Switch core, switches de distribuição e switches de borda

Termos específicos como "switch core", "switch de distribuição" e "switch de borda" são populares entre os administradores de redes e técnicos em TI.

Embora não haja uma especificação formal que defina cada família, esses equipamentos possuem características e funcionalidades distintas.

O modelo de interconexão hierárquico para grandes redes definido pela Cisco inclui camada central, camada de distribuição e camada de acesso.

Assim, os comutadores que trabalham nessas camadas são também chamados de switch core, de distribuição e de borda.

A verdade é que classificar um switch de forma genérica e não levar em conta a infraestrutura pode levar a erros técnicos de projeto.

Para evitar qualquer confusão estabelecendo nomenclaturas que nem sempre são compatíveis ao uso, a maioria dos fabricantes prefere indicar o tipo de equipamento de acordo com cada aplicação.

Switch core

Switch core é o termo associado aos comutadores centrais de grandes infraestruturas de TI, ou seja, aqueles que centralizam o tráfego de dados de outros switches. Esses equipamentos geralmente são velozes, possuem grande capacidade de comutação de pacotes e várias portas de alta velocidade.

Alguns switches corporativos instalados em grandes datacenters podem ser considerados "switches core", uma vez que são responsáveis em receber e gerenciar o tráfego de rede de servidores, storages e outros switches.

Esses equipamentos podem concentrar o tráfego de centenas (ou milhares) de dispositivos conectados (end-points), por isso precisam de funcionalidades específicas como operar em Layer 3 (Camada 3), possuírem alta disponibilidade ou portas 10Gbps ou SFP para velocidades superiores.

Entretanto, vale destacar que o termo "switch core" pode ser traduzido como comutador central. Isso significa que qualquer switch que for o elemento central de uma pequena rede local de computadores também pode ser considerado um switch core.

O contrário também é verdadeiro: Mesmo um equipamento robusto, com recursos corporativos e de alta disponibilidade pode ser instalado para funcionar como switch de distribuição ou de borda em aplicações específicas.

Assim, qualquer concentrador da rede pode ser classificado como switch core, desde ele seja o elemento central de uma rede local.

Switch de distribuição

Já o switch de distribuição é um elemento intermediário entre os switches core e os switches de borda. Esses equipamentos normalmente são utilizados em redes locais de empresas de grande porte, geralmente com múltiplos prédios e centenas de dispositivos conectados.

Os switches de distribuição são adicionados em redes maiores, que necessitam de mais uma camada de comutação e tem como papel principal limitar a quantidade de conexões de um switch core.

Imagine uma rede com milhares de equipamentos conectados a uma centena de switches de borda. Nesse caso, somente switches core com centenas de portas de entrada podem centralizar o tráfego da rede e suportar tal demanda.

Essa solução é válida, porém encarece muito o projeto e dificulta a instalação, uma vez que manter centenas de cabos em áreas nobre do datacenter nem sempre é viável.

No entanto, aos conectarmos à infraestrutura alguns switches de distribuição para só então conectarmos os switches core, diminuiremos drasticamente a quantidade de portas e o cabeamento necessário, simplificando a estrutura da rede. Esta é, em resumo, a principal funcionalidade dos switches de distribuição.

Os switches de distribuição geralmente possuem maior capacidade de processamento que os switches de borda, são Layer 3 (Camada 3), possuem portas 10 Gbps ou SFP e são equipados com vários recursos para maior disponibilidade.

Switch de borda

O switch de borda ou de acesso é o único comutador que interage diretamente com dispositivos operados por usuários finais como computadores, câmeras CFTV e impressoras. Esse tipo de switch é o responsável pela conexão de todos os end-points ao backbone da rede.

Por esse motivo, os switches de borda geralmente são equipados com mais portas de entrada que seus pares, custam menos e fornecem a menor taxa de transferência por porta.

A ideia básica é proporcionar a conexão de dispositivos como PC, modems, telefones IP, impressoras, storages e servidores a rede pelo menor custo possível.

Considerando todos estes aspectos, um switch de borda oferece muitos recursos que as camadas superiores não exigem. Por exemplo, um switch de acesso pode criar domínios de colisão separados para cada nó conectado a fim de melhorar o desempenho.

Alguns switches de borda mais modernos suportam a tecnologia Power over Ethernet (PoE), fornecendo assim, energia à muitos dispositivos end-points, como thin-clients, access points sem fio e câmeras de segurança.

Vale destacar que tanto os switches gerenciáveis como os não gerenciáveis podem ser facilmente implantados em qualquer rede local desempenhando o papel de um switch de borda.

Switches core, de distribuição e borda

A grande maioria dos switches podem coexistir na mesma rede e, ao conectarem-se entre si, contribuem para melhorar a velocidade da infraestrutura, desde que cada camada de networking desempenhe seu próprio dever.

Switch core vs switches de distribuição

Switches core são equipamentos mais robustos, possuem maior confiabilidade, funcionalidade e entregam maiores taxas de transferência quando comparados aos switches de distribuição.

Logo, enquanto um switch core visa fornecer uma estrutura de transmissão confiável para rotear e encaminhar os dados para o backbone da rede, os switches de distribuição devem ter capacidade suficiente para processar todo o tráfego dos dispositivos de acesso (end-points).

Switch de distribuição vs switches de borda

Partindo da ideia que um switch de borda é o comutador que conecta todos os dispositivos à rede, esses equipamentos devem possuir recursos para proporcionar a segurança de portas e suportar configurações como a criação de VLANs.

Além disso, um switch de borda geralmente possui mais portas de conexão, pode ser gigabit ou 10GbE e integra serviços de gerenciamento como a filtragem de pacotes, QoS e gateways de aplicativos.

Quando vários switches de borda precisam ser agregados, um switch de distribuição é o equipamento que pode estabelecer a comunicação entre esses equipamentos e as diferentes VLANs criadas.

Resumindo, um switch de acesso geralmente é um switch de camada 2 e o de distribuição é um switch de camada 3.

Switch de borda vs switches core

A maioria dos switches de borda precisam conectar vários dispositivos, logo, trata-se de um comutador que interliga todos os computadores e outros dispositivos de uso rotineiro à rede local.

Já um switch core é conectado apenas aos switches de distribuição, servidores corporativos, storages e outros dispositivos centrais usados por todos os usuários da infraestrutura.

Desta forma, a principal diferença entre eles é que os switches core possuem alto poder de processamento, enquanto os de borda possuem um grande número de portas disponíveis para a conexão de end-points.

Considerando tais aspectos, quanto mais alto estiver o switch core numa infraestrutura de rede, maior será a velocidade exigida para suportar a demanda dos switches de distribuição e de borda conectados.

Somos especialistas em switches

Como vimos, nem sempre as nomenclaturas usadas ajudam na hora de escolher um novo switch. Essa escolha é complexa e varia de acordo com a necessidade de cada infraestrutura de rede.

Para determinar qual o melhor equipamento, evitar custos desnecessários e eventuais prejuízos para sua empresa, consulte nossos especialistas.

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