O que é um switch de rede e como ele funciona

Com o número crescente de dispositivos com acesso à Internet em uma casa moderna, a necessidade de mais portas LAN é um problema comum. Embora os pontos de acesso Wi-Fi cuidem de dispositivos móveis, como telefones e tablets, uma conexão com fio é ainda preferido para computadores, consoles de jogos, TVs inteligentes e importantes dispositivos IoT que devem funcionar 100% do Tempo.

Os roteadores geralmente têm de três a cinco portas LAN. Mas, e se você precisar de mais? É aqui que um dispositivo bacana conhecido como switch de rede entra em ação. Vamos conversar a respeito disso!

O que é um switch de rede?

Um switch de rede é uma ponte de rede multiportas que encaminha pacotes de dados através um endereço de hardware (MAC) em dispositivos clientes. Alguns switches especializados também transmitem dados através da camada de rede (IP), adicionando mais controle e funcionalidade à rede.

Basicamente, um switch de rede é um dispositivo que você conecta a um roteador para fornecer mais portas LAN, para que você possa adicionar mais dispositivos com acesso à Internet à sua rede.

Um switch de rede também é frequentemente usado para organizar muitos dispositivos cliente (computador, smart TV, console de jogos, dispositivo IoT etc.) em uma configuração de rede maior. Ter um cluster organizado de redes menores em uma rede maior pode ajudá-lo a gerenciar toda a sua configuração mais rapidamente, fornecer melhor segurança e reduzir pontos únicos de falha no sistema.

Gerenciado vs. Switches não gerenciados

Existem duas classificações de um switch de rede: gerenciado e não gerenciado. O primeiro e mais comum tipo de switch de rede é o switch não gerenciado.

Um switch de rede não gerenciado é um switch que opera na camada 2 (camada de enlace de dados) do modelo OSI, usando endereços MAC para encaminhar dados pacotes para o dispositivo cliente pretendido. Um switch não gerenciado é uma opção eficaz e de baixo custo para configurações domésticas com orçamento limitado. É um dispositivo plug-and-play que não precisa de nenhuma configuração adicional. Se você planeja construir uma configuração de rede doméstica, é provável que um switch não gerenciado seja tudo o que você precisa.

Aqui está uma imagem do switch não gerenciado comum que você normalmente encontra em casa:

Quanto às empresas e configurações domésticas inteligentes maiores, adicionar um switch gerenciado permitirá que você configure sua rede de maneira mais rápida e conveniente.

Um switch gerenciado é um switch de rede que opera na terceira camada (camada de rede) do Modelo OSI. Ele pode encaminhar pacotes de dados por meio de endereços MAC, além de ter a capacidade de rotear dados por meio de uma tabela de roteamento IP, permitindo um melhor controle de toda a rede.

Aqui está uma imagem de um switch gerenciado de nível empresarial:

Os switches gerenciados são muito mais caros do que o switch não gerenciado comum. Com seus recursos de roteamento, os switches gerenciados podem criar LANs virtuais (VLANs abreviadas), substituindo potencialmente todos os outros switches não gerenciados. As administrações de rede podem simplesmente criar conexões virtuais entre dispositivos clientes e atribuí-los a um grupo ou VLAN.

Comutadores com capacidade PoE

Desde 2003, PoE (Energia sobre Ethernet) foi usado em vários dispositivos de rede. Hoje, alguns switches de rede oferecem recursos PoE que tornam a instalação de dispositivos IoT e outros hardwares mais rápida, fácil e segura.

PoE é um modo de fornecer tensão CC a dispositivos de baixa potência por meio de um cabo LAN ou, mais especificamente, um cabo Ethernet. Por meio de um switch de rede compatível com PoE, os dispositivos de baixa potência conectados ao switch não precisarão mais de uma fonte de alimentação dedicada. Isso elimina a necessidade de mais tomadas, reduz o número de cabos e faz com que a instalação pareça organizada quando não for possível esconder os cabos. Um switch com capacidade PoE também é mais seguro, pois a saída de energia é baixa e controlada de forma inteligente, permitindo que não profissionais instalem os dispositivos por conta própria.

Existem atualmente dois padrões PoE no mercado. Eles são PoE e PoE Plus. A única diferença entre os dois é baseada em sua potência máxima de saída. O PoE normal pode produzir um máximo de 12,95 watts, enquanto o PoE Plus pode produzir até 25,5 watts. Mesmo com PoE regular, existem dispositivos humanos que você pode alimentar, como uma câmera IP, um Raspberry Pi, um pequeno alto-falante e vários sensores domésticos.

Se você já esteve no mercado para um switch de rede, pode ter ficado confuso sobre por que os switches podem ter diferenças radicais de preço. Você pode ter visto switches de rede com o mesmo número de portas com diferenças de preço significativas, ou mesmo que um switch de 8 portas é mais caro que um switch de 16 portas.

Além das coisas discutidas anteriormente, outro grande fator no preço são as velocidades das portas. Cabos RJ45 (cabos Ethernet), roteadores, modems e sua velocidade de internet assinada vêm em diferentes capacidades de largura de banda. Portanto, para garantir que você não crie um gargalo de rede, você precisa usar os cabos, conectores e portas corretos em toda a sua rede doméstica.

Aqui está uma tabela para as velocidades das portas comuns usadas hoje:

Tipo de porta	Velocidade
Fast Ethernet (IEEE 802.3u)	100 Mbps
Gigabit Ethernet (IEEE 802.3-2008)	1000 Mbps
10 Gigabit Ethernet (IEEE 802.3a)	10 Gbps

A velocidade de porta mais comum usada hoje são as portas Fast Ethernet e Gigabit Ethernet, enquanto a 10 Gigabit Ethernet está rapidamente ganhando popularidade. Você pode até começar a ver alguns Portas multi-gig 2.5G, também.

Se você estiver com um orçamento apertado, ter um switch com uma(s) porta(s) de uplink deve economizar algum dinheiro. Todas as portas de switch não precisam necessariamente ter a mesma velocidade; alguns podem ser mais rápidos e outros mais lentos. O importante é que a porta que se conecta ao seu roteador e servidor deve ser a mais rápida.

Qual switch de rede é ideal para você?

Um switch de rede é um dos dispositivos básicos de rede comumente usados ​​em várias configurações de rede. Se você planeja configurar uma rede local com a segurança e confiabilidade de uma conexão cabeada, encontrar o switch de rede certo é algo que você deve considerar.

Sua primeira consideração geralmente é quantas portas você precisa. Você pode precisar apenas de alguns agora, mas e se precisar de mais no futuro próximo? Sempre compre um switch com mais portas do que você precisa.

Depois de decidir sobre o número da porta, você também pode precisar considerar a velocidade de cada porta que o switch deve ter. Um switch cheio de portas Gigabit Ethernet pode ser atraente, mas também é caro. Considere comprar um switch com uma ou duas portas de uplink gigabit se você realmente precisar de largura de banda mais rápida. Ter um switch com apenas algumas portas Ethernet rápidas geralmente é adequado para configurações domésticas.

Você pode então decidir se precisa de um switch gerenciado ou não gerenciado. Se você estiver construindo uma rede doméstica econômica e não estiver tecnicamente inclinado a redes, um ou dois switches não gerenciados devem ser suficientes. Para redes corporativas maiores, você sempre precisará de uma combinação de switches gerenciados e não gerenciados.

Por fim, considere se seus switches precisam ser compatíveis com PoE. Se você estiver construindo uma casa inteligente equipada com sensores domésticos, câmeras de vigilância e uma série de dispositivos IoT, é necessário ter um switch compatível com PoE. Um switch regular servirá se você estiver apenas criando uma rede simples com orçamento limitado.

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