4 - Počítačové sítě a optické sítě

Směrovač

Směrovač (router) je dvou nebo víceportové zařízení provádějící směrováni na úrovni síťové vrstvy. Směrovač si udržuje tzv. směrovací tabulku. Na základě této tabulky a adresy příjemce v síťové vrstvě směrovač rozhodne, na který port má být odeslán přijatý paket. Obecně existuje několik metod, jak řešit přivedeni dat od odesilatele k adresátovi. Při přepojování okruhů (circuit switching) je pro každé spojení mezi dvěma účastníky přidělen nový fyzický kanál. Jde o obdobu klasické telefonní ústředny. Při směrování založeném na tzv. virtuálních spojích (virtual circuits) nejsou přidělovány fyzické kanály - komunikace mezi dvěma účastníky probíhá přenosem paketů, které sdílejí stejný fyzický kanál s pakety příslušejícími komunikacím mezi jinými účastníky.

Brouter

Některé směrovače se v případě, že narazí na paket jim neznámého protokolu síťové vrstvy, umí zachovat jako most, tj. rozhodnou, zda má být paket propuštěn či nikoliv na úrovni linkové vrstvy. Takovým zařízením se anglicky říká brouter (slovo složené ze slov bridge a router).

Brána

Brána (gateway) je zařízení sloužící k propojení dvou sítí, které se liší v použitých protokolech nebo architekturách. Brána pracuje na takové úrovni, která spojení sítí umožňuje. Může to být až na úrovni aplikační vrstvy. Označení brána či gateway se ovšem někdy, zvláště u sítí pracujících s protokoly TCP/IP, používá i pro zařízení sloužící jako směrovač (router) na úrovni síťové vrstvy.

Přepínač

Přepínač (switch) je zařízení vykonávající funkci podobnou jako most. Na základě adres paketů v linkové vrstvě přepínač propouští nebo zadržuje pakety přicházející na jeho jednotlivé porty. Oproti mostu se však liší v několika důležitých vlastnostech:

- přepínač má výrazně vyšší propustnost než most (počet zpracovaných paketů za jednotku času)

- přepínač má zpravidla vyšší počet portů, typicky 8 až 24 na přepínač, u tzv. stohovatelných přepínačů, které mohou být skládány na sebe a propojovány může být celkový počet portů několikrát vyšší

- přepínač umožňuje současnou komunikaci účastníků připojených na různé porty (například účastníci připojení na porty č. 1 a 2 spolu mohou komunikovat nezávisle na současně probíhající komunikaci účastníků připojených na porty č. 3 a 4). Vyšší propustnosti a možnosti současné komunikace více účastníků je dosaženo použitím vnitřní architektury pracující na výrazně vyšší rychlosti, než je možná rychlost komunikace na jednotlivých portech. Existuje řada odlišností v konstrukci jednotlivých typů přepínačů. Jednou ze základních vlastností je způsob přenosu paketů přepínačem. U přepínačů typu store -and-forward je nejprve každý paket přijat, uložen do paměti, zkontrolován, a teprve v případě, že nebylo zjištěno jeho poškození, je odeslán na port odpovídající příjemci paketu. Přepínače typu cut - through přijmou jenom část paketu nezbytnou k určení portu, na který má být paket odeslán. Adresa příjemce totiž bývá na začátku paketu. Ihned po určení výstupního portu je paket propouštěn na tento port. Toto řešení má výhodu v nižší době zdržení paketu v přepínači (latenci). Nevýhodou ovšem je, že mohou být zbytečně propuštěny i poškozené pakety.