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Grundlagen moderner Netzwerktechnologien im Überblick – Teil 20 LAN-Switching in modernen LANs (Local Area Networks)

| Autor / Redakteur: Dr. Franz-Joachim Kauffels / Dipl.-Ing. (FH) Andreas Donner

Switching bildet die Grundlage aller modernen LANs bis hin zum großen Corporate Network. An einem einzelnen Switchport steht dabei die Gesamtleistung der LAN-Technik, also z.B. 1 Gbit/s, vollständig zur Verfügung und kann so direkt an eine individuelle Endstation oder an ein Segment weitergegeben werden. So wird die leistungsmindernde Charakteristik eines Zugriffsverfahrens wie CSMA/CD vollständig ausgeblendet.

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Switches haben das Networking nachhaltig verändert; Bild: Netgear
Switches haben das Networking nachhaltig verändert; Bild: Netgear
( Archiv: Vogel Business Media )

Shared Medium LANs haben deutliche Grenzen. Dabei ist es manchmal nicht so sehr die schwächliche Gesamtleistung, sondern vielmehr die mangelhafte Skalierbarkeit, die den Verantwortlichen Kopfzerbrechen bereitet.

Das LAN-Switching stellt eine eindeutige Abkehr von den bisherigen Strukturen dar und setzt sowohl hinsichtlich der Skalierbarkeit als auch hinsichtlich der Gesamtleistung neue Maßstäbe. Allerdings baut man Netze nicht mit einem einzelnen Switch und muss daher über völlig neue Strukturen nachdenken.

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Evolutionsalternativen von Standard-LANs rein auf der Schiene der Geschwindigkeit haben einen großen Haken: In den gesamten angeschlossenen Stationen müssen alle Adapterkarten ausgetauscht werden, in den Technikräumen alle Verteiler und in vielen Fällen auch noch die ganzen Kabel in der Wand. Dies hört sich weder nach einer besonders kostengünstigen noch nach einer besonders intelligenten Methode an.

Außerdem, solange man noch einen gewissen Anteil alter PCs und alte Anwendungen hat, ist dieser Aufwand schlicht unnötig. So kommt man auf den Gedanken, durch geeignete technische Maßnahmen in den Verteilerräumen nicht die Bandbreite eines technischen LAN-Segments zu erhöhen, sondern die von einer konventionellen Technologie angebotene Bandbreite einer einzelnen Station dauerhaft und exklusiv zur Verfügung zu stellen, also wegzukommen vom Shared-Media-Ansatz.

Dadurch braucht man weder an einer strukturierten Verkabelung noch an der Adapterkarte in der Workstation und erst recht nicht an der Software in der Workstation was zu ändern. Dieser Grundgedanke heißt auch Mikrosegmentierung.

Wie immer, gibt es auch hier viele unterschiedliche Ansätze, die wir nun vorstellen und diskutieren wollen. Letztlich geht es aber immer darum, die Datenpakete z.B. im Ethernet-Format, via Switch an eine andere Station zu bringen, so dass man auch hier im Allgemeinen mit voller Berechtigung von echtem Packet-Switching sprechen kann.

weiter mit: Grundlegende Konstruktionsprinzipien

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