Комутатори Cut-Through

Комп'ютерні мережі

Комутатори Cut-Through – найпростіші й швидкі, вони не роблять ніякого буферізування пакетів і ніякої їхньої селекції. Про них часто говорять, що вони роблять комутацію “на лету” (on-the-fly).

Ці комутатори буферізують тільки головну частину пакета, щоб прочитати 6-байтову адресу приймача пакета й ухвалити рішення щодо комутації, на яке в деяких комутаторів іде близько 10 бітових інтервалів. У результаті час очікування ретрансляції (затримка на комутаторі), що включає як час буферізування, так і час комутації, може становити близько 150 бітових інтервалів.

Недолік даного типу комутатора полягає в тому, що він ретранслює будь-які пакети з нормальною головною частиною, у тому числі й свідомо помилкові пакети (наприклад, з неправильною контрольною сумою) і карликові пакети (довжиною менш 512 бітових інтервалів). Помилки одного сегмента ретранслюються в інший сегмент, що приводить до зниження пропускної здатності мережі в цілому.

Ще одна проблема полягає в тому, що комутатори даного типу часто перевантажуються й погано обробляють ситуацію перевантаження. Наприклад, із двох або більше сегментів одночасно надходять пакети, адресовані тому самому сегменту. Але комутатор не може одночасно передати кілька пакетів в один сегмент, тому частина пакетів пропадає. Разом з тим комутатор не може ретранслювати й пакети, що приходять із того ж порту, у який комутатор передає в цей момент.

Одне з удосконалень комутаторів Cut-Through одержало назву Interim Cut-Through Switching (ICS). Воно спрямовано на те, щоб уникнути ретрансляції карликових кадрів. Для цього на приймаючій стороні комутатора всі порти мають буферну пам’ять типу FIFO на 512 біт. Якщо пакет закінчується раніше, ніж буфер заповниться, то вміст буфера автоматично відкидається. Однак всі інші недоліки методу Cut-Through у цьому випадку зберігаються. Затримка ретрансляції комутаторів даного типу (ICS) збільшується приблизно на 400 бітових інтервалів у порівнянні зі звичайним Cut-Through.