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路由器交换算法

2021-06-16 16:41云杰小编阅读:111

路由器交换算法

1.过程交换

最初的Cisco路由器采用集中式CPU包交换,所有的包通过共享总线传到CPU,经路由表查找,CRC重算,再通过共享总线把包传到适当的线路卡上。

2.快速交换

到达某特定目的地址的IP包通常会引起数据包流,即假设交换过到特定目标的包之后,另一个很可能不久也会到达。通过构建最近交换目标的高速缓存,可以减少包在全路由表中查找同一目标的次数,这种“一次路由,然后交换”的方式称为快速交换,快速交换大大提高了路由器的包转发速率,因而成为Cisco路由器平台上缺省的交换机制。但有一点需要注意,IP路由表的改变必须高速缓存无效,在路由状况不断变化的环境中,路由高速缓存的优势将受到很大限制。

3.自治交换

自治交换的特点是从CPU中卸载了一些交换功能。在效果上,将路由高速缓存功能从CPU移到辅助交换处理器上,线路卡上的接收包先在交换处理器中完成本地路由高速缓存目标的查找,若查找失败时才中断CPU执行路由表查找。在此,Cisco将周期性计算路由的CPU改名为路由处理器,把辅助交换处理器改名为交换处理器。

4.分布式交换

随着VIP(Versatile Interface Processor,通用接口处理器)卡引入,路由器的交换体系逐渐向对等多处理器结构发展。每个VIP卡都包含RISC处理器,维护最新的由路由交换处理器产生的快速交换高速缓存的拷贝,并能独立实现路由交换的功能,高速完成两种类型的交换---本地VIP的交换和VIP之间的交换。

5.CEF特快交换

如前所述,快速交换的高速缓存机制在Internet之类的高速动态路由选择环境(经常存在网络拓扑变化,路由改变、路由震荡等)中不能很好地伸缩,路由的改变导致高速缓存无效,而重建高速缓存(即执行“过程交换”的过程)在计算上开销很大;同时,随着互联网及其业务的迅猛发展,基于WEB的各种应用和交互式业务使得通信次数多而通信时间短的实时数据流大量增加,快速交换的高速缓存内容处于不断变化之中,重建高速缓存的负担加大,从而导致路由器性能的降低。CEF特快交换技术正是针对上述不足而设计提出的。

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文章标题:《路由器交换算法》

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