Множественный доступ и коммутация пакетов

Общая передающая среда (как Ethernet, так и Token Ring) применяется для обмена данными в сетях на протяжении более двух десятков лет. Этот подход был разработан Бобом Меткафом (Bob Metcalfe) для стандарта Ethernet в исследовательском центре компании Xerox, расположенном в г. Пало Альто (PARC — Palo Alto Research Center), и получил название CSMA/CD (выявление множественного доступа к линии/распознавание конфликтов — Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection). При такой традиционной топологии сетевой адаптер Ethernet отправляет исходящий поток данных каждому узлу сегмента. С одной стороны, это гарантирует, что принимающий адаптер, где бы он ни находился, получит, как и все остальные адаптеры сети, предназначавшиеся ему данные (хотя остальным сетевым адаптерам они вовсе не нужны). С другой стороны, постоянно рассылаемые по всей сети пакеты мешают друг другу и при повышении интенсивности работы могут возникать ситуации, когда пропускная способность канала не соответствует интенсивности передаваемых по нему данных. Кроме того, с точки зрения безопасности, множественный доступ к передающей среде — это "бомба замедленного действия", которая рано или поздно может привести к нарушениям безопасности. Однако, к сожалению, сети Ethernet с множественным доступом весьма распространены в настоящее время и. похоже, вряд ли исчезнут в обозримом будущем.
Между тем уже довольно давно существует технология Ethernet, построенная на принципе коммутации пакетов, которая далеко позади оставляет традиционную технологию Ethernet. Технология коммутации пакетов основывается на использовании большой таблицы адресов MAC (Media Access Control — управление доступом к компонентам среды). При использовании МАС-адресов данные отправляются с помощью специального алгоритма, реализованного в виде быстродействующей микросхемы, непосредственно получателю этих данных и никому более (за исключением лишь некоторых особых случаев).
Однако и в коммутируемых сетях также имеется возможность перехвата пересылаемых пакетов. Примером такого устройства могут быть коммутаторы Catalyst компании Cisco, имеющие средства поддержки технологии SPAN (Switched Port Analyzer). Перенаправив определенные порты или виртуальные локальные сети (VLAN — Virtual Local Area Networks) на заданный порт, администратор может перехватывать пакеты так, как если бы они передавались по традиционной сети с множественным доступом. В настоящее время этот прием часто используется в системах выявления вторжений (IDS — Intrusion Detection System) с целью обеспечения возможности прослушивания передаваемого потока данных и выявления нарушений безопасности. 
Еще более опасной для коммутируемых сетей оказалась технология, реализованная Дагом Сонгом (Dug Song) в его программе-анализаторе dsniff. Эта программа позволяет захватывать трафик коммутируемой сети, полностью перенаправляя его с заданного узла на узел, на котором она установлена. Такая технология достаточно проста и способна разрушить традиционное мнение о том, что сеть с коммутацией пакетов обеспечивает достаточно высокий уровень безопасности.