Tác giả:
Võ Thị Hà
Võ Thị Hà
CEF - CISCO EXPRESS FORWARDING
1. Sử dụng các topology cho phép MLS:
- Một vài topology hỗ trợ MLS. Theo bản chất của MLS, chỉ topology hệ thống chắc chắn mới cho phép các gói đại diện và enable đi qua router và switch đúng cách. Nếu cả hai gói đại diện và enable không được nhận dạng, thì không thể hoàn thành mục lưu trữ luồng. Các topology cho phép MLS bao gồm:
• Router on a stick: gồm có một router (internal RSM/MSFC router hoặc external router) và một switch. Router có một kết nối vào mạng, nó được gọi là stick. (xem hình 4.7)
• Nhiều switch và một router: nó chỉ được chấp nhận nếu chỉ có một switch kết nối đến router và các switch được kết theo một ISL trunk.
2. CEF (Cisco Express Forwarding) chuyển tiếp với mục đích riêng biệt của Cisco.- Catalyst 3550 và 4000 thỉnh thoảng được mô tả như là MLS. Thật vậy, 3550 được quảng bá để hỗ trợ chuyển mạch đa lớp dựa trên CEF. CEF không giống như sự thực thi MLS khác, nó không lưu trữ như trước đây nữa. Cache đưa ra một số cần thiết để đánh địa chỉ. Ví dụ như, một cache đúng trong bao lâu? cache cho phép lớn thêm bao nhiêu? Và làm thế nào ta giải quyết sự thay đổi topology định tuyến mà không dựa vào mục lưu trữ.
- Để sẵn sàng thấy sự tiến triển từ định tuyến đến chuyển mạch lớp 3, hãy xem xét quá trình chuyển mạch, chuyển mạch nhanh, và chuyển mạch trong điều kiện tốt nhất.
2.1 Quá trình chuyển mạch (Process Switching)
- Khi các gói được chuyển mạch, thì gói được chuyển tiếp qua cấu trúc bên trong đến bộ xử lý định tuyến. Đây là “trái tim” của router và là nơi bận rộn, thường truy cập theo hai bus, đó là Cbus và bus hệ thống. Các gói đi khắp router và được chuyển tiếp. Bộ xử lý định tuyến sẽ chuyển tiếp qua interface và ghi lại thông tin MAC header. Tuy có độ trễ đáng kể, nhưng cũng có một vài thuận lợi như nếu bảng định tuyến giữ nhiều đường đi đến đích với chi phí như nhau, thì việc cân bằng tải được thực hiện.- Process Switching được biểu diễn trong hình 4.9, sơ đồ này mô tả bản chất của Process Switching, một gói phải chuyển qua bộ xử lý định tuyến của router, và kết quả là chuyển tiếp chậm.
2.2 Chuyển mạch nhanh (Fast Switching):
- Giống như Process Switching, Fast Switching có sẵn trên nền Cisco, kể cả Catalyst 2500. Fast Switching sử dụng cache trên bộ xử lý định tuyến để bảo quản thông tin chuyển tiếp. Gói đầu tiên trong một cuộc nói chuyện được chuyển đến bộ xử lý định tuyến, ánh xạ dựa vào đường đi, và xử lý chuyển mạch. Cache của Fast Switching được cập nhật và các gói theo sau chỉ ánh xạ thông tin header vào trong cache. Kết quả là cuộc nói chuyện được chuyển tiếp mà không qua bộ xử lý định tuyến.- Thông tin chuyển tiếp được lưu trữ trong một cây nhị phân, cho phép quyết định bit-by-bit để thực hiện đối với chặng kế tiếp. Cây nhị phân này đòi hỏi 32 mức so sánh để ánh xạ hoàn toàn một đường đi, và được xem như là một kỹ thuật truy tìm rất hiệu quả.
- Các mục trong cache của Fast Switching được tạo khi bắt đầu một cuộc nói chuyện, và vì vậy phải chịu đựng vấn đề tồn tại của cache là làm thế nào cập nhật thông tin khác, như ARP cache, ảnh hưởng đến thông tin lưu trữ? Và câu trả lời là nó không cho phép thay đổi trong ARP cache mà nó chỉ bỏ cache khi quá giới hạn thời gian và thông tin không còn đúng nữa. Trong trường hợp này, cache phải được tạo lại. Vấn đề thứ 2 với Fast Switching là cache chỉ xây dựng một con đường đến đích, vì vậy việc chia tai phải dựa trên cuộc nói chuyện với một mục lưu trữ cho mỗi cuộc nói chuyện.
- Tuy nhiên, Fast Switching có lẽ nhanh hơn gấp 10 lần so với tiến trình chuyển mạch và được sử dụng rộng rãi.
- Fast Switching Tree được biểu diễn trong hình 4.10. Mỗi bit trong địa chỉ đích được so sánh với bảng và vì vì chỉ có 2 khả năng là 1 hoặc 0, nên một ánh xạ thành công với một con đường.
(còn tiếp)
Comment