Der SoHo-Switch - Ohne ihn läuft im Netz gar nichts

Jedes kabelgebundene Netzwerk, sofern es aus mehr als zwei gleichzeitig angeschlossenen Komponenten besteht, benötigt einen Verteiler, der die ein- und ausgehenden Daten vom Sender entgegen nimmt und an den Empfänger weiterleitet. Auch von einem zentralen Internetzugang stammende Daten werden im Firmen- oder Abteilungsnetz über den Verteiler an die Empfänger geleitet. Damit die Verteilung und Weiterleitung möglichst intelligent geschieht, werden heutzutage auch in kleinen Netzen mit nur wenigen angeschlossenen Computern Switche verwendet, die die älteren Hubs inzwischen komplett vom Markt verdrängt haben.

"Mitdenkener" Datenverteiler

Der Switch ist grundsätzlich ein "mitdenkender" Datenverteiler, der die angeschlossenen Komponenten - seien es Computer, Drucker oder in größeren Netzen auch weitere Switche - "kennt" und die Daten daher vollautomatisch dem jeweiligen Empfänger zustellt. Dazu hat der Switch eine variable Adresstabelle gespeichert, die die MAC-Adressen und auch Ports der einzelnen Komponenten im LAN zuordnet und anhand dieser beim Datenverkehr den korrekten Empfänger bestimmt.

Für kleinere Netze gedacht: der SoHo-Switch

Während in großen Netzen meist eine vollständige LAN-Infrastruktur mit Hilfe von sehr leistungsfähigen, in 48 cm (19")-Schränke eingebauten, Geräten realisiert wird, lohnt sich ein solcher Aufwand bei der Vernetzung kleinerer Abteilungen und Firmen meist nicht. Hier kommt der SoHo-Switch zum Einsatz, der in den meisten Fällen einige grundlegende Eigenschaften aufweist.

Grundlegende Eigenschaften eines SoHo-Switches

• Plug and Play-Technologie: keine aufwendige Installation im Netz notwendig; verfügt in der Regel über bis zu 16 Ports und einen Uplink-Port zur Kaskadierung;
• bietet je nach Modell bis zu einigen Megabyte Pufferspeicher, um im Falle hohen Datenaufkommens Frames zwischenzuspeichern;
• verfügt über eine so genannte SAT (Source-Address-Table), in der die MAC-Adressen und Ports gespeichert werden;
• bietet Halb- und Full-Duplex-Betrieb, was einer Verdoppelung der Bandbreite gleichkommt;
• erlaubt die Statusprüfung durch verschiedene LEDs an der Frontseite;
• leitet Datenpakete nach dem Store-and-Forward-Prinzip weiter: es wird vom Switch eine Prüfsumme berechnet und und abgeglichen, bevor der Frame weitergeleitet wird;
• beherrscht in der Regel die Auto-Negotiation und Auto-MDI sowie Auto-MDI-X, mit denen sowohl die Geschwindigkeit des Datentransfers als auch die Kabelverschaltung selbstständig ermittelt werden. Somit ist es ausgeschlossen, dass beispielsweise durch die versehentliche Verwendung von Cross-Over-Kabeln Probleme auftreten.

Zusätzliche Eigenschaften

Einige SoHo-Switche sind auch für spezielle Anwendungsbereiche konzipiert und bieten daher zusätzliche Merkmale:

• Mit manchen Geräten ist es zusätzlich möglich, verschiedene Sicherheitsfunktionen zu nutzen. So können diese Modelle Statistiken für den Administrator zur Verfügung stellen, die eine wertvolle Hilfe bei der Optimierung der LAN-Infrastruktur bieten.
• Eine zusätzlich implementierte Bandbreitensteuerung (Priorisierung von Datenpaketen) sowie auch die Filterung von IP-Adressen können zur Beschleunigung des Datenverkehrs beitragen. SoHo-Switche, die diese Funktionalitäten bieten, sind in aller Regel jedoch bereits durch Management-Funktionen individuell steuerbar. Das Management dieser Geräte wird dabei entweder über ein Web-Interface, eine Konsole oder eine spezielle Steuersoftware wahrgenommen.

Power over Ethernet

Für SoHo-Switche, die auch für Voice over IP-Systeme eingesetzt werden sollen, ist es in vielen Fällen von Nutzen, wenn sie die PoE-Funktion (Power over Ethernet) beherrschen. Hierbei wird für externe Geräte, die im Netz betrieben werden sollen, die Energieversorgung über das Netz sichergestellt. Insbesondere IP-Telefone, aber auch Access Points und kleine Server profitieren hiervon. Zudem ist der Verkabelungsaufwand im Netz durch PoE-Systeme deutlich reduziert.

Empfehlungen zum Kauf eines SoHo-Switches

• Achten Sie beim Kauf Ihres neuen SoHo-Switches auf die Grundfunktionalität: Auto-Negotiation (automatische Geschwindigkeitsanpassung), Auto MDI(X) (automatische Kabelanpassung) sowie Full- und Half-Duplex-Betrieb sollten von allen aktuellen Geräten unterstützt werden.
• Da die meisten SoHo-Switche nicht über eine Management-Konsole verfügen, sollten sie mit ausreichend vielen Statusanzeigen ausgerüstet sein, um im Bedarfsfall die Fehlersuche im Netzwerk erleichtern zu können. Die Anzeigefunktionen sollten zumindest den Verbindungsstatus (Link) sowie den Status der Datenübertragungen umfassen, und zwar einzeln für jeden Port.
• Achten Sie beim Kauf eines SoHo-Switches auf die mechanische Beschaffenheit der Anschlüsse. Mechanisch instabile Buchsen für die Netzwerkkabel können Wackelkontakte verursachen und sind eine oft schwer auszumachende Fehlerquelle im Netz.
• Beachten Sie beim Kauf eines neuen SoHo-Switches unbedingt das geplante Anwendungsspektrum: Wenn Sie zukünftig Ihre Telekommunikation per Voice over IP abwickeln wollen, sollte der SoHo-Switch in der Lage sein, eine Priorisierung der Datenströme vorzunehmen. Bei herkömmlichen SoHo-Switchen, die keine entsprechende Funktionalität aufweisen, besteht die Gefahr einer temporären Unterbrechung der Datenströme oder im Extremfall gar eines Abbruchs der Verbindung. Mithilfe der Bandbreitensteuerung können solche Nachteile vermieden werden.
• Sollen weitere Netzwerksegmente an den SoHo-Switch angebunden werden oder Endverbraucher wie VoIP-Telefone, so sollte der Switch die Stromversorgung über Ethernet (PoE) sicherstellen können. Damit lässt sich zusätzlicher "Kabelsalat" vermeiden.
• Wird Ihr SoHo-Switch in einem größeren Netzwerk eingesetzt, so sollte die MAC-Adresstabelle ausreichend viele Einträge gestatten, um auch im Rahmen einer eventuellen späteren Kaskadierung mit weiteren angeschlossenen Switches nicht überfordert zu sein. Ist die Adresstabelle eines Switches gefüllt, so werden Datenpakete, die von unbekannten MAC-Adressen stammen, in aller Regel an alle Ports weitergeleitet. Dies hat einen drastischen Einbruch der Gesamtperformance zur Folge und kann je nach Standort des Switches im gesamten Netz zu einer stark verminderten Geschwindigkeit (Dominoeffekt) beim Datentransfer führen.
• Sofern Ihr neuer SoHo-Switch nicht als Standgerät auf dem Schreibtisch genutzt, sondern beispielsweise platzsparend an einer Wand befestigt werden soll, ist die Möglichkeit einer entsprechenden Montage vorab zu prüfen. Viele Modelle sind ausschließlich als Standgerät konzipiert und besitzen keinerlei Gewinde und Halterungen für die senkrechte oder Unterbau-Montage. Diesem Manko können eventuell im Handel erhältliche spezielle Montage-Kits abhelfen.