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工業交換機是如何實現轉發的?

時間:2020-04-22 來源:本站

工業交換機在使用的過程中離不開轉發,那么工業交換機常見的轉發形式有那些呢?主要包括7種形式,下面工業交換機小編帶你了解一下。


1、存儲轉發交換

 運行在存儲轉發模式下的工業交換機在發送信息前要把整幀數據讀入內存并檢查其正確性。盡管采用這種方式比采用直通方式更花時間,但采用這種方式可以存儲轉發數據,從而保證其準確性。由于運行在存儲轉發模式下的工業交換機不傳播錯誤數據,因而更適合大型局域網。存儲轉發模式有兩大主要特征區別于直通轉發模式:

2、差錯控制:

 使用存儲轉發技術的工業交換機對進入幀進行差錯控制。在進入端口接收完整一幀之后,工業交換機將數據報最后一個字段的幀校驗序列與自己的FCS進行比較。FCS校驗過程用以幫助確保幀沒有物理及數據鏈路錯誤,如果該幀校驗正確,則工業交換機轉發。否則,丟棄。

3、自動緩存:

 存儲轉發工業交換機通過進入端口緩存,支持不同速率以太網的混合連接。例如,接收到一個以1Gb/s速率發出的幀,轉發至百兆以太網端口,就需要使用存儲轉發方式。當進入與輸出端口速率不匹配時,工業交換機將整幀內容放入緩存中,計算FCS校驗,轉發至輸出緩存之后將幀發出。

4、直通交換

 直通交換的一個優勢是比存儲轉發技術更為快速。采用直通模式的工業交換機會在接收完整個數據包之前就讀取幀頭,并決定把數據發往哪個端口。不用緩存數據也不用檢查數據的完整性。這種交換方式有兩大特點:快速幀轉發以及無效幀處理。

5、快速幀轉發:

 一旦工業交換機在MAC地址表中查找到目的MAC地址,就立刻做出轉發決定。而無需等待幀的剩余部分進入端口再做出轉發決定。

 使用直通方式的工業交換機能夠快速決定是否有必要檢查幀頭的更多部分,以針對額外的過濾目的。例如,工業交換機可以檢查前14個字節(源MAC地址,目的MAC,以太網類型字段),以及對之后的40字節進行檢查,以實現IPv4三層和四層相關功能。

6、無效幀處理:

 對于大多數無效幀,直通方式工業交換機并不將其丟棄。錯誤幀被轉發至其他網段。如果網絡中出現高差錯率(無效幀),直通交換可能會對帶寬造成不利影響,損壞以及無效幀會造成帶寬擁塞。在擁塞情況下,這種工業交換機必須像存儲轉發工業交換機那樣緩存。

7、無碎片轉發

 無碎片轉發是直通方式的一種改進模式。工業交換機轉發之前檢查幀是否大于64字節(小于則丟棄),以保證沒有碎片幀。無碎片方式比直通方式擁有更好的差錯檢測,而實際上沒有增加延時。它比較適合于高性能計算應用,即進程到進程延時小于10毫秒的應用場景。


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