1. Cos'è uno Switch di Rete
Uno Switch (commutatore) è un dispositivo di rete operante al Livello 2 (Data Link) del modello ISO/OSI. A differenza dell'hub, lo switch esamina l'indirizzo MAC di destinazione dei frame Ethernet in transito e inoltra i dati in modalità unicast esclusivamente verso la porta a cui è collegato il dispositivo destinatario, migliorando drasticamente efficienza e sicurezza della LAN.
I Meccanismi Fondamentali dello Switch:
1. Learning (Apprendimento): Lo switch legge l'indirizzo MAC sorgente di ogni frame in
arrivo e lo associa alla porta fisica da cui è pervenuto, popolando la tabella CAM.
2. Flooding (Inoltro a tutte le porte): Se l'indirizzo MAC di destinazione non è
presente nella tabella, lo switch invia il frame su tutte le porte eccetto quella di origine
(simile a un hub, ma solo temporaneamente).
3. Forwarding / Filtering (Inoltro e Filtraggio): Se il MAC di destinazione è noto
nella tabella, il frame viene inoltrato unicamente sulla porta specifica, isolando il traffico
dalle altre linee.
2. Tabella MAC (CAM Table) e Domini
La tabella CAM (Content Addressable Memory) memorizza le associazioni tra porte fisiche e indirizzi MAC:
| Caratteristica | Hub (Livello 1) | Switch (Livello 2) |
|---|---|---|
| Isolamento Collisioni | Inesistente (un unico dominio condiviso) | Completo (ogni porta è un dominio di collisione separato) |
| Banda Trasmissiva | Condivisa tra tutti i nodi collegati | Dedicata per singola porta (supporta Full-Duplex) |
| Gestione Indirizzi | Ignora completamente i MAC address | Mantiene e aggiorna dinamicamente la tabella CAM |
3. Simulatore Interattivo: Comportamento della Tabella CAM e Inoltro
Seleziona un'operazione di rete per simulare l'apprendimento degli indirizzi MAC e le decisioni di inoltro dello switch.
switch-core@nexus-sys:~#
Layer 2 Bridge Simulator
> Seleziona un test e avvia la simulazione per analizzare le funzioni dello switch.