Layer-2-Switch

Layer-2-Switch

Ein Layer-2-Switch, auch bekannt als Data-Link-Layer-Switch, ist ein Netzwerkswitch, der auf der Data-Link-Schicht des OSI-Modells arbeitet. Er spielt eine entscheidende Rolle bei der Verbindung von Geräten innerhalb eines lokalen Netzwerks (LAN), indem er MAC-Adressen verwendet, um Weiterleitungsentscheidungen zu treffen.

Wie Layer-2-Switches funktionieren

Layer-2-Switches erstellen ein Netzwerk, indem sie mehrere Geräte in einem lokalen Netzwerk (LAN) verbinden. Wenn ein Gerät Daten an ein anderes Gerät im gleichen Netzwerk sendet, liest der Layer-2-Switch die Quell-MAC-Adresse des eintreffenden Datenframes. Er fügt diese Adresse dann zusammen mit dem Port, von dem der Datenframe gekommen ist, seiner MAC-Adresstabelle hinzu.

Wenn ein anderes Gerät im Netzwerk mit dem ursprünglichen Sender kommunizieren möchte, sucht der Layer-2-Switch die Ziel-MAC-Adresse in seiner MAC-Adresstabelle und leitet den Datenframe nur an den Port weiter, an dem das Zielgerät angeschlossen ist. Dieser Prozess, bekannt als MAC-Adressen-Lernen, verbessert die Effizienz der Datenübertragung im lokalen Netzwerk.

Zusätzlich zum MAC-Adressen-Lernen verwenden Layer-2-Switches einen Prozess namens MAC-Adressen-Alterung. Dies stellt sicher, dass die MAC-Adresstabelle aktuell bleibt, indem Einträge, die für einen bestimmten Zeitraum nicht verwendet wurden, regelmäßig entfernt werden.

Vorteile von Layer-2-Switches

Layer-2-Switches bieten mehrere Vorteile, die sie zu einem wesentlichen Bestandteil lokaler Netzwerke machen:

1. Effiziente Datenweiterleitung: Durch die Verwendung von MAC-Adressen können Layer-2-Switches Datenframes direkt an die vorgesehenen Ports weiterleiten, was die Netzwerkauslastung verringert und die Gesamtleistung verbessert.

2. Erhöhte Sicherheit: Layer-2-Switches bieten erweiterte Sicherheitsfunktionen wie Port-Sicherheit und 802.1X-Authentifizierung, die es Netzwerkadministratoren ermöglichen, den Zugang zum Netzwerk zu kontrollieren und zu beschränken.

3. Segmentierung von Broadcast-Domänen: Layer-2-Switches können den Netzwerkverkehr in separate Broadcast-Domänen unterteilen, den Verkehr isolieren und unnötige Netzwerk-Kollisionen reduzieren. Diese Segmentierung verbessert die Netzwerkleistung und erhöht die Sicherheit, indem sie unbefugten Zugriff auf sensible Informationen verhindert.

4. Bandbreitenoptimierung: Layer-2-Switches unterstützen die Vollduplex-Kommunikation, die es Geräten ermöglicht, Daten gleichzeitig zu senden und zu empfangen. Diese Funktion maximiert die verfügbare Bandbreite und verbessert die Netzwerkeffizienz.

Präventionstipps für Layer-2-Switches

Um die Sicherheit und Integrität eines Layer-2-Switches zu gewährleisten, sollten Sie die folgenden Präventionstipps umsetzen:

• Absicherung ungenutzter Ports: Deaktivieren Sie alle ungenutzten Ports auf dem Layer-2-Switch, um unbefugten Zugriff zu verhindern. Durch das Deaktivieren ungenutzter Ports verringern Sie das Risiko, dass unbefugte Geräte eine Verbindung zum Netzwerk herstellen und möglicherweise die Sicherheit gefährden.

• Implementierung von Port-Sicherheit: Aktivieren Sie die Port-Sicherheit auf dem Layer-2-Switch, um einzuschränken, welche Geräte sich mit seinen Ports verbinden können. Die Port-Sicherheit ermöglicht es Ihnen, die maximale Anzahl von MAC-Adressen pro Port zu definieren, wodurch das Risiko unbefugter Geräte im Netzwerk reduziert wird.

• Regelmäßige Firmware-Updates: Um optimale Sicherheit und Leistung zu gewährleisten, ist es wichtig, die Firmware des Layer-2-Switches regelmäßig zu aktualisieren. Firmware-Updates enthalten oft Sicherheitspatches, die Schwachstellen beheben und potenzielle Probleme adressieren.

Durch die Befolgung dieser Präventionstipps können Sie die Sicherheit und Zuverlässigkeit Ihres Layer-2-Switches erhöhen und den Schutz Ihres lokalen Netzwerks sicherstellen.

Verwandte Begriffe

• MAC-Adresse: Ein eindeutiger Bezeichner, der jeder Netzwerkschnittstelle zur Kommunikation im Netzwerk zugewiesen wird.
• Lokales Netzwerk (LAN): Ein Netzwerk, das Geräte in einem begrenzten geografischen Bereich wie einem Zuhause, Büro oder Campus verbindet.

Für weitere Informationen zu diesen Begriffen und Konzepten im Zusammenhang mit Layer-2-Switches, konsultieren Sie die bereitgestellten Glossareinträge.