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Hub e Switch
Hub
L'hub è uno dei primi dispositivi utilizzati per consentire la comunicazione a livello di LAN tra gli host. É noto anche con il termine ripetitore, poiché opera in maniera non intelligente: non tiene traccia degli indirizzi MAC degli host connessi e quindi inoltra ogni frame in arrivo a tutte le porte, ad eccezione di quella da cui proviene il frame. In altre parole, il traffico viene trasmesso in broadcast, indipendentemente dal destinatario.
É molto inefficiente e tende a sovraccaricare inutilmente la rete, inondandola di pacchetti.
Half-Duplex e Full-Duplex Logic
Nella modalità half-duplex un dispositivo può o trasmettere o ricevere informazioni in un determinato istante. Ciò significa che la comunicazione avviene in un'unica direzione alla volta, rendendo necessario alternare le modalità di invio e ricezione.
Con la modalità full-duplex, il dispositivo è in grado di inviare e ricevere informazioni contemporaneamente. Ció consente una comunicazione bidirezionale continua, aumentando l'efficienza e riducendo la possibilità di collisioni.
Gli hub supportano solo la modalità half-duplex, il che significa che in ogni istante possono trasmettere o ricevere dati, ma non entrambe le operazioni contemporaneamente.
Switch
Lo switch è un dispositivo molto potente grazie alla sua MAC Address Table, che consente di associare ogni indirizzo MAC a una specifica porta fisica alla quale è collegato il cavo di rete.
Il funzionamento dello switch è basato su un meccanismo di learning: quando riceve un pacchetto, lo switch analizza il MAC address sorgente e aggiorna la sua tabella, associandolo alla porta di ingresso. In questo modo, lo switch impara quali dispositivi sono collegati a quale porta e può inoltrare i frame in modo mirato.
Nel caso in cui il MAC address di destinazione non sia presente nella tabella, lo switch invia il frame a tutte le porte in broadcast, comportandosi come un hub, fino a quando non avrà appreso la corretta associazione.
Lo switch supporta sia la modalità half-duplex che full-duplex, offrendo così una comunicazione più efficiente.
Indirizzamento
- Unicast: comunicazione diretta e precisa tra due dispositivi. Ad esempio, il dispositivo A invia un messaggio specifico al dispositivo B
- Multicast: comunicazione indirizzata a un gruppo selezionato di dispositivi. Il dispositivo A trasmette informazioni solo ai membri di un determinato gruppo di destinazione
- Broadcast: comunicazione che raggiunge tutti i dispositivi all'interno della stessa LAN