Limang Pangunahing Teknolohiya ng mga LAN Switch

Dahil gumagamit ang mga LAN switch ng virtual circuit switching, teknikal nilang masisiguro na ang bandwidth sa lahat ng input at output port ay hindi kontrobersyal, na nagbibigay-daan sa high-speed na pagpapadala ng data sa pagitan ng mga port nang hindi lumilikha ng mga bottleneck sa transmission. Lubos nitong pinapataas ang data throughput ng mga network information point at ino-optimize ang pangkalahatang sistema ng network. Ipinapaliwanag ng artikulong ito ang limang pangunahing teknolohiyang kasangkot.

1. Programmable ASIC (Application-Specific Integrated Circuit)

Ito ay isang nakalaang integrated circuit chip na partikular na idinisenyo upang i-optimize ang Layer-2 switching. Ito ang pangunahing teknolohiya ng integrasyon na ginagamit sa mga solusyon sa networking ngayon. Maraming function ang maaaring i-integrate sa isang chip, na nag-aalok ng mga bentahe tulad ng simpleng disenyo, mataas na pagiging maaasahan, mababang pagkonsumo ng kuryente, mas mataas na pagganap, at mas mababang gastos. Ang mga Programmable ASIC chip na malawakang ginagamit sa mga LAN switch ay maaaring i-customize ng mga tagagawa—o maging ng mga gumagamit—upang matugunan ang mga pangangailangan ng aplikasyon. Ang mga ito ay naging isa sa mga pangunahing teknolohiya sa mga aplikasyon ng LAN switch.

2. Ipinamamahaging Pipeline

Sa pamamagitan ng distributed pipelining, ang maraming distributed forwarding engine ay maaaring mabilis at malayang mag-forward ng kani-kanilang mga packet. Sa isang pipeline, ang maraming ASIC chips ay maaaring magproseso ng ilang frame nang sabay-sabay. Ang concurrency at pipelining na ito ay nagpapataas ng performance ng forwarding sa isang bagong antas, na nakakamit ang line-rate performance para sa unicast, broadcast, at multicast traffic sa lahat ng port. Samakatuwid, ang distributed pipelining ay isang mahalagang salik sa pagpapabuti ng bilis ng LAN switching.

3. Dinamikong Nasusukat na Memorya

Para sa mga advanced na produkto ng LAN switching, ang mataas na performance at de-kalidad na functionality ay kadalasang umaasa sa isang intelligent memory system. Ang dynamically scalable memory technology ay nagbibigay-daan sa isang switch na palawakin ang kapasidad ng memory nang mabilisan ayon sa mga kinakailangan ng trapiko. Sa Layer-3 switches, ang bahagi ng memory ay direktang nauugnay sa forwarding engine, na nagbibigay-daan sa pagdaragdag ng mas maraming interface modules. Habang tumataas ang bilang ng mga forwarding engine, ang nauugnay na memory ay lumalawak din nang naaayon. Sa pamamagitan ng pipeline-based ASIC processing, ang mga buffer ay maaaring dynamic na mabuo upang mapataas ang paggamit ng memory at maiwasan ang packet loss sa panahon ng malalaking pagsabog ng data.

4. Mga Advanced na Mekanismo ng Pila

Gaano man kalakas ang isang network device, magdurusa pa rin ito sa congestion sa mga konektadong segment ng network. Ayon sa kaugalian, ang trapiko sa isang port ay iniimbak sa isang output queue, na pinoproseso nang mahigpit sa FIFO order anuman ang priority. Kapag puno na ang queue, ang mga sobrang packet ay ibinababa; kapag humaba ang queue, tumataas ang delay. Ang tradisyonal na mekanismo ng pagpila na ito ay lumilikha ng mga problema para sa mga real-time at multimedia application.
Kaya naman, maraming vendor ang nakabuo ng mga advanced na teknolohiya sa pagpila upang suportahan ang magkakaibang serbisyo sa mga segment ng Ethernet, habang kinokontrol ang pagkaantala at jitter. Maaaring kabilang dito ang maraming antas ng mga pila bawat port, na nagbibigay-daan sa mas mahusay na pagkakaiba-iba ng mga antas ng trapiko. Ang mga multimedia at real-time na data packet ay inilalagay sa mga high-priority queue, at sa pamamagitan ng weighted fair queuing, ang mga pila na ito ay mas madalas na pinoproseso—nang hindi lubusang binabalewala ang trapiko na may mas mababang priority. Hindi napapansin ng mga gumagamit ng tradisyonal na application ang mga pagbabago sa oras ng pagtugon o throughput, habang ang mga gumagamit na nagpapatakbo ng mga time-critical na application ay nakakatanggap ng mga napapanahong tugon.

5. Awtomatikong Pag-uuri ng Trapiko

Sa pagpapadala ng network, ang ilang daloy ng data ay mas mahalaga kaysa sa iba. Sinimulan na ng mga Layer-3 LAN switch ang pag-aampon ng teknolohiya ng awtomatikong pag-uuri ng trapiko upang makilala ang pagkakaiba sa pagitan ng iba't ibang uri at prayoridad ng trapiko. Ipinapakita ng kasanayan na sa pamamagitan ng awtomatikong pag-uuri, maaaring utusan ng mga switch ang pipeline ng pagproseso ng packet na makilala ang mga daloy na itinalaga ng gumagamit, na nakakamit ng mababang latency at mataas na priyoridad na pagpapasa. Hindi lamang ito nagbibigay ng epektibong kontrol at pamamahala para sa mga espesyal na daloy ng trapiko, kundi nakakatulong din na maiwasan ang pagsisikip ng network.