Switch di rete Cosa sono gli switch di rete?
Gli switch di rete sono hardware di rete che collegano più dispositivi all'interno di una rete per garantire un trasferimento dati efficiente e gestire il traffico di rete. Uno switch di rete connette dispositivi cablati su una rete utilizzando un packet switching per ricevere e inoltrare dati in modo intelligente al dispositivo di destinazione. È un componente essenziale dell'infrastruttura di rete moderna. Funge da punto centrale a cui tutti i dispositivi di una rete possono connettersi. Gli switch gestiscono il flusso di dati attraverso la rete ricevendo i pacchetti di dati in arrivo e determinando la destinazione appropriata in base agli indirizzi MAC.
La scelta dello switch dipende da diversi fattori, tra cui le dimensioni della rete, le funzionalità richieste, il budget e considerazioni sulla crescita futura. Comprendere questi fattori ti consentirà di scegliere lo switch più adatto alle tue esigenze specifiche.
Lo switch di rete, anche detto switch Ethernet, è un hardware di rete che fornisce connettività cablata ad altre apparecchiature e dispositivi di rete usando il packet switching per ricevere e inoltrare in modo intelligente i dati al dispositivo di destinazione. Gli switch di rete trasmettono i pacchetti usando le rispettive porte fisiche con cablaggio in fibra o in rame a doppino incrociato per connettere access point, dispositivi IoT, computer e altre apparecchiature di rete.
Tempo di lettura: 10 minuti e 55 secondi | Pubblicazione: 16 ottobre 2025
Indice
Perché usare gli switch di rete?
Gli switch di rete forniscono connettività di rete a dispositivi e utenti. Le reti moderne hanno bisogno di switch per fornire connettività a spazi per uffici, edifici, strutture e campus con il supporto per quanto segue:
- connettività cablata tradizionale a workstation di progettazione ad alte prestazioni, server, stampanti cablate e attrezzature di rete
- aggregazione wireless per gli access point dove il wireless è il principale metodo di connettività per gli utenti
- Connettività IoT cablata per dispositivi di edifici smart, tra cui illuminazione PoE, insegne, controlli dei sistemi di climatizzazione, videocamere di sorveglianza e altre apparecchiature IoT industriali
Come funziona uno switch di rete?
Uno switch di rete consente la comunicazione tra dispositivi in modo tale che tutti i sistemi connessi, tra cui lo switch stesso, seguano un set standard di protocolli di comunicazione. Questi standard sono definiti e gestiti da organismi di normazione internazionali, come l'Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) e l'Internet Engineering Task Force (IETF).
Esistono tre modalità principali per la connessione dei dispositivi a una rete: radio (ad esempio tramite Wi-Fi), elettrica (ad esempio tramite Ethernet RJ-45) e ottica basata sulla luce. Ogni metodo di connessione utilizza un diverso mezzo di interconnessione di rete fisica (rispettivamente spettro RF, cablaggio in rame e cablaggio in fibra ottica) attraverso il quale i dispositivi IT comunicano inviandosi reciprocamente un flusso di 1 s e 0 s.
Gli standard di rete consentono di interpretare questi flussi di 1 s e 0 s in pacchetti. I pacchetti contengono un'intestazione e un payload. Le intestazioni dei pacchetti contengono informazioni quali l'indirizzo di origine e di destinazione dei dispositivi che partecipano a questa comunicazione. I payload contengono i dati che i dispositivi in rete stanno effettivamente tentando di scambiare. Ogni dispositivo su una rete ha uno o più indirizzi a cui possono essere indirizzati i pacchetti.
I gruppi di pacchetti scambiati da due o più indirizzi sono chiamati "flussi di dati". I flussi di dati equivalgono più o meno alle singole conversazioni tra dispositivi in rete. Uno switch legge gli indirizzi dalle intestazioni dei pacchetti e quindi li inoltra verso la loro destinazione.
Gli switch mantengono dei record, denominati tabelle di ricerca (LUT). Le LUT contengono un elenco degli indirizzi raggiungibili tramite porte switch specifiche. Alcuni switch, così come tutti i router, possono essere configurati con "route". Le route sono un tipo di LUT che ordina agli switch di inviare tutti i pacchetti con determinate destinazioni a uno switch o router intermedio. L'utilizzo delle route consente agli switch di inviare pacchetti ai dispositivi quando lo switch non ha le informazioni sull’indirizzo.
Un pacchetto di dati esce dalla radio dello smartphone e viene ricevuto dall'AP. L'AP legge il pacchetto dati e determina che non sa dove si trova l'indirizzo di destinazione nell'intestazione del pacchetto. Lo switch nell'AP è stato configurato in modo tale da inviare al router Internet tutti i pacchetti con gli indirizzi di destinazione che non conosce e inviare quindi una copia di quel pacchetto dati attraverso il suo switch integrato verso il router.
Da qui, il pacchetto dati inizia il suo percorso in Internet. Da un router all'altro e attraverso un numero sconosciuto di switch intermedi, quel pacchetto di dati arriverà infine a un server web. Il server web risponderà allo stesso modo rimandando indietro i pacchetti dati tramite un percorso Internet verso il router Internet di origine, lo switch incorporato nell’AP e infine lo smartphone.
Questo scambio di pacchetti crea un flusso di dati tra lo smartphone e il server web. La comunicazione è possibile perché ciascuna delle decine (se non centinaia) di diversi dispositivi hardware e relativi software tra la sorgente e la destinazione aderiscono a standard definiti e mantenuti da anni.
Ad esempio, consideriamo in quale modo uno smartphone potrebbe utilizzare una rete Wi-Fi domestica per accedere a una pagina web. Lo smartphone si connette tramite Wi-Fi a un AP. L'AP è dotato di uno switch RJ-45/Ethernet integrato, collegato a un router Internet.
Quali problemi risolvono gli switch di rete?
Uno switch di rete collega utenti, applicazioni e apparecchiature attraverso una rete in modo tale che possano comunicare tra loro e condividere risorse. Gli switch di rete più semplici garantiscono la connettività esclusivamente ai dispositivi su una singola rete locale (LAN). Gli switch più avanzati possono connettere dispositivi da più LAN, oltre a integrare funzioni di base per la sicurezza dei dati.
Negli switch più avanzati, le funzioni che vanno oltre la semplice interconnessione LAN sono spesso un sottoinsieme di quelle che si trovano solitamente in altri dispositivi di rete, come router e firewall. Nonostante le loro funzionalità avanzate, questi switch continuano a essere chiamati "switch", perché il loro scopo principale è di connettere i dispositivi tra loro come parte di una rete IT.
Un ruolo importante di uno switch avanzato è la capacità di creare "reti virtuali". Le reti virtuali isolano gruppi di sistemi in rete l'uno dall'altro in base alle configurazioni fornite dagli amministratori di rete. Questa funzionalità consente di connettere un elevato numero di sistemi a un'unica rete fisica, segmentando in modo sicuro alcuni sistemi dagli altri. Tra i tipi di rete virtuale figurano le reti private virtuali (VPN), le LAN virtuali (VLAN) e le Ethernet VPN-virtual eXtensible LAN (EVPN-VXLAN), che sono normalmente utilizzate nelle reti di medie e grandi dimensioni. L’EVPN-VXLAN è un'implementazione sempre più comune della segmentazione della rete nelle moderne reti aziendali.
Gli switch di rete sono disponibili in un'ampia gamma di velocità, funzionalità e dimensioni. Possono supportare da tre a migliaia di dispositivi. È possibile collegare tra loro più switch di rete per supportare un numero ancora maggiore di dispositivi. I dettagli di come questi switch sono collegati vengono definiti "topologia di rete".
Una moderna topologia "spine-leaf" che utilizza switch ad alta velocità con elevata densità di porte potrebbe facilmente connettere decine di migliaia di dispositivi in un'unica rete fisica. In una rete di data center spine-leaf, gli switch leaf aggregano il traffico proveniente dai server e si collegano direttamente agli switch spine, che interconnettono tutti gli switch leaf in una topologia full-mesh. Queste reti di grandi dimensioni sono generalmente segmentate in diverse reti virtuali attraverso EVPN-VXLAN, con switch leaf che forniscono accesso (e routing) a diversi segmenti della rete.
Questo tipo di rete è comune nei data center condivisi da diversi clienti (detti data center "multi-tenant") e in quelli utilizzati da pubbliche amministrazioni e grandi aziende.
Tipi di switch di rete
Di seguito sono riportati i tipi di switch di rete.
- Switch di accesso: gli switch di accesso risiedono all’edge della rete, dove spesso ha origine la maggior parte dei dati. La loro funzione è connettere utenti, dispositivi client cablati e apparecchiature dell’infrastruttura alla rete. Alcune apparecchiature dell’infrastruttura, come gli access point Wi-Fi, le videocamere di sicurezza e i sistemi telefonici Voice-over-IP, supportano la modalità Power over Ethernet (PoE) che semplifica la distribuzione.
- Switch di aggregazione: gli switch di aggregazione connettono gli switch di accesso tra loro, aggregano il traffico in uscita e distribuiscono i dati attraverso l’edge della rete e al core della rete. Per gestire in modo efficace il volume del traffico, sono spesso dotati di porte multi-gigabit, nonché di funzionalità di ridondanza e routing più avanzate di livello 3.
- Switch impilabili: questo tipo di dispositivi consente di impilare più switch e di amministrarli come un'unica unità. Questi switch di rete possono anche operare come dispositivi autonomi, in modo indipendente. È possibile connettere più switch impilabili per creare uno "stack" che funziona come un singolo switch con capacità di porte combinata e maggiore affidabilità (interruzioni minime).
- Switch chassis: gli switch chassis (noti anche come switch modulari) consentono una facile personalizzazione in base alle esigenze della rete, garantendo flessibilità e scalabilità. Questi switch offrono la possibilità di aggiungere o rimuovere schede di linea (o moduli), consentendo agli amministratori di rete di creare uno switch basato su componenti specifici come porte, alimentatori e altre funzionalità.
- Switch core: gli switch core risiedono al centro della rete e generalmente sono connessi a un router o a un gateway. Gestiscono il traffico in entrata e in uscita dagli switch di aggregazione, dalla rete WAN (Wide Area Network) e da Internet. In genere, offrono funzionalità ad alta disponibilità (HA) per garantire un accesso continuo alla rete.
- Switch di data center: gli switch di data center sono switch ad alte prestazioni progettati con funzionalità integrate per la disponibilità elevata e la fault tolerance delle applicazioni mission-critical. Gestiscono il traffico est-ovest e nord-sud con caratteristiche top-of-rack ed end-of-row, oltre alla flessibilità di distribuzione.
- Switch half-width: gli switch half-width sono dispositivi di rete compatti che occupano meno spazio fisico (la metà) rispetto ai tradizionali switch full-width, offrendo comunque le stesse funzionalità di questi ultimi. Le opzioni half-width consentono alle organizzazioni di aumentare la capacità della rete senza dover disporre di spazio aggiuntivo, per questo sono la scelta ideale per ambienti con spazio in rack limitato e piccoli uffici.
Cosa connette uno switch di rete
All’edge della rete, gli switch di rete forniscono connettività per molti dispositivi, tra cui access point, workstation e dispositivi IoT.
Dove si usano gli switch di rete?
Il portafoglio completo di switch CX di HPE Aruba Networking comprende soluzioni ideali per distribuzioni di accessi, aggregazione, core e data center. Le caratteristiche includono piattaforme ad alta disponibilità con ridondanza a livello di gestione, fabric, alimentazione e ventole, porte di classe 8 standard di settore ad alta densità e ad alta potenza da 90W e porte multi-gigabit HPE Smart Rate. HPE Aruba Networking CX 10000 è uno switch di servizi distribuiti che fornisce 800G di firewall stateful distribuito per traffico est-ovest, segmentazione zero trust e telemetria pervasiva.
Dove viene utilizzato uno switch half-width?
Gli switch half-width sono ideali per ambienti con ingombro ridotto che richiedono un uso efficiente dello spazio senza sacrificare le prestazioni. Questi switch compatti ad alta densità si adattano perfettamente a spazi rack limitati come data center e sale server che li rendono la scelta ideale per piccole e medie aziende, amministrazioni pubbliche, istituti d’istruzione e ambienti retail.
È possibile affiancare due switch half-width per funzionalità di switching ridondanti in uno spazio di 1U. Questa è la soluzione ideale per ambienti di dimensioni contenute dove è necessario sfruttare al massimo lo spazio in rack, continuando ad avere un numero di porte di rete sufficiente. Gli switch half-width sono una soluzione di rete efficace, progettata per ottimizzare la configurazione e risparmiare spazio, garantendo al contempo prestazioni elevate e funzionalità di networking essenziali, a costi contenuti e in un fattore di forma compatto.
Come scelgo un fornitore di switch di rete?
Il fornitore di switch di rete dovrà:
- dimostrare di avere leadership di settore, riconosciuta da analisti importanti come Gartner, Forrester e IDC
- offrire un portafoglio di soluzioni di switching intelligenti, scalabili e ad alte prestazioni in modo da creare una base di rete predisposta per le nuove tecnologie e le future esigenze aziendali
- semplificare le operazioni tramite l’automazione per promuovere la programmabilità, ridurre gli interventi manuali e usufruire di configurazioni prive di errori
- offrire analisi in tempo reale e automazione per accelerare la risoluzione dei problemi e fornire raccomandazioni fruibili per una risoluzione rapida del problema
- supportare la sicurezza integrata con l’applicazione unificata di policy su intere connessioni di rete wireless e cablate
- fornire flessibilità per la gestione on-premise o nel cloud
- offrire servizi di supporto globali per garantire gli SLA desiderati, servizi finanziari interessanti e opzioni as-a-service.
In che modo gli switch di rete soddisfano i requisiti di rete?
Durante la valutazione delle soluzioni, è necessario in primo luogo capire i requisiti di rete e valutare inoltre che lo switch di rete migliore potrebbe far parte di una soluzione più ampia. Ad esempio, automazione, analisi integrata, HA e segmentazione sicure sono state integrate negli switch HPE Aruba Networking CX con HPE Aruba Networking Central per garantire una visualizzazione singola unificata della rete che aumenta al massimo l’efficienza operativa in tutte le reti aziendali.
Requisiti di rete | Come uno switch di rete risolve il problema |
|---|---|
| Distribuzione: sapere come e dove sarà distribuito lo switch di rete. | Le caratteristiche degli switch sono basate su specifici requisiti di data center, campus, filiali, PMI e reti per uffici domestici. Possono anche essere basate sui requisiti di switch di accesso, aggregazione, core e spine-leaf. |
| Fattore di forma: determinare le dimensioni, la densità e i vincoli di spazio della rete. | Gli switch fissi occupano un’unità rack (1U) in altezza con porte di rete integrate, supportano in genere un massimo di 48 porte di accesso e possono includere alimentatori e ventole modulari. Gli chassis modulari supportano centinaia di porte, consentono la personalizzazione delle porte di rete con schede di linea e spesso supportano fabric, ventole e alimentatori ridondanti. |
| Prestazioni: determinare i requisiti relativi a prestazioni ed esperienza utente tenendo conto della crescita futura della rete. | Sono disponibili velocità di connettività delle porte degli switch di 1 Gigabit Ethernet (GbE), Multi-gigabit Ethernet (2,5 e 5 GbE), 10 GbE, 25 GbE, 40 GbE, 50 GbE, e 100 GbE. Le architetture non bloccanti contribuiscono ad aumentare al massimo il throughput degli switch. |
| Disponibilità: determinare i requisiti aziendali per l’uptime di rete. | La disponibilità elevata può essere garantita sia dal software, sia dall’hardware con caratteristiche quali upgrade in tempo reale che forniscono accesso continuo durante gli aggiornamenti del software, gli stack switch e alimentatori hot-swap, ventole e schede di linea. |
| Power over Ethernet (PoE): calcolare quanti dispositivi di rete, ad esempio access point, richiedono alimentazione PoE. | La tecnologia PoE consente di usare cavi a doppino incrociato per gli switch PoE per i dati e per l’alimentazione. I PoE switch sono in grado di supportare fino a 15, 30, 60 e perfino 90 watt per porta con un PoE totale limitato per budget di alimentazione PoE switch. |
| Segmentazione: pianificare la strategia di segmentazione per mantenere il traffico separato con sicurezza. | Gli switch che supportano la dynamic segmentation consentono di automatizzare la configurazione e l’applicazione di policy basate su utente e dispositivo in tutta l’azienda. Il supporto di EVPN-VXLAN consente di creare un fabric di rete che estende la connettività di livello 2 come overlay sopra una rete fisica esistente, fornendo livelli ancora più elevati di semplicità e sicurezza delle operazioni. |
| Automazione e analisi: valutare le soluzioni per accelerare l’individuazione e la risoluzione dei problemi. | Gli switch di rete supportati dalla gestione del cloud unificata con analisi integrata possono avvisare istantaneamente gli operatori in caso di potenziali problemi e consentono di identificare le tendenze, prevenire i problemi futuri e prendere decisioni di progettazione più intelligenti, riducendo infine i costi e migliorando le esperienze utente. |
| Gestione: determinare le operazioni di gestione della rete. | Le opzioni di gestione degli switch comprendono CLI, GUI web, gestione on-premise e basata su cloud. L’uso di un singolo punto di gestione per tutti i dispositivi dell’infrastruttura di rete può semplificare le operazioni IT con informazioni sull’AI, sicurezza e gestione dell’infrastruttura unificata per campus, filiale, reti di data center e remote. |
Domande frequenti sugli switch di rete
A cosa servono gli switch di rete?
Uno switch di rete consente a due o più dispositivi IT di comunicare tra loro. Oltre a connettersi a dispositivi finali come PC e stampanti, gli switch possono essere collegati ad altri switch, router e firewall in grado di garantire la connettività ad altri dispositivi. Gli switch di rete possono anche supportare reti virtuali, consentendo a grandi reti di dispositivi interconnessi di comunicare, segmentando al contempo determinati gruppi di dispositivi da altri per motivi di sicurezza, senza richiedere reti fisiche separate e costose.
Qual è la differenza tra un uno switch e un router?
La differenza pratica tra uno switch e un router è data da quello che si collega a ciascuno di essi. Gli switch vengono venduti per collegare diversi dispositivi come server, PC e stampanti. I router sono sempre più perfezionati nell’instradamento dei pacchetti tra siti fisici, da e verso Internet, su vasta scala, dalle piccole reti domestiche ai più grandi data center del mondo.
Quando si acquista uno switch, in genere si valuta il numero di porte che supporta, la velocità di tali porte e il tipo di rete virtuale che è in grado di abilitare. Molti switch dispongono anche di funzionalità di routing di base; i router possono instradare un numero di pacchetti molto maggiore rispetto agli switch e supportano sempre un numero di funzionalità aggiuntive sempre più elevato, ad esempio la sicurezza dei dati.
Solitamente, la differenza tra uno switch e un router era data dal fatto che gli switch potessero solo inoltrare pacchetti basati su indirizzi MAC di livello 2, mentre un router poteva instradare pacchetti basati sugli indirizzi di livello 3 come IP. In pratica, questo significava che gli switch collegavano una singola LAN, mentre i router collegavano più LAN, più posizioni fisiche e/o offrivano connettività a Internet. Le cose sono cambiate.
Nell’ambito delle reti moderne, la differenza tra uno switch e un router si riferisce soprattutto allo scopo principale del dispositivo. Gli switch avanzati di oggi supportano reti virtuali e sono in grado di instradare pacchetti tra diverse LAN virtuali e fisiche. Questo significa che gli switch di oggi sono in grado di instradare i pacchetti in base agli indirizzi di livello 2 e di livello 3, come i router.
Quali sono i vantaggi delle distribuzioni degli switch?
Gli switch consentono alle reti di scalare in modo sicuro. Gli switch più grandi hanno le dimensioni, la programmazione di sicurezza, la velocità e le specifiche di routing per gestire fino a 1 milione di indirizzi MAC. Quando abbinati in un fabric di rete, consentono di connettere interi campus in un’unica rete, così come data center su vasta scala che non misurano la loro capacità di elaborazione in base al numero di server che contengono, ma al numero di acri che occupano.
Gli switch avanzati di oggi, con supporto per funzionalità come EVPN-VXLAN, consentono il funzionamento di questi campus e reti di data center su vasta scala. Abbinati a router e firewall, sono in grado di integrare l’AI, il machine learning e le funzionalità di automazione con gestione basata su cloud per rendere più facile anche la gestione di reti che operano su vastissima scala.
Quali sono le funzioni principali degli switch di rete?
Gli switch hanno tre compiti principali. Apprendono gli indirizzi MAC, inoltrano i pacchetti di dati e li proteggono. Gli switch apprendono e memorizzano gli indirizzi MAC nella tabella Content Addressable Memory (CAM), un tipo di LUT. Alcuni switch possono inoltrare i dati tramite overlay di rete di livello 3 con parametri di indirizzo IP. Infine, mantengono la sicurezza dei pacchetti di dati integrando VPN, firewall e crittografia avanzata nella programmazione.