Maximieren Sie Ihr Ethernet-Erlebnis: Der ultimative Leitfaden zu Netzwerk-Switches

Ein hochfunktionales Netzwerk mit stabilen Ethernet-Verbindungen wird weltweit immer häufiger benötigt. Es ist eine Voraussetzung für den Betrieb eines Unternehmens. Netzwerk-Switches sind für die problemlose Integration und Übertragung von Daten für Büros, die Einrichtung von Geschäftsmodulen oder sogar Heiminstallationen verantwortlich. Dies wirft die Frage auf, wie man bei so vielen Optionen für Switches, die Ihren Anforderungen entsprechen, die Auswahl treffen kann. Um dabei zu helfen, beseitigt ein Leitfaden die Verwirrung rund um die Verwendung verwalteter und nicht verwalteter Netzwerk-Switches. Er hilft nicht nur bei der Erläuterung der Kernkonzepte, sondern beleuchtet auch erweiterte Funktionen, die die Integration ermöglichen, um ein einwandfreies Ethernet-Erlebnis zu schaffen.

Wie funktionieren Ethernet-Switches in einem Netzwerk?

Ein kurzer Überblick über Ethernet-Switches

Server, Drucker, Computer und Ethernet-Switches sind nicht vergleichbar, denn sie fungieren als Brücke im Netzwerk. Switches empfangen Daten und die Zieladresse und senden das Paket an das jeweilige Gerät. Im Gegensatz zu einem Hub, der Informationen über alle Geräte sendet, werden beim Paketswitching nur direkte Pakete an den angegebenen Empfänger weitergeleitet. Dieser Prozess verbessert die Netzwerkeffizienz, indem er die Datenübertragungsgeschwindigkeit erhöht und gleichzeitig durch geeignete Ethernet-Zugänge etwaige Überlastungen im Netzwerk beseitigt.

Sind Netzwerk-Switches am Verkehrsmanagement beteiligt? Und wenn ja, wie verwalten sie den Verkehr?

Es gab nie eine Gefahr von Netzwerküberlastungen durch Switches, da diese nur Daten an den vorgesehenen Empfänger schickten. Dies erreichen sie, indem sie MAC-Adresstabellen verwenden, um Geräte zu lokalisieren und Datenpakete so effizient wie möglich zu übertragen. Durch die Verbesserung der Genauigkeit der Paketübermittlung reduziert der Hollywood-Blockbuster unnötige Bandbreitenverschwendung und verbessert gleichzeitig die Geschwindigkeit der Datenübertragung. Darüber hinaus können Netzwerkadministratoren durch verwaltete Switches die Leistung bestimmter wichtiger Anwendungen verbessern, indem sie den Netzwerkverkehr in Richtung des bestimmten Geräts leiten.

Welche Rolle spielen die Ports in einem Switch-Ethernet-Netzwerk?

Die Anbindung der Geräte an den Netzwerk-Switch erfolgt über die als Ethernet bezeichneten Ports. Diese Ports sind wichtig, da sie die kabelgebundene Kommunikation zwischen Computern, Servern, IP-Telefonen oder anderen Peripheriegeräten im Netzwerk ermöglichen. Jeder Ethernet-Port eines Switches fungiert als Zugriffsport und ermöglicht die Signalübertragung über Kabel mit einer Bandbreite von 10 Megabit pro Sekunde (Mbps) bis 100 Gigabit pro Sekunde (Gbps), je nach Port- und Switch-Typ.

Die meisten modernen Switches verfügen über eine Vielzahl von Ethernet-Ports, darunter die standardmäßigen RJ45-Ports, die Kupferkabelverbindungen unterstützen, und SFP (Small Form-factor Pluggable) für Langstrecken- oder Hochgeschwindigkeits-Glasfaserverbindungen. Darüber hinaus sind Ethernet-Ports mit ausgefeilten Switching-Funktionen ausgestattet, um mehrere Geräte unterzubringen und gleichzeitig eine effektive Verkehrssteuerung zu ermöglichen, indem jedes Gerät auf eine definierte, abtrennbare Bandbreite beschränkt wird. Diese Konfiguration verringert die Anzahl der im Netzwerk auftretenden Kollisionen, erhöht den Durchsatz und ermöglicht die Verwendung von virtuellen lokalen Netzwerken (VLANs) und Quality of Service (QoS)-Funktionen, wodurch die Netzwerkleistung für bestimmte Anwendungen oder Dienste verbessert wird.

Darüber hinaus ermöglichen Ports die einfache Integration zusätzlicher Geräte, ohne das gesamte Netzwerk zu beeinträchtigen und das Betriebsnetzwerk zu verkomplizieren. Zweifellos sind dies einige der grundlegenden Elemente der neuesten Netzwerkstruktur.

Auswahl des am besten geeigneten Ethernet-Switches für Ihr lokales Netzwerk

Welche Switch-Typen in Ethernet-Technologie gibt es derzeit auf dem Markt?

Zu den heutigen Arten von Ethernet-Switches gehören nicht verwaltete, verwaltete und intelligente Switches. Nicht verwaltete Switches sind unkompliziert, kostengünstig, erfordern keine Konfigurationen und können einfach dort eingesetzt werden, wo die grundlegendsten Verbindungen erforderlich sind. Zur aktiven Steuerung und Überwachung des Netzwerks sind verwaltete Switches mit erweiterten Anwendungen wie VLANs, QoS-Parametern und SNMP-Protokollen integriert. Diese werden auch als Switches der mittleren Gruppe bezeichnet, die über einige Verwaltungsfunktionen verfügen, aber hinsichtlich der Schnittstellen weniger komplex sind. Sie sind für kleine und mittelgroße Netzwerke geeignet und bieten ihnen die notwendige Verwaltbarkeit, ohne dass die enorme Komplexität vollständig verwalteter Switches erforderlich ist. 

Was ist besser, ein verwalteter oder ein nicht verwalteter Switch?

Der Umfang Ihres Netzwerks bestimmt, ob Sie verwaltete oder nicht verwaltete Switches verwenden. Als Faustregel gilt: Wenn große Netzwerke nicht möglich sind und Verbindungskabel ausreichen, ist ein nicht verwalteter Switch am besten geeignet – häufig in Privathaushalten und kleinen Büros zu finden. Diese sind benutzerfreundlich und sehr kostengünstig; solche Switches verfügen jedoch nicht über erweiterte Steuerungsfunktionen.

Managed Switches hingegen eignen sich eher für Unternehmens- oder Industrieumgebungen, in denen das Netzwerk konfiguriert, überwacht und optimiert werden muss. Sie unterstützen VLAN, Quality of Service und Sicherheit sowie weitere Funktionen, die die Netzwerk- und Verkehrskontrolle verbessern. Obwohl diese Switches komplizierter und teurer in der Anschaffung sind, sind sie aufgrund ihrer Skalierbarkeit und Flexibilität ideal für größere oder kritische Netzwerke.

Nicht verwaltete Switches können kostengünstige und einfache Lösungen für unkomplizierte Situationen bieten. Verwaltete Switches werden jedoch für Fälle empfohlen, in denen Anpassung, Sicherheit und Skalierbarkeit im Netzwerk erforderlich sind.

Verbinden von Geräten über einen Ethernet-Switch

1. Schalten Sie den Schalter ein: Schließen Sie den Schalter an eine Steckdose an und stellen Sie sicher, dass er eingeschaltet ist. Die meisten Schalter verfügen über Anzeigen, die anzeigen, dass das Gerät eingeschaltet ist.
2. Verknüpfen Sie den Switch mit dem Netzwerk: Je nach Szenario verbindet ein Ethernet-Kabel das Modem oder den Router mit dem Switch, wodurch Switches Zugriff auf größere Netzwerke oder das Internet erhalten.
3. Geräte an den Switch anschließen: Verlegen Sie Ethernet-Kabel und verbinden Sie sie mit Desktops, Druckern, Servern und allen freien Ports am Switch. Stellen Sie sicher, dass Sie bei Bedarf das entsprechende Kabel an jedem Port anschließen.
4. Links bestätigen: Beobachten Sie die Anzeigeleuchten des Switches. Wenn die Portleuchte leuchtet, bedeutet dies, dass das Gerät mit dem Switch kommuniziert oder mit ihm verbunden ist.
5. Netzwerkzugriff prüfen: Stellen Sie sicher, dass alles wie vorgesehen funktioniert, indem Sie angeschlossenen Geräten erlauben, miteinander zu kommunizieren, um auf das Netzwerk zuzugreifen. Wenn dies nicht funktioniert, überprüfen Sie alle Verbindungen und Konfigurationseinstellungen.

Mit dieser Konfiguration ermöglichen Switches eine konstante und nahtlose Kommunikation zwischen Geräten im Hinblick auf eine robuste Datenübertragung über das Netzwerk.

Untersuchung der Funktionen von PoE-Switches

Was ist Power over Ethernet I PoE in Netzwerk-Switches?

Power over Ethernet oder IEEE 8023; PoE ist eine Netzwerk-Switch-Technologie, die die Übertragung von Strom und Daten über ein Ethernet-Kabel ermöglicht. Dadurch entfällt die Notwendigkeit separater Stromquellen für angeschlossene Geräte wie VoIP-Telefone, drahtlose Zugriffspunkte und IP-Kameras. Die Verwendung von PoE-Switches reduziert den Installationsaufwand und das Kabelmanagement, und die Geräteinstallation ist einfacher, da sie überall platziert werden können, ohne dass man sich um Steckdosen kümmern muss. Darüber hinaus ermöglichen die elektrischen PoE-Standards, die ein Überbleibsel von IEEE 802.3af und IEEE 802.3at sind, den Anschluss vieler Geräte an ein einziges Netzwerk, ohne zu viel Strom zu verbrauchen. 

Vorteile der Bereitstellung des PoE-Switches in Ihrem Netzwerk 

1. Reduzierte Installationskosten: PoE-Switche ermöglichen die Zusammenführung von Daten- und Stromversorgung in einem einzigen Ethernet-Kabel, was den Zeit- und Kostenaufwand reduziert, da keine zusätzlichen Stromleitungen verlegt werden müssen. 
2. Verbesserte Kostenersparnis: PoE-Switches übertragen das Energiemanagement ohne die Errichtung anderer Strominfrastrukturen und sparen so Material, Arbeitskosten und Energieverbrauch.
3. Die Geräteverteilung ist vielseitiger: Da an keiner Stelle elektrische Anschlüsse erforderlich sind, können Geräte wie IP-Kameras oder drahtlose Zugangspunkte an vielen Stellen installiert werden. Dadurch wird der Abdeckungsbereich erweitert und die Funktionsfähigkeit des Systems verbessert.
4. Erweiterbarkeit: Unternehmen können dadurch auf größere Veränderungen ihrer Netzwerkstruktur verzichten, da moderne PoE-Switche in das bestehende Netzwerk integriert werden können.
5. Garantierte Sicherheit: Alle Fortschritte in einem IEEE 802.3af- und einem IEEE 802.3at-Standard zielen darauf ab, den Endbenutzern eine konsistente und sichere Stromversorgung zu bieten. Darüber hinaus verfügen sie über einen Überlastungs- und Überspannungsschutz.
6. UI & Netzwerkmanagement: Fernüberwachung und -verwaltungDie Verwaltung der an einen PoE-Switch angeschlossenen Geräte kann die zur Lösung von Problemen erforderliche Zeit verkürzen und die Verwaltung des Netzwerks und seiner Dienste verbessern.

Vergleich von PoE-Switches: Cisco vs. Netgear vs. TP-Link

Im Gegensatz zu eigenständigen Nicht-PoE-Switches müssen Leistungskennzahlen, Funktionsumfang und Preise berücksichtigt und verglichen werden, um aus dem Angebot der Marken Netgear, Cisco und TP-Link den optimalen PoE-Switch mit Stromversorgung auszuwählen.

1. NetGear: Diese kostengünstigen und benutzerfreundlichen PoE-Switches eignen sich perfekt als durchschnittlicher PoE-Switch für kleine bis mittelgroße Unternehmen. Switches wie diese bieten die meisten erforderlichen Leistungen und Funktionen, wie z. B. VLAN- und QoS-Einstellungen, können jedoch keine umfangreicheren Tools der Enterprise-Klasse bereitstellen.
2. Cisco: Diese kostengünstigen und benutzerfreundlichen PoE-Switches eignen sich perfekt als durchschnittlicher PoE-Switch für kleine bis mittelgroße Unternehmen. Switches wie diese bieten die meisten erforderlichen Leistungen und Funktionen, wie z. B. VLAN- und QoS-Einstellungen, können jedoch nicht die umfangreicheren Tools der Enterprise-Klasse bereitstellen, wie z. B.:
3. TP Link: TP-Link PoE-Switches sind ohne Frage die erste Wahl für den Einsatz unter Kostengesichtspunkten. Ohne Kompromisse bei der Funktionalität bieten diese Switches solide Leistung und grundlegende Verwaltung, wie z. B. die Sperrung der Reichweite von TP-Link. Auch hier bleiben die Preise wettbewerbsfähig, aber im Vergleich zu Cisco fehlen erweiterte Funktionen.

Es ist offensichtlich, dass die Vorliebe für jede der genannten Marken einem völlig anderen Zweck dient. Wenn jemand ein kleines Netzwerk hat und das Budget eher knapp ist, sind Netgear- und TP-Link-Switches die richtige Wahl. Wenn Sie jedoch leistungsstarke Switches benötigen, sind Sie bei Cisco genau richtig.

Aufbau eines Heim-Ethernet-Netzwerks mit einem Switch

So finden Sie den passenden Schalter für Ihren Haushalt

• Schätzen der benötigten Anzahl von Ports – Bestimmen Sie, wie viele Geräte eine kabelgebundene Netzwerklösung benötigen. Die meisten Heiminstallationen erfordern 4 bis 8 Ports, aber in einem Haushalt mit vielen Geräten können mehr erforderlich sein.
• Verwaltet vs. Nicht verwaltet – Für einfache Heimnetzwerke ist die Verwendung eines nicht verwalteten Switches akzeptabel, der in diesem Fall keine Konfiguration erfordert. Ein verwalteter Switch sollte in Betracht gezogen werden, wenn ein gewisses Maß an Kontrolle des Netzwerkverkehrs oder erweiterte Sicherheitsfunktionen gewünscht werden.
• Schnelligkeit-Wählen Sie beim Auswählen eines Switches für Ihr Netzwerk einen, der Gigabit-Ethernet-Verbindungen (10/100/1000 Mbit/s) unterstützt. Dadurch können Sie die Geschwindigkeit erhöhen und sie in Zukunft schützen.
• Power over Ethernet (PoE) – Wenn Sie den Einsatz von IP-Kameras, VoIP-Telefonen, drahtlosen Zugriffspunkten usw. planen, macht ein Switch mit PoE die Verwendung separater Netzteile für diese Geräte überflüssig.
• Verarbeitungsqualität und Marke: Wählen Sie TP-Link, wenn Sie Wert auf ein gutes Preis-Leistungs-Verhältnis legen, Netgear, wenn Sie etwas Benutzerfreundliches möchten, oder Cisco, wenn Sie mehr Funktionen wünschen. Stellen Sie sicher, dass der Switch eine angemessene Verarbeitungsqualität und Garantieunterstützung bietet.

Nach sorgfältiger Abwägung dieser Kriterien können Sie zu einem angemessenen Preis einen Netzwerk-Switch erwerben, der zu den Möglichkeiten Ihres Zuhauses passt.

So konfigurieren Sie ein Ethernet-LAN ​​in einer Heiminstallation

1. Netzwerkdesignplanung: Der erste Schritt besteht darin, eine Verbindung zum Computer herzustellen und die zu verkabelnden Geräte zu bestimmen, um ihre Position im Schaltplan anzugeben. Dies hilft bei der Identifizierung der Position der Ethernet-Kabel zusammen mit dem Switch.
2. So erhalten Sie die erforderlichen Werkzeuge: Ich stelle sicher, dass ich über die gesamte erforderliche Hardware verfüge, einschließlich Ethernet-Kabel, einem geeigneten Switch, einem Router und sämtlichen Werkzeugen für das Kabelmanagement.
3. Der Prozess der Verlegung von Ethernet-Kabeln: Ich stelle sicher, dass die Ethernet-Kabel ordnungsgemäß entlang der Wände, Böden oder Leitungen verlegt werden, sodass bei der Installation Störungen oder Schäden an den Kabeln minimiert werden.
4. Geräte mit dem Switch-Router verbinden: Mithilfe der Drähte der RJ45-Anschlüsse stecke ich Kabel in den Switch auf der anderen Seite und in die Geräte auf der anderen Seite. Als Nächstes stecke ich den Switch in den Router, um allen mit dem Netzwerk verbundenen Maschinen Ethernet-Konnektivität zu bieten.
5. Es ist höchste Zeit für Kontrolluntersuchungen: Die Einrichtung ist abgeschlossen und der Computer ist nun erst wieder betriebsbereit, wenn die Hauptstromversorgung des Netzwerks eingeschaltet ist und alle Geräte testweise verbunden sind, um etwaige Unstimmigkeiten zu beheben.

Ich werde ausführlich auf den Standort des Ethernet-LAN ​​in meinem Zuhause eingehen. Es umfasst einige sehr nützliche Schritte.

Einrichten von Wireless Access Points mit dem Ethernet-Switch

WAPs funktionieren so, dass sie kabelgebundene und kabellose Netzwerke verbinden und die Verbindung zu verschiedenen Geräten in einem Bereich ermöglichen. Daher ist es zwingend erforderlich, kabelgebundene Access Points mit Ethernet-Switches zu integrieren, um ein hocheffizientes Netzwerk aufzubauen. Zunächst muss man die optimalen Stellen für die Platzierung von WAPs in Betracht ziehen, damit eine maximale Abdeckung und minimale Störungen gewährleistet sind. Normalerweise wird empfohlen, sie in der Mitte eines Raums und gleichzeitig in einer Höhe zu platzieren, damit keine physischen Hindernisse vorhanden sind.

Sobald die WAP-Platzierung abgeschlossen ist, besteht der nächste Schritt darin, sie über ein Cat 5e- oder Cat 6-Kabel mit dem Ethernet-Switch zu verbinden, wodurch sichergestellt wird, dass die Datenübertragungsgeschwindigkeiten hoch bleiben. Wenn WAPs Daten- und Stromversorgungsverbindungen über ein einziges Kabel benötigen, ist es wichtig, stattdessen Power-over-Ethernet-fähige Switches zu verwenden. Anschließend werden den WAPs die SSIDs zusammen mit den erforderlichen Sicherheitseinstellungen zugewiesen, z. B. die Konfiguration der WAPs mit WPA3 und die Minimierung der Überlappung zwischen Kanälen.

Um die mit dem Netzwerk verbundenen Geräte im Auge zu behalten, empfiehlt es sich, ihre Leistung zu überwachen, um zu bestimmen, welche Einstellungen wie Bandbreite oder Dienstgüte (QoS) angepasst werden sollten, damit alles reibungslos läuft, egal ob zu Hause oder im Unternehmen. Mit einer guten Erklärung von Ethernet-Switches und WAPs sowie ihrer Integration ist es einfacher geworden, ein weitreichendes und effizientes Netzwerk aufzubauen, das von kabelgebundenen und kabellosen Geräten effektiv genutzt werden kann.

Beheben häufiger Probleme mit Ethernet-Switches

Probleme mit Ethernet-Kabeln: Wie lassen sie sich lösen?

Der erste Schritt bei der Diagnose von Ethernet-Kabelproblemen besteht darin, typische Anzeichen wie langsame Netzwerkgeschwindigkeiten, sporadische Konnektivität oder sogar einen vollständigen Verbindungsverlust zu identifizieren. Überprüfen Sie zunächst die Kabel auf physische Schäden wie Schnitte, scharfe Biegungen oder ausgefranste Anschlüsse, da diese die ordnungsgemäße Signalübertragung behindern können. Stellen Sie außerdem sicher, dass die Kabelanschlüsse fest im Ethernet-Switch und im angeschlossenen Gerät sitzen.

Eine der praktischeren Methoden, um zu prüfen, ob ein Ethernet-Kabel ordnungsgemäß funktioniert, ist die Verwendung eines Kabeltesters. Diese Geräte helfen dabei, Probleme wie Fehler in der Verkabelungskonfiguration, Kontinuitätsbrüche und defekte Paare zu identifizieren. Wenn Sie weiterhin Störungen feststellen, wäre es sinnvoll, andere Ports oder Geräte zu überprüfen, um Hardwareprobleme auszuschließen. Schließlich kann die Überprüfung, ob das Ethernet-Kabel für die Geschwindigkeitsanforderungen des Netzwerks geeignet ist, einen großen Beitrag dazu leisten, sicherzustellen, dass die Geräte optimal funktionieren. Beispielsweise würde ein Cat 5-Kabel in einem Hochgeschwindigkeitsnetzwerk, das für Cat 6 oder Cat 6a ausgelegt ist, die Effizienz erheblich beeinträchtigen. Wenn Sie defekte Kabel leichter identifizieren und durch ordnungsgemäß funktionierende ersetzen können, wird die Netzwerkverbindung stärker und stabiler.

Moderation und Ermittlung von Bereichen mit reduziertem Netzwerkverkehr

Erhöhte Engpässe im Netzwerkverkehr können zu längeren Verzögerungen und einer verringerten Datennutzbarkeit führen, was sich wiederum negativ auf die Systemleistung auswirkt. Sie können solche Probleme beseitigen, indem Sie Netzwerkverkehrsanalysatoren wie Wireshark und SolarWinds verwenden, die dabei helfen, Verkehrsmuster in Echtzeit zu erkennen. Darüber hinaus helfen die Tools dabei, übermäßige Geräte-, Anwendungs- und Link-Verkehrsmodelle zu identifizieren. 

Mithilfe von Heystream-Technologien wurden die Ressourcen entsprechend der zugewiesenen Arbeitslasten und Anweisungen des Servers angemessen verteilt und zugewiesen. Erwägen Sie die Nutzung von Dienstqualitätsstandards, um wichtige Aufgaben im Zusammenhang mit VoIP sowie visuell interaktive Aufgaben bevorzugt auszuführen. In einigen Fällen kann es sich lohnen, Systemkomponenten zu aktualisieren, die nicht mehr effektiv funktionieren, wie z. B. veraltete manuelle Switches, Router und Kabel. Diese Kosten hätten alle vermieden werden können, wenn ein regelmäßiges Netzwerkaudit durchgeführt worden wäre. Daher ist es wichtig, diese temporären Maßnahmen häufig durchzuführen.

Best Practices zur Sicherung von Ethernet-Netzwerk-Switches

Es lohnt sich, zahlreiche Best Practices zur Netzwerksicherheit zu berücksichtigen, um beim Betrieb von Ethernet-Switches vor verschiedenen Bedrohungen und Schwachstellen geschützt zu sein. Stellen Sie zunächst sicher, dass die Portsicherheit verstärkt ist, um den Anschluss übermäßig vieler Geräte an einen einzigen Port eines Switches zu verhindern. Verwenden Sie Funktionen wie die MAC-Adressfilterung, um Verbindungen nur von vertrauenswürdigen Geräten zuzulassen.

Wenden Sie Netzwerksegmentierung mithilfe von VLAN(mult.dropped) (virtuelle lokale Netzwerke) an, um die Switch-Leistung zu verbessern und gleichzeitig eine größere Anzahl von Geräten anzuschließen. VLANs bieten zusätzliche Sicherheit, indem sie die seitliche Bewegung von Angreifern innerhalb des Netzwerks einschränken, indem sie es in separate Segmente aufteilen. Außerdem ist es wichtig, dass ungenutzte Ports am Ethernet-Switch deaktiviert oder, falls dies nicht möglich ist, in ungenutzte VLANs gesetzt werden, damit sie nicht ausgenutzt werden.

SSH-Verwaltungsprotokolle sollten aktiviert und unsichere Protokolle wie Telnet während der Konfiguration des Switches deaktiviert werden. Da die Firmware von Ethernet-Switches bekannte Schwachstellen enthält, sollten sie regelmäßig aktualisiert werden, um sicherzustellen, dass die Geräte über die neuesten Sicherheitsfunktionen verfügen. Darüber hinaus sorgen komplexe Administratorkennwörter und spezielle IP-Verwaltungsschnittstellen für strenge Zugriffskontrollen. Nach der Implementierung ist Ihre Sicherheitsinfrastruktur viel stärker und kann zunehmenden Cybersicherheitsbedrohungen standhalten.

Häufig gestellte Fragen (FAQs)

F: Was unterscheidet einen Gigabit-Ethernet-Switch und einen Netzwerk-Hub? 

A: Gigabit-Ethernet-Switches und Netzwerk-Hubs zeichnen sich durch ihre vielen einzigartigen Fähigkeiten aus. Die Verwendung eines Switches ist intelligenter. Er dient dazu, das Übertragungselement im Allgemeinen zu verbessern, denn ein Switch ermöglicht es, Daten nur an die Person zu leiten, für die sie bestimmt sind, im Gegensatz zu einem Hub, der die Daten an jedes mit dem Netzwerk verbundene Gerät sendet, was in diesem Fall ungeeignet sein kann. Die Datenübertragung mit einem Gigabit-Ethernet-Switch ist deutlich schneller, da er bis zu 1000 Mbit/s überträgt, während die meisten Hubs mit 10/100 Mbit/s arbeiten. 

F: Auf welche Weise kann ein Ethernet-Splitter mein Heim- oder Büronetzwerk verbessern? 

A: Desktop-Switch, Heimnetzwerk-Hub oder Ethernet-Splitter sind alles leicht unterschiedliche Begriffe, die sich auf dasselbe Gerät beziehen, das eine Netzwerkverbindung verbessert, indem es mehrere Geräte an einen Ethernet-Port anschließt. Daher ist es sehr praktisch, einen Ethernet-Splitter zu Hause oder in kleinen Büros zu haben, wo man mehr Netzwerk-Ports benötigt, ohne neue Ethernet-Kabel im Raum verlegen zu müssen. Mithilfe eines Büro-Ethernet-Splitters stehen zusätzliche RJ45-Ports zur Verfügung, und Sie können Ihre verschiedenen Geräte wie Computer, Drucker, Netzwerkgeräte und sogar Smart-Home-Geräte problemlos und ohne Aufwand anschließen.

F: Welche Vorteile bietet die Verwendung eines Gigabit-Switches anstelle eines Fast-Ethernet-Switches?

A: Die Verwendung eines Gigabit-Switches anstelle eines Fast-Ethernet-Switches bietet fünf Vorteile: 1. Höhere Geschwindigkeit: Fast-Ethernet-Switches arbeiten mit maximal 100 Mbit/s, während Gigabit-Ethernet-Switches mit 1000 Mbit/s arbeiten. 2. Dies ermöglicht eine bessere Leistung bei bandbreitenintensiven Anwendungen wie Video-Streaming und der Übertragung großer Dateien. 3. Dies trägt dazu bei, das Netzwerk zukunftssicher zu machen, da mehr Geräte mit Gigabit-Geschwindigkeiten auf den Markt kommen und die Installation weiterer Ethernet-Ports erfordern werden. 4. Dies reduziert den Netzwerkverkehr, was insbesondere in Szenarien nützlich ist, in denen mehrere Benutzer oder Geräte gleichzeitig mit dem Netzwerk interagieren. 5. Einige Switch-Modelle bieten eine bessere Unterstützung für 10-Gigabit-Ethernet-Uplinks.

F: Was ist der Unterschied zwischen verwalteten und nicht verwalteten Ethernet-Switches?

A: Managed Ethernet Switches und Unmanaged Ethernet Switches unterscheiden sich in ihren Steuerungs- und Betriebsfunktionen. Unmanaged Switches: Dies sind Plug-and-Play-Geräte, die keiner Konfiguration bedürfen; sie funktionieren sofort nach dem Auspacken einwandfrei. Sie eignen sich am besten für nicht professionelle Heimnetzwerke oder kleine Büronetzwerke. Managed Switches: Dies sind fortgeschrittenere Switch-Typen mit Funktionen wie VLAN, QoS und der Möglichkeit zur Netzwerküberwachung. Sie bieten bessere Möglichkeiten zur Weiterleitung von Sicherheit und Datenverkehr über das Netzwerk, erfordern jedoch eine stärkere Spezialisierung bei Einrichtung und Wartung. Andere Switches werden „intelligent verwaltet“, d. h. sie vereinen eine einfachere Konfiguration mit erweiterten Funktionen.

F: Was genau ist ein PoE-Switch und wann ist dieser für den Einsatz geeignet?

Der PoE-Switch ist ein Switch, der zwei oder mehr Geräte über ein einziges Ethernet-Netzwerk verbindet und über den er auch Geräte mit Strom versorgen kann. Wenn Sie also IP-Kameras, VoIP-Telefone oder Access Points verwenden möchten, die ständig Strom benötigen, ist ein PoE-Switch eine große Hilfe, da Sie für diese Geräte keine separaten Kabel mehr anschaffen müssen. Dieses Gerät ist für eine einfache Installation konzipiert, um die Anzahl der Kabel zu minimieren und die Stromkonsolidierung zu verbessern. Für eine unkomplizierte Konfiguration stehen nicht verwaltete PoE-Switches zur Verfügung, während PoE-verwaltete Switches eine umfassende Kontrolle des Stromverbrauchs sowie die Steuerung des Netzwerks bieten. 

F: Wie viele Ports benötigt mein Ethernet-Netzwerk-Switch? 

A: Wie bereits erwähnt, können Ihre Anforderungen unterschiedlich sein. Überlegen Sie, wie viele Benutzer Geräte anschließen werden, und erhöhen Sie die Anzahl entsprechend. Die gängigsten Optionen sind: – 5-Port-Switches, perfekt für den persönlichen Gebrauch; integriert Heimnetzwerke oder zum Anschließen von wenigen Geräten – 8-16-Port-Switches; ideal für Netzwerke und Geräte, die zu Hause und im Büro verwendet werden – 24-48-Port-Switches; am besten geeignet für Unternehmen oder Benutzer mit vielen Geräten Denken Sie daran, dass der Kauf eines zusätzlichen Switches kein Problem ist, wenn Sie viele Ports benötigen.

F: Gibt es Überlegungen zur Verwendung eines Ethernet-Switches in einem kleinen Büronetzwerk?

A: Beachten Sie beim Aufbau eines kleinen Büronetzwerks mit einem Ethernet-Switch Folgendes: 1. Geschwindigkeitsanforderungen: Bestimmen Sie, ob Fast Ethernet oder Gigabit Ethernet für Ihre Anforderungen geeignet ist. 2. PoE: Wenn Geräte Strom über Ethernet benötigen, verwenden Sie einen PoE-Switch. 3. Verwaltet: Überlegen Sie, ob Sie einen verwalteten Switch benötigen, der eine präzise Netzwerksteuerung ermöglicht. 4. Anzahl der Ports: Schätzen Sie ab, wie viele Ports Sie für Ihre Geräte benötigen und ob später eine Erweiterungsmöglichkeit besteht. 5. Zuverlässigkeit: Wählen Sie Switches, die geräuschlos arbeiten und robust gebaut sind, sowie weitere Zuverlässigkeitsanforderungen. 6. Uplink-Ports: Wenn Sie Glasfaserverbindungen benötigen, erwägen Sie den Kauf von Switches mit SFP-Ports. 7. Layer 2 vs. Layer 3: Layer 2-Switches werden in den meisten kleinen Büros ausreichen, bei Bedarf können jedoch Layer 3-Switches eingesetzt werden, um komplexere Formen des Routings bereitzustellen.

Referenzquellen

1. Leistungsbewertung eines Launcher-Netzwerks basierend auf handelsüblicher Ethernet-Technologie
   • Autoren: V. Eramo et al.
   • Veröffentlichungsdatum: 2023-03-04
   • Die wichtigsten Ergebnisse: In diesem Dokument wird eine kostengünstige Ethernet-Netzwerkarchitektur für kleine Trägerraketen vorgeschlagen, die sich auf die Verbindung von Terminals für Leit-, Navigations- und Steuerungsvorgänge konzentriert. Die Architektur zielt darauf ab, Echtzeitanforderungen zu erfüllen und die Bandbreitenverfügbarkeit zu verbessern.
   • Methodik: Die Autoren modellieren die Nachrichtenplanung mithilfe eines heuristischen Algorithmus und bewerten die Leistung in einem realen Netzwerkszenario, indem sie sie mit vorhandenen Lösungen wie TTEthernet vergleichen.
2. Leistungsvergleiche flexibler zeitgesteuerter Ethernet- und TTEthernet-Technologien für Netzwerke von Weltraumraketen
   • Autoren: V. Eramo et al.
   • Veröffentlichungsdatum: 2023-06-19
   • Die wichtigsten Ergebnisse: Die Studie untersucht ein neues kostengünstiges Ethernet-Netzwerkdesign für Trägerraketen und vergleicht dessen Leistung mit TTEthernet. Die vorgeschlagene Flexible Time-Triggered Ethernet (FTTE)-Architektur unterstützt deterministische Latenz und ist kostengünstig.
   • Methodik: Die Autoren führen eine Leistungsbewertung durch Modellierung und Simulation durch, wobei sie sich auf die Nachrichtenplanung konzentrieren und die Ergebnisse mit TTEthernet vergleichen.
3. Integrierte industrielle Ethernet-Netzwerke: Zeitkritische Vernetzung über SDN-Infrastruktur für gemischte Anwendungen
   • Autoren: Mohamed Abdel Metaal et al.
   • Veröffentlichungsdatum: 2020-06-01
   • Die wichtigsten Ergebnisse: In diesem Dokument wird eine einheitliche Netzwerkarchitektur erörtert, die die gleichzeitige Übertragung von Echtzeit- und Nicht-Echtzeit-Verkehrsklassen über industrielle Ethernet-Netzwerke ermöglicht und so die Fähigkeiten des industriellen IoT erweitert.
   • Methodik: Die Autoren setzen verschiedene Echtzeit-Scheduler ein, die in einen Software-Defined Network (SDN)-Controller eingebettet sind, um verschiedene Verkehrsmuster und Quality of Service (QoS)-Anforderungen zu verwalten.
4. Flussklassifizierung für Netzwerksicherheit mithilfe von P4-basierten Programmable Data Plane-Switches.
   • Autoren: Aniswar S. Krishnan et al.
   • Veröffentlichungsdatum: 2023-06-19
   • Die wichtigsten Ergebnisse: In diesem Dokument wird ein System zur Flussklassifizierung unter Verwendung von Algorithmen des maschinellen Lernens auf programmierbaren Datenebenen-Switches vorgestellt, das auf die Verbesserung der Netzwerksicherheit abzielt.
   • Methodik: Die Autoren implementieren ein System zur Protokollanalyse und -analyse, um Muster zu erkennen und Netzwerkflüsse zu klassifizieren, wobei der Schwerpunkt auf der Erkennung von Anomalien im Ethernet-Verkehr liegt.
5. AERO: Automotive Ethernet Real-Time Observer zur Anomalieerkennung in Fahrzeugnetzwerken
   • Autoren: S. Jeong et al.
   • Veröffentlichungsdatum: 2024-03-01
   • Die wichtigsten Ergebnisse: Die Studie stellt AERO vor, ein unbeaufsichtigtes Netzwerk-Intrusion-Detection-System, das Ethernet-Netzwerke in Fahrzeugen vor Anomalien schützen soll.
   • Methodik: AERO verwendet einen Feature-Extraktor und ein neuronales Netzwerk, um den Datenverkehr zu analysieren und Anomalien in Echtzeit zu erkennen. Es hat eine hohe Erkennungsleistung bei verschiedenen Angriffsarten bewiesen.
6. Netzwerkschalter
7. Computernetzwerk