детально процесс передачи информации с порта на порт. Функцио-
нально любой коммутатор выполняет следующие операции.
1. Прием кадра из сегмента сети в аппаратный буфер порта, осу-
ществляемый побитно. В технологии Ethernet, повсеместно применя-
емой в ЛВС, предварительно от источника к приемнику передается
семь байтов преамбулы и один стартовый байт для синхронизации ис-
точника и приемника [3]. Время приема кадра зависит от его длины,
измеряемой в байтах, и от пропускной способности входного интер-
фейса коммутатора, а точнее от пропускной способности сегмента
между данным входным портом и взаимодействующим с ним интер-
фейсом (либо портом другого коммутатора, либо сетевым адаптером
оконечного узла сети):
T
in
i
=
8
L
i
R
i
,
(1)
где
T
in
i
— время приема кадра (по биту) в аппаратный буфер
i
-го
порта коммутатора, с;
L
i
— размер кадра (в байтах), поступающего в
i
-й порт коммутатора;
R
i
— пропускная способность
i
-го интерфейса
коммутатора (бит/с).
2. После приема первых шести байтов, следующих за преамбулой
и стартовым байтом, оказывается известным MAC-адрес узла назначе-
ния ЛВС, т.е. того узла сети, которому предназначается данный кадр.
По таблице коммутации, хранящейся в памяти входного порта, уста-
навливается номер порта коммутатора, в который следует передать
поступающий кадр. Если требуемый порт свободен в этот момент
времени, то принимаемый кадр уже может быть передан в выходной
интерфейс и начата его дальнейшая передача по сети. Необходимым
условием для такой передачи является равенство пропускных способ-
ностей входного и выходного портов коммутатора (
R
i
=
R
j
). Если
обозначить через
T
com
ij
время коммутации
i
-го входного и
j
-го выход-
ного портов, включающее время определения по таблице коммутации
потребного выходного интерфейса и собственно коммутации, то сум-
марное время задержки на коммутаторе будет равно
T
min
ij
=
T
com
ij
+
8
∙
(8 + 6)
R
i
.
(2)
Описанная процедура является так называемой коммутацией на
лету, а
T
min
ij
— минимально возможным временем передачи кадра из
сегмента в сегмент сети. Отметим, что все это время на входной порт
продолжают поступать байты входного кадра (по биту). Если
R
i
6
=
R
j
,
то коммутация “на лету” невозможна. Кроме того, ко времени опре-
деления потребного выходного интерфейса он может быть скоммути-
рован с каким-либо иным портом коммутатора и требуется ожидание
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2011. № 4 57
