O que é um Switch?
Um switch (ou comutador) é um equipamento ativo que funciona normalmente na camada 2 do modelo OSI (Enlace de Dados) e tem como principal funcionalidade a ligação de equipamentos, como estações de trabalho e servidores dentro de uma rede e possui várias portas RJ45 (ou padrão ISO 8877) fêmea.
Antes do switch saber quem está ligado a ele, o mesmo ao receber informação em uma determinada porta, transmite essa mesma informação por todas as outras portas, exceto por aquela que recebeu essa informação (flood). Este ato é feito somente a primeira vez em que é ligado. No entanto, ao contrário dos Hubs os switchs registam o endereço MAC dos dispositivos que estão ligados a cada porta do equipamento. Sempre que um equipamento envia uma frame (quadro), o switch analisa o endereço MAC de destino e comuta o frame para a porta específica onde se encontra a máquina de destino. Desta forma, em uma rede Ethernet, o switch não necessita propagar a informação por todas as portas, assim como faz um HUB, sendo esta diretamente enviada (com base na informação da tabela MAC do switch) para a máquina de destino. O processamento dos frames nos switchs é realizado com base no hardware através de chips especiais denominados de ASIC.
Como funciona um Switch ?
Vamos então a um pequeno exemplo. Para isso montei um simples cenário com 4 PC’s e um único switch. Os pc’s têm a seguinte configuração (todos têm a mesma máscara: 255.255.255.0 e não têm configurado qualquer gateway pois estão todos na mesma rede).
PC A – IP: 192.168.0.1
PC B – IP: 192.168.0.2
PC C – IP: 192.168.0.3
PC D – IP: 192.168.0.4
Para exemplo, imaginamos o seguinte cenário onde o switch não possui qualquer informação sobre quem está ligado as suas portas. Quando o PC A envia uma informação para o PC B, o switch não sabe onde se encontra o PC B e envia essa informação por todas as portas exceto por aquela que recebem. O PC B então "informa" que a informação é para si próprio e o switch de modo inteligente regista o endereço MAC das máquinas A e B e as respectivas portas onde se encontram ligadas. Na próxima próxima vez, se o PC A pretender comunicar-se com o PC B (ou vice-versa), o switch já sabe pora que porta tem de enviar a informação, pois os endereços MAC (mac adress) dos PC's já estão registrados.