Gränssnitt: Switching och OSI Model - dummies

Som du kanske nu är medveten, passar växlingen in i OSI-modellen på Layer 2. Med omkoppling och överbryggning sker på Layer 2, hanterar de MAC-adressinformationen som finns i Ethernet-ramarna. Om du går ner till lag 1 tar en enhet som en repeater eller hubb helt enkelt den elektriska impulsen på ledningen och förstärker signalen. En omkopplare läser däremot Ethernet-ramen i minnet, rekonstruerar det och sänder det vidare från destinationsporten (eller alla portar, om det gäller en sändningsram).

Omkopplaren stöder följande tre grundläggande typer av vidarebefordringsmekanismer:

• Förskjutning och vidarekoppling: En process genom vilken omkopplaren läser hela Ethernet-ramen i minnet innan den granskas, Vid vilken tidpunkt kommer omkopplaren att identifiera destinationsadressen och göra ett vidarebefordringsbeslut. Denna typ av växling ger två fördelar: Omkopplaren är säker på en komplett ram och ingen kollision kommer att inträffa i nätverket innan data skickas. Nackdelen är en liten fördröjning vid vidarebefordran av data.

• Genomskärning: Med detta förfarande görs ett vidarebefordringsbeslut så snart som nog av rammen är läst, vilket kan vara så lite som 17 byte data över ingressen. Från så mycket data kan omkopplaren identifiera skillnaden mellan Ethernet II, IEEE 802. 3, IEEE 802. 2 och Ethernet_SNAP ramtyper. När denna skillnad har identifierats kan processen för vidarebefordran av ramen till dess destination börja.

  Beroende på ramstypen och användningen av Access Control Lists (ACL) kan totalt 54 byte data läsas. Detta villkor kan avsevärt minska fördröjningen vid vidarebefordran av data till dess destination, för utan fördröjning för fram och tillbaka kan du närma sig sann trådhastighet. Problemet uppstår när du upplever en kollision i ditt nätverk för en dataram som delvis vidarebefordras, vilket gör arbetet som görs vidarebefordra ramen värdelös.

  Problemet mildras på nätverk som är helt omkopplade eftersom kollisioner kommer att uppstå endast när du har två eller flera enheter anslutna till ett nav som då är ansluten till en port på en strömbrytare. Genom att eliminera nav i ditt nätverk eliminerar du kollisioner.

• Fragmentfri omkoppling: Denna process liknar genomskärning, med det undantaget att vidarebefordringsbeslutet inte görs förrän de första 64 byte av dataramen läses och är kollisionsfria. Efter att 64 byte har lästs har omkopplaren tillräckligt med data för att vidarebefordra en juridisk ram eftersom Ethernet kräver ramar som är minst 64 byte.

  På ett helt växlat nätverk ger denna process ingen fördel över genomskärning. Om chansen för kollisioner är hög är emellertid denna process att föredra för genomskärning, eftersom den förhindrar vidarebefordran av ramar som är mindre än den minsta Ethernet-storleken. (Dessa ramar med olagligt storlek kallas runts .)

Båda växlingsmetoder som vidarebefordrar data innan hela ramen läses in i omkopplaren har en kritisk fel vid hanteringen av Ethernet-rammens integritet. Den sista dataen är FCS, eller Frame CheckSum, som används för att verifiera att Ethernet-ramen som har kommit till omkopplaren inte har ändrats eller ändrats genom ett nätverksfel.

Eftersom omkopplaren inte har läst hela ramen kan växeln inte beräkna ett kontrollsumma eller jämföra det med FCS som finns i slutet av ramen. Ramar med en misslyckad kontrollsumma ska inte vidarebefordras. men i det här fallet har den flesta av omkopplaren redan vidarebefordrats när klockan vet att kontrollsumman är fel.

På grund av aktuella strömbrytares hastighet kommer du troligen att upptäcka att de flesta strömställare på marknaden, till exempel Cisco-switcharna, använder dataöverföringsmetoden för att skicka data eftersom de nya hastigheterna för att flytta data internt i växeln uppväger Kostnaden för vidarebefordran av dålig data.