Switch e router: perché il livello 2 cambia la tua rete

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Probabilmente sai già che la sostituzione degli hub con gli switch può cambiare completamente il modo in cui i nodi comunicano. Ma inevitabilmente sorge la domanda: “Qual è la differenza tra uno switch e un router?” Molto simile. Entrambi spostano i dati. Tuttavia, funzionano su principi completamente diversi.

La differenza principale è il livello del modello OSI in cui risiedono. Gli switch si trovano solitamente nel livello 2 (livello di collegamento dati). Prendono decisioni di inoltro in base agli indirizzi MAC. I router funzionano al livello Layer 3 (livello di rete). Esaminano gli indirizzi di livello 3 come IP, IPX, AppleTalk, ecc. a seconda dello stack di protocolli utilizzato nel proprio ambiente.

Gli algoritmi che controllano la logica di inoltro dei pacchetti sono completamente diversi. Questa distinzione è importante quando si considera come gestire determinati tipi di traffico (trasmissioni).

Il problema della trasmissione

Le trasmissioni non sono solo rumore. Questi sono importanti per il funzionamento della rete. Quando un dispositivo si unisce a una rete, non sa chi è già presente. Non conosce l’IP del controller di dominio, del server di stampa o della condivisione file. Quindi, grida. Invia pacchetti broadcast per annunciare la sua presenza al vuoto.

Altri nodi sono in ascolto. Un server di dominio sente questo grido e aggiunge la nuova macchina all’elenco dei browser. Considera questo elenco come una directory di indirizzi dinamica. Una volta che il dispositivo è nell’elenco dei browser, puoi iniziare a comunicare direttamente. I dispositivi utilizzano la trasmissione quando devono fare un annuncio a un intero segmento di rete o quando semplicemente non conoscono i destinatari specifici delle informazioni.

In che modo switch e router gestiscono il traffico in modo diverso

Qui, le differenze hardware sono le più importanti nella progettazione della rete.

Un hub o uno switch riceve i pacchetti broadcast in entrata e li invia a tutte le altre porte nel dominio broadcast. Tutti sentono il grido.

I router non lo fanno.

Immagina un incrocio a quattro vie. In una rete semplice, il traffico scorre liberamente agli incroci indipendentemente dalla destinazione. Ora immagina che l’intersezione sia un confine. Per il transito è necessario presentare un passaporto con un indirizzo specifico. Non puoi semplicemente girovagare. Se non hai un indirizzo di destinazione esatto, la guardia di frontiera ti fermerà.

I router funzionano proprio come le guardie di frontiera. Senza un indirizzo Layer 3 specifico, il router scarta il pacchetto. Non inoltrerà la trasmissione.

Perché questa distinzione è importante

Questo comportamento mantiene le reti separate. Ciò impedisce che una tempesta di trasmissione su una sottorete ne soffochi un’altra. Crea confini. Ma crea anche isolamento.

Se si desidera che dispositivi su sottoreti diverse comunichino, il router blocca la fase di rilevamento iniziale. Se non esiste un indirizzo IP specifico a cui inviare il pacchetto “ciao”, il pacchetto non passerà. È ottimo per la sicurezza e il contenimento. La comunicazione continua tra diverse parti della stessa rete logica è terribile.

Questo è il motivo per cui switch e router coesistono insieme ai router. Gli switch gestiscono il traffico locale, la trasmissione e l’inoltro a livello MAC all’interno di un segmento di rete. I router gestiscono il routing a lunga distanza tra questi segmenti di rete. Entrambi sono richiesti. Abbiamo bisogno della polizia di frontiera per prevenire il caos e abbiamo bisogno di interruttori per rimanere in contatto con i nostri vicini.