1.1 交換機(jī)概述

交換機(jī)，英文名稱為Switch，也稱為交換式集線器，它是一種基于MAC地址(網(wǎng)卡的硬件地址)識(shí)別，能夠在通信系統(tǒng)中完成信息交換功能的設(shè)備，可以為接入交換機(jī)的任意兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)提供獨(dú)享的電信號(hào)通路。

1.2 交換機(jī)的交換模式

概念：

交換機(jī)將數(shù)據(jù)從一個(gè)端口轉(zhuǎn)發(fā)至到另一個(gè)端口的處理方式稱為交換模式。

類型：

存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)（Store and Forward ）

直通交換（Cut—Through ）

碎片丟棄（Fragmentfree）

1.2.1 交換機(jī)的交換模式

存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)(Store and Forward)

特點(diǎn)：交換機(jī)接收到數(shù)據(jù)包后，首先將數(shù)據(jù)包存儲(chǔ)到緩沖器中，進(jìn)行CRC循環(huán)冗余校驗(yàn),如果這個(gè)數(shù)據(jù)包有CRC錯(cuò)誤，則該包將被丟棄；如果數(shù)據(jù)包完整，交換機(jī)查詢地址映射表將其轉(zhuǎn)發(fā)至相應(yīng)的端口。

優(yōu)點(diǎn)：沒有殘缺數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)，可減少潛在的不必要的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)

缺點(diǎn)：轉(zhuǎn)發(fā)速率比直接轉(zhuǎn)發(fā)方式慢。

適用環(huán)境：存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)適用于普通鏈路質(zhì)量或質(zhì)量較為惡劣的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，這種方式要對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行處理，所以，延遲和幀的大小有關(guān)。

1.2.3 交換機(jī)的交換模式

碎片丟棄（Fragmentfree）

特點(diǎn)：這是介于前兩者之間的一種解決方案。它檢查數(shù)據(jù)包的長(zhǎng)度是否夠64個(gè)字節(jié)，如果小于64字節(jié)，說明是假包，則丟棄該包；如果大于等于64字節(jié)，則發(fā)送該包。

優(yōu)點(diǎn)：數(shù)據(jù)處理速度比存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式快

缺點(diǎn)：比直通式慢

適用環(huán)境：一般的通訊鏈路

1.2.2 交換機(jī)的交換模式

直通交換(Cut—Through)

特點(diǎn)：交換機(jī)只讀出數(shù)據(jù)幀的前6個(gè)字節(jié)，即通過地址映射表中查找目標(biāo)地址，將數(shù)據(jù)幀傳送到相應(yīng)的端口上。直通交換能夠?qū)崿F(xiàn)較少的延遲，因?yàn)樵跀?shù)據(jù)幀的目的地址被讀出，確定了轉(zhuǎn)發(fā)端口后馬上開始轉(zhuǎn)發(fā)這個(gè)數(shù)據(jù)幀。

優(yōu)點(diǎn)：轉(zhuǎn)發(fā)速率快、減少延時(shí)和提高整體吞吐率

缺點(diǎn)：會(huì)給整個(gè)交換網(wǎng)絡(luò)帶來許多垃圾通信包

適用環(huán)境：網(wǎng)絡(luò)鏈路質(zhì)量較好、錯(cuò)誤數(shù)據(jù)包較少的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，延遲時(shí)間跟幀的大小無關(guān)。

1.2.3 交換機(jī)的交換模式

碎片丟棄（Fragmentfree）

特點(diǎn)：這是介于前兩者之間的一種解決方案。它檢查數(shù)據(jù)包的長(zhǎng)度是否夠64個(gè)字節(jié)，如果小于64字節(jié)，說明是假包，則丟棄該包；如果大于等于64字節(jié)，則發(fā)送該包。

優(yōu)點(diǎn)：數(shù)據(jù)處理速度比存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式快

缺點(diǎn)：比直通式慢

適用環(huán)境：一般的通訊鏈路

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