Router vs Switch vs Hub vs Modem vs Zugangspunkt vs Gateway

Bei allen modernen Geräten von heute kann die Terminologie teilweise verwirrend sein. So ziemlich jeder hat von dem Begriff Router gehört, aber was bedeutet das eigentlich? Ist Ihr Router nur ein Router oder kann es auch ein Switch, ein Access Point und ein Gateway sein?

Früher bezog sich jeder Begriff in der Regel auf ein einzelnes Gerät, das eine einzelne Funktion ausführte. Das stimmt heutzutage nicht mehr. Ihr "Modem" von Ihrem ISP ist wahrscheinlich ein All-in-One-Modem, Router, Switch und Access Point. Sie möchten nicht unbedingt ein All-in-One-Gerät, wie ich später erkläre, obwohl einige ISPs Sie dazu drängen.

In diesem Artikel werde ich versuchen, das Konzept hinter diesen Begriffen zu erklären, ohne zu technisch zu werden. Zunächst werde ich über den Unterschied zwischen Switches und Hubs sprechen, da sich beide Geräte in derselben Kategorie befinden. Als Nächstes sprechen wir über Router und warum sie sich von Switches und Hubs unterscheiden. Zum Schluss werden wir über Modems und andere Netzwerkbegriffe wie Zugangspunkte und Gateways sprechen.

Schalter gegen Hubs

Ein Hub ist ein veraltetes Gerät, das Sie heutzutage nie kaufen würden. Es sieht aus wie ein Schalter, funktioniert aber innen anders. Sie verbinden Geräte über ein Ethernet-Kabel mit einem Hub, und jedes Signal, das von einem Gerät an den Hub gesendet wird, wird einfach an allen anderen an den Hub angeschlossenen Anschlüssen wiederholt.

Hubs werden als Layer 1-Geräte (physisch) betrachtet, während Switches in Layer 2 (Data Link) platziert werden. Hier unterscheiden sich Hubs und Switches. Die Data Link-Schicht des OSI-Modells behandelt MAC-Adressen, und Switches betrachten MAC-Adressen, wenn sie einen eingehenden Frame an einem Port verarbeiten.

Ein Frame ist ein Datentyp, der zum Übertragen von Daten auf allen Netzwerkgeräten verwendet wird. Machen Sie sich keine Gedanken über die technischen Details, sondern wissen Sie, dass sie Quell- und Ziel-MAC-Adressen sowie Quell- und Ziel-IP-Adressen im Frame enthalten. Der Teil des Frames, der die Quell- / Ziel-IP-Adressen enthält, wird als Paket bezeichnet.

Anstatt alle an einem Port empfangenen Frames blind an alle anderen Ports des Geräts weiterzuleiten, erstellt ein Switch eine MAC-Adressquelltabelle und leitet den Frame dann mit der richtigen MAC-Zieladresse an den Port weiter. Dadurch wird der Datenverkehr im Netzwerk erheblich reduziert, da keine direkte Kommunikation zwischen den beiden Geräten stattfindet.

Bei Hubs gilt: Je mehr Geräte Sie mit dem Hub verbinden, desto mehr Kollisionen treten im Netzwerk auf. Kollisionen bedeutet, wenn zwei Computer oder Geräte gleichzeitig Daten senden und die Signale physisch kollidieren, bevor sie das Ziel erreichen. Dies geschieht häufig auf Hubs, da der an jedem Port eingehende Datenverkehr auf alle anderen Ports übertragen wird.

Bei Switches gibt es keine Kollisionen, da nur die beiden Geräte, die miteinander kommunizieren, Daten hin und her senden. Die Bandbreite wird nicht mit anderen Ports geteilt.

Dies ist auch der Grund, warum ein Hub ein Halbduplexgerät ist, während ein Switch ein Vollduplexgerät ist. Je mehr Geräte auf einem Hub vorhanden sind, desto mehr Bandbreite muss genutzt werden, und das Netzwerk wird langsamer. Bei Switches muss die Bandbreite nicht gemeinsam genutzt werden und alle Ports arbeiten mit voller Geschwindigkeit.

Router gegen Modem

Router arbeiten auf Layer 3 (Network) des OSI-Modells, das sich mit IP-Adressen befasst. Während MAC-Adressen zum Verschieben von Frames von einem Gerät zu einem anderen direkt verbundenen Gerät verwendet werden, werden IP-Adressen zum Weiterleiten von Paketen über das Internet verwendet.

Ein Router ist ein Gerät, das Netzwerke miteinander verbindet und den Datenverkehr zwischen ihnen routet. Zu Hause bedeutet dies normalerweise, dass Ihr Router Ihr internes lokales Netzwerk mit dem Netzwerk Ihres Internetdienstanbieters verbindet. Dies kann auf verschiedene Arten erfolgen. Ein Router kann an einem Ende (ISP) an Ihr Modem und an einem anderen Ende (lokales Netzwerk) angeschlossen werden. Wenn Sie ein kombiniertes Modem / Router-Gerät haben, wird ein Ende mit Ihrem ISP verbunden, und das andere wird entweder mit einem Switch verbunden, wenn Sie Ethernet verwenden, oder wird einfach WLAN sein, wenn das Gerät dies ebenfalls unterstützt.

Oben ist ein typisches Router-Gerät (technisch ist es ein WLAN-Router oben). Der Internet-Port stellt eine Verbindung zu Ihrem Modem her und die restlichen Ports sind Switch-Ports. Ein Router hat fast immer einen eingebauten Switch. Ein Modem stellt eine Verbindung zu Ihrem ISP über eine Telefonleitung (für DSL), eine Kabelverbindung oder eine Glasfaser (ONT) her.

Oben ist ein typisches Kabelmodem. Es verfügt über einen einzigen koaxialen Anschluss für die Kabelverbindung Ihres ISP und einen einzigen Ethernet-Anschluss, den Sie an den Internet-Anschluss Ihres Routers anschließen können. Wenn möglich, sollten Sie immer zwei verschiedene Geräte für Modem und Router verwenden.

Mit einem WLAN-Router können Sie einfach die drahtgebundene Verbindung mit Ihren vorhandenen WLAN-Geräten gemeinsam nutzen. Die meisten Router sind heutzutage WLAN-Router, die auch mehrere verdrahtete Ports enthalten.

Wireless Router vs. Wireless Access Point

Lassen Sie uns jetzt über Wireless Router und Wireless Access Points sprechen. Ein drahtloser Zugangspunkt ist ein Gerät, mit dem drahtlose Geräte eine Verbindung zu einem vorhandenen verdrahteten Netzwerk herstellen können, indem der Datenverkehr zwischen den beiden Netzwerken überbrückt wird. Der Grund, warum diese beiden Begriffe so verwirrend sind, besteht darin, dass ein drahtloser Router im Wesentlichen aus einem Router und einem drahtlosen Zugangspunkt besteht.

Ein Wireless Access Point kann jedoch kein Wireless Router sein. Bei einem eigenständigen drahtlosen Zugangspunkt wird ein Ethernet-Kabel zum Router geführt und das Kabelsignal in ein drahtloses Signal umgewandelt. Es werden keine Pakete vom lokalen Netzwerk an ein anderes Netzwerk oder das Internet weitergeleitet, wie dies bei einem typischen Router der Fall ist.

Drahtloszugriffspunkte werden normalerweise von Unternehmen oder in großen öffentlichen Räumen verwendet, wo sie viele Funkstationen benötigen, die alle miteinander verbunden sind, um ein Netzwerk zu bilden. Bei kabellosen Routern sind normalerweise auch Firewalls integriert, bei drahtlosen Zugriffspunkten jedoch nicht.

Andere Netzwerkbedingungen

Einer der anderen gebräuchlichen Begriffe, die Sie hören werden, ist das Default Gateway.Was ist das Standardgateway? Es ist im Grunde das Gerät, das Ihr lokales Netzwerk mit der Außenwelt verbindet. Normalerweise ist dies der letzte Router in Ihrem lokalen Netzwerk.

In einem Heimnetzwerk ist das Standard-Gateway höchstwahrscheinlich der WLAN-Router, da der Router immer dann, wenn Sie mit einem Gerät außerhalb Ihres Netzwerks kommunizieren müssen, das Gerät ist, das mit Ihrem Modem verbunden ist. Beachten Sie, dass Sie für die Kommunikation mit anderen Geräten in Ihrem lokalen Netzwerk kein Standard-Gateway benötigen. Standard-Gateways werden nur bei der Kommunikation mit Remote-Netzwerken, z. B. dem Internet, verwendet.

Hoffentlich klärt das einige der Rätsel dieser Vernetzungsbegriffe auf. Es ist eine vereinfachte Übersicht, aber genug, dass Sie es jemandem erklären können. Genießen!