Netwerkinformatie.com.

Bridges, switches, routers en hubs.

In het stukje "Routeren, hoe werkt dat" hebben we kunnen zien dat een router beslissingen neemt op basis van het IP adres. De onderliggende informatie (de mac adressen) wordt bij het doorsturen verwijderd en vervolgens voor het nieuwe netwerk opnieuw opgebouwd. Dit is een relatief processor intensieve bewerking. Deze functie is nuttig in grote netwerken waar bijvoorbeeld de hoeveelhied broadcasts problemen veroorzaakt of indien er binnen netwerken verschillende typen verbindingen (met ieder hun eigen soort laag 2 informatie) gebruikt worden.
Hebben we echter zoals we in de volgende tekening kunnen zien een netwerk met meerdere gebruikers en enkele servers, dan kunnen we ons voorstellen dat er meerdere werkstations zijn die gelijk tijdig data van verschillende servers proberen op te halen. Dit noemen we colission domains.

Een voorbeeld van een zgn collision domain.

We zien in de bovenstaande tekening de data als het ware tegen elkaar botsen. Indien dit incidenteel gebeurt, dan is dit niet zo erg, immers de stations zullen enkele miliseconden wachten en het dan nogmaals gebeuren. Zijn de netwerken echter zwaar belast, dan zal de snelheid die op de werkstations ervaren wordt dramatisch dalen. Door het opdelen van de netwerken in twee gescheide netwerken, waarbij de verschillende groepen gebruikers zoveel mogelijk bij hun server geplaatst worden. Indien er dan toch nog een incidentele communicatie behoefte tussen de netwerken is, dan kan men een bridge tussen de netwerken plaatsen. Een bridge is in feite niets meer als een apparaat dat bij houdt aan welke kant een macadres zit. In het volgend voorbeeld wordt de switch en de bridge functie schematisch weergegeven.

Een schematische weergave van de bridge en de router functie.

Wat opvalt is dat op een gebridged segment de werkstation straffeloos van links naar rechts geschoven mogen worden. Aan beide zijden zit immers het zelfde IP subnet. Bij routers werkt dit niet. Je kunt je voorstellen dat dit in eenvoudigge configuraties (vroeger was er niet veel connectiviteit nodig) en bij wienig servers wel werkt. Het betekend ook dat goed bijgehouden moet worden wie naar welke server moet.
Tegenwoordig zijn er echter kastjes te koop, switches noemen ze dat, die per poort een bridge functie vervullen. Door een dergelijk device in het hart van je netwerk te plaatsen, kunnen gebruikers eenvoudiger over de segmenten (collision domeinen) verdeeld worden en kan iedere server zijn eigen dedicated poort krijgen, waardoor een betere performance gehaald kan worden. In de onderstaande tekening zie je een eenvoudig netwerk met een viertal servers en enkele tientallen werkstations.

Een voorbeeld van een zgn switched ethernet.

Ook voor een dergelijk switched ethernet geldt dat door de switch slechts mac adressen bijgehouden worden. Dus ook hier kunnen de stations verhuist worden zonder dat zij hun IP adres hoeven aan te passen.

Tot slot. Binnen de huidige markt vinden we meer en meer zogenaamde level 3 switches, die feitelijk geen bridging functie vervullen maar routeren. Afhankelijk van de invulling van de leverancier komen we hier echter ook halve routers tegen, die i.p.v. mac adressen bij IP de IP adressen cachen.

Tot zover de inleidende cursus IP.

bernard@netwerkinformatie.com