目前交换机在传送源和目的端口的数据包时通常采用直通式交换机、存储转发式和碎片隔离方式三种数据包交换方式。接下来我们一起来看一下这三种交换工作方式。
直通式(Cut Through)
直通方式的以太网交换机可以理解为在各端口间是纵横交叉的线路矩阵电话交换机。它在输入端口检测到一个数据包时,检查该包的包头,获取包的目的地址,启动内部的动态查找表转换成相应的输出端口,在输入与输出交叉处接通,把数据包直通到相应的端口,实现交换功能。由于不需要,延迟非常小、交换非常快,这是它的优点。它的缺点是,因为数据包内容并没有被以太网交换机保存下来存储,所以无法检查所传送的数据包是否有误,不能提供错误检测能力。由于没有缓存,不能将具有不同速率的输入/输出端口直接接通,而且容易丢包。
优点:这种方式不需要等数据包接收完就开始转发,交换速度快,延迟非常小。
缺点:不提供错误检测服务,有可能将出错的数据包转发出去。也不提供缓存,不能将速率不同的端[直接接通,而且容易丢包。
存储转发(Store & Forward)
存储转发方式是计算机网络领域应用最为广泛的方式。它把输入端口的数据包检查,在对错误包处理后才取出数据包的目的地址,通过查找表转换成输出端口送出包。正因如此,存储转发方式在数据处理时延时大,这是它的不足,但是它可以对进入交换机的数据包进行错误检测,有效地改善网络性能。尤其重要的是它可以支持不同速度的端口间的转换,保持高速端口与低速端口间的协同工作。
优点:提供错误检测服务,改善了网络性能。支持速度不同的端目的转发服务,可以保证高速端口与低。
碎片隔离(Fragment Free)
这是介于前两者之间的一种解决方案。它检查数据包的长度是否够64个字节,如果小于64字节,说明是废包,则丢弃该包;如果大于64字节,则发送该包。这种方式也不提供数据校验。它的数据处理速度比存储转发方式快,但比直通式慢。