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Schlaue Netzwerkverteiler: Switches von LevelOne

Je größer ein Unternehmen, desto größer ist auch das Netzwerk, das verwaltet werden muss. Unzählige Computer, Drucker, Beamer, Monitore und andere Hardware müssen nicht nur miteinander vernetzt werden, sie müssen auch entsprechende Daten empfangen und senden können. Und genau hier kommt es auf den Einsatz der passenden, intelligenten Technik an. Während Hubs den kompletten Datenstrom ohne Selektion an alle angeschlossenen Geräte weiterleiten, sind Switches weitaus intelligenter. Sie leiten die Daten wirklich nur an das Endgerät weiter, für die sie auch bestimmt sind. Das sorgt für eine höhere Performance und größere Datenübertragungsraten im Netzwerk.
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Schnell zum passenden Switch

Vor dem Kauf eines Switches sollten einige Dinge bedacht und geprüft werden. Grundlegend sollte die Entscheidung getroffen werden, ob ein Managed- oder ein Unmanaged-Switch angeschafft werden soll. Unmanaged-Switches nehmen keinerlei Selektion vor und leiten die Datenströme ohne Priorisierung an die jeweiligen Empfänger weiter. Ganz anders ist dies bei Managed-Switches. Hier besteht die Möglichkeit, Datenströme zu priorisieren. Je nach Modell kann so zum Beispiel IP-Telefonie bevorzugt oder Video-Streaming ganz unterbunden werden. Managed-Switches werden darüber hinaus oft in drei Varianten unterteilt: in WebSmart-Switches, bei denen einfache Priorisierungen möglich sind, Layer 2-Switches, die die Möglichkeit bieten, einzelne Datenströme zu blockieren und Layer 3-Switches, bei denen es sogar möglich ist, auf Adressebene zu definieren, auf welchem Weg die Datenpakete den Empfänger erreichen. Folgende Punkte sollten zusätzlich bedacht werden:
Welche Geräte sollen angeschlossen werden?
Sollen an den Switch nur Computer bzw. WLAN-Geräte angeschlossen werden, dann kann ein Unmanaged-Gerät zum Einsatz kommen. Sollen z.B. IP-Telefone daran betrieben werden, ist ein Managed-Switch eine hervorragende Wahl.
Wie viele Geräte sollen angeschlossen werden?
Dieser Punkt bestimmt, wie viele Ports der Switch besitzen sollte. Denken Sie hier unbedingt in die Zukunft. Sollen z.B. 20 Geräte angeschlossen werden, dann empfiehlt sich ein 48-Port-Gerät, statt eines 20- oder 24-Port-Switches.
Wird PoE-Funktionalität
benötigt?

Wenn Sie Geräte im Einsatz haben, die PoE-fähig sind, dann sollten Sie darauf achten, dass auch die Switches im Netzwerk diese Funktion unterstützen. Das spart nicht nur unnötige Kabel, sondern erhöht ebenfalls die Energieeffizienz.
Darüber hinaus sollte geprüft werden, ob alle geforderten Sicherheitsfeatures, wie z.B. MAC-Adressfilterung, im Gerät integriert sind und die technische Infrastruktur am Standort des Switches den Anforderungen entspricht. Das betrifft vor allem nötige Zuleitungen, die Stromversorgung und, wenn nötig, auch eine entsprechende Klimatisierung des Standorts.

WebSmart

Der Einstieg in die Welt der Managed-Switches von LevelOne: Die Geräte sind hervorragend für kleine Büros und Workgroups mit bis zu 30 Arbeitsplätzen geeignet. Die Switches besitzen grundlegende Funktionen und sind – je nach Modell - mit diversen Sicherheitsfeatures und z.B. VLAN- sowie QoS-Funktionalitäten ausgestattet.
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GES-2451 | 24-Port-Gigabit-Switch »

Dieses WebSmart-Gerät bietet neben 24 Gigabit-Ethernet-Ports auch zahlreiche Features, wie zum Beispiel Port-basiertes VLAN, IEEE 802.1Q-VLAN-Tagging und IP Multicast Filtering mittels IGMP Snooping V1/ V2/ V3. Darüber hinaus unterstützt der Switch Auto-Learning und Auto-Aging für bis zu 8K MAC-Adressen.
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GEP-2651 | 24-Port-Gigabit-Switch PoE »

Der WebSmart-Switch ermöglicht es, PoE-kompatible Endgeräte, wie IP-Telefone, IP-Kameras oder Accesspoints, über das Netzwerkkabel nicht nur mit Daten, sondern auch mit Strom zu versorgen. QoS-Steuerung, IP Multicast Filtering und ein integrierter DHCP-Client/Server runden das Gerät ab.
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Layer2 »

Managed-Switches der Layer2-Klasse von LevelOne bieten Ihnen ein herausragendes Netzwerkmanagement und sind hervorragend für mittlere bis größere Installationen geeignet. Je nach Einsatzzweck sind die Geräte im 19-Zoll-Rack-Format oder als Standgeräte verfügbar. Die Switches sind – je nach Modell - mit zahlreichen Sicherheitsfeatures, wie zum Beispiel der Port-basierende IEEE-802.1X-Authentifizierung über Zugriffliste (ACL) mit bis zu 512 Einträgen, ausgestattet und ermöglichen Port-basiertes VLAN, IEEE 802.1Q-VLAN-Tagging und GVRP. Das Besondere: Viele Modelle unterstützen die einfache Port-Konfiguration (ECP) zur leichten Zuordnung von Netzwerkgeräten wie IP-Telefon oder Netzwerkkameras.
Zur Übersicht aller bei Mercateo verfügbaren Layer2–Switches von LevelOne »

Layer3 »

Switches dieser Klasse sind hervorragend für die Abbildung großer Netzwerke mit über 200 Arbeitsplätzen, die Verbindung von Subnetzwerken oder mehreren Abteilungen, Filialen oder ganzen Standorten geeignet.
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GTL-2891
28-Port-Gigabit-Layer3-Switch »

Dieses Modell ist hervorragend für High-End-Anwendungen in Rechenzentren und professionelle Anwendungsbereiche geeignet. Zahlreiche Features, wie z.B. Dynamic ARP Inspection (DAI), das den Switch gegen ARP-Spoofing schützt oder Ethernet Ring Protection Switching (ERPS) sorgen für höchste Sicherheit. Das Gerät ist mit 24 Gigabit-Ports, 2x zusätzlichen 10 Gigabit-SFP+ Slots und einem Slot für eine 10G-Modulerweiterung ausgestattet. Das Gerät unterstützt Port-basiertes VLAN, IEEE 802.1Q-VLAN-Tagging und besitzt eine integrierte QoS-Steuerung für Verkehrspriorisierung und zum Bandbreitenmanagement. In einem Stack können bis zu 8 Geräte betrieben werden.

Zubehör

Neben Switches für den professionellen Anwendungsbereich bietet LevelOne eine breitel Palette an Zubehörprodukten und Erweiterungsmöglichkeiten. Damit können Sie Ihre Geräte mit zusätzlichen Features ausstatten bzw. den Installationsaufwand deutlich minimieren.
Grafik Die Digital Data Communications GmbH mit Sitz in Dortmund ist Experte für ganzheitliche und passgenaue Netzwerklösungen. Der IT-Spezialist bietet seinen Kunden mit den Hausmarken LevelOne, Conceptronic und equip zuverlässige, innovative und modern designte Produkte, dazugehörige Accessoires sowie einen verbindlichen Service zu einem ausgezeichneten Preis-/Leistungsverhältnis. Mit der Premium-Marke LevelOne hat sich die Digital Data Communications GmbH seit 1998 als Experte für die Entwicklung, Herstellung und den Vertrieb von Produkten aus der Netzwerk- und Verbindungstechnik etabliert. Das Produktportfolio bietet hochwertige und zuverlässige Videoüberwachungskomponenten und -lösungen für die professionelle Unternehmensanwendung und private IT-Nutzung, aber auch Netzwerk- und Digital-Signage-Lösungen sowie eines der größten POE-Portfolios am Markt.

Alle bei Mercateo verfügbaren Produkte von LevelOne, Conceptronic und equip finden Sie in der DDC-Markenwelt.

Weitere Informationen zum Thema Switch
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Switch - ein fixer Paketschalter für schnelle Datennetze

Switch ist die englischsprachige Bezeichnung für Schalter und wird daher allgemein für Bauteile verwandt, die Schaltfunktionen ausführen. So gibt es zum Beispiel kleine Schalter auf elektronischen Schaltungen, um Voreinstellungen mechanisch vornehmen zu können. Auch Umschaltgeräte, die die Mehrfachnutzung von Periperhiegeräten wie Tastatur, Maus, Monitor oder Drucker ermöglichen, werden als Switch bezeichnet. Im Bereich der Datennetze sind Switches jedoch als Koppelelemente zwischen dem zentralen Netzwerk (Backbone) und dem Netzwerkanschlüssen ein wesentlicher Teil der Netzwerk-Infrastruktur. Auf diese Netzwerkkomponente beziehen sich nachfolgende Ausführungen.

Technologische Grundlagen der Switche

In lokalen Datennetzwerken (LAN - Local Area Network) wird überwiegend das Ethernet-Protokoll in der Netzwerkschicht 2 (Layer 2) eingesetzt. Dieses Protokoll regelt den Zugriff vieler Netzwerkgeräte auf ein gemeinsames Breitbandmedium (shared medium). Da der Zugriff grundsätzlich wahlfrei ist, kommt es dabei zu Datenkollisionen, die durch Sendewiederholung nach unterschiedlichen Wartezeiten aufgelöst werden müssen. Diese Abläufe verursachen unkalkulierbare Verzögerungen des Datentransportes, erhöhen durch die Sendewiederholungen die Last auf dem Netz und können bei hohem Datenaufkommen zum Einbruch des Datendurchsatzes führen.

Früher - Eines für Alle

Bevor Switches eingeführt wurden, waren die Netzwerkdosen an einfachen Hubs zusammengeführt und dort mit der höheren Netzwerkebene (Backbone) verbunden. Alle Anschlüsse eines Hubs (Ports) gehörten zum "shared Medium", so dass sich bei einem Hub mit 24 Ports die möglichen 24 Netzwerkteilnehmer gegenseitig stark beeinflussten. Zu einem bestimmten Zeitpunkt konnte immer nur ein Gerät die Bandbreite des Ports nutzen, die anderen mussten warten, bis das gemeinsame Medium wieder frei wurde.

Heute - Switching Hub == Switch

Der Switch ersetzt den alten Hub und wird daher mitunter auch als Switching Hub bezeichnet. Er sorgt für deutliche Durchsatzsteigerung, denn jeder einzelne Port des Switch tauscht die Daten mit dem angeschlossenen Netzwerkgerät exklusiv aus. Die Ports beherrschen Vollduplexbetrieb, können also gleichzeitig senden und empfangen. Dadurch werden Datenkollisionen und Wartezeiten vermieden, die Bandbreite des Ports steht jedem Gerät unabhängig vom Datenverkehr auf den anderen Ports zur Verfügung. Soweit Netzwerkteilnehmer des gleichen Switchs miteinander Daten austauschen, werden diese direkt zum entsprechenden Port weitergeschaltet.

Datenpakete zu Teilnehmern, die nicht am gleichen Switch angeschlossen sind, werden über Warteschleifen (Queues) geführt und nacheinander auf die höhere Netzwerkebene geleitet. Ankommende Datenpakete werden anhand der mitgesendeten Zieladresse (MAC-Adresse) auf dem zugeordneten Port ausgegeben. Dieser Datenaustausch zwischen den Ports und dem Backbone wird weitestgehend durch schnelle Hardware-Funktionen realisiert, so dass diese Aktionen sehr schnell erfolgen und die Bezeichnung Switch begründen. Allgemein arbeiten Ethernet-Switches auf der Netzwerkschicht 2 (Verbindungsebene). Häufig werden jedoch in den Switch auch die Funktionen von Routern integriert, so dass auch die Aufgaben der Schicht 3 (Vermittlungsebene) erfüllt werden.

Wesentliche Auswahlkriterien beim Einsatz eines Switches

Montageort

Für den Einsatz direkt am Arbeitsplatz gibt es Standgeräte ohne Lüfter mit wenigen Ports (4-8 Ports), für den Einbau im Datenschrank 19-Zoll-Einbaugeräte und für den rauen Industrieeinsatz spezielle Industrie-Switches beziehungsweise klimatisierte Datenschränke. Die 19-Zoll-Switches variieren in der Anzahl der belegten Einbauplätze, je Einbauplatz (Unit) sind zumeist 24 Ports verfügbar.

Anschlussart und Bandbreite

Als Verkabelungsarten sind Kupferleitungen ab Cat5 (abgeschirmt und verdrillt) bis 100 m und Glasfaserleitungen bis zu einigen Kilometern geeignet. Je nach Verkabelung sind Bandbreiten zwischen 10 MBit/s und 10.000 MBit/s möglich. Im Backbone wird üblicherweise eine hohe Bandbreite über Glasfaserverbindungen gewählt. Im Anschlussbereich dagegen kommt häufig Cat6-Verkabelung mit Fast Ethernet (100 Mbit/s) zum Einsatz. Der Anschluss am Switch erfolgt über ein flexibles Verbindungskabel (Patchkabel) mit RJ45-Steckern. Mit der Unterstützung von Auto Negotiation und Auto Uplink stellt sich der Anschluss am Switch automatisch auf den Typ des Netzwerkgerätes und die Verkabelungsart ein. Bestimmte Geräte wie Voip-Telefone, IP-Kameras, WLAN-Access-Points können zudem über den Netzwerkanschluss mit Betriebsstrom versorgt werden, vorausgesetzt Switch und Endgerät unterstützen PoE (Power over Ethernet).

Strukturierung durch VLAN

In grösseren Netzwerken werden oft Möglichkeiten zur Strukturierung benötigt, die unabhängig vom physikalischen Aufbau des Netzwerkes (Layer 1) sind. Die Einrichtung von virtuellen LANs (VLAN) innerhalb eines grösseren LAN kann am Switch über eine feste Zuordnung von Ports zu einem VLAN oder die Auswertung einer VLAN-ID (Tag) im Datenpaket erreicht werden (Layer 2). Die Teilnehmer verschiedener VLAN's sind dann logisch voneinander getrennt und gehören unterschiedlichen Domänen an. Weitere Strukturierungsmöglichkeiten durch Switches bestehen auf höheren Protokollebenen (Layer 3-7), sofern diese vom Switch unterstützt werden (Layer 2+).

Administration

In kleinen Netzwerken ist eine einfache, automatische Konfiguration vorteilhaft, die keine regelmäßige Administration erfordert. Dafür eignen sich Switches für den SOHO-Bereich (Heim, Büro) und als "unmanaged" ausgewiesene Einbaugeräte. Die meisten Einstellungen werden automatisch gewählt oder sind über einen Webbrowser einstellbar. In grösseren Netzwerken sind sowohl für die Konfiguration, als auch die Betriebsüberwachung wesentlich umfangreichere Möglichkeiten gefordert. Die Unterstützung von verbreiteten Managementprotokollen wie SNMP (Simple Network Management Protocol) und RMON (Remote Monitoring) über einen separaten Management-Port sind neben einer möglichst homogenen Netzstruktur beste Voraussetzungen hierfür.

Einsatzfelder

SOHO - Small Office/Home

Für die gemeinsame Nutzung von Dateien, Anwendungen in kleinen Netzwerken und dem Zugriff auf einen DSL-Anschluss sind bereits Switches mit 10 Mbit/s am Port ausreichend. Bei Einsatz von IP-Telefonie und Multimedia empfiehlt sich allerdings ein Switch mit 100 Mbit/s am Port und Unterstützung für Priorisierung von Datenströmen (QoS).

Firmennetzwerk - Local Area Network

Wird das Netzwerk für die Vernetzung von eigenständigen Rechnern zum Datenaustausch, Drucken im Netz und gelegentlichen Zugriff auf zentrale Server und Dienste eingesetzt, kann mit niedrigen Bandbreitenbedarf gerechnet werden, so dass oft 10 Mbit/s am Port und 100 Mbit/s im Backbone ausreichen. Höhere Bandbreite im Backbone und vor allem höhere Ausfallsicherheit von Switches und Servern sind bei umfangreichem Terminalbetrieb und serverseitigen Anwendungen erforderlich. Kommen dazu noch zeitkritische Anwendungen wie IP-Telefonie und Multimedia, sind 100 Mbit/s am Port, Gigabit-Ethernet im Backbone sowie Management- und QoS-Funktionen Voraussetzung für einen störungsfreien Betrieb.

Carriernetze - Wide Area Network

In Carriernetzen werden besonders ausfallsichere Systeme verwandt, die hohe Bandbreite und Datendurchsatz, kurze Verzögerungen und vielfältige Management- und QoS-Unterstützung bieten.

Haben Sie Hinweise, Verbesserungs- oder Korrekturvorschläge zum Ratgebertext Switch, dann informieren Sie uns bitte per Formular.
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