1
00:00:00,000 --> 00:00:05,000
Hier ist unsere Topologie, die der vorherigen Topologie sehr ähnlich ist. Beachten Sie jedoch,

2
00:00:05,000 --> 00:00:08,000
dass die Brücke durch einen Switch ersetzt wurde.

3
00:00:08,000 --> 00:00:13,000
Switches sind wiederum Layer-2-Geräte oder Data-Link-Layer-Geräte und haben

4
00:00:13,000 --> 00:00:17,000
ähnlich einer Bridge auch eine MAC-Adresstabelle.

5
00:00:17,000 --> 00:00:23,000
Die Netzwerktopologie ist auch eine Sterntopologie, bei der Geräte direkt an die Ports

6
00:00:23,000 --> 00:00:28,000
des Switches angeschlossen werden. Analog dazu wird der Switch als Bridge

7
00:00:28,000 --> 00:00:32,000
betrachtet, die jedoch wesentlich leistungsfähiger und schneller ist.

8
00:00:32,000 --> 00:00:35,000
Wenn Sie in einer Bridge-Umgebung ein Problem hatten und

9
00:00:35,000 --> 00:00:39,000
die Bridge durch einen Switch ersetzen würden, hätten Sie immer noch dieselben Probleme,

10
00:00:39,000 --> 00:00:41,000
die jedoch viel schneller auftreten würden.

11
00:00:41,000 --> 00:00:48,000
Brückenprobleme werden durch Switches nicht gelöst. Schalter erhöhen einfach die Leistung.

12
00:00:48,000 --> 00:00:51,000
Hier ist noch einmal unsere Beispieltopologie, aber

13
00:00:51,000 --> 00:00:55,000
in diesem Fall haben wir die Brücke durch den Switch ersetzt.

14
00:00:55,000 --> 00:00:58,000
Wie fließt der Verkehr in diesem Beispiel?

15
00:00:58,000 --> 00:01:02,000
Daher verwenden wir wieder einfach zu lesende MAC-Adressen

16
00:01:02,000 --> 00:01:09,000
wie A, B, C und D anstelle von vollständigen 48-Bit-MAC-Adressen. Dies vereinfacht die Vereinfachung dieser Beispiele.

17
00:01:09,000 --> 00:01:14,000
Wenn A also einen Frame an C sendet und der Frame beim Switch an Port 1 angekommen ist.

18
00:01:14,000 --> 00:01:16,000
Was würde der Schalter mit dem Rahmen machen?

19
00:01:16,000 --> 00:01:20,000
Nehmen wir in diesem Beispiel an, dass der Switch gerade gestartet ist.

20
00:01:20,000 --> 00:01:25,000
Die MAC-Adresstabelle ist also leer. Sie hat nicht erfahren, wo sich die Geräte in der Topologie befinden.

21
00:01:25,000 --> 00:01:30,000
Nun wird der Switch wie eine Bridge den Frame aus allen Ports herausfluten,

22
00:01:30,000 --> 00:01:33,000
weil er nicht weiß, wo sich C

23
00:01:33,000 --> 00:01:38,000
befindet, wenn der Frame beim Switch an einer unbekannten Ziel-MAC-Adresse ankommt, der

24
00:01:38,000 --> 00:01:44,000
Frame aus allen Ports außer dem Port, an dem überflutet wird der rahmen kam an.

25
00:01:44,000 --> 00:01:50,000
Genau wie bei einer Bridge überschwemmt der Switch nicht nur den Frame aus allen Ports, sondern er lernt

26
00:01:50,000 --> 00:01:53,000
auch, wo sich Geräte in der Topologie befinden.

27
00:01:53,000 --> 00:01:56,000
Da die Frames an Port 1 empfangen

28
00:01:56,000 --> 00:01:59,000
wurden und die Quell-MAC-Adresse im Frame A

29
00:01:59,000 --> 00:02:03,000
ist, werden die Informationen in die MAC-Adresstabelle des Switches geschrieben.

30
00:02:03,000 --> 00:02:08,000
Der Switch weiß jetzt, dass die MAC-Adresse A an Port 1 zu finden ist.

31
00:02:08,000 --> 00:02:14,000
Wenn C auf A antwortet, wird der Frame an Port 3 des Switches empfangen.

32
00:02:14,000 --> 00:02:17,000
Der Switch würde seine MAC-Adresstabelle mit

33
00:02:17,000 --> 00:02:23,000
diesen Informationen aktualisieren. Mit anderen Worten, der Switch weiß, dass die MAC-Adresse C an Port

34
00:02:23,000 --> 00:02:29,000
3 zu finden ist. In diesem Fall weiß er jedoch, wo die Ziel-MAC-Adresse mit anderen

35
00:02:29,000 --> 00:02:35,000
Worten A ist. Er sendet nur der Datenverkehr von Port 1, und das liegt daran,

36
00:02:35,000 --> 00:02:40,000
dass A in der MAC-Adresstabelle als über Port 1 verfügbar angezeigt wird.

37
00:02:40,000 --> 00:02:43,000
Der Switch überschwemmt den Frame nicht von allen Ports.

38
00:02:43,000 --> 00:02:49,000
So wie bei einer Bridge werden alle nachfolgenden Frames zwischen A und C nur über diese beiden Ports

39
00:02:49,000 --> 00:02:53,000
weitergeleitet. Wenn A einen anderen Frame an C sendet, wird der Frame

40
00:02:53,000 --> 00:02:56,000
nur über Port 3 gesendet, da der Switch

41
00:02:56,000 --> 00:03:00,000
weiß, dass die MAC-Adresse C vorhanden ist gefunden an port 3.

42
00:03:00,000 --> 00:03:04,000
wenn C antwortet, dass er Verkehr an eine Ziel-MAC-Adresse von A sendet.

43
00:03:04,000 --> 00:03:08,000
Der Switch leitet diesen Verkehr nur von Port 1 weiter, da dadurch gelernt wird,

44
00:03:08,000 --> 00:03:11,000
dass die MAC-Adresse A auf Port 1 gefunden werden kann.

45
00:03:11,000 --> 00:03:17,000
Der gesamte Verkehr zwischen diesen beiden Geräten fließt also nur zwischen Port 1 und Port 3.

46
00:03:17,000 --> 00:03:24,000
Der Datenverkehr von Port 2 oder Port 4 wird nicht auf ähnliche Weise gesendet wie bei einer Bridge.

47
00:03:24,000 --> 00:03:27,000
Auf dieselbe Weise wie bei einer

48
00:03:27,000 --> 00:03:31,000
Bridge ist jede Schnittstelle des Switch eine separate Kollisionsdomäne.

49
00:03:31,000 --> 00:03:33,000
Wenn also eine Kollision an diesem Hub stattgefunden hat,

50
00:03:33,000 --> 00:03:35,000
hat dies keine Auswirkungen auf andere Ports des Switches.

51
00:03:35,000 --> 00:03:39,000
Jeder Port an einem Switch ist eine separate Kollisionsdomäne.

52
00:03:39,000 --> 00:03:44,000
Es handelt sich also in dieser Topologie um 4 Kollisionsdomänen.

53
00:03:44,000 --> 00:03:48,000
Ein Hub ist wiederum eine einzelne Kollisionsdomäne.

54
00:03:48,000 --> 00:03:50,000
Bei dieser Schnittstelle handelt es sich

55
00:03:50,000 --> 00:03:54,000
also um eine einzelne Kollisionsdomäne, die von den anderen Schnittstellen des Switches getrennt ist.

56
00:03:54,000 --> 00:03:59,000
Ein Switch wird jedoch standardmäßig Broadcast- und Multicast-Verkehr überfluten.

57
00:03:59,000 --> 00:04:02,000
Dies ist also eine einzige Broadcast-Domäne.

58
00:04:02,000 --> 00:04:07,000
Wenn A eine Broadcast sendet, wird diese Broadcast-Nachricht von allen Ports geflutet und

59
00:04:07,000 --> 00:04:10,000
von allen Geräten in der Topologie empfangen.

60
00:04:10,000 --> 00:04:13,000
Dies ist der Art und Weise, wie Brücken betrieben werden, sehr ähnlich.

61
00:04:13,000 --> 00:04:18,000
In einer Switch-Umgebung treten wieder dieselben Probleme auf wie

62
00:04:18,000 --> 00:04:20,000
in einer Bridge-Umgebung.

63
00:04:20,000 --> 00:04:26,000
Switches arbeiten jedoch mit viel höheren Geschwindigkeiten und unterstützen eine größere Anzahl von Ports.

64
00:04:26,000 --> 00:04:30,000
Normalerweise haben Sie nicht nur 4 Ports am Switch.

65
00:04:30,000 --> 00:04:36,000
In diesem Beispiel haben wir 4 Kollisionsdomänen und die einzelne Broadcastdomäne.

66
00:04:36,000 --> 00:04:41,000
Nun besteht der Grund, warum ein Broadcast von allen

67
00:04:41,000 --> 00:04:50,000
Ports geflutet wird, außer dass der Ingress-Port keine Broadcast-Adresse ist, aus 8 hexadezimalen Fs auf Layer 2.

68
00:04:50,000 --> 00:04:57,000
Wenn ein Switch also den Frame mit einer Zieladresse von 8 Fs empfängt, wird dieser Frame

69
00:04:57,000 --> 00:05:04,000
aus allen Ports geflutet, da diese Adresse von 8 Fs auf Schicht 2 alle Personen anzeigt.

70
00:05:04,000 --> 00:05:07,000
Mit anderen Worten, der Switch überflutet dies mit

71
00:05:07,000 --> 00:05:10,000
Ausnahme des Ports, an dem er empfangen wurde.

72
00:05:10,000 --> 00:05:16,000
In diesem Beispiel wurde es von A empfangen, und der Frame wird dann überall

73
00:05:16,000 --> 00:05:21,000
überschwemmt, da Broadcast an alle Layer 2 gesendet werden soll.

74
00:05:21,000 --> 00:05:24,000
Dafür ist eine Sendung konzipiert.

75
00:05:24,000 --> 00:05:29,000
Broadcast-Adressen zeigen auch alle Geräte und nicht ein einzelnes Gerät an,

76
00:05:29,000 --> 00:05:34,000
so dass die MAC-Adresstabelle niemals mit der Broadcast-Adresse gefüllt wird.

77
00:05:34,000 --> 00:05:38,000
Diese Informationen werden nicht in die MAC-Adressentabelle geschrieben,

78
00:05:38,000 --> 00:05:41,000
da dies die Unicast-MAC-Adresse gewesen wäre.

79
00:05:41,000 --> 00:05:44,000
Broadcast-Adressen sind keinem bestimmten Port oder einem

80
00:05:44,000 --> 00:05:48,000
einzelnen Port zugeordnet, an dem der Broadcast empfangen wird. Es

81
00:05:48,000 --> 00:05:53,000
werden immer alle Ports außer dem Port, an dem er empfangen wurde, überflutet.

82
00:05:53,000 --> 00:05:58,000
Wie immer gibt es Ausnahmen und wir werden später mehr über diese Ausnahmen sprechen.

83
00:05:58,000 --> 00:06:04,000
Die Verwendung von Switches über Hubs und Bridges bietet einige große Vorteile.

84
00:06:04,000 --> 00:06:08,000
Der erste Vorteil ist, dass Switches viele Ports unterstützen können

85
00:06:08,000 --> 00:06:11,000
und einige Switches 100 Ports unterstützen können.

86
00:06:11,000 --> 00:06:15,000
Der zweite Vorteil ist, dass Schalter mit Drahtgeschwindigkeit arbeiten können.

87
00:06:15,000 --> 00:06:20,000
Wie ich bereits erwähnt habe, wird der Schalter die Frames nicht verlangsamen.

88
00:06:20,000 --> 00:06:25,000
Der Switch kann einen Frame physisch von einem Port zu einem anderen Port verschieben,

89
00:06:25,000 --> 00:06:27,000
ohne den Frame zu verlangsamen.

90
00:06:27,000 --> 00:06:32,000
Einige Switches verfügen über Rückwandplatinen, die Terabits pro Sekunde ausführen.

91
00:06:32,000 --> 00:06:37,000
Mit anderen Worten: sehr, sehr schnelle Backplanes im Vergleich zu Schnittstellengeschwindigkeiten.

92
00:06:37,000 --> 00:06:41,000
Die Rückseite des Switches arbeitet also mit einer viel höheren Geschwindigkeit

93
00:06:41,000 --> 00:06:44,000
als die physischen Ports. Was bedeutet das?

94
00:06:44,000 --> 00:06:48,000
Der Switch kann den Datenverkehr von einem Port zu einem anderen

95
00:06:48,000 --> 00:06:53,000
Port schneller oder schneller verschieben, als er an einer Schnittstelle oder einem Port empfangen kann.

96
00:06:53,000 --> 00:06:57,000
Der Verkehr von A nach D wird also vom Switch nicht abgebremst.

97
00:06:57,000 --> 00:07:01,000
Ein weiterer großer Vorteil von Switches gegenüber Hubs ist,

98
00:07:01,000 --> 00:07:05,000
dass jedes Gerät direkt mit einem Switch-Port verbunden ist.

99
00:07:05,000 --> 00:07:11,000
Also ist A an Port 1 angeschlossen, B an Port 2, C an Port 3, D an Port 4.

100
00:07:11,000 --> 00:07:16,000
Jedes Gerät ist einzeln mit dem Port des Switches verbunden.
