Netzwerkknotenpunkte sind die Staus der digitalen Welt. Stellen Sie sich eine chaotische Vier-Wege-Kreuzung vor, an der alle Autofahrer vollständig zum Stehen kommen und den anderen gleichzeitig ankommenden Autofahrern Vorfahrt gewähren müssen. Kommen 12 oder gar 100 Straßen dazu, werden die Wartezeiten unerträglich. Konflikte sind nicht nur möglich; sie sind unvermeidlich.
Geben Sie den Netzwerk-Switch ein. Es funktioniert wie ein Kleeblattaustausch. Anstatt den gesamten Verkehr an einem überlasteten Punkt zu leiten, bietet der Schalter eine separate Ausfahrtsrampe. Jedes Fahrzeug kann seiner eigenen Route zu seinem Ziel folgen, ohne anhalten und auf den Gegenverkehr warten zu müssen.
Der Leistungsunterschied ist deutlich spürbar. Wenn Sie Geräte an einen Hub anschließen, nutzen alle Geräte dieselbe Pipe. Die Bandbreite wird unter allen aufgeteilt. Wenn Sie 10 Geräte an einem 10-Mbit/s-Hub haben und 2 davon miteinander kommunizieren, konkurrieren die restlichen 8 Geräte um die verbleibende Geschwindigkeit. Dies ist eine öffentliche Ressource und oft knapp.
Ein Wechsel kann das Spiel völlig verändern. Jeder Switch-Port verfügt über einen eigenen Kanal. Ein am Switch-Port angeschlossenes Gerät verfügt über die volle Bandbreite. Heutzutage ermöglicht das gleiche 10-Mbit/s-Netzwerk jedem Knoten die gleichzeitige Kommunikation mit einer Geschwindigkeit von bis zu 10 Mbit/s.
Ein Hub ist eine belebte Kreuzung, an der Menschen darauf warten, dass sie an die Reihe kommen. Eine Weiche besteht aus einer Reihe von Brücken und Rampen, die den freien Verkehrsfluss ermöglichen. Sie müssen den Autos auf der Fahrspur in Richtung Norden nicht den Vortritt lassen, nur weil Sie nach Süden wollen. Der Weg ist klar. Die Geschwindigkeit ist konstant. Keine Verzögerungen mehr.
Switches stellen für jeden Port eine separate Bandbreite bereit, wodurch Engpässe bei der Hub-Freigabe vermieden werden.
Das ist nicht nur eine Theorie. Deshalb fühlt sich das moderne Netzwerk so reaktionsschnell an. Wenn sich alle einen Hub teilen, kann es schnell zu Verzögerungen kommen, sobald jemand mit dem Herunterladen einer großen Datei beginnt. Der Rest des Netzwerks crawlt. Dieser Download erfolgt selbstständig über einen Switch. Der Rest Ihres Büro- oder Heimnetzwerks läuft weiterhin mit voller Geschwindigkeit. Das Kleeblatt verkürzt nicht nur die Wartezeiten. Die Wartezeit entfällt komplett.
Bedeutet das, dass der Hub tot ist? Fast. Sie sind Relikte einer langsameren Ära. Schalter sind Standard, weil sie den Benutzern das bieten, was sie wirklich brauchen: Geschwindigkeiten, die unabhängig von Aktivitäten in der Nähe sind. Die Infrastruktur entwickelte sich von öffentlichen öffentlichen Bereichen zu einer Reihe privater Straßen. Das Ergebnis ist ein Netz, das eher einer Autobahn als einem Kreisverkehr ähnelt.
Möglicherweise fällt Ihnen in älteren Texten der Begriff „Kollisionsdomäne“ auf. Hubs erzeugen eine große Kollisionsdomäne. Alle konkurrieren um die gleiche Sendezeit. Ein Schalter unterbricht dies. Jeder Port hat seine eigene Kollisionsdomäne. Diese Trennung ermöglicht den Betrieb von Modellen mit voller Bandbreite. Ohne sie warten Sie immer noch an der Kreuzung. Damit müssen Sie nur noch fahren.
Der Übergang von Hubs zu Switches ist unerlässlich. Es ist wie der Unterschied zwischen der gemeinsamen Nutzung einer Fahrspur auf einer stark befahrenen Brücke und einem eigenen privaten Ausgang. Es vermittelt ein Gefühl der Verzögerung. Der andere fühlt sich wie Freiheit an. Diese Technik funktioniert, weil sie das Netzwerk nicht mehr als einen einzigen gemeinsam genutzten Raum behandelt. Dies wird als eine Sammlung einzelner Verbindungen behandelt. So bekommst du Geschwindigkeit. So erhalten Sie Zuverlässigkeit.
Das ist keine Zauberei. Es ist einfach bessere Technik. Straßen werden unterschiedlich gebaut.
