スイッチの機能とそれによってハブが廃止される仕組み

ハブは物理層で動作するため、比較的愚かで、MAC フレームを認識できません。ダムな動作では、1 つのポートで受信したすべてのバイトが他のポートにコピーされるため、パフォーマンスの問題が発生します。また、同時に通信できるホストは 1 台だけなので、同時に通信するホストが多すぎると競合が発生します。この観点から見ると、ハブには多くの問題がありますが、利点の 1 つは安いことです。以前のスイッチは高価だったので、当時はハブは廃止されませんでした。

スイッチの特徴

スイッチは、ハブと比較して、全二重通信のサポート、自律学習機能など、次のような多くの利点があります。スイッチの特性を見てみましょう:

マルチポート: スイッチには通常多くのインターフェイスがあり、各インターフェイスは 1 つのホストまたはホストに接続されています。別のスイッチがあり、通常は全二重モードで動作します。

専用伝送メディア、衝突のないデータ伝送: これがスイッチの主な利点です。スイッチには並列性があります。つまり、複数のインターフェイスのペアを同時に接続できるため、複数のホストのペアが同時に通信できます。また、これらのホスト間の通信は専用の伝送媒体を使用し、衝突することなくデータを伝送します。

100Mbit/s LAN A 内の 10 台のホストがハブを介して接続されている場合、これらのホストが占有する平均帯域幅はわずか 10Mbit/s です。 100Mbit/s LAN B 内のホストがスイッチを介して接続されている場合、スイッチ内のホストが伝送メディアを独占的に占有するため、未占有スペースは 100Mbit/s のままです。 10 個のインターフェイスを持つスイッチの合計容量は 1000Mbit/s です。

ストア アンド フォワード: スイッチの各インターフェイスにはメモリがあり、受信したデータ パケットを保存し、別のポートに転送するために使用されます。

自律学習機能: スイッチは独立して学習し、内部スイッチング テーブルを確立できます。平たく言えば、独立学習とは、インターフェイスに接続されているホストを知るプロセスです。インターフェイス上のホストがわかれば、1 対 1 で通信するときにブロードキャストする必要はありません。

スイッチの特性を紹介すると、ハブと比較してスイッチには大きな利点があることがわかります。あらゆる面を抑えた、高齢者の携帯電話に比べてスマートフォンに相当します。そのため、スイッチの価格が非常に安くなると、ハブは安らかに眠り、歴史の舞台から退いてしまいました。

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