Управление потоками кадров при полудуплексной работе.

У коммутаторов, которые работают в полудуплексном режиме работы, то есть с соблюдением протокола CSMA/CD был реализован механизм управления потоком кадров на преднамеренном нарушении исполнения данного протокола. Все методы управления в данном случае делят на два класса:

1) методы обратного давления на конечный узел

2) методы агрессивного захвата среды

1) Метод обратного давления состоит в создании искусственных коллизий в сегменте, который интенсивно посылает кадры в коммутатор. Для этого коммутатор обычно использует jam последовательность, отправляемую на выход порта, к которому подключен сегмент, что бы приостановить его активность.

2) второй класс методов основан на агрессивном поведении порта коммутатора, при захвате среды либо после окончания передачи очередного пакета, либо после коллизии. В первом случае коммутатор или сетевая карта окончили передачу очередного кадра и согласно метода CSMA/CD они обязанный выдержать технологическую паузу (межкадровый интервал). Порт коммутатора не выдерживает требуемую величину и начинает передачу раньше(через 91,5 мкс), тем самым не давая сетевой карте приступить к передаче своего кадра. 2 вариант - когда произошла коллизия порт коммутатора не выдерживает минимальны интервал обработки коллизии, который составляет 512 битовых интервалов и начинает передачу своего кадра раньше. В любом случае передача сетевой карте будет заблокирована.

Характеристики, влияющие на производительность коммутаторов.

К данному роду характеристик относят следующие показатели:

1) скорость фильтрации,

2) скорость продвижения кадра,

3) пропускная способность,

4) задержка передачи кадра,

5) тип коммутации,

6) размер буфера,

7) размер адресной таблицы.

Скорость фильтрации определяет скорость, с которой коммутатор выполняет следующие этапы обработки кадров:

1) прием кадров в свой буфер,

2) просмотр адресной таблицы с целью нахождения порта, адреса назначения кадра,

3) уничтожение кадра, так как его порт назначения и порт источника принадлежат одному сегменту.

Скорость продвижения кадра определяет скорость, с которой коммутатор выполняет следующие этапы обработки кадра:

1) прием кадров в свой буфер,

2) просмотр адресной таблицы с целью нахождения порта, адреса назначения кадра,

3) передача кадра в сеть через найденный по адресной таблице порт назначения.

Обе указанные характеристики измеряются в кадрах/секунду. Обычно задаются для кадров минимальной длины.

Пропускная способность коммутатора – измеряется количеством пользовательских данных переданных в единицу времени через его порты.

Задержка передачи кадра – измеряется как время, прошедшее с момента прихода первого байта кадра на входной порт коммутатора до момента появления выходного байта на его выходном порту.

Тип коммутации – коммутация может быть либо налету, либо с полной буферизацией. Коммутаторы, поддерживающие коммутацию налету, вносят меньшие задержки в передаче кадров. Однако коммутация налету не всегда возможна и даже оправдана. Во многих коммутаторах она либо вообще отключена, либо может периодически включаться и выключаться.

Коммутация с полной буферизацией используется в коммутаторах соединяющие сеть с разной технологией или сети где велико количество ошибок в принимаемых кадрах.

Размер адресной таблицы максимальная емкость таблицы коммутации определяет предельное количество MAC-адресов, с которыми может оперировать одновременно коммутатор. Если размер таблицы оказывается недостаточным, то это приводит к тому, что самые “старые” записи, но у которых срок жизни ещё не истек, будут заменяться новыми и если после такой замены уничтоженный MAC-адрес будет востребован. И не найден, то кадр из-за этого будет транслироваться во все порты, а не только в порт назначения, что естественным образом негативно скажется на производительности работы коммутатора.