Размер адресной таблицы


Максимальная ёмкость адресной таблицы определяет предельное количество МАС-адресов, с которыми может одновременно оперировать коммутатор. Т.к. коммутаторы чаще всего используют для выполнения операций каждого порта выделенный процессорный блок со своей памятью для хранения экземпляра адресной таблицы, то размер её для коммутаторов обычно приводится в расчете на один порт. Экземпляры адресной таблицы разных процессорных модулей не обязательно содержат одну и ту же адресную информацию — каждый порт хранит только те наборы адресов, с которыми он работал в последнее время. 

Значение максимального числа МАС-адресов, которое может запомнить процессор порта, зависит от области применения коммутатора. Коммутаторы рабочих групп обычно поддерживают всего несколько адресов на порт, т.к. они предназначены для образования микросегментов. Коммутаторы отделов должны поддерживать несколько сотен адресов, а коммутаторы магистралей сетей — до нескольких тысяч, обычно 4000-8000 адресов.

Недостаточная ёмкость адресной таблицы может служить причиной замедления работы коммутатора и засорения сети избыточным трафиком. Если адресная таблица порта полностью заполнена, а он встречает новый адрес источника в поступившем пакете, процессор должен вытеснить из таблицы какой-либо старый адрес и поместить на его место новый. Эта операция отнимает у процессора часть времени, но главные потери производительности будут наблюдаться при поступлении кадра с адресом назначения, который был удалён из адресной таблицы. Т.к. адрес назначения кадра неизвестен, то коммутатор должен передать этот кадр на все остальные порты.

Эта операция будет создавать лишнюю работу для многих процессоров портов, кроме того, копии этого кадра будут попадать и на те сегменты сети, где они совсем не обязательны. Некоторые производители коммутаторов решают эту проблему за счет изменения алгоритма обработки кадров с неизвестным адресом назначения. Один из портов коммутатора конфигурируется как магистральный порт, на который по умолчанию передаются все кадры с неизвестным адресом. В маршрутизаторах такой приём применяется давно, позволяя сократить размеры адресных таблиц в сетях, организованных по иерархическому принципу. Передача кадра на магистральный порт производится в расчете на то, что этот порт подключён к вышестоящему коммутатору при иерархическом соединении коммутаторов в крупной сети, который имеет достаточную ёмкость адресной таблицы и знает, куда нужно передать любой кадр.