Mivel a LAN-kapcsolók virtuális áramkör-kapcsolást használnak, technikailag biztosítani tudják, hogy az összes bemeneti és kimeneti port közötti sávszélesség ne legyen vitás, lehetővé téve a portok közötti nagysebességű adatátvitelt átviteli szűk keresztmetszetek létrehozása nélkül. Ez nagymértékben növeli a hálózati információs pontok adatátviteli sebességét, és optimalizálja a teljes hálózati rendszert. Ez a cikk ismerteti az öt fő technológiát.
1. Programozható ASIC (alkalmazásspecifikus integrált áramkör)
Ez egy dedikált integrált áramköri chip, amelyet kifejezetten a 2. rétegbeli kapcsolás optimalizálására terveztek. Ez a mai hálózati megoldásokban használt alapvető integrációs technológia. Több funkció integrálható egyetlen chipre, ami olyan előnyöket kínál, mint az egyszerű kialakítás, a nagy megbízhatóság, az alacsony energiafogyasztás, a nagyobb teljesítmény és az alacsonyabb költség. A LAN-switchekben széles körben alkalmazott programozható ASIC chipeket a gyártók – vagy akár a felhasználók – testreszabhatják az alkalmazási igényeknek megfelelően. Ezek a LAN-switch alkalmazások egyik kulcsfontosságú technológiájává váltak.
2. Elosztott csővezeték
Az elosztott pipeline-ozásnak köszönhetően több elosztott továbbító motor gyorsan és függetlenül továbbíthatja a megfelelő csomagokat. Egyetlen pipeline-ban több ASIC chip képes egyszerre több keretet is feldolgozni. Ez a párhuzamos működés és pipeline-ozás új szintre emeli a továbbítási teljesítményt, vonali sebességű teljesítményt érve el unicast, broadcast és multicast forgalom esetén minden porton. Ezért az elosztott pipeline-ozás fontos tényező a LAN kapcsolási sebességének javításában.
3. Dinamikusan skálázható memória
A fejlett LAN-kapcsoló termékek esetében a nagy teljesítmény és a kiváló minőségű funkcionalitás gyakran az intelligens memóriarendszertől függ. A dinamikusan skálázható memóriatechnológia lehetővé teszi a kapcsoló számára, hogy a forgalmi igényeknek megfelelően menet közben bővítse a memóriakapacitást. A 3. rétegű kapcsolókban a memória egy része közvetlenül a továbbító motorhoz van társítva, lehetővé téve további interfészmodulok hozzáadását. A továbbító motorok számának növekedésével a hozzájuk tartozó memória is ennek megfelelően bővül. A pipeline-alapú ASIC-feldolgozás révén a pufferek dinamikusan konstruálhatók a memória kihasználtságának növelése és a csomagvesztés megakadályozása érdekében nagy adatmennyiségek esetén.
4. Speciális sorban állási mechanizmusok
Nem számít, mennyire erős egy hálózati eszköz, a csatlakoztatott hálózati szegmensekben torlódások jelentkezhetnek. Hagyományosan egy port forgalmát egyetlen kimeneti sorban tárolják, amelyet szigorúan FIFO sorrendben dolgoznak fel, prioritástól függetlenül. Amikor a sor megtelik, a felesleges csomagok eldobásra kerülnek; amikor a sor meghosszabbodik, a késleltetés növekszik. Ez a hagyományos sorbaállítási mechanizmus nehézségeket okoz a valós idejű és multimédiás alkalmazások számára.
Ezért számos gyártó fejlett sorbaállítási technológiákat fejlesztett ki az Ethernet szegmenseken elérhető differenciált szolgáltatások támogatására, miközben szabályozza a késleltetést és a jittert. Ezek portonként több sorszintet is magukban foglalhatnak, lehetővé téve a forgalmi szintek jobb megkülönböztetését. A multimédiás és valós idejű adatcsomagok magas prioritású sorokba kerülnek, és a súlyozott, fair sorbaállítással ezeket a sorokat gyakrabban dolgozzák fel – anélkül, hogy teljesen figyelmen kívül hagynák az alacsonyabb prioritású forgalmat. A hagyományos alkalmazásfelhasználók nem veszik észre a válaszidő vagy az átviteli sebesség változásait, míg az időkritikus alkalmazásokat futtató felhasználók időben kapnak válaszokat.
5. Automatikus forgalomosztályozás
A hálózati átvitel során egyes adatfolyamok fontosabbak, mint mások. A 3. rétegű LAN-kapcsolók elkezdték alkalmazni az automatikus forgalomosztályozási technológiát, hogy különbséget tegyenek a különböző típusú és prioritású forgalom között. A gyakorlat azt mutatja, hogy az automatikus osztályozással a kapcsolók utasíthatják a csomagfeldolgozó folyamatot a felhasználó által kijelölt folyamatok megkülönböztetésére, alacsony késleltetést és magas prioritású továbbítást érve el. Ez nemcsak hatékony vezérlést és kezelést biztosít a speciális forgalmi folyamatokhoz, hanem segít megelőzni a hálózati torlódást is.
Közzététel ideje: 2025. november 20.