産業用イーサネットスイッチの3つの転送方式を詳しく解説

交換機とは、通信の両端の情報伝送要件に応じて、手動または自動の装置により、伝送すべき情報を要件を満たす対応する経路に送信する技術の総称です。さまざまな作業位置に応じて、ワイド エリア ネットワーク スイッチとローカル エリア ネットワーク スイッチに分けることができます。広域ネットワークのスイッチは、通信システムにおける情報交換機能を完了する装置の一種です。では、スイッチの転送方法にはどのようなものがあるのでしょうか?

転送方法:

1. カットスルースイッチング
2. ストアアンドフォワードスイッチング
3. フラグメントフリースイッチング

ダイレクト フォワーディングとストア フォワーディングは 2 層の転送方式であり、転送戦略は宛先 MAC (DMAC) に基づいており、この点では 2 つの転送方式に違いはありません。
両者の最大の違いは、転送をいつ処理するか、つまり、スイッチがデータ パケットの受信プロセスと転送プロセスの関係をどのように処理するかです。

転送タイプ:
1. カットスルー
ストレート イーサネット スイッチは、各ポート間を垂直および水平に交差するライン マトリクス電話スイッチとして理解できます。入力ポートでデータ パケットを検出すると、パケットのヘッダーをチェックし、パケットの宛先アドレスを取得し、内部動的ルックアップ テーブルを開始して対応する出力ポートに変換し、入力ポートの交差点に接続します。データパケットを直接出力し、対応するポートにスイッチング機能を実現します。ストレージを必要としないため、遅延が非常に少なく、交換が非常に速いという利点があります。
欠点は、データ パケットの内容がイーサネット スイッチによって保存されないため、送信されたデータ パケットが間違っているかどうかをチェックできず、エラー検出機能を提供できないことです。バッファがないため、速度の異なる入出力ポートを直接接続することができず、パケットが失われやすくなります。

2.ストアアンドフォワード(ストア;フォワード)
ストア アンド フォワード方式は、コンピュータ ネットワークの分野で最も広く使用されている方式です。入力ポートのデータ パケットをチェックし、エラー パケットを処理した後にデータ パケットの宛先アドレスを取り出し、それを出力ポートに変換してルックアップ テーブルを通じてパケットを送信します。このため、ストア アンド フォワード方式にはデータ処理の遅延が大きいという欠点がありますが、スイッチに入力されるデータ パケットのエラー検出を実行し、ネットワーク パフォーマンスを効果的に向上させることができます。異なる速度のポート間の変換をサポートし、高速ポートと低速ポート間の連携を維持できることが特に重要です。

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3. フラグメントフリー
これは最初の 2 つの間の解決策です。データ パケットの長さが 64 バイトに十分かどうかを確認し、64 バイト未満の場合は偽のパケットであることを意味し、パケットを破棄します。64 バイトより大きい場合は、パケットを送信します。この方法でもデータ検証は行われません。データ処理速度はストア アンド フォワードよりも高速ですが、ストレートスルーよりは遅くなります。
ダイレクト フォワーディングでもストア フォワーディングでも、これは 2 層の転送方法であり、その転送戦略は宛先 MAC (DMAC) に基づいています。この点では、2 つの転送方法に違いはありません。それらの最大の違いは、いつ転送を処理するか、つまり、スイッチがデータ パケットの受信プロセスと転送プロセスの間の関係をどのように処理するかです。


投稿時間: 2021 年 12 月 9 日