存储转发方式

A. 交换机的工作原理和主要功能是什么

1、像集线器一样，交换机提供了大量可供线缆连接的端口，这样可以采用星型拓扑布线。

2、像中继器、集线器和网桥那样，当它转发帧时，交换机会重新产生一个不失真的方形电信号。3.像网桥那样，交换机在每个端口上都使用相同的转发或过滤逻辑。

3、像网桥那样，交换机将局域网分为多个冲突域，每个冲突域都是有独立的宽带，因此大大提高了局域网的带宽。

交换机通过方式进行交换：

1、直通式：直通方式的以太网交换机可以理解为在各端口间是纵横交叉的线路矩阵电话交换机。它在输入端口检测到一个数据包时，检查该包的包头，获取包的目的地址，启动内部的动态查找表转换成相应的输出端口，在输入与输出交叉处接通，把数据包直通到相应的端口，实现交换功能。

2、存储转发：存储转发方式是计算机网络领域应用最为广泛的方式。它把输入端口的数据包先存储起来，然后进行CRC（循环冗余码校验）检查，在对错误包处理后才取出数据包的目的地址，通过查找表转换成输出端口送出包。

B. 简述存储转发交换方式与线路交换方式的区别

1、原理不同：

线路交换的基本工作原理是：在数据传输期间，源结点与目的结点之间有一条由中间结点构成的专用物理连接线路，在数据传输结束之前，一直保持这条线路。

存储转发技术要求交换机在接收到全部数据包后再决定如何转发，而直通转发则是在交换机收到整个帧之前就已经开始转发数据了，这样可以有效地降低交换延迟。

2、过程不同：

线路交换希望通信的计算机之间必须事先建立物理线路（或者物理连接）。整个线路交换的过程包括建立线路、占用线路并进行数据传输、释放线路（线路拆除）三个阶段。

存储转发是一种传统的转发方式，交换机启动接收进程，开始收取帧，从"Preamble"字段开始，一直到最后的CRC，当这个完整的帧收取完成，把收到的分组放入缓存，之后交换机开始启动转发进程，根据目标MAC地址来决定转发策略。

3、数据交换速度不同：

存储转发交换方式支持不同速度端口间的转换，保持高速端口和低速端口间协同工作。实现的办法是将10Mbps低速包存储起来，再通过100Mbps速率转发到端口上。

线路交换方式的固定分配带宽，资源利用率低，灵活性差；一般用于电话交换，但也可用于数据交换，用于数据交换时一般速率低于9.6kb/s。

C. 简述存储转发交换方式与线路交换方式的区别

存储转发交换方式是交换机工作方式的一种形式；就是当交换机接受到外部数据时，并不是立即进行转发，而是先讲数据在设备内存保存下来一份后，然后再将存储的这份数据进行转发，也就是传输。这种方式会造成传输过程的时间上多一点（一般是毫秒计算，很小）。但是数据的安全性方面要好很多，不会出现数据丢失的现象！
1、线路交换（电路交换）
以电路联接为目的的交换方式是电路交换方式。电话网中就是采用电路交换方式。我们可以打一次电话来体验这种交换方式。打电话时，首先是摘下话机拨号。拨号完毕，交换机就知道了要和谁通话，并为双方建立连接，等一方挂机后，交换机就把双方的线路断开，为双方各自开始一次新的通话做好准备。因此，我们可以体会到，电路交换的动作，就是在通信时建立(即联接)电路，通信完毕时拆除(即断开)电路。至于在通信过程中双方传送信息的内容，与交换系统无关。线路交换的特点：1、独占性：建立线路之后、释放线路之前，即使站点之间无任何数据可以传输，整个线路仍不允许其它站点共享，因此线路的利用率较低，并且容易引起接续时的拥塞。2、实时性好：一旦线路建立，通信双方的所有资源（包括线路资源）均用于本次通信，除了少量的传输延迟之外，不再有其它延迟，具有较好的实时性；3、线路交换设备简单，不提供任何缓存装置；4、用户数据透明传输，要求收发双方自动进行速率匹配。来源：网界网论坛

D. 简述存储转发交换方式与线路交换方式的区别

存储转发交换方式是交换机工作方式的一种形式；就是当交换机接受到外部数据时，并不是立即进行转发，而是先讲数据在设备内存保存下来一份后，然后再将存储的这份数据进行转发，也就是传输。这种方式会造成传输过程的时间上多一点（一般是毫秒计算，很小）。但是数据的安全性方面要好很多，不会出现数据丢失的现象！
1、线路交换（电路交换）
以电路联接为目的的交换方式是电路交换方式。电话网中就是采用电路交换方式。我们可以打一次电话来体验这种交换方式。打电话时，首先是摘下话机拨号。拨号完毕，交换机就知道了要和谁通话，并为双方建立连接，等一方挂机后，交换机就把双方的线路断开，为双方各自开始一次新的通话做好准备。因此，我们可以体会到，电路交换的动作，就是在通信时建立(即联接)电路，通信完毕时拆除(即断开)电路。至于在通信过程中双方传送信息的内容，与交换系统无关。线路交换的特点：1、独占性：建立线路之后、释放线路之前，即使站点之间无任何数据可以传输，整个线路仍不允许其它站点共享，因此线路的利用率较低，并且容易引起接续时的拥塞。2、实时性好：一旦线路建立，通信双方的所有资源（包括线路资源）均用于本次通信，除了少量的传输延迟之外，不再有其它延迟，具有较好的实时性；3、线路交换设备简单，不提供任何缓存装置；4、用户数据透明传输，要求收发双方自动进行速率匹配。来源：网界网论坛

E. 交换机的数据交换方式

目前交换机在传送源和目的端口的数据包时通常采用直通式交换、存储转发式和碎片隔离方式三种数据包交换方式

1、直通交换方式（Cut-through）：可以理解为在各端口间是纵横交叉的线路矩阵电话交换机。

2、存储转发方式（Store-and-Forward）应用最广泛！

      以太网交换机的控制器先将输入端口到来的数据包缓存起来，先检查数据包是否正确，并过滤掉冲突包错误。确定包正确后，取出目的地址，通过查找表找到想要发送的输出端口地址，然后将该包发送出去。

      存储转发方式在数据处理时延时大，这是它的不足，但是它可以对进入交换机的数据包进行错误检测，并且能支持不同速度的输入／输出端口间的交换，可有效地改善网络性能。

      这种交换方式支持不同速度端口间的转换，保持高速端口和低速端口间协同工作。实现的办法是将10Mbps低速包存储起来，再通过100Mbps速率转发到端口上。

    3、碎片隔离式（Fragment Free）：  这是介于直通式和存储转发式之间的一种解决方案。

F. 分组交换结点为什么采用存储转发方式

摘要 通信中，通信双方以分组为单位，使用存储-转发机制实现数据交互的通信方式，被称为分组交换

G. 计算机网络存储转发的原理

计算机网络存储转发的原理是从"Preamble"字段开始，一直到最后的CRC，当这个完整的帧收取完成，把收到的分组放入缓存，之后交换机开始启动转发进程，根据接收帧所示的DMAC，也就是目标MAC地址来决定转发策略。

CRC的作用是对前面的数据进行校验，防止出错。由于存储转发 只有当收取了整个帧之后才开始转发进程，所以当收取到CRC字段的时候，可以进行错误的校验。

交换机把已经收到的数据进行CRC计算，把计算出来的值同接收到的CRC字段的值进行比较，如果两者相同则说明数据没有被破坏，如果不同则说明已经破坏。

也即ACL访问控制列表的功能，访问控制列表主要是通过策略来对数据进行控制，ACL所涉及的控制层面从OSI的第二层到第七层都有。

既然存储转发把整个帧都存储下来了，那么可以想象如果交换机拥有了处理多层数据的能力就可以执行ACL了，毕竟ACL所参照的目标在接收的帧中都已经存在了。

(7)存储转发方式扩展阅读

正因如此，存储转发方式在数据处理时延时大，这是它的不足，但是它可以对进入交换机的数据包进行错误检测，并且能支持不同速度的输入/输出端口间的交换，可有效地改善网络性能。

它的另一优点就是这种交换方式支持不同速度端口间的转换，保持高速端口和低速端口间协同工作。实现的办法是将10Mbps低速包存储起来，再通过100Mbps速率转发到端口上。

在分组交换中就用到了“存储转发”，即当用户所要发送的数据被分成若干个数据包，并且加上对应的地址信息和控制信息后，先存储起来，通过网络中的交换机或路由器找到网络中的空闲线路，然后再进行传送。“存储转发”使得分组交换的线路利用率较电路交换要高。

当报文交换技术的通信双方不在同一物理网络时，则将准备好的报文经由一定的路由选择机制通过中间节点传给接收方。此时，中间节点不再只是起连接的作用，其还具有存储和处理数据的能力。

在报文交换系统中，由于一次交换处理的数据量大，因而需要对通信处理的存储和处理能力提出较高的要求，使得通信成本大大增加。

且这种系统还易造成堵塞，灵活性和可靠性都会下降。同时，数据交换过程中出现差错的可能性也很大，且检测困难。

H. 存储转发的存储转发交换方式

存储转发交换方式是交换机工作方式的一种形式；
就是当交换机接受到外部数据时，并不是立即进行转发，而是先讲数据在设备内存保存下来一份后，然后再将存储的这份数据进行转发，也就是传输。
这种方式会造成传输过程的时间上多一点（一般是毫秒计算，很小）。但是数据的安全性方面要好很多，不会出现数据丢失的现象！
1、线路交换（电路交换）
以电路联接为目的的交换方式是电路交换方式。电话网中就是采用电路交换方式。我们可以打一次电话来体验这种交换方式。打电话时，首先是摘下话机拨号。拨号完毕，交换机就知道了要和谁通话，并为双方建立连接，等一方挂机后，交换机就把双方的线路断开，为双方各自开始一次新的通话做好准备。因此，我们可以体会到，电路交换的动作，就是在通信时建立(即联接)电路，通信完毕时拆除(即断开)电路。至于在通信过程中双方传送信息的内容，与交换系统无关。
线路交换的特点：
1、独占性：建立线路之后、释放线路之前，即使站点之间无任何数据可以传输，整个线路仍不允许其它站点共享，因此线路的利用率较低，并且容易引起接续时的拥塞。
2、实时性好：一旦线路建立，通信双方的所有资源（包括线路资源）均用于本次通信，除了少量的传输延迟之外，不再有其它延迟，具有较好的实时性；
3、线路交换设备简单，不提供任何缓存装置；
4、用户数据透明传输，要求收发双方自动进行速率匹配。
来源：网界网论坛

I. 简要说明电路交换和存储器转发交换这两种交换方式.

一、电路交换和：通信网中最早出现的一种交换方式，也是应用最普遍的一种交换方式，主要应用于电话通信网中，完成电话交换，已有100多年的历史。

在使用电路交换打电话之前，先拨号建立连接：当拨号的信令通过许多交换机到达被叫用户所连接的交换机时，该交换机就向用户的电话机振铃；在被叫用户摘机且摘机信号传送回到主叫用户所连接的交换机后，呼叫即完成，这时从主叫端到被叫端就建立了一条连接。

通话结束挂机后，挂机信令告诉这些交换机，使交换机释放刚才这条物理通路。这种必须经过“建立连接--通信--释放连接”三个步骤的联网方式称为面向连接的。电路交换必定是面向连接的。

二、存储器转发交换：是计算机网络领域使用得最为广泛的技术之一，以太网交换机的控制器先将输入端口到来的数据包缓存起来，先检查数据包是否正确，并过滤掉冲突包错误。确定包正确后，取出目的地址，通过查找表找到想要发送的输出端口地址，然后将该包发送出去。

(9)存储转发方式扩展阅读：

电路交换特点：

1、实时性好：一旦电路建立，通信双方的所有资源均用于本次通信，除了少量的传输延迟之外，不再有其他延迟，具有较好的实时性。

从电路交换的工作原理看出，电路交换会占用固定带宽，因而限制了在线路上的流量以及连接数量。电路交换设备简单，无需提供任何缓存装置。用户数据透明传输，要求收发双方自动进行速率匹配。

电路交换方式的优点是数据传输可靠、迅速，数据不会丢失，且保持原来的序列。缺点是在某些情况下，电路空闲时的信道容量被浪费；另外，如数据传输阶段的持续时间不长，电路建立和拆除所用的时间就得不偿失。

因此，它适用于远程批处理信息传输或系统间实时性要求高的大量数据传输的情况。这种通信方式的计费方法一般按照预定的带宽、距离和时间来计算。

2、可靠性高：由于电路交换对线路资源的独占性，使得通信过程中，数据传输可靠、迅速、数据不会丢失，基本不会出现抖动现象，通信可靠性高，延时也非常小，仅仅是电磁信号传输时所花费的延时。

J. 什么是存储转发交换方式

存储转发（Store and Forward）是计算机网络领域使用得最为广泛的技术之一，以太网交换机的控制器先将输入端口到来的数据包缓存起来，先检查数据包是否正确，并过滤掉冲突包错误。确定包正确后，取出目的地址，通过查找表找到想要发送的输出端口地址，然后将该包发送出去。正因如此，存储转发方式在数据处理时延时大，这是它的不足，但是它可以对进入交换机的数据包进行错误检测，并且能支持不同速度的输入／输出端口间的交换，可有效地改善网络性能。它的另一优点就是这种交换方式支持不同速度端口间的转换，保持高速端口和低速端口间协同工作。实现的办法是将10Mbps低速包存储起来，再通过100Mbps速率转发到端口上。