устройства уже не просто обеспечивают базовую связь, но предоставляют интеллектуальные сервисы, адаптируясь к потребностям сети и пользователей в режиме реального времени.
Сравнение применения пассивного и активного сетевого оборудования
Данные типы оборудования выполняют разные функции в компьютерных сетях, поэтому их использование зависит от конкретных потребностей и ситуаций. Вот некоторые различия между ними. Пассивное ничего не делает с сигналами, которые проходят через него. Оно предназначено для того, чтобы обеспечивать механическую поддержку и соединение кабелей в сети. Активное работает с сигналами и выполняет функции, такие как усиление, маршрутизация и обработка трафика.
Пассивное обычно стоит дешевле, чем активное. Это связано с тем, что оно не требует электропитания и не имеет сложной электроники внутри. Также оно менее гибкое. В сети, где требуется изменять параметры и настройки, пассивное может быть недостаточным. Активное имеет более высокую производительность. Оно может усиливать сигналы и обрабатывать большой объем трафика более эффективно, чем пассивное.
Какие виды сетевого оборудования бывают
К 2025 году ландшафт сетевого оборудования существенно расширился, отражая переход к интеллектуальным, программно-определяемым и распределенным сетевым архитектурам:
- Гиперконвергентные сетевые устройства — объединяют функции вычислений, хранения и сетевого взаимодействия в едином решении, управляемом через программное обеспечение;
- Интеллектуальные mesh-системы — самоорганизующиеся беспроводные решения с поддержкой технологий Wi-Fi 7/8, автоматически оптимизирующие покрытие и производительность;
- Edge-вычислительные узлы — комбинированные устройства, обеспечивающие обработку данных непосредственно на периферии сети, особенно критично для приложений Интернета вещей и дополненной реальности;
- SASE-решения (Secure Access Service Edge) — объединяют функции сетевого взаимодействия и безопасности в едином облачном сервисе;
- Квантово-безопасные сетевые шлюзы — обеспечивают защиту от квантовых вычислительных атак с использованием постквантовой криптографии;
- Программно-определяемые контроллеры — управляют всей сетевой инфраструктурой через высокоуровневые политики;
- Устройства для сетей 5G/6G Private — позволяют организациям развертывать собственные частные мобильные сети с ультранизкими задержками;
- Интеллектуальные ИИ-ускорители сети — специализированные устройства для оптимизации передачи и обработки трафика искусственного интеллекта и машинного обучения.
Важной тенденцией стала виртуализация многих функций традиционного оборудования, когда физические устройства заменяются программными аналогами, работающими в облачной инфраструктуре.
Какое сетевое оборудование выбрать?
Выбор сетевого оборудования зависит от ряда факторов, включая размер сетевой инфраструктуры. Следует масштаб и сложность сети будут влиять на требования к сетевому оборудованию. Большие корпоративные сети будут требовать более мощное и производительное оборудование, тогда как малые сети могут обходиться менее мощными устройствами. Если сеть используется для хранения критически важной информации, то обеспечение безопасности может стать приоритетным фактором. Если сеть используется для частных домашних нужд или для легких бизнес-задач, то функциональность и простота использования могут быть более важными.
Маршрутизаторы
При выборе современного маршрутизатора следует учитывать целый комплекс параметров, выходящих далеко за рамки простой поддержки скорости интернет-соединения:
- Многогигабитная поддержка — современный маршрутизатор должен справляться с симметричными скоростями 1-10 Гбит/с, что стало стандартом для многих оптоволоконных подключений.
- Wi-Fi 7/8 и Multi-AP — поддержка новейших стандартов беспроводной связи с возможностью бесшовной интеграции дополнительных точек доступа для покрытия больших площадей.
- Интеллектуальное управление приоритетами — современные устройства должны автоматически выявлять типы трафика и оптимизировать их обработку: выделять приоритетный канал для видеоконференций, игр или стриминговых сервисов.
- Встроенная защита от угроз — предпочтительны устройства с интегрированной безопасностью на основе искусственного интеллекта, способные отражать современные многовекторные атаки.
- Облачное управление — возможность настройки и мониторинга через приложение или веб-интерфейс из любой точки мира, с автоматическими обновлениями безопасности.
- Поддержка IoT-протоколов — для умного дома критична совместимость с различными протоколами Интернета вещей, такими как Matter, Thread, Zigbee 4.0 и другими.
- Энергоэффективность — в условиях роста цен на электроэнергию выбирайте устройства с интеллектуальным управлением энергопотреблением и режимом сна для неиспользуемых компонентов.
Для требовательных пользователей также важна поддержка виртуализации сетевых функций (NFV) и программно-определяемых сетей (SDN), особенно в корпоративном сегменте.
Коммутаторы
Выбор коммутаторов зависит от требования сети, бюджета, количества устройств, которые должны быть подключены. Нужно учесть количество портов, определить, сколько устройств вы планируете подключить к коммутатору. Уточните требования сети к пропускной способности. Если Вы работаете с большим количеством данных или выполняете задачи, требующие быстрой передачи данных, то выберите коммутатор с высокой пропускной способностью. Если коммутатор будет установлен в сухом помещении, то обычный коммутатор будет подходить. Если он будет расположен в условиях повышенной влажности или высоких/низких температур, то обратите внимание на коммутаторы, специально предназначенные для таких условий.
Хабы
Важное замечание: Хабы (концентраторы) полностью устарели в современных сетях и практически не используются с начала 2020-х годов. Они представляют собой технологический анахронизм, который существенно снижает производительность сети и создает серьезные риски безопасности.
Вместо хабов рекомендуется использовать современные коммутаторы (свичи), которые:
- направляют трафик только адресатам, а не всем подключенным устройствам;
- поддерживают скорости от 1 Гбит/с до 100 Гбит/с;
- обеспечивают виртуальные локальные сети (VLAN) для сегментации трафика;
- предлагают расширенные функции безопасности и мониторинга;
- доступны в различных форм-факторах для любых задач.
Если вы встречаете рекомендации по выбору хабов или видите их в продаже — это признак устаревшей информации или попытка продать морально устаревшее оборудование, которое не подходит для современных сетей.
Wi-Fi точки доступа
При выборе современных Wi-Fi точек доступа следует ориентироваться на комплексные характеристики, обеспечивающие оптимальную производительность в условиях высокой плотности устройств и требовательных приложений:
- Поддержка последних стандартов — Wi-Fi 7 или Wi-Fi 8 с полной обратной совместимостью обеспечивает скорости до 46 Гбит/с и минимальные задержки, критичные для AR/VR и облачного гейминга.
- Многодиапазонная работа — современные точки должны одновременно поддерживать диапазоны 2,4 ГГц, 5 ГГц и 6 ГГц для оптимального распределения нагрузки.
- Умное формирование луча (Smart Beamforming) — адаптивная технология, направляющая сигнал непосредственно на устройство, что увеличивает скорость и стабильность соединения.
- Mesh-возможности — встроенная поддержка mesh-сетей позволяет легко расширять покрытие без проводов между точками доступа.
- Интеллектуальное управление клиентами — автоматическое распределение устройств между точками доступа и частотными диапазонами для оптимального использования сетевых ресурсов.
- Встроенная безопасность — поддержка новейших протоколов шифрования WPA3 с дополнительной защитой от словарных атак и атак перебором.
- Анализ радиочастотного спектра — встроенные инструменты для автоматической идентификации и устранения источников помех.
- Энергоэффективность — интеллектуальные режимы сна и управление мощностью, особенно важные для IoT-устройств с батарейным питанием.
Ведущие модели также предлагают аналитику пользовательского опыта, которая помогает выявлять проблемные участки сети и оптимизировать производительность.
Модемы
Выбор современного модема требует понимания развивающихся технологий доступа и новых стандартов связи:
- Оптические модемы (ONU/ONT) — для сетей GPON, XGS-PON и новейших 50G-PON с поддержкой симметричных скоростей от 1 до 50 Гбит/с, ставших стандартом для многих жилых районов.
- DOCSIS 4.0 кабельные модемы — для обновленных сетей кабельного телевидения, обеспечивающие скорость до 10 Гбит/с на загрузку и до 6 Гбит/с на выгрузку.
- 5G/6G модемы — для беспроводного широкополосного доступа со скоростями до 20 Гбит/с, особенно актуальны для районов с ограниченным проводным покрытием.
- Гибридные модемы — интеллектуальные устройства, способные использовать несколько технологий доступа одновременно, автоматически переключаясь между ними для обеспечения непрерывности соединения.
- Квантово-защищенные модемы — устройства с поддержкой пост-квантовой криптографии для сверхзащищенных соединений в критически важных инфраструктурах.
Современные модемы также должны предлагать дополнительные функции:
- встроенное резервирование через мобильные сети при отказе основного канала;
- поддержку виртуальных частных сетей (VPN) на аппаратном уровне;
- расширенную телеметрию качества линии с проактивным оповещением о деградации сигнала;
-
возможность удаленного управления и мониторинга через защищенные облачные платформы.
Файрволы
Выбор файрвола зависит от размера и типа сети. Он должен соответствовать параметрам. Большие корпоративные сети требуют более мощных файрволов, чем малые домашние сети. Следует учитывать тип оборудования, которое вы планируете защищать. Для мобильного устройства может требоваться портативный файрвол. Техника может выполнять различные функции, блокировать URL-адресов, контролировать доступ, защищать от вирусов. Проверяйте производительность выбранного вами устройства, чтобы убедиться, что он сможет справляться с нагрузками вашей сети и обеспечивать безопасность.
Межсетевые экраны
Современные межсетевые экраны эволюционировали в комплексные платформы безопасности, выходящие далеко за рамки простой фильтрации трафика. При выборе такого решения учитывайте:
- Архитектуру нулевого доверия (Zero Trust) — фундаментальный подход, при котором ни одно устройство или пользователь не получает доступ без строгой верификации, независимо от местоположения.
- Контекстно-зависимую безопасность — решение должно учитывать не только содержимое трафика, но и полный контекст соединения: устройство, время, местоположение, поведение пользователя и историю активности.
- Защиту на основе искусственного интеллекта — современные угрозы требуют предиктивных систем защиты, способных выявлять неизвестные ранее атаки по косвенным признакам.
- Защиту Web3 и блокчейн-активов — с растущим использованием децентрализованных технологий важна специализированная защита для криптовалютных и NFT-транзакций.
- Защиту от квантовых атак — передовые решения уже предлагают постквантовую криптографию, устойчивую к атакам с использованием квантовых компьютеров.
- Интеграцию в облачные экосистемы — современные межсетевые экраны должны защищать не только локальную инфраструктуру, но и облачные ресурсы, SaaS-приложения и микросервисные архитектуры.
- Непрерывную проверку соответствия — автоматический мониторинг соответствия регуляторным требованиям и отраслевым стандартам безопасности с активным оповещением о нарушениях.
Наиболее продвинутые решения предлагают модель "безопасность как код" (Security as Code), позволяющую интегрировать политики безопасности непосредственно в процессы разработки и развертывания приложений.
Если вам требуется помощь в выборе сетевого оборудования, IT-инженеры ittelo.ru могут помочь в этом. Они прекрасно разбираются в данной сфере и могут предложить оптимальное решение в разумном бюджете.