交換機存儲轉發
⑴ 什麼是存儲轉發交換方式
存儲轉發(Store and Forward)是計算機網路領域使用得最為廣泛的技術之一,乙太網交換機的控制器先將輸入埠到來的數據包緩存起來,先檢查數據包是否正確,並過濾掉沖突包錯誤。確定包正確後,取出目的地址,通過查找表找到想要發送的輸出埠地址,然後將該包發送出去。正因如此,存儲轉發方式在數據處理時延時大,這是它的不足,但是它可以對進入交換機的數據包進行錯誤檢測,並且能支持不同速度的輸入/輸出埠間的交換,可有效地改善網路性能。它的另一優點就是這種交換方式支持不同速度埠間的轉換,保持高速埠和低速埠間協同工作。實現的辦法是將10Mbps低速包存儲起來,再通過100Mbps速率轉發到埠上。
⑵ 分組交換結點為什麼採用存儲轉發方式
摘要 通信中,通信雙方以分組為單位,使用存儲-轉發機制實現數據交互的通信方式,被稱為分組交換
⑶ 交換機 l路由器的 轉發模式是什麼
所有路由器對數據包都是存儲轉發模式,交換機只有兩種:存儲轉發和快速轉發。這兩種模式的區別是:存儲轉發是將數據包完全接收下來後,幀校驗判斷為有效幀後,再根據目的MAC地址轉發;而快速轉發只需要接收到幀頭部分,即只要判斷出目的MAC地址就將該數據包直接轉發,而不必等到完全接收數據包後再進行轉發,相比存儲轉發模式,快速轉發模式轉發時延更小。還有一種數據轉發模式叫直通模式,是指從A埠接收到的比特直接發送到B埠,而不需要將幀完全接收或接收整頭部分判別目的MAC地址後才轉發。相比前兩種轉發模式,直通模式是時延最小的,但由於交換機是多埠設備,正常數據必須判斷目的MAC地址後才能轉發,所以直通模式在交換機上沒有應用,但是在光纖收發器上會用到。
⑷ 交換機主要有哪三種交換模式
交換機通過直通轉發、準直通轉發和存儲轉發3種模式進行交換:
1 直通轉發模式(Cut—through)
指交換機在接收到幀後,一般只要接收到幀的前6位元組(目的MAC地址6位元組),就已經知道了目的地了,不進行緩存和奇偶校驗,而是直接轉發到目的埠。轉發反應時間非常短,同時也存在以下3方面的問題:轉發殘幀、轉發錯誤幀和容易擁塞。
2 存儲轉發模式(Store—forward)
指交換機首先在緩沖區中存儲整個接收到的封裝數據包,然後使用CRC檢測法檢查數據包是否正確,如果正確,交換機便
從地址表中尋找目的埠地址,地址得到後,即建立兩個埠的連接並開始傳輸數據。如果不正確,表明該數據中包含有一個或一個以上的錯誤,則將予以丟棄。除
了檢查CRC外,存儲轉發交換機還將檢查整個數據幀,當發現超短幀或超長幀等錯誤時,也會自動將其過濾掉。優點是沒有殘幀或錯誤幀的轉發,減少了潛在的不
必要數據轉發,提高了網路傳輸效率。缺點是轉發延遲要比直通式長得多。同時,存儲轉發式交換機通常也需要更大量的內存空間來保存幀。
3 準直通轉發模式(Interim cut—trough switch)
是對直通轉發模式的一種簡改進(採用一種特殊的緩存:FIFO),只轉發長度至少為64B的幀,從而避免了殘幀的轉發。
⑸ 交換機的三種數據傳輸方式之間的區別
首先交換機有Cut through、Store and forward和fragment free三種傳輸方式。
(以下為三種數據傳輸方式對比)
1、Cut through傳輸方式接收到目的地址後即轉發出去。這種方式延時小,但損壞的數據一樣轉發。
2、Store-and-forward傳輸方式接收到完整的數據包後,校驗好壞,好的轉發,壞的丟棄重發。這種方式傳輸可靠,但其延時較長。
3、Fragment free傳輸方式接收到數據包後,大於64bytes的轉發,小於64bytes的丟棄。這種方式好壞介於上述兩種方式之間。
(5)交換機存儲轉發擴展閱讀:
三種傳輸方式優缺點:
一、直通式(Cut Through):
1、當輸入埠檢測到一個數據包時,就檢查該包的包頭,根據包內的目的地址把數據包直通到相應埠。
2、優點:這種方式不需要等數據包接收完就開始轉發,交換速度快,延遲非常小。
3、缺點:不提供錯誤檢測服務,有可能將出錯的數據包轉發出去。也不提供緩存,不能將速率不同的埠直接接通,而且容易丟包。
二、存儲轉發式(Store and Forward):
1、這種方式先將數據包完整的接收下來,經過CRC檢查,如果數據包沒有錯誤,再根據地址進行轉發。
2、優點:提供錯誤檢測服務,改善了網路性能。支持速度不同的埠的轉發服務,可以保證高速埠與低速埠間協同工作。
3、缺點:傳輸延時較大,而且需要較大的緩存容量。
三、無碎片轉發(Fragment Free):
1、它檢查數據包的長度是否夠64個位元組,若小於64位元組,說明是廢包,進行丟棄,若大於64位元組,則發送該包。
2、這種方式可保證碰撞碎片不在網路中傳播,提高了網路效率,它的數據處理速度介於直通式和存儲轉發式之間。多用於低端交換機產品。
3、低端交換機產品一般只具有一種交換方式,有些高端交換機產品具有兩種交換方式,並且可以根據網路環境自動選擇交換方式。
四、按方式分類
1、在串列傳輸時,接收端如何從串列數據流中正確地劃分出發送的一個個字元所採取的措施稱為字元同步。根據實現字元同步方式不同,數據傳輸有非同步傳輸和同步傳輸兩種方式。
2、非同步傳輸每次傳送一個字元代碼(5~8bit),在發送每一個字元代碼的前面均加上一個「起」信號,其長度規定為1個碼元,極性為「0」,後面均加一個止信號,在採用國際電報二號碼時,止信號長度為1.5個碼元,在採用國際五號碼(見數據通信代碼)或其它代碼時,止信號長度為1或2個碼元,極性為「1」。
3、字元可以連續發送,也可以單獨發送;不發送字元時,連續發送止信號。每一字元的起始時刻可以是任意的(這也是非同步傳輸的含意所在),但在同一個字元內各碼元長度相等。接收端則根據字元之間的止信號到起信號的跳變(「1」→「0」)來檢測識別一個新字元的「起」信號,從而正確地區分出一個個字元。
4、因此,這樣的字元同步方法又稱起止式同步。該方法的優點是:實現同步比較簡單,收發雙方的時鍾信號不需要精確的同步。缺點是每個字元增加了2~3bit,降低了傳輸效率。它常用於1200bit/s及其以下的低速數據傳輸。
5、同步傳輸是以固定時鍾節拍來發送數據信號的。在串列數據流中,各信號碼元之間的相對位置都是固定的,接收端要從收到的數據流中正確區分發送的字元,必須建立位定時同步和幀同步。位定時同步又叫比特同步,其作用是使數據電路終接設備(DCE)接收端的位定時時鍾信號和DCE收到的輸入信號同步,以便DCE從接收的信息流中正確判決出一個個信號碼元,產生接收數據序列。
6、DCE發送端產生定時的方法有兩種:一種是在數據終端設備(DTE)內產生位定時,並以此定時的節拍將DTE的數據送給DCE,這種方法叫外同步。另一種是利用DCE內部的位定時來提取DTE端數據,這種方法叫內同步。
7、對於DCE的接收端,均是以DCE內的位定時節拍將接收數據送給DTE。幀同步就是從接收數據序列中正確地進行分組或分幀,以便正確地區分出一個個字元或其他信息。
8、同步傳輸方式的優點是不需要對每一個字元單獨加起、止碼元,因此傳輸效率較高。缺點是實現技術較復雜。通常用於速率為2400bit/s及其以上的數據傳輸。
⑹ 區域網交換機交換數據的方式已知存儲轉發的方式是錯的。
交換機交換數據的方式分直接轉發和存儲轉發,所以存儲轉發方式沒錯。
一般高速交換機使用存儲轉發方式。
以前的共享介質工作方式是單工的,就像對講機一樣,這邊講完得停住對方才能講。即共享介質上同時只能有單向的數據。
而交換機使用全雙工模式,雙向同時傳輸數據流,所以說用的還是共享介質,但是改變了共享介質的工作方式。
個人理解,僅供參考。
⑺ 交換機怎麼實現數據轉發的的
直通式(Cut Through)
直通方式的乙太網交換機可以理解為在各埠間是縱橫交叉的線路矩陣電話交換機。它在輸入埠檢測到一個數據包時,檢查該包的包頭,獲取包的目的地址,啟動內部的動態查找表轉換成相應的輸出埠,在輸入與輸出交叉處接通,把數據包直通到相應的埠,實現交換功能。由於不需要存儲,延遲非常小,交換速度非常快,這是它的優點。但由於數據包內容並沒有被乙太網交換機保存下來,所以無法檢查所傳送的數據包是否有誤,不能提供錯誤檢測能力,這是它的缺點。由於沒有緩存,不能將具有不同速率的輸入/輸出埠直接接通,而且容易丟包。
存儲-轉發(Store-Forward)
存儲-轉發方式是計算機網路領域應用最為廣泛的方式。它把輸入埠的數據包檢查,在對錯誤包處理後才取出數據包的目的地址,通過查找表轉換成輸出埠送出包。正因如此,存儲-轉發方式在數據處理時延時大,這是它的缺點,但是它可以對進入交換機的數據包進行錯誤檢測,有效地改善網路性能。尤其重要的是它可以支持不同速度的埠間的轉換,保持高速埠與低速埠間的協同工作。
碎片隔離(Fragment Free)
這是介於前兩者之間的一種解決方案。它檢查數據包的長度是否夠64個位元組,如果小於64位元組,說明是假包,則丟棄該包;如果大於64位元組,則發送該包。這種方式也不提供數據校驗。碎片隔離方式的數據處理速度比存儲轉發方式快,但比直通式慢。
⑻ 簡述存儲轉發交換方式與線路交換方式的區別
1、原理不同:
線路交換的基本工作原理是:在數據傳輸期間,源結點與目的結點之間有一條由中間結點構成的專用物理連接線路,在數據傳輸結束之前,一直保持這條線路。
存儲轉發技術要求交換機在接收到全部數據包後再決定如何轉發,而直通轉發則是在交換機收到整個幀之前就已經開始轉發數據了,這樣可以有效地降低交換延遲。
2、過程不同:
線路交換希望通信的計算機之間必須事先建立物理線路(或者物理連接)。整個線路交換的過程包括建立線路、佔用線路並進行數據傳輸、釋放線路(線路拆除)三個階段。
存儲轉發是一種傳統的轉發方式,交換機啟動接收進程,開始收取幀,從"Preamble"欄位開始,一直到最後的CRC,當這個完整的幀收取完成,把收到的分組放入緩存,之後交換機開始啟動轉發進程,根據目標MAC地址來決定轉發策略。
3、數據交換速度不同:
存儲轉發交換方式支持不同速度埠間的轉換,保持高速埠和低速埠間協同工作。實現的辦法是將10Mbps低速包存儲起來,再通過100Mbps速率轉發到埠上。
線路交換方式的固定分配帶寬,資源利用率低,靈活性差;一般用於電話交換,但也可用於數據交換,用於數據交換時一般速率低於9.6kb/s。
⑼ 計算機網路存儲轉發的原理
計算機網路存儲轉發的原理是從"Preamble"欄位開始,一直到最後的CRC,當這個完整的幀收取完成,把收到的分組放入緩存,之後交換機開始啟動轉發進程,根據接收幀所示的DMAC,也就是目標MAC地址來決定轉發策略。
CRC的作用是對前面的數據進行校驗,防止出錯。由於存儲轉發 只有當收取了整個幀之後才開始轉發進程,所以當收取到CRC欄位的時候,可以進行錯誤的校驗。
交換機把已經收到的數據進行CRC計算,把計算出來的值同接收到的CRC欄位的值進行比較,如果兩者相同則說明數據沒有被破壞,如果不同則說明已經破壞。
也即ACL訪問控制列表的功能,訪問控制列表主要是通過策略來對數據進行控制,ACL所涉及的控制層面從OSI的第二層到第七層都有。
既然存儲轉發把整個幀都存儲下來了,那麼可以想像如果交換機擁有了處理多層數據的能力就可以執行ACL了,畢竟ACL所參照的目標在接收的幀中都已經存在了。
(9)交換機存儲轉發擴展閱讀
正因如此,存儲轉發方式在數據處理時延時大,這是它的不足,但是它可以對進入交換機的數據包進行錯誤檢測,並且能支持不同速度的輸入/輸出埠間的交換,可有效地改善網路性能。
它的另一優點就是這種交換方式支持不同速度埠間的轉換,保持高速埠和低速埠間協同工作。實現的辦法是將10Mbps低速包存儲起來,再通過100Mbps速率轉發到埠上。
在分組交換中就用到了「存儲轉發」,即當用戶所要發送的數據被分成若干個數據包,並且加上對應的地址信息和控制信息後,先存儲起來,通過網路中的交換機或路由器找到網路中的空閑線路,然後再進行傳送。「存儲轉發」使得分組交換的線路利用率較電路交換要高。
當報文交換技術的通信雙方不在同一物理網路時,則將准備好的報文經由一定的路由選擇機制通過中間節點傳給接收方。此時,中間節點不再只是起連接的作用,其還具有存儲和處理數據的能力。
在報文交換系統中,由於一次交換處理的數據量大,因而需要對通信處理的存儲和處理能力提出較高的要求,使得通信成本大大增加。
且這種系統還易造成堵塞,靈活性和可靠性都會下降。同時,數據交換過程中出現差錯的可能性也很大,且檢測困難。