Pengertian dan Fungsi Switch Pada Jaringan Komputer

Jaringan switch atau hub switching adalah perangkat jaringan komputer yang menghubungkan segmen jaringan atau perangkat jaringan.

Switch juga bekerja pada lapisan data link, cara kerja switch hampir sama seperti bridge, tetapi switch memiliki sejumlah port sehingga sering dinamakan multi-port bridge.

Fungsi Switch

Switch adalah perangkat telekomunikasi yang menerima pesan dari perangkat yang terhubung dengannya dan kemudian mengirimkan pesan hanya untuk perangkat yang pesan dimaksud atau sebagai sentral/konsentrator pada sebuah network. Hal ini membuat switch adalah perangkat yang lebih cerdas daripada hub (yang menerima pesan dan kemudian mengirimkan ke semua perangkat lain pada jaringan.) karena dapat mengecek frame yang error dan langsung membloknya

Switch jaringan memainkan peran integral dalam kebanyakan jaringan area lokal yang modern Ethernet (LAN). Mid-to-LAN berukuran besar mengandung sejumlah switch dikelola terkait. Kantor kecil / rumah kantor (SOHO) aplikasi biasanya menggunakan switch tunggal, atau semua tujuan-perangkat konvergensi seperti residental gateway untuk mengakses layanan broadband kantor kecil / rumah seperti DSL atau internet kabel.

Dalam sebagian besar kasus, perangkat pengguna akhir berisi router dan komponen yang antarmuka ke teknologi broadband tertentu fisik. Pengguna perangkat juga mungkin termasuk antarmuka telepon untuk VoIP.

Ethernet switch beroperasi pada lapisan data link dari model OSI untuk membuat collision domain yang terpisah untuk setiap port switch.

Dengan 4 komputer (misalnya, A, B, C, dan D) pada 4 port switch, A dan B dapat mentransfer data bolak-balik, sedangkan C dan D juga melakukannya secara bersamaan, dan kedua percakapan tidak akan mengganggu satu sama lain. Dalam kasus hub, mereka semua akan berbagi bandwidth dan jalankan di half duplex, sehingga tabrakan, yang kemudian akan memerlukan transmisi ulang. Menggunakan switch disebut microsegmentation. Hal ini memungkinkan komputer untuk memiliki bandwidth khusus pada point-to-point koneksi ke jaringan dan karena itu berjalan di full duplex tanpa tabrakan.

Peran Switch Dalam Jaringan

Switch dapat beroperasi pada satu atau lebih lapisan dari model OSI, termasuk data link dan jaringan. Perangkat yang beroperasi secara simultan pada lebih dari satu lapisan ini dikenal sebagai switch multilayer.

Dalam switch ditujukan untuk penggunaan komersial, antarmuka built-in atau modular memungkinkan untuk menghubungkan berbagai jenis jaringan, termasuk Ethernet, Fibre Channel, ATM, ITU-T G.hn dan 802,11. Konektivitas ini dapat di salah satu lapisan yang disebutkan. Sementara lapisan-2 fungsi tersebut cukup untuk bandwidth pengalihan dalam satu teknologi, interkoneksi teknologi seperti Ethernet dan token cincin lebih mudah pada lapisan 3.

Perangkat yang interkoneksi pada lapisan 3 secara tradisional disebut router, sehingga lapisan-3 switch juga dapat dianggap sebagai (relatif primitif) router. Dalam beberapa operator selular dan lingkungan lain di mana ada kebutuhan untuk banyak analisis kinerja jaringan dan keamanan, switch dapat dihubungkan antara router WAN sebagai tempat untuk modul analitik. Beberapa vendor menyediakan firewall, [2] [3] jaringan deteksi intrusi, [4] dan analisis modul kinerja yang dapat plug ke port switch. Beberapa fungsi mungkin pada modul gabungan. [5]

Dalam kasus lain, switch digunakan untuk menciptakan citra cermin data yang dapat pergi ke perangkat eksternal. Karena sebagian besar beralih port mirroring hanya menyediakan satu aliran cermin, hub jaringan dapat bermanfaat untuk mengipasi data ke beberapa read-only analisis, seperti sistem deteksi intrusi dan packet sniffers.

Cara Kerja

Switch dapat dikelompokkan menjadi beberapa jenis, yaitu :

Cut through / Fast Forward

Switch Jenis ini hanya mengecek alamat tujuan saja (yang ada pada header frame). Selanjutnya frame akan diteruskan ke host tujuan.

Kondisi ini akan dapat mengurangi Latency Time.

Kelemahannya tidak dapat mengecek frame yang error dan akan diteruskan ke host tujuan.

Switch ini adalah yang tercepat di jenisnya.

Store and Forward

Switch ini akan menyimpan semua frame untuk sementara waktu sebelum diteruskan ke host tujuan untuk di cek terlebih dahulu melalui mekanisme CRC (Cyclic Redundancy Check). Jika ditemukan error, maka frame akan "dibuang" dan tidak akan diteruskan ke host tujuan.

Switch jenis ini adalah yang paling "dipercaya".

Kelemahannya meningkatnya Latency Time akibat proses pengecekan.

Fragment free / Modified cut through

Sebuah metode yang mencoba untuk mempertahankan manfaat dari Store and Forward dan Cut through / Fast Forward . Switch akan memeriksa 64 byte pertama dari frame, di mana informasi pengalamatan disimpan. Menurut spesifikasi Ethernet, tabrakan akan terdeteksi selama 64 byte pertama dari frame, sehingga frame yang berada dalam kesalahan karena tabrakan tidak akan diteruskan. Dengan cara ini frame akan selalu mencapai tujuan yang dimaksudkan. Pemeriksaan kesalahan dari data yang sebenarnya dalam paket yang tersisa untuk perangkat akhir.

Nilai 64 byte ini merupakan jumlah minimum yang dianggap penting untuk menentukan apakan frame error atau tidak.

Switch ini memiliki performance yang cukup baik dan dapat diandalkan.

Adaptive Switching

Dirancang untuk beroperasi pada cut-through mode (cut-through switching) normal, tetapi jika tingkat kesalahan sebuah pelabuhan melompat terlalu tinggi, switch secara otomatis reconfigures pelabuhan untuk dijalankan dalam mode store-and-forward.

Hal ini mengoptimalkan kinerja switch dengan menyediakan kecepatan yang lebih tinggi dengan menggunakan Cut through / Fast Forward jika tingkat kesalahan rendah, tapi kecepatan akan menurun dengan menggunakan Store and Forward jika tingkat kesalahan yang tinggi.

Adaptive switching biasanya secara port-by-port basis.

Seiring dengan semakin meningkatnya kebutuhan, switch telah diberikan beberapa fitur tambahan yang disebut dengan Multilayer Switch (MLS). Fitur tambahaanya seperti