Wie wähle ich einen Switch für Zuhause oder für ein Unternehmen?
Müssen Sie zu Hause oder in Ihrem Unternehmen mehrere Geräte mit dem Internet verbinden? In diesem Fall reicht ein typischer Router mit fünf Anschlüssen nicht aus, so dass ein weiteres Gerät namens Netzwerk-Switch ins Spiel kommt. Wonach wird er eigentlich ausgewählt? Und wie unterscheiden sich die verschiedenen Modelle voneinander?
Wie wähle ich einen Switch für Zuhause oder für ein Unternehmen? - INHALTSVERZEICHNIS
- Was ist ein Switch?
- Switch und Computernetzwerk
- Wie wähle ich einen Switch?
- Zentrales Switch-Management
Was ist ein Switch?
Ein Switch ist ein Netzelement, das dazu dient, Endgeräte oder Teile eines Netzes zu verbinden. Der Switch ist das Gerät, von dem man sagen kann, dass es Netze schafft, weil es im Zentrum der Netze steht. Es koordiniert den Netzwerkverkehr, indem es empfangene Datenframes ausschließlich an ihren Empfänger sendet und so die angeschlossenen Geräte individuell auslastet.
In einer typischen Heimumgebung wurde der Switch durch einen WiFi-Router ersetzt, der eine imaginäre Brücke zwischen der Internetverbindung und Ihrem lokalen Netzwerk bildet. In Einzelfällen wird der Switch aber auch in der Wohnung eingesetzt. Wann? Zum Beispiel, wenn die 5 Standardanschlüsse Ihres WiFi-Routers nicht mehr ausreichen, um alle Ihre Geräte anzuschließen. Ja, die überwiegende Mehrheit der Nutzer entscheidet sich für eine drahtlose Verbindung über WiFi, aber solche Smart TV, Desktop-Computer, IP-Kamera, NAS-Server oder Drucker sind besser per Kabel zu verbinden. An diesem Punkt kommt der bereits erwähnte Switch ins Spiel, der mit bis zu 48 freien Anschlüssen erworben werden kann. Ein solcher Switch eignet sich hervorragend für die Verzweigung von Netzwerken oder für die Verbindung mehrerer Geräte über ein Netzwerkkabel anstelle von Wireless-Technologie.
Warum einen Switch verwenden?
- Sie haben bereits einen WiFi-Router und müssen andere Geräte per Kabel anschließen.
- Sie müssen mehrere Computer über einen Datenanschluss verbinden.
- In Unternehmensnetzen verbindet er die Segmente miteinander.
- In seiner Grundkonzeption ist er ein preisgünstiges Netzelement.
Warum einen WiFi-Router verwenden?
- Es handelt sich um ein wesentliches aktives Element, ohne das Sie in Ihrer Heimumgebung keine Verbindung zum Internet herstellen können.
- Typischerweise werden maximal 5 freie Steckdosen angeboten, was in vielen Fällen nicht ausreicht.
- Oftmals mit einem USB-Anschluss für die einfache Nutzung eines Druckers oder externen Laufwerks im Netzwerk ausgestattet.
Switch und Computernetzwerk
Wenn Sie zumindest ein wenig verstehen wollen, wie die Kommunikation in Computernetzen funktioniert, müssen Sie einige grundlegende Prinzipien kennen. Beginnen wir mit dem, was sich der Durchschnittsnutzer unter einem Computernetz vorstellt. Vereinfacht ausgedrückt kann man sich ein Computernetz als eine Verbindung von zwei oder mehr Computern vorstellen, so dass diese miteinander kommunizieren und Ressourcen gemeinsam nutzen können, z. B. einen Drucker oder den Zugang zum Internet.
Solche Netze lassen sich jedoch nach einer Reihe von Parametern unterteilen. Sicherlich je nach Größe oder Zweck. Es gibt Local Area Network (LAN), Wide Area Network (WAN), Virtual Private Network (VPN), Storage Area Network (SAN) und natürlich viele andere. Innerhalb der Netze ist auch die Topologie, d. h. die Art und Weise, wie sie angeordnet sind, von großer Bedeutung. Derzeit wird hauptsächlich die Sternform verwendet, mit einem aktiven Hauptelement in der Mitte des Netzes, an das die verschiedenen Teile des Netzes angeschlossen sind. Innerhalb eines Computernetzes darf man die Unterteilung nach der Art der Verbindung nicht vergessen. Wir kennen drahtlose (WiFi) oder kabelgebundene Netze über Twisted-Pair bis zu einer maximalen Entfernung von 100 Metern oder Glasfaser, die sich für hohe Übertragungsgeschwindigkeiten über größere Entfernungen eignet.
Das am weitesten verbreitete Computernetz ist ein so genanntes lokales Netz LAN, das Protokolle aus der TCP/IP-Familie verwendet. Natürlich muss das Netz selbst aus bestimmten Elementen aufgebaut sein. In erster Linie geht es natürlich um Computer, Laptops, Server, Drucker und andere Geräte, die wir in die Lage versetzen wollen, miteinander zu kommunizieren. Der zweite Teil sind die eigentlichen Geräte, die die physische Verbindung herstellen. Insbesondere die Patch-Kabel, die aktiven Netzwerkelemente. Dabei handelt es sich um Netzwerkadapter, Switches , Router oder drahtlose Netzwerkzugangspunkte (WiFi AP).
Was ist eine IP-Adresse?
Eine IP-Adresse ist eine eindeutige Nummer, die jedem Gerät zugewiesen wird, das über das Internetprotokoll (IP) kommuniziert. Nicht nur Computer, Laptops oder Drucker haben eine IP-Adresse, sondern auch jedes Telefon, Tablet oder z. B. eine neue Waschmaschine. Natürlich ist die ganze Sache viel komplizierter, denn die meisten Geräte haben eine interne IP-Adresse, die sie von einem WiFi-Router oder Switch im lokalen Netzwerk erhalten. Nur ausgewählte Geräte haben dann eine öffentliche und gleichzeitig feste IP-Adresse, auf die von überall zugegriffen werden kann.
Die Kenntnis der IP-Adresse ist für die Kommunikation zwischen Geräten äußerst wichtig. Der typische Nutzer muss sich jedoch nicht um die Adressierung selbst kümmern. Innerhalb des internen Netzes wird ein so genannter DHCP-Server verwendet, der IP-Adressen automatisch nach den festgelegten Regeln vergibt. Eine öffentliche feste IP-Adresse muss von Ihrem Internetanbieter zugewiesen werden, und wie Sie weiter unten lesen werden, zahlen Sie jetzt viel Geld für diesen früher kostenlosen Dienst.
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Was ist eine IP–Adresse? Weitere Informationen in unserem Artikel.
Dynamische vs. statische IP-Adresse
Internetdienstanbieter bieten verschiedene Arten von IP-Adressen an. Die Basis ist eine statische IP-Adresse, die jedoch fast immer mit erheblichen Zusatzkosten verbunden ist. Ihrem Computer (Router) wird immer die gleiche IP-Adresse zugewiesen. Im Gegensatz dazu ändert sich eine dynamische IP-Adresse in regelmäßigen Abständen. Jedes Mal, wenn Sie sich erneut mit dem Internet verbinden, kann Ihnen theoretisch eine andere zugewiesen werden. Während es üblich ist, dass Benutzern über einen langen Zeitraum dieselbe IP-Adresse zugewiesen wird, ist dies bei der dynamischen Zuweisung nicht garantiert. Mit einer statischen IP-Adresse ist das der Fall.
Wie findet man die IP-Adresse eines PCs und eines Routers heraus?
In Windows-Betriebssystemen finden Sie die IP-Adresse in der Systemsteuerung unter Netzwerkverbindung und Freigabe-Center. Hier finden Sie die Option Adaptereinstellungen ändern. Wenn Sie diese öffnen, sehen Sie die Netzwerkverbindung. Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf die aktuelle Netzwerkverbindung, um das Menü aufzurufen. Darin ist das Feld Status hervorgehoben. Wenn sich das Dialogfeld öffnet, sehen Sie sich die Details an. Die Liste enthält Informationen über die IP-Adresse des Geräts und des Routers, die Subnetzmaske und andere Informationen über die Verbindung.
Dies ist eine ziemlich wichtige Unterteilung von IP-Adressen. Für interne Netzwerke (einfach in der eigenen Wohnung) werden Adressen im Bereich 10.*.*.*, dann 172.16-31.*.* oder 192.168.*.* verwendet. Alle anderen IP-Adressen sind öffentlich.
Nicht-öffentliche IP-Adressen sind im Allgemeinen sicherer, da sie von mehreren zusätzlichen Sicherheitsebenen im lokalen Netz überwacht werden. Wenn Sie diese richtig einrichten, sind Sie vor direkten Angriffen von Hackern geschützt. Diese erhöhte Sicherheit bedeutet jedoch, dass Sie z. B. keinen eigenen FTP-Server betreiben können oder dass dieser Server für andere Internetnutzer nicht zugänglich ist.
Was ist eine Firewall?
Eine Firewall ist ein Netzwerkgerät, das zur Steuerung und Sicherung des Datenverkehrs zwischen einem internen und einem externen Netzwerk (dem Internet) dient. Es dient als eine Art Kontrollpunkt, der Sie vor verschiedenen Arten von Angriffen schützt, einschließlich solcher, die es einem Angreifer ermöglichen, die Kontrolle über Ihr Gerät zu übernehmen.
Eine grundlegende Firewall ist Teil jedes modernen Betriebssystems, aber in diesem Fall wird sie nur zum Schutz eines bestimmten PCs verwendet und überwacht dessen Kommunikation innerhalb des Netzwerks. Der Nachteil ist, dass sie vom Benutzer ausgeschaltet werden kann, wenn die Berechtigungen nicht korrekt eingestellt sind. Eine viel bessere Lösung ist eine Hardware-Firewall, über die die Verbindung zum Internet physisch hergestellt wird. Eine solche Firewall kann einzelne Anwendungen und häufig verwendete Protokolle wie HTTP oder VPN in der Kommunikation erkennen. Dadurch können Angriffe erkannt werden, die versuchen, die Firewall über erlaubte Ports oder durch Ausnutzung eines legitimen Protokolls zu umgehen.
Die Installation einer Firewall erhöht die allgemeine Sicherheit der IT-Infrastruktur eines Unternehmens oder einer Wohnung. Wenn die Firewall gut eingerichtet ist, ist sie der einzige Zugangspunkt, über den die gesamte Kommunikation laufen muss. Die Firewall schützt dann alle Geräte innerhalb des Netzwerks vor schädlicher eingehender Kommunikation.
Wie wähle ich einen Switch?
Wenn Sie einen Switch verwenden müssen, ist die Auswahl nicht schwer. Im Grunde müssen Sie sich zwei wichtige Fragen stellen:
- Wie viele Ports werden benötigt (+ Reserve für die Zukunft)?
- Wie hoch ist die erforderliche Übertragungsrate?
Die Anzahl der Ports ist ein äußerst wichtiges Merkmal jedes Switches, daher müssen wir aus Erfahrung empfehlen, dass Sie immer ein Modell mit mehr freien Ports wählen, als Sie derzeit benötigen. Es gibt nichts Schlimmeres, als wegen zwei Kabeln einen anderen Switch zu kaufen. In der Regel sind Switches mit 5, 8, 10, 12, 16, 24 und 48 Ports erhältlich.
Wenn es um Geschwindigkeit geht, ist 1 Gbit/s heute der Standard in Haushalten und Unternehmen. Allerdings bieten viele Motherboards heute bereits integrierte Netzwerkkarten mit 2,5 Gbit/s-Unterstützung. Sie können also nichts falsch machen, wenn Sie einen Switch mit einer höheren unterstützten Geschwindigkeit kaufen, aber Sie sollten mit einer höheren Anfangsinvestition rechnen. Die gute Nachricht ist, dass Ethernet-Kabel, die dem Cat 5e-Standard entsprechen, für diese Geschwindigkeit immer noch ausreichend sind. Bei noch schnelleren Switches mit 5Gbit/s und mehr werden hochwertigere Cat 6-Kabel benötigt. Aber wir sprechen hier wirklich von Serverräumen oder anderen datenintensiven Bereichen.
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Zu guter Letzt sollten Sie sich auch überlegen, ob Sie sich mehrere Switches oder nur einen anschaffen wollen. In beiden Fällen empfehlen wir jedoch dringend die Verwendung von Netzelementen eines einzigen Herstellers. Wenn Sie z. B. einen Switch für Ihre Heimumgebung kaufen, sollten Sie ihn vom selben Hersteller wie Ihren WiFi-Router erwerben. In Unternehmen ist die Situation sicherlich komplizierter, aber auch dort ist es gut, eine Marke zu bevorzugen. Und natürlich ist es bei größeren Netzwerken eine gute Idee, sich an bewährte Hersteller zu wenden, die Switches und Router zentral von einem Ort aus verwalten können.
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Zentrales Switch-Management
Es ist klar, dass Sie, wenn Sie mehrere Switches (sogar Dutzende) in Ihrem Unternehmen einsetzen wollen, nach einer zentralen Plattform suchen müssen, über die Sie die Kontrolle über das gesamte Netz haben. Idealerweise entscheiden Sie sich für die Produktserie eines bestimmten Herstellers und erwerben von diesem nach und nach die erforderlichen Netzelemente. In der Praxis gefällt uns die Plattform von TP-Link namens Omada sehr gut.
Das zentralisierte TP-Link Omada SDN-System bietet Ihnen eine vollständig einheitliche Steuerung, eine einheitliche Einrichtung und eine insgesamt einfache Inbetriebnahme. Zum Beispiel werden Besitzer von Unterkünften die hohe Qualität von Switches mit bis zu 48 Ports oder die Abdeckung ausgewählter Bereiche mit einem starken WiFi-Signal zu schätzen wissen. Weitere Erweiterungsdienste, wie z.B. ein spezielles Login-Portal für die Verbindung der Kunden auf ihren Endgeräten, können ebenso einfach implementiert werden. An diese können übrigens gleichzeitig mit der Anmeldung im Netz interessante Werbebotschaften geschickt werden. Dank der Möglichkeit, völlig unterschiedliche Zugangselemente einzusetzen, können sowohl weniger stark frequentierte Bereiche als auch extrem exponierte Stellen in Form von Catering-Ecken in Unternehmen oder Einkaufszentren problemlos bedient werden.
Bequemes Cloud-basiertes Management des gesamten Netzwerks
Die Zeiten haben sich geändert, und alles wandert in die Cloud, so dass es möglich ist, das interne Netzwerk zum Beispiel über das Mobiltelefon aus dem Urlaub zu steuern. Bei der TP-Link Omada-Plattform sind die einzelnen Netzwerkelemente innerhalb des internen Netzwerks mit dem Haupt-Cloud-Controller verbunden, so dass Sie das Unternehmensnetzwerk dank einer sicheren Cloud-Verbindung von überall auf der Welt überwachen können. Mit der mobilen App (verfügbar für Android und iOS) können Sie sowohl einzelne Access Points als auch Omada Cloud Controller verwalten, ohne dass Sie zusätzliche Hardware kaufen und installieren müssen. Und durch die Nutzung der Cloud müssen Sie sich nicht einmal um einen lokalen Server kümmern, auf dem ein typischer Netzwerküberwachungsdienst läuft. In Bezug auf die Sicherheit werden Sie die Tatsache zu schätzen wissen, dass keine Konfigurationsdaten in der Cloud gespeichert werden und keine Unternehmenskommunikation über die Cloud läuft.
Intelligente und einfache Überwachung
Um Hunderte von Geräten in Ihrem Netz zu verwalten, brauchen Sie eine übersichtliche Schnittstelle. TP-Link und alle anderen Hersteller ähnlicher Lösungen setzen auf ein vollständig konfigurierbares Dashboard mit umfangreichen Design- und Funktionsanpassungen. Die zweite Option für den Fernzugriff ist die bereits erwähnte mobile App, die Ihnen die Arbeit erleichtert und einen realistischen Überblick über den Status und die Nutzung des Netzes, einschließlich des Datenverkehrs selbst, bietet. Innerhalb desselben Dashboards werden Sie über den Zustand des Netzes, Warnungen bei abnormalen Ereignissen und Benachrichtigungen informiert, oder Sie können wichtige Daten an einem überlasteten Standort überwachen. Die grafische Netzwerktopologie hilft IT-Administratoren, Probleme schnell zu erkennen und zu lokalisieren. Ebenso einfach ist es, die Firmware mehrerer Zugangspunkte gleichzeitig zu aktualisieren, was zum Beispiel aus Sicherheitsgründen wichtig ist.
Cybersicherheit
In Anbetracht der extremen Empfindlichkeit sind ausgewählte Switches mit einem robusten Schutz ausgestattet, der auch den Schutz der Privatsphäre des Benutzers verbessert. Zu den wichtigsten Sicherheitsfunktionen gehören ein eigenes VPN, eine starke Firewall, URL/IP/MAC-Filterung, Zugangskontrolle, fortschrittliche WPA3-Verschlüsselung und ein spezielles Portal für die Registrierung eines temporären Zugangs. Das bedeutet, dass Sie jederzeit zurückverfolgen können, was ein Gerät im Netz gemacht hat.
Optimierung für Sprach- und Videoanwendungen
Mit fortschrittlicher Quality of Service (QoS)-Technologie können Sie den Datenfluss in Ihrem Netzwerk besser verwalten. So kann beispielsweise Sprach- und Videoanwendungsdaten auf der Grundlage verschiedener Faktoren wie IP-Adresse, MAC-Adresse, UDP-Portnummer und anderer Merkmale eine höhere Priorität zugewiesen werden. Mit QoS können sich Sprach- und Videoanwendungen darauf verlassen, dass sie ohne Unterbrechung laufen, auch wenn die Bandbreite knapp ist.
VLAN
In früheren Zeiten mussten verschiedene Switches verwendet werden, um getrennte Netze zu schaffen (und somit eine parallele Infrastruktur aufzubauen). Heutzutage ist es jedoch durchaus üblich, VLANs (Virtual LAN) zu verwenden, die den Betrieb mehrerer getrennter Netze (Subnetze) innerhalb eines einzigen aktiven Elements ermöglichen. Einfach ausgedrückt, können wir einen Switch in mehrere logische Switches unterteilen, indem wir bestimmte Ports einem bestimmten VLAN zuweisen. Dabei ist aber sicher gestellt, dass eine direkte Kommunikation zwischen VLANs nicht möglich ist.
POE-Stromversorgung
Stromversorgung über Ethernet (PoE) ist eine Technologie, die es Netzwerk-Switches ermöglicht, gleichzeitig Strom zu liefern und Daten über ein Ethernet-Kabel zu übertragen. Die Vorteile von PoE-fähigen Switches bieten eine effizientere Lösung für den Anschluss von Geräten wie VoIP, IP-Kameras und Access Points. Mit PoE-Power sparen Sie zum Beispiel bei IP-Telefonen Kosten, aber auch unnötige Verkabelung in Form eines zusätzlichen Adapters.
Switch ist ein interessantes Netzelement, das nicht nur in Privathaushalten, sondern vor allem in Unternehmen Anwendung findet.
