交換機轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀的三種模式

交換機轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀的三種模式，交換機在轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀的時候，可以有三種模式：存儲轉(zhuǎn)發(fā)(store-and-forward)模式、快速轉(zhuǎn)發(fā)模式(fast-forward)和無碎片(fragment-free)模式。其中后兩種模式又可以統(tǒng)稱為直通(cut-through)模式。

1.存儲轉(zhuǎn)發(fā)模式

在存儲轉(zhuǎn)發(fā)模式中，交換機在轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀之前必須完整地接收整個數(shù)據(jù)幀，讀取數(shù)據(jù)幀的源MAC地址和目的MAC地址，應用相關過濾器，并且對該數(shù)據(jù)幀進行循環(huán)冗余校驗。如果在校驗時發(fā)現(xiàn)該數(shù)據(jù)幀出現(xiàn)錯誤，則丟棄該數(shù)據(jù)幀。

由于在轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀之前要對數(shù)據(jù)幀進行校驗，使得錯誤的幀被發(fā)現(xiàn)并且丟棄，減少了網(wǎng)絡傳輸中的錯誤幀的數(shù)量，保證了數(shù)據(jù)的正確性。但是由于要等到數(shù)據(jù)幀被完全接收，所以存儲轉(zhuǎn)發(fā)模式是所有轉(zhuǎn)發(fā)模式里最慢的，它的網(wǎng)絡延遲最長。

存儲轉(zhuǎn)發(fā)模式的延遲時間隨數(shù)據(jù)幀的長度變化而變化。一般情況下，Cisco的中、高端交換機都使用這種轉(zhuǎn)發(fā)模式。

2.快速轉(zhuǎn)發(fā)模式

在快速轉(zhuǎn)發(fā)模式中，交換機不等到數(shù)據(jù)幀完全進入，而是當幀頭剛剛進入交換機時，就讀取其中的目的MAC地址并且將數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)發(fā)，這種模式大大減小了交換機的延遲，因為它可以不等到數(shù)據(jù)幀完全進入交換機就轉(zhuǎn)發(fā)該數(shù)據(jù)幀。

但是也正因為如此，交換機無法為數(shù)據(jù)幀進行循環(huán)冗余校驗，錯誤的數(shù)據(jù)幀也會被轉(zhuǎn)發(fā)。這種模式是交換速度最快、但是出錯率最高的模式。

3.無碎片模式

無碎片模式可以在轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀之前過濾出沖突碎片。沖突碎片是一種主要的數(shù)據(jù)包錯誤。一般來說，沖突碎片都小于64字節(jié)，大于64字節(jié)的包通常被認為是沒有錯誤的。

在無碎片模式中，交換機等待數(shù)據(jù)幀進入交換機達到64 字節(jié)時讀取數(shù)據(jù)幀頭中的目的MAC地址并轉(zhuǎn)發(fā)該數(shù)據(jù)幀。這種操作方式可以有效避免轉(zhuǎn)發(fā)沖突碎片幀，但是它依然沒有對數(shù)據(jù)幀進行循環(huán)冗余校驗。所以這種數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)發(fā)模式不能完全防止錯誤幀的轉(zhuǎn)發(fā)。

無碎片模式的工作速度不如快速轉(zhuǎn)發(fā)模式快，但是比快速轉(zhuǎn)發(fā)模式發(fā)送的錯誤幀少，同時又比存儲轉(zhuǎn)發(fā)模式快。無碎片模式是存儲轉(zhuǎn)發(fā)模式與快速轉(zhuǎn)發(fā)模式的折中模式。