Netzwerk-Hub

Was ist ein Netzwerk-Hub?

Ein Netzwerk-Hub ist ein Knotenpunkt, der Daten an jeden Computer oder jedes Ethernet-basierte Gerät sendet, das an ihn angeschlossen ist. Hubs sind weniger ausgefeilt als Switches, die Datenübertragungen an bestimmte Geräte isolieren können.

Netzwerk-Hubs sind am besten für kleine, einfache LAN-Umgebungen (Local Area Network) geeignet. Hubs können keine Routing-Funktionen oder andere erweiterte Netzwerkdienste bereitstellen. Da sie Pakete wahllos über alle Ports weiterleiten, werden Netzwerk-Hubs manchmal auch als dumme Switches bezeichnet.

Mit ihren begrenzten Funktionen und ihrer schlechten Skalierbarkeit hatten Netzwerk-Hubs gegenüber Switches vor allem einen Wettbewerbsvorteil: niedrigere Preise. Als die Preise für Switches Anfang bis Mitte der 2000er Jahre fielen, kamen Hubs allmählich aus der Mode. Heute werden Hubs weit weniger häufig eingesetzt. Netzwerk-Hubs haben jedoch einige Nischenanwendungen und bieten weiterhin eine einfache Möglichkeit der Vernetzung.

Wie funktionieren Netzwerk-Hubs?

Netzwerk-Hubs werden im OSI-Referenzmodell (Open Systems Interconnection) als Geräte der Schicht 1 eingestuft. Sie verbinden mehrere Computer miteinander und übertragen die an einem Anschluss empfangenen Daten ohne Einschränkung an alle anderen Anschlüsse.

Hubs arbeiten im Halbduplex-Verfahren. Dieses Modell wirft Sicherheits- und Datenschutzbedenken auf, da der Datenverkehr nicht geschützt oder unter Quarantäne gestellt werden kann. Es stellt auch ein praktisches Problem in Bezug auf das Traffic-Management dar. Die Geräte an einem Hub funktionieren als ein Netzwerksegment und teilen sich eine Kollisionsdomäne.

Wenn also zwei an einen Netzwerk-Hub angeschlossene Geräte gleichzeitig Daten übertragen, kollidieren die Pakete, was zu Leistungsproblemen im Netzwerk führt. Bei Switches oder Routern wird dies abgemildert, da jeder Anschluss eine eigene Kollisionsdomäne darstellt.

Alle an einen Netzwerk-Hub angeschlossenen Geräte teilen sich die verfügbare Bandbreite gleichermaßen. Dies unterscheidet sich von einer Switch-Umgebung, in der jedem Anschluss eine bestimmte Menge an Bandbreite zugewiesen wird.

Arten von Netzwerk-Hubs

Es gibt zwei Arten von Netzwerk-Hubs:

• Aktive Hubs wiederholen und verstärken eingehende Übertragungen. Sie werden manchmal auch als Repeater.
• Passive Hubs dienen lediglich als Verbindungspunkt, ohne zusätzliche Funktionen.

Eine dritte Bezeichnung, intelligente Hubs, ist ein Synonym für Switches.

Eine andere Verwendung des Wortes Hub bezieht sich auf Netzwerktopologien. In einer Sterntopologie, die manchmal auch als Hub and Spoke bezeichnet wird, ist jeder Host mit einem zentralen Hub verbunden. Die Hosts haben jedoch keine direkte Verbindung zueinander. In diesem Zusammenhang ist der Hub normalerweise ein Switch.