Przełączanie w sieciach Ethernet
Tryby przełączania

Sposób przełączania ramki do portu docelowego stanowi rozwiązanie kompromisowe między wartością opóźnienia i niezawodnością. Przełącznik może zacząć przesyłać ramkę zaraz po otrzymaniu adresu MAC odbiorcy. Taki sposób przełączania nazywany jest przełączaniem „cut-through". Charakteryzuje się on najmniejszym opóźnieniem. Jednak w tym przypadku wykrywanie błędów nie jest możliwe. Z drugiej strony, przełącznik może odebrać całą ramkę przed przesłaniem jej dalej przez port docelowy. W tej sytuacji przed wysłaniem ramki do punktu docelowego istnieje możliwość sprawdzenia kodu kontrolnego ramki (FCS) przez oprogramowanie przełącznika. Można w ten sposób upewnić się, że ramka została poprawnie odebrana. W przypadku wykrycia błędu odrzucenie ramki jest realizowane przez przełącznik, a nie przez komputer docelowy. Ponieważ przed przekazaniem cała zawartość ramki jest przechowywana w pamięci, ten tryb określa się mianem „store-and-forward" (zachowaj i przekaż). Tryb „fragment-free" stanowi kompromis pomiędzy metodami „cut-through" i „store-and-forward". W przypadku metody „fragment-free" odbierane są pierwsze 64 bajty zawierające nagłówek ramki, przełączanie rozpoczyna się zanim zostanie odebrane pole danych i suma kontrolna. W trybie tym weryfikowana jest poprawność adresowania oraz informacji protokołu LLC (Logical Link Control) w celu zapewnienia, że przetwarzanie danych oraz informacje określające punkt docelowy będą prawidłowe.

Gdy do przełączania używana jest metoda „cut-through”, zarówno port źródłowy, jak i port docelowy muszą pracować z tą samą szybkością bitową, aby nie uszkodzić ramki. Przełączanie takie określa się mianem symetrycznego. Jeżeli szybkości bitowe są różne, ramka musi być zapisana z jedną szybkością, a następnie wysłana z inną. Ten typ przełączania określa się mianem asymetrycznego. Do przełączania asymetrycznego musi być wykorzystywany tryb „store-and-forward”.

Przełączanie asymetryczne zapewnia połączenia komutowane pomiędzy portami o różnych szerokościach pasma, na przykład 100 Mb/s i 1000 Mb/s. Przełączanie asymetryczne jest zoptymalizowane pod kątem ruchu generowanego przez połączenia typu klient/serwer, gdzie wiele klientów jednocześnie komunikuje się z serwerem, co wymaga zapewnienia szerszego pasma po stronie portu serwera w celu ograniczenia możliwości powstania wąskiego gardła w tym punkcie.


Ćwiczenie interaktywne

Przeciągnij i upuść: Tryby przełączania

Po wykonaniu tego ćwiczenia uczestnik kursu będzie w stanie zidentyfikować trzy rodzaje trybów przełączania.

Łącza WWW