Сетевой коммутатор — это устройство, которое расширяет сеть и может предоставить больше портов подключения в подсети для подключения большего количества компьютеров. Он обладает характеристиками высокой стоимости, высокой гибкости, относительной простоты и легкой реализации.

Когда интерфейс сетевого коммутатора получает больше трафика, чем может обработать, сетевой коммутатор выбирает либо кэширование, либо отбрасывание. Буферизация сетевых коммутаторов обычно вызвана разными скоростями сетевых интерфейсов, внезапными всплесками трафика на сетевых коммутаторах или передачей трафика «многие к одному».

Наиболее распространенной проблемой, вызывающей буферизацию на сетевых коммутаторах, являются внезапные изменения трафика «многие к одному». Например, приложение построено на нескольких узлах кластера серверов. Если один из узлов одновременно запрашивает данные от сетевых коммутаторов всех других узлов, все ответы должны поступать на сетевые коммутаторы одновременно. Когда это происходит, все сетевые коммутаторы переполняют порты сетевого коммутатора запрашивающего устройства. Если у сетевого коммутатора недостаточно выходных буферов, сетевой коммутатор может сбросить часть трафика или сетевой коммутатор может увеличить задержку приложения. Достаточные буферы сетевого коммутатора могут предотвратить потерю пакетов или задержку сети из-за низкоуровневых протоколов.

Большинство современных платформ коммутации центров обработки данных решают эту проблему, разделяя кэш коммутации сетевых коммутаторов. Сетевые коммутаторы имеют буферное пространство пула, выделенное для определенных портов. Сетевые коммутаторы разделяют кэши коммутации, которые сильно различаются между поставщиками и платформами.

Некоторые поставщики сетевых коммутаторов продают сетевые коммутаторы, разработанные для определенных сред. Например, некоторые сетевые коммутаторы имеют большую буферную обработку и подходят для сред Hadoop в сценариях передачи «многие к одному». Сетевые коммутаторы В средах, которые могут распределять трафик, сетевым коммутаторам не нужно развертывать буферы на уровне коммутатора.

Буферы сетевых коммутаторов очень важны, но нет правильного ответа на вопрос, сколько места на сетевых коммутаторах нам нужно. Огромные буферы сетевых коммутаторов означают, что сеть не теряет трафик, но это также означает повышенную задержку сетевых коммутаторов — данные, которые хранятся на сетевом коммутаторе, должны ждать перед пересылкой. Некоторые сетевые администраторы предпочитают меньшие буферы на сетевых коммутаторах, чтобы приложение или протокол могли обрабатывать часть трафика. Правильный ответ — понять шаблоны трафика сетевых коммутаторов вашего приложения и выбрать сетевой коммутатор, который соответствует этим потребностям.