存储转发的数据包交换

存储转发的数据包交换是一种在计算机网络中广泛应用的数据交换方式，以下是关于它的详细介绍：

1、基本原理：

当数据包到达交换机的输入端口时，交换机会先将整个数据包完整地接收并存储到缓冲区中，在存储过程中，交换机会对数据包进行必要的检查，比如计算循环冗余校验（CRC）值等，以验证数据包在传输过程中是否出现错误，如果数据包正确无误，交换机则根据数据包的目的地址，查找内部的MAC地址表，确定输出端口，然后将数据包从合适的输出端口转发出去。

2、优点

可靠性高：通过对接收到的数据包进行完整的校验和检查，能够有效地检测出数据包中的错误，避免将错误的数据包转发到网络中，从而保证了数据传输的准确性和完整性，减少了数据传输错误带来的影响。

适应性强：可以很好地适应不同速率的端口之间的数据传输，在一个网络中，如果存在10Mbps的低速端口和100Mbps的高速端口，存储转发方式可以将10Mbps低速端口接收到的数据包先存储起来，然后再通过100Mbps的高速端口转发出去，实现不同速度端口间的协调工作，提高了网络的整体性能。

支持复杂的网络策略：由于交换机在转发数据包之前已经对其进行了存储和检查，因此可以在交换机上实施更复杂的网络策略，如访问控制列表（ACL）等，ACL可以根据数据包的源地址、目的地址、端口号等信息，对数据包进行过滤和限制，从而提高网络的安全性和可管理性。

3、缺点

延迟较大：因为交换机需要等待整个数据包完全接收并完成校验后才开始转发，所以相比于其他一些交换方式，如直通交换方式，存储转发的延迟会更高，特别是在处理大型数据包或网络拥塞时，这种延迟会更加明显，可能会对实时性要求较高的应用产生一定的影响。

资源占用较多：在数据包存储期间，需要占用交换机的缓冲区资源，如果同时有大量的数据包需要存储和转发，可能会导致缓冲区耗尽，从而出现数据包丢失或网络拥塞的情况，对缓冲区的管理和维护也会增加交换机的处理负担。

4、应用场景

普通局域网环境：在一般的企业局域网、校园网等环境中，存储转发的数据包交换方式能够满足大多数应用的需求，虽然它存在一定的延迟，但对于普通的数据传输，如文件共享、网页浏览等，其可靠性和适应性的优势更为突出。

对数据准确性要求高的场景：在一些对数据准确性要求极高的场合，如金融交易网络、医疗信息系统等，存储转发的方式能够确保数据的可靠传输，避免因数据错误而导致的严重后果，因此得到了广泛的应用。

以下是两个关于存储转发的数据包交换的常见问题及解答：

1、存储转发的数据包交换方式是否适用于所有类型的网络？

答：存储转发的数据包交换方式并不适用于所有类型的网络，虽然它在许多方面具有优势，但在一些对延迟极其敏感的应用中，可能不是最佳选择，在实时视频会议或在线游戏中，直通交换方式可能更合适，因为它的延迟较低，对于大多数常规的网络应用，如文件传输、电子邮件等，存储转发是足够的。

2、存储转发的数据包交换方式如何保证数据的安全性？

答：存储转发的数据包交换方式通过多种机制保证数据的安全性，它会对接收到的数据包进行完整性校验，如使用CRC等技术检测数据在传输过程中是否被改动或损坏，交换机可以实施访问控制列表（ACL），限制只有授权的数据包才能通过，从而防止非规访问和数据泄露，一些高级的交换机还支持加密和认证技术，进一步增强数据的安全性。

小编有话说：存储转发的数据包交换方式以其可靠性高、适应性强和支持复杂网络策略等优点，在计算机网络中发挥着重要作用，随着网络技术的不断发展，我们也应关注其延迟和资源占用等问题，并在实际应用中根据具体需求选择合适的交换方式。