Switch (hardware)

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken
Netwerkswitches in een rack
Links een hub, rechts een switch. Gegevens die naar een switch worden gezonden, worden alleen doorgestuurd naar het apparaat waarvoor ze bestemd zijn.

Een switch is een apparaat in de infrastructuur van een computernetwerk. In tegenstelling tot een hub (laag 1 van het OSI-model) is een switch een iets slimmer apparaat (laag 2, of datalinklaag) en stuurt een switch een datapakket alleen naar de specifieke hardwarepoort van de switch waarop de computer is aangesloten waaraan het pakketje geadresseerd is. Een hub stuurt elk pakket naar alle poorten. In het verleden kon een hub niet omgaan met verschillende snelheden en een switch wel, maar ook hubs kunnen tegenwoordig omgaan met twee snelheden. Doordat de data alleen naar de poort wordt gestuurd waarop de eindbestemming van het pakket is aangesloten, vermindert het totale verkeer op het netwerk door switches toe te passen, en is het risico op botsingen (collisions) lager.

Werking[bewerken]

Een switch kan Ethernet, Token ring, Fibre Channel of andere types pakketgeschakelde netwerksegmenten verbinden tot één homogeen netwerk op het niveau van de OSI-datalinklaag.

Switches zijn zelflerend, een netwerkpakketje met een nieuw adres komt langs een inkomende poort de switch binnen en wordt in eerste instantie via alle andere poorten het netwerk in gestuurd. Als op een specifieke poort een antwoordpakketje komt, weet de switch door het afzenderadres wie daar aangesloten is, de switch slaat dit adres en de poort op in zijn MAC-adressentabel en zal in het vervolg pakketjes met hetzelfde adres alleen nog naar die ene poort sturen. Regelmatig probeert de switch de andere poorten ook weer, het kan immers zijn dat iemand een andere computer aangesloten heeft, of een computer naar een andere poort verplaatst heeft.

Bij een hub is het hele netwerk één collision domain, door het gebruik van een switch wordt dit opgesplitst naar elk verbonden netwerksegment. Enkel NIC's die rechtstreeks op een switchpoort verbonden zijn door een point-to-pointlink, of direct verbonden hubs, zullen dan een collision domain vormen. Op deze manier kunnen full-duplex point-to-point-verbindingen met een switch mogelijk gemaakt worden, waar collisions uitgesloten worden.

In complexe netwerken, waar redundante links liggen of waar men storingen wil opvangen, kan het Spanning Tree Protocol gebruikt worden om lussen in het netwerk te vermijden.

Er bestaan managed switches en unmanaged switches. Zoals de naam het laat vermoeden kan je een managed switch beheren: QoS (quality of service: sommige soorten netwerkverkeer voorrang geven), VLAN's (virtuele LANs: de switch opsplitsen in verscheidene virtuele switches) of poorten reserveren voor specifieke computers. Aan een unmanaged switch is niets in te stellen, en de ingebruikname is dan ook vaak probleemloos.

Vooral veel oudere switches zijn kwetsbaar voor aanvallen van hackers in de vorm van MAC flooding.

Multilayer switches[bewerken]

Een normale tweedelaags-switch stuurt gegevens door op basis van het MAC-adres. Echter, een multilaags-switch kan gegevens doorsturen op basis van informatie van hogere lagen.

Aansluiting[bewerken]

Evenals een hub is een switch zeer eenvoudig aan te sluiten. Er hoeft niets te worden ingesteld. Een probleem is soms dat de juiste kabel moet worden gebruikt. Om een hub of switch met een computer te verbinden, is een achtaderige RJ-45-standaardkabel nodig. Deze is niet altijd bruikbaar om twee hubs of switches met elkaar te verbinden.

Om twee hubs of switches met elkaar te verbinden zijn er de volgende mogelijkheden:

  1. Men kan een RJ-45-crossoverkabel gebruiken. Er is dus een afwijkend type kabel nodig.
  2. Om het probleem met verschillende kabels te vermijden hebben sommige hubs een 'uplink'-aansluiting (of een aansluiting die kan worden omgeschakeld naar 'uplink'). Men gebruikt dan een standaardkabel tussen een normale aansluiting van de ene hub en de uplink-aansluiting van de ander hub.
  3. Moderne switches detecteren vanzelf wat voor kabel er is aangesloten, zodat dit probleem zich helemaal niet meer voordoet.

Zie ook[bewerken]