交换机转发数据帧的三种模式

交换机转发数据帧的三种模式，交换机在转发数据帧的时候，可以有三种模式：存储转发(store-and-forward)模式、快速转发模式(fast-forward)和无碎片(fragment-free)模式。其中后两种模式又可以统称为直通(cut-through)模式。

1.存储转发模式

在存储转发模式中，交换机在转发数据帧之前必须完整地接收整个数据帧，读取数据帧的源MAC地址和目的MAC地址，应用相关过滤器，并且对该数据帧进行循环冗余校验。如果在校验时发现该数据帧出现错误，则丢弃该数据帧。

由于在转发数据帧之前要对数据帧进行校验，使得错误的帧被发现并且丢弃，减少了网络传输中的错误帧的数量，保证了数据的正确性。但是由于要等到数据帧被完全接收，所以存储转发模式是所有转发模式里最慢的，它的网络延迟最长。

存储转发模式的延迟时间随数据帧的长度变化而变化。一般情况下，Cisco的中、高端交换机都使用这种转发模式。

2.快速转发模式

在快速转发模式中，交换机不等到数据帧完全进入，而是当帧头刚刚进入交换机时，就读取其中的目的MAC地址并且将数据帧转发，这种模式大大减小了交换机的延迟，因为它可以不等到数据帧完全进入交换机就转发该数据帧。

但是也正因为如此，交换机无法为数据帧进行循环冗余校验，错误的数据帧也会被转发。这种模式是交换速度最快、但是出错率最高的模式。

3.无碎片模式

无碎片模式可以在转发数据帧之前过滤出冲突碎片。冲突碎片是一种主要的数据包错误。一般来说，冲突碎片都小于64字节，大于64字节的包通常被认为是没有错误的。

在无碎片模式中，交换机等待数据帧进入交换机达到64 字节时读取数据帧头中的目的MAC地址并转发该数据帧。这种操作方式可以有效避免转发冲突碎片帧，但是它依然没有对数据帧进行循环冗余校验。所以这种数据帧转发模式不能完全防止错误帧的转发。

无碎片模式的工作速度不如快速转发模式快，但是比快速转发模式发送的错误帧少，同时又比存储转发模式快。无碎片模式是存储转发模式与快速转发模式的折中模式。