Hub vs. Switch: Was ist die richtige Wahl für dein Netzwerk?

• Wenn du dein Heimnetzwerk konfigurierst, musst du dich vielleicht entscheiden: Hub vs. Switch und du weißt vielleicht nicht, was du kaufst.
• Wir werden besprechen, was ein Hub ist, was ein Switch ist und was die Hauptunterschiede zwischen diesen beiden Netzwerkgeräten sind.
• Lies weiter, um mehr über die wichtigsten Unterschiede zu erfahren, welche die beste Option ist und was du meiner Meinung nach in den meisten Fällen stattdessen wählen solltest: einen guten Netzwerkrouter.

Ich fange damit an, ehrlich zu sein: Dieser Artikel ist für Anfänger gedacht und behandelt typische Netzwerk-Hubs und Internet-Switches für den Hausgebrauch gedacht.

Ich bin kein Experte für professionelle Netzwerkausrüstung, also erwarte nicht, dass ich tief in das Thema eindringe.

Meine Absicht ist es, dem typischen Nutzer bei der Entscheidung zwischen den beiden Gerätetypen zu helfen, wenn er ein Heimnetzwerk aufbaut. Deshalb werde ich diesen Artikel einfach halten und hoffentlich auf den Punkt bringen.

Was ist ein Hub?

Ein Netzwerk-Hub ist ein Gerät, das Verbindet mehrere Geräte aus demselben Netzwerk wo die Daten zusammenlaufen und später an andere Geräte verteilt werden. Jedes Gerät wird über einen eigenen physischen Anschluss mit dem Hub verbunden. Hubs verbinden im Wesentlichen Segmente desselben LANs (Local Area Networks).

Wie funktioniert ein Hub?

Netzwerk-Hubs funktionieren, indem sie Datenpakete, die von einem Gerät gesendet werden, an alle anderen angeschlossenen Geräte weiterleiten, ohne den Absender. Das nennt man Frame Flooding.

Hubs sind von Haus aus ineffizient, weil alle Geräte, die mit dem Hub verbunden sind, alle Datenpakete erhalten, auch wenn sie nicht der Empfänger der Daten sind. Daher arbeiten Hubs im Broadcast-Modus, ähnlich wie das traditionelle Fernsehen und Radio.

In einem Hub gibt es nur eine Kollisionsdomäne, so dass es häufig zu Datenkollisionen kommt, was bedeutet, dass die Daten erneut übertragen werden müssen und das Netzwerk verlangsamen.

Hubs funktionieren in Halbduplex-ÜbertragungsmodusDas bedeutet, dass Daten auf demselben Anschluss gesendet und empfangen werden können, aber nicht gleichzeitig.

Netzwerk-Hubs, auch Ethernet-Hubs genannt, verwenden in der Regel Ethernet-Anschlüsse (RJ45) als physischen Anschluss. Du solltest sie nicht mit USB-Hubs, Firewire-Hubs (die gibt es nicht mehr) oder Thunderbolt-Hubs verwechseln.

Was sind die wichtigsten Arten von Hubs?

Die wichtigsten Arten von Netzwerkknotenpunkten sind:

• Aktive Nabe - Das Gerät verfügt über eine Stromversorgung und ist in der Lage, schwache Datensignale wiederherzustellen, zu verstärken und weiterzuleiten. Ein aktiver Hub fungiert also auch als Signalverstärker und bietet die Möglichkeit, das Netzwerk weiter auszudehnen und dabei eine gute Signalstärke beizubehalten.
• Passive Nabe - Ein passiver Hub verstärkt oder säubert keine Datensignale, daher unterliegen diese Typen strengeren Beschränkungen der Kabellänge und können die Entfernung zwischen zwei Netzwerkknoten nicht vergrößern.

Was ist ein Schalter?

Ein Internet-Switch ist ein Netzwerkgerät, das mehrere Geräte in einem einzigen Computernetzwerk miteinander verbindet. Switches haben die Fähigkeit, Datenpakete an bestimmte Geräte weiterzuleiten. Jedes Gerät wird über einen eigenen physischen Anschluss mit dem Switch verbunden.

Wie funktioniert ein Schalter?

Internet-Switches können Broadcast (senden an alle Geräte), Multicast (senden an mehrere Geräte, aber nicht an alle) und Unicast (senden an ein bestimmtes Gerät).

Switches verwenden eine MAC-Adresstabelle, um Datenpakete nur an bestimmte Pakete zu senden. Das ist möglich, weil Switches in der Lage sind, Datenpakete zu filtern. Sie können nach der MAC-Adresse in einem Paket/Frame suchen und sie mit den in ihrer Routing-Tabelle gespeicherten Adressen vergleichen.

Wenn es keine Übereinstimmung gibt, findet ein Broadcast statt, der sicherstellt, dass die Daten ihr Ziel erreichen, auch wenn der Switch das Zielgerät nicht in seiner internen Tabelle hat.

Die Schalter funktionieren in Vollduplex-Übertragungsmodus und ermöglichen die gleichzeitige Datenübertragung in beide Richtungen pro Port. Jeder Switch-Port hat seine eigene Kollisionsdomäne, sodass es keine Kollisionen von Datenpaketen gibt, was den Netzwerkdurchsatz deutlich erhöht.

Der gebräuchlichste physische Anschluss für Switches im Heimbereich ist die Ethernet-Buchse (RJ45).

Was sind die wichtigsten Arten von Schaltern?

Da alle Switches aktiv sind und elektrische Signale regenerieren, unterscheiden sich die wichtigsten Arten von Internet-Switches durch andere Merkmale:

• Verwaltete Schalter - Switches, die über einen eigenen LAN-Anschluss (Konsolenanschluss) verfügen, über den eine IP-Adresse zugewiesen und die Gerätefunktionen über eine Verwaltungskonsole gesteuert werden können. Zu den Switch-Verwaltungsfunktionen gehören u. a. die Möglichkeit, den Status und den Verlauf des Datenverkehrs zu überprüfen, Ports ein- und auszuschalten, den Zugriff zu beschränken und sogar unterschiedliche Höchstgeschwindigkeiten pro Port festzulegen.
• Unverwaltete Switches - Switches, die nicht auf eine statische IP eingestellt und in keiner Weise verwaltet werden können. Diese Typen sind in Heimnetzwerken am häufigsten anzutreffen.

Der Hauptunterschied zwischen einem Netzwerk-Hub und einem Internet-Switch

Wenn du keine Zeit hast, dich eingehend mit diesem Thema zu befassen, musst du nur Folgendes wissen: Ein Hub ist ein sehr einfaches Netzwerkgerät, das andere Geräte verbindet und nur elektrische Signale weiterleitet, während ein Switch Datenpakete prüft, filtert und an das richtige Ziel leitet.

Für diejenigen, die sich besser mit Netzwerken auskennen: Hubs arbeiten auf der untersten Schicht des OSI-ModellLayer 1, die physikalische Schicht, während Switches auf Layer 2, dem Data Link Layer, arbeiten.

Ethernet Hub vs. Switch: Schlussfolgerungen

Es gab eine Zeit, in der Ethernet-Hubs deutlich billiger waren als Netzwerk-Switches. Damals war es sinnvoll, deine kabelgebundenen Geräte zu Hause mit einem Hub zu verbinden, vor allem, wenn du sie nicht alle gleichzeitig benutzen musst.

Jetzt macht es buchstäblich keinen Sinn, einen Hub zu verwendenBesonders, da sie ähnlich viel kosten wie ein einfacher Switch. Der Preis war der einzige Vorteil der Nabe, und der ist jetzt weg.

Ein Netzwerk-Switch ist sinnvoller, aber nur, wenn du etwas in deinem Haus fest verkabeln musst. Ich persönlich bevorzuge eine kabelgebundene Verbindung, aber ich benutze meinen Desktop über eine kabellose Verbindung und hatte keine Probleme, seit ich umgestiegen bin.

Das bringt mich zum nächsten Teil:

Router vs. Hub vs. Switch: Das ist die Frage, die du stellen solltest

Im Moment ist es für die meisten Menschen und Netzwerkkonfigurationen sinnvoll, einen einzelnen leistungsstarken Router zu verwenden, oder vielleicht ein Mesh-System, wenn du ein großes Haus hast und in einigen Teilen deines Hauses mit der Signalstärke zu kämpfen hast.

Switches machen ein bisschen Sinn, wenn du eine stärkere Verbindung zwischen zwei Teilen deines Hauses haben willst. Und wenn diese beiden Teile zu weit voneinander entfernt sind, als dass ein Mesh-Setup über eine drahtlose Backhaul-Verbindung richtig funktionieren könnte.

Andererseits wäre es besser, die Mesh-Knoten direkt per Kabel zu verbinden und den Switch ganz loszuwerden. So würde ich es machen. Wenn du keine Kabel durch dein Haus verlegen willst, könntest du dir vielleicht so etwas wie einen Powerline-Einrichtung.

Was ich damit sagen will, ist, dass In einem typischen Heim-LAN haben Hubs und Switches heute eigentlich nichts mehr zu suchen.. Professionelle Schalter sind ein anderes Thema, aber Schalter für zu Hause werden bald als Kuriositäten in Erinnerung bleiben, zusammen mit MoCA-Adapter und Ethernet-Splitter. Vielleicht sind wir ja schon da.

Ionuț-Alexandru Popa

Ich bin Autorin und Chefredakteurin bei BinaryFork. Meine Leidenschaft gilt der Technik, der Wissenschaft, der Weltraumforschung und Filmen. Ich habe vor mehr als 20 Jahren angefangen, über Technik zu schreiben, nachdem ich meinen Abschluss in Informatik gemacht hatte.