[23.09.11] Лекция №4 (Конспекты - Сетевые технологии)

Лекция №4 [23.09.11]

В зависимости от назначения коммутаторы можно разделить на три группы:

- настольные. 10-BASE-T, до 24 портов, WS подключаются напрямую, могут иметь один скоростной восходящий порт. Каждому порту обеспечивается вся полоса пропускания. Имеется таблица MAC-адресов (до 100 адресов на один порт);

- коммутаторы рабочих групп. Для объединения настольных коммутаторов или концентраторов с другими частями сети. Могут поддерживать множественную адресацию (до нескольких тысяч MAC-адресов на коммутатор). Интеллектуальные коммутаторы рабочих групп могут выступать и маршрутизаторами. Основное преимущество: высокая производительность сети на уровне рабочей группы, за счёт предоставления каждому пользователю выделенной полосы канала. Не работают в режиме коммутации на лету и частичной коммутации на лету, таким образом не распространяют коллизионные кадры;

изолированный сегмент, из него коллизионные кадры не выходят

- магистральные. Одновременная передача пакетов со скоростью среды между любыми парами портов. Если скорости портов отправителя и получателя совпадают, сегмент получателя должен быть свободен для избежания блокировки. Используются для соединения сетей или сегментов, настольных коммутаторов, коммутаторов рабочих групп, для обеспечения доступа к серверам. Наиболее интеллектуальные из всех трёх. Позволяют фильтровать трафик на основе признаков (фильтрация по протоколу, например). Модульная конструкция, способность поддерживать до нескольких тысяч MAC-адресов на один порт.

Характеристики коммутаторов:

1) скорость фильтрации – как коммутатор выполняет следующие этапы обработки кадров:

- приём кадров в свой буфер;

- просмотр адресной таблицы с целью нахождения порта для адреса назначения кадра;

- уничтожение кадра, когда его порт назначения совпадает с портом источника.

2) скорость продвижения – выполнение следующих этапов обработки кадров:

- приём кадров в свой буфер;

- просмотр адресной таблицы с целью нахождения порта для адреса назначения кадра;

- передача кадра в сеть через найденный по адресной таблице порт назначения;

3) пропускная способность – измеряется количеством данных, переданных за единицу времени через порты коммутатора. Так как коммутатор является устройство физического уровня, то данными для него будет информация из поля данных. Максимальное значение пропускной способности достигается при кадрах максимальной длины (доля накладных расходов на служебную информацию будет минимальной). При кадрах минимального размера пропускная способность падает в два раза;

4) задержка в передаче кадра – время, прошедшее с момента прихода первого байта кадра на входной порт коммутатора до момента появления этого байта на выходном порту коммутатора. Складывается из времени, затрачиваемого на буферизацию, обработку (просмотр адресной таблицы, принятие решения о фильтрации) и получения доступа к среде выходного порта. Задержка зависит от режима работы: если фильтрация на лету, то минимальная, а при полной буферизации - максимальная;

5) размер таблицы MAC-адресов – обычно приводится на один порт. Каждый порт хранит только те адреса, которые использовались недавно (активные).

Объём блока данных, производительность шины коммутатора, производительность процессора.

Скорости фильтрации и продвижения измеряются в кадрах/сек. По умолчанию считается, что значение скорости даётся для протоколов Ethernet и кадров минимального размера (64 байта без преамбулы с полем данных).

Так как коммутатор многопортовое устройство, то эти характеристики принято давать в двух вариантах: общая по всем портам и из расчёта на один порт.