Tā kā lokālā tīkla (LAN) komutatori izmanto virtuālo ķēžu komutāciju, tie var tehniski nodrošināt, ka joslas platums starp visiem ieejas un izejas portiem nav strīdīgs, tādējādi nodrošinot ātrdarbīgu datu pārraidi starp portiem, neradot pārraides sastrēgumus. Tas ievērojami palielina tīkla informācijas punktu datu caurlaidspēju un optimizē kopējo tīkla sistēmu. Šajā rakstā ir paskaidrotas piecas galvenās iesaistītās tehnoloģijas.
1. Programmējama ASIC (lietojumprogrammai specifiska integrētā shēma)
Šī ir īpaša integrētās shēmas mikroshēma, kas īpaši izstrādāta, lai optimizētu 2. slāņa komutāciju. Tā ir galvenā integrācijas tehnoloģija, ko izmanto mūsdienu tīkla risinājumos. Vienā mikroshēmā var integrēt vairākas funkcijas, piedāvājot tādas priekšrocības kā vienkāršs dizains, augsta uzticamība, zems enerģijas patēriņš, augstāka veiktspēja un zemākas izmaksas. Programmējamās ASIC mikroshēmas, ko plaši izmanto lokālo tīklu komutatoros, ražotāji vai pat lietotāji var pielāgot lietojumprogrammu vajadzībām. Tās ir kļuvušas par vienu no galvenajām tehnoloģijām lokālo tīklu komutatoru lietojumprogrammās.
2. Sadalītais cauruļvads
Izmantojot izkliedēto cauruļvadu, vairāki izkliedētie pārsūtīšanas dzinēji var ātri un neatkarīgi pārsūtīt savas attiecīgās paketes. Vienā cauruļvadā vairākas ASIC mikroshēmas var vienlaikus apstrādāt vairākus kadrus. Šī vienlaicīgums un cauruļvadu veidošana paceļ pārsūtīšanas veiktspēju jaunā līmenī, sasniedzot līnijas ātruma veiktspēju uniraides, apraides un daudzraides datplūsmai visās pieslēgvietās. Tāpēc izkliedētais cauruļvadu veidošana ir svarīgs faktors lokālo tīklu komutācijas ātruma uzlabošanā.
3. Dinamiski mērogojama atmiņa
Uzlabotiem lokālo tīklu komutācijas produktiem augsta veiktspēja un augstas kvalitātes funkcionalitāte bieži vien ir atkarīga no inteliģentas atmiņas sistēmas. Dinamiski mērogojama atmiņas tehnoloģija ļauj komutatoram paplašināt atmiņas ietilpību atbilstoši datplūsmas prasībām. 3. slāņa komutatoros daļa atmiņas ir tieši saistīta ar pārsūtīšanas dzinēju, kas ļauj pievienot vairāk saskarnes moduļu. Palielinoties pārsūtīšanas dzinēju skaitam, attiecīgi paplašinās arī saistītā atmiņa. Izmantojot uz cauruļvadiem balstītu ASIC apstrādi, buferus var dinamiski veidot, lai palielinātu atmiņas izmantošanu un novērstu pakešu zudumu lielu datu pārraižu laikā.
4. Uzlaboti rindu mehānismi
Neatkarīgi no tā, cik jaudīga ir tīkla ierīce, tā joprojām cietīs no pārslodzes savienotajos tīkla segmentos. Tradicionāli porta datplūsma tiek glabāta vienā izvades rindā, kas tiek apstrādāta stingri FIFO secībā neatkarīgi no prioritātes. Kad rinda ir pilna, liekie paketes tiek atmestas; kad rinda pagarinās, aizkave palielinās. Šis tradicionālais rindu veidošanas mehānisms rada grūtības reāllaika un multimediju lietojumprogrammām.
Tādēļ daudzi pārdevēji ir izstrādājuši uzlabotas rindu veidošanas tehnoloģijas, lai atbalstītu diferencētus pakalpojumus Ethernet segmentos, vienlaikus kontrolējot aizkavi un svārstības. Tās var ietvert vairākus rindu līmeņus katrā portā, kas ļauj labāk diferencēt datplūsmas līmeņus. Multivides un reāllaika datu paketes tiek ievietotas augstas prioritātes rindās, un, izmantojot svērto godīgo rindu veidošanu, šīs rindas tiek apstrādātas biežāk, pilnībā neignorējot zemākas prioritātes datplūsmu. Tradicionālo lietojumprogrammu lietotāji nepamana izmaiņas reakcijas laikā vai caurlaidspējā, savukārt lietotāji, kas darbina laika ziņā kritiskas lietojumprogrammas, saņem savlaicīgas atbildes.
5. Automātiska satiksmes klasifikācija
Tīkla pārraidē dažas datu plūsmas ir svarīgākas par citām. 3. slāņa lokālo tīklu (LAN) komutatori ir sākuši ieviest automātiskās datplūsmas klasifikācijas tehnoloģiju, lai atšķirtu dažādus datplūsmas veidus un prioritātes. Prakse rāda, ka, izmantojot automātisko klasifikāciju, komutatori var norādīt pakešu apstrādes cauruļvadam atšķirt lietotāja norādītās plūsmas, panākot zemu latentumu un augstas prioritātes pārsūtīšanu. Tas ne tikai nodrošina efektīvu īpašu datplūsmu kontroli un pārvaldību, bet arī palīdz novērst tīkla pārslodzi.
Publicēšanas laiks: 2025. gada 20. novembris
