Паколькі камутатары лакальных сетак выкарыстоўваюць віртуальную камутацыю каналаў, яны тэхнічна могуць гарантаваць, што прапускная здольнасць паміж усімі ўваходнымі і выходнымі портамі не будзе канфліктнай, што дазваляе хуткасную перадачу дадзеных паміж портамі без стварэння вузкіх месцаў у перадачы. Гэта значна павялічвае прапускную здольнасць інфармацыйных пунктаў сеткі і аптымізуе ўсю сеткавую сістэму. У гэтым артыкуле тлумачацца пяць асноўных тэхналогій, якія выкарыстоўваюцца.
1. Праграмуемая ASIC (інтэгральная схема спецыяльнага прызначэння)
Гэта спецыялізаваная інтэгральная схема, распрацаваная спецыяльна для аптымізацыі камутацыі другога ўзроўню. Гэта асноўная тэхналогія інтэграцыі, якая выкарыстоўваецца ў сучасных сеткавых рашэннях. На адной крышталі можна інтэграваць некалькі функцый, што прапануе такія перавагі, як простая канструкцыя, высокая надзейнасць, нізкае спажыванне энергіі, больш высокая прадукцыйнасць і больш нізкі кошт. Праграмуемыя мікрасхемы ASIC, шырока выкарыстоўваныя ў камутатарах лакальных сетак, могуць быць настроены вытворцамі — ці нават карыстальнікамі — у адпаведнасці з патрэбамі прыкладанняў. Яны сталі адной з ключавых тэхналогій у прымяненні камутатараў лакальных сетак.
2. Размеркаваны трубаправод
Дзякуючы размеркаванай канвеернай перадачы, некалькі размеркаваных механізмаў перасылкі могуць хутка і незалежна перасылаць адпаведныя пакеты. У адным канвееры некалькі мікрасхем ASIC могуць апрацоўваць некалькі кадраў адначасова. Гэты паралельны доступ і канвеерная перадача падымаюць прадукцыйнасць перасылкі на новы ўзровень, дасягаючы прадукцыйнасці хуткасці лініі для аднаадреснага, шырокавяшчальнага і шматадреснага трафіку на ўсіх партах. Такім чынам, размеркаваная канвеерная перадача з'яўляецца важным фактарам паляпшэння хуткасці камутацыі ў лакальнай сетцы.
3. Дынамічна маштабуемая памяць
Для перадавых камутацыйных прылад лакальнай сеткі высокая прадукцыйнасць і якасная функцыянальнасць часта абапіраюцца на інтэлектуальную сістэму памяці. Тэхналогія дынамічнай маштабуемай памяці дазваляе камутатару пашыраць ёмістасць памяці на хаду ў адпаведнасці з патрабаваннямі трафіку. У камутатарах 3-га ўзроўню частка памяці непасрэдна звязана з механізмам перасылкі, што дазваляе дадаваць больш інтэрфейсных модуляў. Па меры павелічэння колькасці механізмаў перасылкі адпаведна пашыраецца і звязаная з імі памяць. Дзякуючы канвеернай апрацоўцы ASIC, буферы могуць дынамічна стварацца для павелічэння выкарыстання памяці і прадухілення страты пакетаў падчас вялікіх пакетаў дадзеных.
4. Пашыраныя механізмы чэргаў
Незалежна ад магутнасці сеткавай прылады, яна ўсё роўна будзе пакутаваць ад перагрузкі ў падлучаных сегментах сеткі. Традыцыйна трафік на порце захоўваецца ў адной выходнай чарзе і апрацоўваецца строга ў парадку FIFO незалежна ад прыярытэту. Калі чарга запаўняецца, лішнія пакеты адкідаюцца; калі чарга павялічваецца, затрымка павялічваецца. Гэты традыцыйны механізм чэргаў стварае цяжкасці для прыкладанняў рэальнага часу і мультымедыйных прыкладанняў.
Такім чынам, многія пастаўшчыкі распрацавалі перадавыя тэхналогіі чэргаў для падтрымкі дыферэнцыяваных паслуг у сегментах Ethernet, кантралюючы пры гэтым затрымку і ваганні. Яны могуць уключаць некалькі ўзроўняў чэргаў на порт, што дазваляе лепш дыферэнцыяваць узроўні трафіку. Мультымедыйныя пакеты і пакеты дадзеных у рэжыме рэальнага часу размяшчаюцца ў чэргах з высокім прыярытэтам, і пры ўзважанай справядлівай чарзе гэтыя чэргі апрацоўваюцца часцей, не ігнаруючы цалкам трафік з нізкім прыярытэтам. Карыстальнікі традыцыйных прыкладанняў не заўважаюць змяненняў у часе водгуку або прапускной здольнасці, у той час як карыстальнікі, якія запускаюць крытычныя да часу прыкладанні, атрымліваюць своечасовыя адказы.
5. Аўтаматычная класіфікацыя трафіку
Пры перадачы па сетцы некаторыя патокі дадзеных важнейшыя за іншыя. Камутатары лакальных сетак 3-га ўзроўню пачалі ўкараняць тэхналогію аўтаматычнай класіфікацыі трафіку, каб адрозніваць розныя тыпы і прыярытэты трафіку. Практыка паказвае, што з дапамогай аўтаматычнай класіфікацыі камутатары могуць даваць указанні канвееру апрацоўкі пакетаў адрозніваць патокі, прызначаныя карыстальнікам, дасягаючы нізкай затрымкі і перасылкі з высокім прыярытэтам. Гэта не толькі забяспечвае эфектыўны кантроль і кіраванне спецыяльнымі патокамі трафіку, але і дапамагае прадухіліць перагрузку сеткі.
Час публікацыі: 20 лістапада 2025 г.
