L2 Switch คืออะไร? มีกี่ชนิด? แต่ละชนิดมีลักษณะการทำงานต่างกันอย่างไร?

จากบทความที่แล้ว เราได้กล่าวถึงการทำงานของ Hub/Repeater, Router และ Switch ไปแล้ว ในบทความนี้เราจะโฟกัสไปที่ L2 Switch เพื่อให้รู้จักความแตกต่างและเข้าใจการทำงานเบื้องต้นของ L2 Switch ทั้ง 2 ชนิดมากขึ้น

L2 Switch หรือ Layer2 Switch

สัญลักษณ์ของ L2 Switch

Switch คืออะไร ทำหน้าที่เป็นอุปกรณ์เชื่อมต่อใน Network - Saixiii

 

 

L2 Switch เป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่เชื่อมต่อ Devices ต่างๆเข้ากับ Network ภายในองค์กร หรือ Local Area Network (LAN) เป็นการทำงานในระดับ Data-link Layer (Layer 2)* โดย L2 Switch สามารถแบ่งได้ 2 ชนิดได้แก่
1. Unmanaged Switch
2. Managed Switch
โดยทั้ง 2 ชนิด จะมีลักษณะการทำงานเบื้องต้นที่เหมือนกันดังนี้

ตัวอย่างตารางที่เก็บ MAC address กับ Port ของเครื่อง A B และ C ที่อยู่ใน Switch เดียวกัน
จากรูป Computer A,B และ C เชื่อมต่อกันผ่าน L2 Switch
โดยบน L2 Switch จะมี MAC Address Table คอยทำหน้าที่เก็บข้อมูล MAC Address ของอุปกรณ์ Network และ Port ที่เชื่อมต่อไปยังแต่ละอุปกรณ์ไว้สำหรับทำการ Forward Frame ข้อมูล 

ตัวอย่างการทำงาน: ComputerA (ComA) ต้องการส่งข้อมูลไปยัง ComputerB (ComB) ผ่าน L2 Switch (SW)
Step1: ComA ส่ง Frame ข้อมูลไปยัง SW ผ่านพอร์ต Fa0/1 โดยจะแนบ MAC Address ของตัวเอง(Source MAC Address) และของเครื่องปลายทาง(Destination MAC Address) ไปด้วย
Step2: SW: บันทึก MAC Address ของ ComA ลงบน MAC Address Table จากนั้นจะ Broadcast Frame ผ่านไปยัง ComB และ ComC ผ่านพอร์ต Fa0/2 และ Fa0/3 เพื่อตรวจสอบว่าเครื่องไหนมี MAC Address ตรงกับ Destination MAC Address ที่ ComA ส่งมา
Step3: ComC: ไม่ส่งอะไรกลับไปที่ SW เพราะ MAC Address ไม่ตรงกับที่ SW ส่งมาถาม, ComB: ส่งข้อมูล MAC Address ของตัวเองกลับไปให้ SW เนื่องจากมี MAC Address ตรงกับที่ SW ส่งมาถาม
Step4: SW: บันทึก MAC Address ของ ComB ลงบน MAC Address Table
*** เมื่อ Switch มีข้อมูล MAC Address ของทั้ง ComA และ ComB แล้ว หลังจากนี้ทั้งสองเครื่องสามารถส่งข้อมูลหากันผ่าน Switch ได้ โดยที่ Switch ไม่จำเป็นต้อง Broadcast ไปขอ MAC Address อีกแล้ว

เมื่อรู้จักการทำงานเบื้องต้นของ L2 Switch ทั้ง 2 ชนิดไปแล้ว ต่อไปเราจะมาดูความแตกต่างของ L2 Switch ทั้ง 2 ชนิดกัน
1. Unmanaged Switch
คือ Switch ที่มีไว้ใช้อย่างเดียว กล่าวคือหลังซื้อมาเสร็จ เสียบปลั๊กแล้วสามารถใช้งานได้ทันที แทบจะไม่ต้องทำอะไรเพิ่มเติมอีกเลย หรือถ้ามองเป็นภาพเปรียบเทียบง่ายๆคือ เหมือน Hub ที่เพิ่มความสามารถของการทำงานบน Layer2 เข้าไป (อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับ Hub ได้จากบทความนี้**) ข้อดีคือ ง่ายและสะดวกในการใข้งาน แต่ข้อเสียใหญ่ๆของมันคือ ขาดความยืดหยุ่น เนื่องจากไม่สามารถ Configure หรือ Monitor สถานะใดๆได้ 

2. Managed Switch คือ Switch ที่ใช้งานกันอยู่ทั่วๆไป มีคุณสมบัติในการ Configure การทำงานของ Port, กำหนด VLAN, เปลี่ยน Mode การทำงานของตัวมันเอง และอื่นๆอีกมาก กล่าวคือ สิ่งใดที่ Unmanaged Switch ทำได้ Managed Switch ก็สามารถทำได้เช่นกัน แต่มีความยืดหยุ่นในการใข้งานมากกว่า เนื่องจาก สามารถเข้าไป Configure การทำงานของ Switch ตามที่เราต้องการได้

ตัวอย่างข้อจำกัดของ Unmanaged Switch ที่ทำให้ Managed Switch เหนือกว่าอย่างมาก นั่นคือ “การแบ่ง VLAN” (จะมีกล่าวถึงในบทความถัดไป)

จากรูปจะเห็นว่า Managed Switch สามารถแบ่ง 2 Networks นั่นคือ Network ของ Financial และ Network ของ Sales ได้โดยใช้ตัวมันเพียงตัวเดียว ในกรณีนี้ ถ้าใช้ Unmanaged Switch จำเป็นต้องใช้ถึง 2 ตัว และหากในอนาคต มีแผนกอื่นเพิ่มขึ้นมาอีก ก็จำเป็นต้องใช้ Unmanaged Switch เพิ่มอีกเรื่อยๆ ซึ่งค่าใช้จ่ายก็จะสูงขึ้นเช่นกัน ดังนั้นในกรณีนี้การใช้ Managed Switch จึงสามารถตอบโจทย์การใช้งาน รวมถึงประหยัดกว่ามาก

สรุป

L2 Switch แบ่งออกเป็น 2 ชนิดคือ Unmanaged Switch และ Managed Switch โดยที่ Managed Switch มีลักษณะการทำงานที่ยืดหยุ่นและครอบคลุมทั้งยังเป็นที่นิยมมากกว่า โดยที่จุดเด่นของ Managed Switch ไม่ได้มีเพียงแค่การแบ่ง VLAN เท่านั้น แต่ยังสามารถทำอย่างอื่นได้อีกมาก ในบทความนี้เราจะยกมาแค่เพียงบางส่วนเท่านั้น ส่วน Feature อื่นๆของ L2 Switch จะแทรกอยู่ในบทความอื่นๆต่อจากนี้นะครับ

ลิงค์บทความที่เกี่ยวข้อง

“ทำความรู้จัก OSI Model” *
http://www.ablenet.co.th/2020/08/28/what-is-osi-model/

“Hub, Switch และ Router คืออะไร?” **
http://www.ablenet.co.th/2020/09/27/what-is-hub-switch-router/