Pehea e hana ai nā Routers a me nā Switches
I loko o nā pūnaewele kamepiula hou, ʻo nā routers a me nā kuapo ʻelua o nā mea hana maʻamau, i loaʻa i nā hale, nā keʻena, nā kula, a me nā kikowaena ʻikepili nui. ʻOiai ʻelua e hoʻopili i nā mea hana i hiki iā lākou ke kamaʻilio pū kekahi me kekahi, hana like ʻole lākou a he mau kuleana like ʻole. He mea nui ka hoʻomaopopo ʻana i nā loina hana o nā routers a me nā kuapo no ka hoʻolālā ʻana i nā pūnaewele kūpono, palekana, a paʻa. Kūkākūkā kēia ʻatikala i nā manaʻo kumu, pehea lākou e hana ai, ko lākou ʻokoʻa, a me kā lākou noi ma nā pūnaewele.
Ka Wehewehena a me ka Hana o ke Kuapo
ʻO ke kuapo he mea hana pūnaewele e hana nui ana ma ka Papa 2 (Data Link) o ke kumu hoʻohālike OSI, ʻoiai hiki i kekahi mau kuapo ke hana a hiki i ka Papa 3 (nā kuapo multilayer). ʻO ka hana nui o kahi kuapo, ʻo ia ke hoʻohui i nā mea hana he nui ma kahi pūnaewele wahi kūloko (LAN), e like me nā kamepiula, nā mīkini paʻi, nā wahi komo, a i ʻole nā kikowaena, i hiki i kēia mau mea hana āpau ke hoʻololi i ka ʻikepili me kekahi.
ʻOkoʻa nā kuapo mai nā kikowaena (nā mea kahiko) no ka mea ʻaʻole lākou e hoʻolaha i ka ʻikepili i nā awa āpau. Akā, hoʻouna wale lākou i ka ʻikepili i ke awa kūpono e hele ai, e wikiwiki ai ka pūnaewele a e hōʻemi ana i nā kuʻi ʻikepili.
Kumumanaʻo Hana o ke Kuapo: Ka helu wahi MAC a me ke Kuapo ʻana
ʻO ke kumumanaʻo nui o kahi kuapo, ʻo ia ka hoʻohana ʻana i ka helu wahi MAC (Media Access Control), ʻo ia ka helu wahi kino kū hoʻokahi i hāʻawi ʻia i kēlā me kēia kāleka pūnaewele (NIC). No ka hoʻouna ʻana i nā kiʻi ʻikepili i ka hāmeʻa kūpono, kūkulu ke kuapo i kahi papa i kapa ʻia ʻo ka MAC Address Table (i kapa pinepine ʻia ʻo ka papa CAM).
Eia ke kaʻina hana hoʻololi maʻamau:
1. Ke Aʻo ʻana (Ke Kaʻina Hana Aʻo)
Ke hoʻouna aku kahi hāmeʻa i kahi kiʻi i kahi kuapo, heluhelu ke kuapo i ka helu wahi MAC kumu o ke kiʻi. A laila hoʻopaʻa ke kuapo i kēlā helu wahi MAC ma kahi awa kikoʻī. No ka laʻana, inā ʻike ʻia ka MAC o ka hāmeʻa A ma ka awa 3, mālama ke kuapo i ka ʻike "MAC A → awa 3."
2. Hoʻouna ʻana
Ke loaʻa i kahi kuapo kahi kiʻi me kahi MAC destination, nānā ia i kēlā MAC ma kāna papa.
– Inā loaʻa, hoʻouna wale ke kuapo i ke kiʻikuhi i ke awa kūpono.
– Inā ʻaʻohe mea i loaʻa, hoʻopiha ke kuapo i ka ʻeke (e hoʻouna ana i nā awa āpau koe wale nō ke awa kumu) e kiʻi i ka hāmeʻa e hele ai e pane. Ke loaʻa kahi pane, aʻo ke kuapo i ka helu wahi MAC.
3. Kānana ʻana
Inā loaʻa i ke kuapo kahi mōlina a ʻike ʻia ua like ke awa i manaʻo ʻia me ke awa kumu (e.g., aia ka hāmeʻa i manaʻo ʻia ma ke awa like), hiki i ke kuapo ke hōʻole e hoʻouna i ke mōlina me he mea lā ʻaʻole pono.
Me kēia ʻano hana, hiki i ke kuapo ke kamaʻilio ma ka LAN e hana pono a hoʻemi i ke kaʻa pono ʻole.
ʻO ke kahua hoʻokuʻi, ke kahua hoʻolaha, a me ka VLAN ma ke kuapo
He kuleana koʻikoʻi nō hoʻi nā kuapo i ka hoʻokele ʻana i nā kikowaena collision. Ma kahi kuapo, he kikowaena collision kaʻawale kēlā me kēia awa, no laila ʻoi aku ka liʻiliʻi o nā collision data ma mua o nā pūnaewele hub-based.
Eia nō naʻe, no nā kikowaena hoʻolaha (nā wahi e loaʻa ai nā hoʻolaha e like me ARP), aia nō nā kuapo ma ka kikowaena hoʻolaha like—ke ʻole lākou e māhele ʻia me ka hoʻohana ʻana i nā VLAN (Virtual LANs).
Me nā VLAN, hiki i kahi kuapo ke "hoʻokaʻawale" i hoʻokahi mea kino i nā pūnaewele logical he nui. No ka laʻana, ʻo VLAN 10 no nā limahana a me VLAN 20 no nā malihini. ʻAʻole hiki i nā mea hana ma nā VLAN like ʻole ke hoʻolaha pololei kekahi i kekahi, no laila:
- hoʻonui ʻia ka palekana,
- hana ʻoi aku ka maikaʻi,
- hoʻokele pūnaewele ʻoi aku ka maʻemaʻe.
No ka hoʻohui ʻana i nā VLAN like ʻole, pono kahi mea Layer 3 e like me kahi router a i ʻole ke kuapo Layer 3.
Ka Wehewehena a me ka Hana o ke Router
He mea hana pūnaewele ka mīkini ala hele e hana ana ma ka Papa 3 (Pūnaewele). ʻO kāna hana nui ka hoʻohui ʻana i nā pūnaewele like ʻole, no ka laʻana, ka hoʻohui ʻana i kahi LAN keʻena i ka pūnaewele, a i ʻole ka hoʻohui ʻana i nā subnets he nui i loko o kahi ʻoihana.
Inā kālele nā kuhi i ka hoʻouna ʻana i ka ʻikepili e pili ana i nā helu wahi MAC ma ka pūnaewele like, kālele nā mea hoʻohele i ka hoʻouna ʻana i ka ʻikepili e pili ana i nā helu wahi IP ma waena o nā pūnaewele.
Ma waho aʻe o ke ala ʻana, loaʻa pinepine nā hiʻohiʻona hou i nā mea hoʻokele hou e like me:
– NAT (Unuhi Helu Pūnaewele),
- pā ahi,
– kikowaena DHCP,
– VPN,
– QoS (Ka maikaʻi o ka lawelawe),
- ke kaulike ʻana o ka ukana a i ʻole ka failover ma kahi pūnaewele kikoʻī.
Kumumanaʻo Hana o ke Alanui: Papa Hoʻokele Alanui a me ka Hoʻoholo ʻana i ke Ala
ʻO ke kumumanaʻo o kahi mīkini ala hele, ʻo ia ke hoʻoholo i kahi e hoʻouna ai i kahi pākēkē ʻikepili ma muli o ka helu wahi IP o ka mea i manaʻo ʻia. No ka hoʻoholo ʻana i kēia, hoʻohana ka mīkini ala hele i kahi papa kuhikuhi ala hele, kahi papa inoa o nā ala e loaʻa ana ka ʻike e pili ana i ka pūnaewele i manaʻo ʻia a me ke "ala" maikaʻi loa e hiki ai i laila.
Kaʻina hana o ke alalai ma ka hōʻuluʻulu manaʻo:
1. E loaʻa i ka pūʻolo
Loaʻa i ka mīkini hoʻopili nā pākēkē mai kahi interface (e.g. mai kahi LAN).
2. E heluhelu i ka IP i manaʻo ʻia
Nānā ka mea hoʻohele i ke poʻomanaʻo IP a nānā i ka helu wahi IP o ka huakaʻi.
3. E nānā i kahi kūlike ma ka papa kuhikuhi ala
Ke ʻimi nei ke alalai i ke komo kūpono loa (maʻamau me ka hoʻohana ʻana i ke kumumanaʻo hoʻohālikelike prefix lōʻihi loa). No ka laʻana, ʻoi aku ka kikoʻī o kahi ala i 192.168.10.0/24 ma mua o 192.168.0.0/16.
4. E hoʻoholo i ka hop aʻe a me ka interface puka
Inā loaʻa kahi ala, hoʻoholo ka mea hoʻohele i kahi e hoʻouna ʻia ai ka pākēkē: i kahi mea hoʻohele kokoke (next-hop) a i ʻole pololei i ka pūnaewele i pili.
5. Ke hoʻouna ʻana i nā pūʻolo
Hoʻouna ka mea hoʻohele i nā pākēkē i waho ma o ka interface kūpono.
Inā ʻaʻole loaʻa i ka mea hoʻohele kahi ala, e hāʻule ka pūʻolo, ke ʻole he ala paʻamau, no ka laʻana 0.0.0.0/0 i ka puka pūnaewele.
Ke Alanui Paʻa a me ka Hoʻololi
Hiki i nā mea hoʻohele ke loaʻa ka ʻike ala ma nā ʻano ʻelua:
1. Ke ala hele paʻa
Hoʻokomo lima nā luna hoʻomalu i nā ala. He kūpono kēia no nā pūnaewele liʻiliʻi a i ʻole nā mea i hoʻololi pinepine i nā ala. ʻO ka hemahema, inā he loli topology, pono ka luna hoʻomalu e hoʻohou i nā ala pākahi.
2. Ke ala hele ʻana i ka hana
Hoʻololi nā mea hoʻohele i ka ʻike ala me kekahi me ka hoʻohana ʻana i nā protocol routing e like me RIP, OSPF, EIGRP, a i ʻole BGP. He kūpono lākou no nā pūnaewele waena a nui no ka mea ʻoi aku ka maʻalahi o ko lākou hoʻololi ʻana. Inā haki kahi ala, hiki i ka mea hoʻohele ke loaʻa i kahi ala ʻē aʻe.
ʻO NAT a me ke kuleana o nā Routers i ka Pūnaewele
ʻO kekahi o nā hana router maʻamau i loaʻa i nā hale a i ʻole nā keʻena liʻiliʻi ʻo NAT (Network Address Translation). ʻAe ʻo NAT i nā polokalamu he nui ma kahi pūnaewele kūloko e hoʻohana i hoʻokahi helu IP lehulehu e komo ai i ka pūnaewele.
Pehea e hana ai:
– Hoʻohana nā polokalamu kūloko i nā IP pilikino (e.g. 192.168.1.x).
– Unuhi ka mīkini ala hele i ka pilina i loko o kahi IP lehulehu ke hele ia i ka pūnaewele.
– Mālama ka mīkini hoʻohele i kahi papa unuhi i hiki ai ke hoʻihoʻi ʻia nā pane mai ka pūnaewele i ka hāmeʻa kūpono.
Kōkua ʻo NAT i ka mālama ʻana i ka IPv4 lehulehu a hoʻohui i kahi papa palekana kumu no ka mea ʻaʻole hiki i nā polokalamu waho ke komo pololei i nā polokalamu kūloko me ka ʻole o nā lula kūikawā (e.g. port forwarding).
Nā ʻokoʻa koʻikoʻi ma waena o nā Routers a me nā Switches
I ka pōkole, hiki ke hōʻuluʻulu ʻia nā ʻokoʻa nui penei:
– Kuapo: hoʻohui i nā polokalamu ma hoʻokahi LAN, hana me ka MAC Address, e kālele ana i ka pono o ke kamaʻilio kūloko.
– Router: hoʻohui i nā pūnaewele like ʻole, hana me nā helu wahi IP, hoʻoholo i nā ala packet ma waena o nā pūnaewele a i ka pūnaewele.
I ka hana maoli, hoʻohana pinepine ʻia nā mea ʻelua: kūkulu nā kuapo i nā LAN kūloko, hoʻopili nā mea hoʻohele i kēlā mau LAN i nā pūnaewele ʻē aʻe (e like me ka pūnaewele a i ʻole kahi lālā).
Nā Laʻana o ka Hoʻokō ʻana ma nā Pūnaewele Maoli
Ma kahi keʻena liʻiliʻi:
– Hoʻohui nā kuapo i nā PC limahana, nā mīkini paʻi pūnaewele, a me nā wahi komo.
– Lilo ka mīkini ala hele i ke ala komo i ka pūnaewele, e hāʻawi ana iā NAT, DHCP, a me ka pā ahi.
Ma nā ʻoihana nui aʻe:
- Nā kuapo komo he nui no nā polokalamu mea hoʻohana.
– Ka hoʻololi ʻana a i ʻole ke kuapo koʻikoʻi e hoʻohui i nā ʻāpana he nui.
– ʻO ka mea hoʻohele a i ʻole ke kuapo Papa 3 no ka hoʻohele ʻana ma waena o nā VLAN a me nā pilina me WAN/ISP.
Ka hopena
ʻO nā mea hoʻololi a me nā kuapo ke kumu o nā pūnaewele kamepiula. Hana nui nā kuapo ma ka Papa 2, e hoʻouna ana i nā kiʻi e pili ana i nā helu wahi MAC, e kūkulu ana i nā papa MAC, a e hōʻemi ana i ke kaʻa pono ʻole ma ka LAN. I kēia manawa, hana nā mea hoʻololi ma ka Papa 3, e hoʻouna ana i nā packets e pili ana i nā helu wahi IP, e hoʻohana ana i nā papa hoʻololi e koho i ke ala maikaʻi loa ma waena o nā pūnaewele, a e lawelawe ana i nā hana koʻikoʻi e like me NAT a me ka hoʻopili ʻana i ka pūnaewele. Ma ka hoʻomaopopo ʻana i ke ʻano o ka hana ʻana o nā mea ʻelua, hiki iā mākou ke hoʻolālā i nā pūnaewele wikiwiki, ʻoi aku ka hoʻonohonoho ʻia, a ʻoi aku ka palekana e hoʻokō i kā mākou mau pono.
Inā makemake ʻoe, hiki iaʻu ke hoʻohui i kahi kiʻikuhi kahe hana, kahi laʻana hoʻonohonoho maʻalahi (e.g. VLAN + inter-VLAN routing), a i ʻole kahi mana loea o ka ʻatikala kikoʻī no kāu hāmeʻa kikoʻī (Cisco/MikroTik).
