Ein Hub und ein Switch sind beides Netzwerkgeräte, die mehrere Computer miteinander verbinden, aber sie funktionieren unterschiedlich und haben unterschiedliche Funktionen. Hier sind die wichtigsten Unterschiede:
Funktion :
- Hub:Ein Hub fungiert als zentraler Verbindungspunkt für mehrere Geräte. Es empfängt Datenpakete von einem Gerät und leitet sie einfach an alle anderen angeschlossenen Geräte im Netzwerk weiter.
- Switch:Ein Switch hingegen ist ein intelligenteres Gerät, das Entscheidungen darüber treffen kann, wie Datenpakete weitergeleitet werden. Es verwaltet eine Adresstabelle, die MAC-Adressen Ports zuordnet, sodass Datenpakete an den spezifischen Port weitergeleitet werden können, mit dem der beabsichtigte Empfänger verbunden ist.
Paketweiterleitung :
- Hub:Ein Hub arbeitet auf Schicht 1 (physikalische Schicht) des OSI-Modells. Es sendet alle eingehenden Datenpakete an alle angeschlossenen Geräte, unabhängig davon, ob sie für dieses bestimmte Gerät bestimmt sind oder nicht. Dies kann zu einer Überlastung des Netzwerks und einer verringerten Leistung in einem größeren Netzwerk führen.
- Switch:Ein Switch arbeitet auf Schicht 2 (Datenverbindungsschicht) und verwendet MAC-Adressen für die Paketweiterleitung. Es untersucht die Ziel-MAC-Adresse jedes eingehenden Frames und leitet ihn nur an den Port weiter, der dieser MAC-Adresse zugeordnet ist. Diese gezielte Weiterleitung reduziert unnötigen Netzwerkverkehr erheblich und verbessert die Netzwerkeffizienz.
Kollisionsbehandlung :
- Hub:Hubs können Kollisionen nicht erkennen oder verarbeiten, die auftreten, wenn mehrere Geräte gleichzeitig versuchen, Daten zu übertragen. Wenn es zu einer Kollision kommt, sind die an der Kollision beteiligten Datenpakete beschädigt und müssen erneut übertragen werden. Dies kann die Netzwerkleistung beeinträchtigen und zu langsameren Datenübertragungsgeschwindigkeiten führen.
- Switch:Switches können Kollisionen erkennen und deren Auftreten durch die Implementierung von Flusskontrollmechanismen verhindern. Sie verwenden eine Technik namens „Store-and-Forward“, bei der der Switch alle Daten im Frame empfängt, bevor er sie weiterleitet. Dadurch wird sichergestellt, dass nur gültige Frames übertragen werden und die Wahrscheinlichkeit von Kollisionen verringert wird.
Lernen und Altern :
- Hub:Hubs verfügen weder über eine Lernfunktion noch über eine Intelligenz zum Speichern von MAC-Adressen. Sie senden einfach alle Datenpakete an alle Ports.
- Switch:Switches lernen die MAC-Adressen der an jeden Port angeschlossenen Geräte und erstellen eine interne MAC-Adresstabelle. Sie aktualisieren die Tabelle dynamisch, wenn Geräte eine Verbindung herstellen oder trennen. Wenn Geräte dem Netzwerk beitreten oder es verlassen, aktualisiert der Switch seine MAC-Adresstabelle und ermöglicht so eine effizientere Paketweiterleitung.
Vollduplex und Halbduplex :
- Hub:Hubs arbeiten im Halbduplex-Modus, was bedeutet, dass Geräte, ähnlich wie Funkgeräte, jeweils nur Daten senden oder empfangen können. Dadurch wird die Netzwerkbandbreite erheblich reduziert und es kann zu Verzögerungen kommen, wenn mehrere Geräte gleichzeitig versuchen zu kommunizieren.
- Switch:Switches unterstützen sowohl den Vollduplex- als auch den Halbduplex-Modus. Im Vollduplexmodus können Geräte gleichzeitig Daten senden und empfangen, wodurch die Netzwerkleistung erheblich verbessert und die Bandbreite erhöht wird.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Hubs zwar als einfache Pass-Through-Geräte fungieren, Switches jedoch intelligente Geräte sind, die MAC-Adressen lernen, Pakete effizient weiterleiten und Vollduplex-Kommunikation unterstützen, was sie zu einer besseren Wahl für moderne Netzwerke macht, die eine schnelle und zuverlässige Datenübertragung erfordern .