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Medienkonverter und Netzwerk-Switches werden beide in den heutigen Hochgeschwindigkeitsnetzwerkanwendungen häufig eingesetzt. In manchen Fällen kann der eine den anderen ersetzen. Welchen sollte ich also für mein Netzwerk wählen? Was ist der Unterschied zwischen einem Medienkonverter und einem Netzwerk-Switch? Dieser Beitrag behandelt das Wissen über Medienkonverter und Netzwerk-Switches und erklärt den Unterschied zwischen ihnen
Was bedeutet Medienkonverter?
Ein Medienkonverter ist im Kontext von Netzwerkhardware ein kostengünstiges und flexibles Gerät, das Glasfaserverbindungen in allen Arten von Netzwerken implementiert und optimiert. Der am häufigsten verwendete Typ unter den Medienkonvertern ist ein Gerät, das als Transceiver fungiert und das elektrische Signal, das in ungeschirmten Kupfer-Twisted-Pair-Netzwerkkabeln (UTP) verwendet wird, in Lichtwellen umwandelt, die für Glasfaserkabel verwendet werden . Eine Glasfaserverbindung ist unerlässlich, wenn die Entfernung zwischen zwei Netzwerkgeräten größer ist als die Übertragungsdistanz der Kupferkabel. Die Kupfer-zu-Glasfaser-Umwandlung, die von einem Medienkonverter durchgeführt wird, ermöglicht es, zwei Netzwerkgeräte mit Kupferanschlüssen über große Entfernungen mittels Glasfaserkabeln zu verbinden
Techopedia erklärt den Medienkonverter
Ein Medienkonverter ermöglicht auch die Umwandlung von Multimode- in Singlemode-Fasern. Zudem wandelt er eine Zweifaserverbindung mithilfe bidirektionaler Datenübertragung (BIDI) in eine Einfaserverbindung um. Darüber hinaus können Medienkonverter Wellenlängen für Anwendungen mit Wellenlängenmultiplex (WDM) konvertieren.
Medienkonverter sind in der Regel protokollspezifisch und unterstützen eine Vielzahl von Datenraten und Netzwerktypen. Sie werden als physikalische Schicht oder als Layer-2-Switching-Systeme bezeichnet. Medienkonverter mit Layer-2-Switching-Funktionalität bieten neben anderen innovativen Funktionen auch die Möglichkeit zur Umschaltung der Datenrate.
Die Komplexität von Netzwerken, anspruchsvolle Anwendungen und die wachsende Vielfalt an Netzwerkgeräten treiben die Anforderungen an Bandbreite und Geschwindigkeit in die Höhe und erfordern größere Reichweiten innerhalb des lokalen Netzwerks (LAN). Die Lösung hierfür sind Medienkonverter. Sie ermöglichen bei Bedarf die Nutzung von Glasfaser und integrieren neue Geräte in die bestehende Verkabelungsinfrastruktur. Medienkonverter gewährleisten die nahtlose Integration von Glasfaser und Kupfer sowie verschiedener Glasfasertypen in LAN-Netzwerke. Sie unterstützen eine Vielzahl von Protokollen, Medientypen und Datenraten und tragen so zum Aufbau eines zuverlässigeren und kostengünstigeren Netzwerks bei.
Eigenschaften des Medienkonverters:
·Erweitert die Netzwerkdistanzen durch die Umwandlung von UTP in Glasfaser und die Verlängerung von Glasfaserverbindungen
● Behält Investitionen in bereits vorhandene Geräte bei
● Steigert das Potenzial bestehender Glasfasern durch WDM-Wellenlängen
Neue Anwendungsbereiche für Medienkonverter:
● Ferngesteuerte Konverter und Multiport-Switch-Konfigurationen
● Umwandlung von DM-Wellenlängen zur Erhöhung der Bandbreitenkapazität
● Glasfaseranschluss bis zum Desktop ermöglichen
Was ist ein Netzwerk-Switch?
Ein Netzwerk-Switch ist ein Gerät, das Computer in einem Netzwerk miteinander verbindet. Er nutzt Paketvermittlung, um Daten zu empfangen, zu verarbeiten und an das Zielgerät weiterzuleiten. Üblicherweise fungiert ein Switch als Controller und ermöglicht so die effiziente Kommunikation zwischen den vernetzten Geräten. Durch Informationsaustausch und Ressourcenzuweisung senken Switches die Kosten von Unternehmen und steigern die Produktivität der Mitarbeiter. Der Netzwerk-Switch arbeitet auf der Sicherungsschicht (Schicht 2) des OSI-Modells (Open Systems Interconnection) und wird daher als Schicht-2-Switch bezeichnet. Die Vermittlungsschicht (Schicht 3) des OSI-Modells wird ebenfalls als Schicht-3-Switch bezeichnet.
Die Beziehung zwischen Switches, Medienkonvertern und OSI-Schichten
Heutige Medienkonverter sind oft gleichzeitig Umschalter, und Umschalter fungieren häufig auch als Medienkonverter. Zudem werden sowohl Umschalter als auch Medienkonverter oft anhand von Schichten beschrieben – Schicht 2, Schicht 3. Wie soll man da noch den Überblick behalten?
Die meiste Verwirrung entsteht im Bereich der OSI-Schicht 2, wo sich Medienkonverter der Schicht 1 weiterentwickelt haben, um den Anforderungen einfacher Switches gerecht zu werden. Und die heutigen Switches dringen rasant in die Schichten 3 und 4 vor, Bereiche, die früher Routern vorbehalten waren, was die Situation noch weiter verkompliziert.
Ein klares Verständnis der Funktion der OSI-Schichten und der Unterschiede zwischen Geräten, die auf verschiedenen Schichten arbeiten, hilft Ihnen bei der Auswahl des richtigen Geräts.
OSI ist ein geschichtetes Netzwerkdesign-Framework. Die Schichten werden im Open Systems Interconnection (OSI) Referenzmodell beschrieben (welches ein geschichtetes Netzwerkdesign-Framework bereitstellt, das einen Standard für die Zusammenarbeit von Geräten verschiedener Hersteller festlegt). Das OSI-Modell ist hierarchisch aufgebaut. Die Schicht, auf der ein Switch oder ein Medienkonverter arbeitet, bestimmt, welche Adressierungsdetails er beim Datendurchlauf liest.
Schicht 1: Medienkonverter
Schicht 1 ist die physikalische Schicht. Medienkonverter, die auf Schicht 1 arbeiten, wandeln lediglich elektrische Signale und physikalische Medien um, ohne die über die Verbindung kommenden Daten zu verändern.
Diese Medienkonverter haben nur zwei Anschlüsse – einen Eingang und einen Ausgang – und wandeln das eingehende elektrische Signal von einem Kabeltyp um und übertragen es dann über einen anderen Typ – UTP zu Glasfaser, dickes Koaxialkabel zu dünnem Koaxialkabel usw.
Schicht 2: Switches und Medienkonverter
Schicht 2 ist die Sicherungsschicht (Data-Link Layer). Geräte, die auf Schicht 2 arbeiten, sortieren Pakete anhand physikalischer Netzwerkadressen, auch MAC-Adressen genannt. Jeder Netzwerkhardware wird diese Nummer während der Herstellung fest zugewiesen.
Sowohl Switches als auch Medienkonverter können Layer-2-Geräte sein. Der übliche einzige Unterschied zwischen einem Layer-2-Switch und einem Layer-2-Medienkonverter ist die Anzahl der Ports: Ein Gerät mit zwei oder drei Ports wird als Medienkonverter bezeichnet; vier oder mehr Ports als Switch. Ein auf Layer 2 arbeitender Medienkonverter kann mehr als zwei Ports besitzen und Ports mit unterschiedlichen Übertragungsgeschwindigkeiten haben.
Geräte, die auf Schicht 2 arbeiten, sind sehr schnell, aber nicht besonders intelligent, da sie Datenpakete nicht detailliert analysieren. Ein Layer-2-Medienkonverter gilt für einen Medienkonverter als recht fortschrittlich, ein Layer-2-Switch hingegen ist ein einfacher Switch. Verstanden?
Schicht 3: Switches
Schicht 3 ist die Netzwerkschicht. Layer-3-Switches verwenden Netzwerk- oder IP-Adressen, die Standorte im Netzwerk identifizieren. Da sie Pakete genauer lesen als Layer-2-Switches, identifizieren sie Netzwerkstandorte sowie physische Geräte. Ein Standort kann eine LAN-Workstation, eine Adresse im Arbeitsspeicher eines Computers oder sogar ein anderes Datenpaket sein, das durch ein Netzwerk übertragen wird
Switches, die auf Schicht 3 arbeiten, sind intelligenter als Geräte der Schicht 2 und verfügen über Routing-Funktionen, die aktiv den besten Weg berechnen, ein Paket an sein Ziel zu senden.
Schicht 4: Schalter
Schicht 4 – die Transportschicht des OSI-Modells – koordiniert die Kommunikation zwischen Systemen. Switches der Schicht 4 können erkennen, welche Anwendungsprotokolle (HTTP, SNTP, FTP usw.) in jedem Paket enthalten sind, und nutzen diese Information, um das Paket an die entsprechende Software höherer Schichten weiterzuleiten.
Da Layer-4-Geräte es ermöglichen, Prioritäten für den Netzwerkverkehr anwendungsbezogen festzulegen, können Sie Paketen, die zu Ihren wichtigen internen Anwendungen gehören, eine hohe Priorität zuweisen und für Pakete mit niedriger Priorität andere Weiterleitungsregeln festlegen.
Layer-4-Switches bieten zudem einen effektiven Sicherheitsschutz in Leitungsgeschwindigkeit für ein Netzwerk, da unternehmens- oder branchenspezifische Protokolle auf autorisierte Switch-Ports oder Benutzer beschränkt werden können. Diese Sicherheitsfunktion wird häufig durch Filter- und Weiterleitungsfunktionen für den Datenverkehr verstärkt.
Hochwertige vs. günstige Schalter
Switches lassen sich in Low-End- und High-End-Switches unterteilen. Ein Low-End-Switch arbeitet auf Schicht 2 des OSI-Modells und kann auch in einer Kombination aus Schicht 2 und 3 betrieben werden. High-End-Switches arbeiten auf Schicht 3, Schicht 4 oder einer Kombination aus beiden.
Fazit
Medienkonverter können überall im Netzwerk eingesetzt werden, um neuere Technologien in bestehende Geräte zu integrieren und so neue Anwendungen, Technologien und zukünftiges Wachstum zu unterstützen. Layer-2- und Layer-3-Netzwerk-Switches werden ebenfalls häufig in Unternehmen und Rechenzentren eingesetzt, um höhere Geschwindigkeiten und mehr Kapazität zu erzielen. Fiber-Mart biete
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