Um switch de rede é um dispositivo que expande a rede e pode fornecer mais portas de conexão na sub-rede para conectar mais computadores. Ele tem as características de alto desempenho de custo, alta flexibilidade, relativa simplicidade e fácil implementação.

Quando uma interface de switch de rede recebe mais tráfego do que pode manipular, o switch de rede escolhe armazená-lo em cache ou descartá-lo. O buffering de switches de rede geralmente é causado por diferentes taxas de interface de rede, picos repentinos de tráfego em switches de rede ou transmissão de tráfego muitos para um.

O problema mais comum que causa buffering em switches de rede são mudanças repentinas no tráfego muitos-para-um. Por exemplo, um aplicativo é criado em vários nós de cluster de servidores. Se um dos nós solicitar dados simultaneamente dos switches de rede de todos os outros nós, todas as respostas devem chegar aos switches de rede ao mesmo tempo. Quando isso acontece, todos os switches de rede inundam as portas do switch de rede do requerente. Se o switch de rede não tiver buffers de saída suficientes, o switch de rede pode perder algum tráfego ou pode aumentar a latência do aplicativo. Buffers de switch de rede suficientes podem evitar perda de pacotes ou latência de rede devido a protocolos de baixo nível.

A maioria das plataformas de comutação de data center modernas resolvem esse problema compartilhando o cache de comutação dos switches de rede. Os switches de rede têm um espaço de pool de buffer alocado para portas específicas. Os switches de rede compartilham caches de comutação que variam amplamente entre fornecedores e plataformas.

Alguns fornecedores de switches de rede vendem switches de rede projetados para ambientes específicos. Por exemplo, alguns switches de rede têm processamento de buffer grande e são adequados para ambientes Hadoop em cenários de transmissão muitos-para-um. Switches de rede Em ambientes que podem distribuir tráfego, os switches de rede não precisam implantar buffers no nível do switch.

Buffers de switch de rede são muito importantes, mas não há uma resposta certa sobre quanto espaço de switch de rede precisamos. Buffers de switch de rede enormes significam que a rede não perde tráfego, mas também significa maior latência do switch de rede — dados armazenados pelo switch de rede precisam esperar antes de serem encaminhados. Alguns administradores de rede preferem buffers menores em switches de rede para permitir que o aplicativo ou protocolo lide com algum tráfego. A resposta correta é entender os padrões de tráfego dos switches de rede do seu aplicativo e escolher um switch de rede que atenda a essas necessidades.