L2スイッチ技術
L2スイッチ
L2スイッチ技術は発展が比較的成熟しており、L2スイッチはデータリンク層装置に属し、パケット中のMACアドレス情報を識別し、MACアドレスに基づいて転送し、これらのMACアドレスと対応するポートを自分の内部のアドレステーブルに記録することができる。具体的なワークフローは次のとおりです。
（1）スイッチがあるポートからパケットを受信すると、まずパケットヘッダ内のソースMACアドレスを読み出し、それによってソースMACアドレスのマシンがどのポートに接続されているかを知る、
（2）さらにヘッダ内の目的のMACアドレスを読み取り、アドレステーブル内で対応するポートを探す、
（3）表にこの目的のMACアドレスに対応するポートがあるように、パケットをこのポートに直接コピーする、
（4）テーブルに対応するポートが見つからない場合はパケットをすべてのポートにブロードキャストし、目的のマシンがソースマシンに応答した場合、スイッチはまた目的のMACアドレスがどのポートに対応するかを学習することができ、次にデータを転送する際にはすべてのポートをブロードキャストする必要はなくなります。このプロセスを継続的に循環することで、全ネットワークのMACアドレス情報について学習することができ、L2スイッチはこのようにして自分のアドレステーブルを構築し、維持することができます。
ルーティング技術
ルータはOSIモデルの第3層であるネットワーク層で動作し、その動作モードは第2層交換と似ているが、ルータは第3層で動作している。この違いは、ルーティングと交換がパケットを渡す際に異なる制御情報を使用することを決定し、機能を実現する方法が異なる。動作原理はルータの内部にもテーブルがあり、このテーブルはある場所に行くなら、次はそこに行くべきだと示しており、ルーティングテーブルからパケットを見つけたら次はそこに行き、リンク層情報を加えて転送することができれば、次の手順がわからない場合は、このパッケージを破棄し、ソースアドレスに渡す情報を返します。
ルーティング技術は実質的には2つの機能にすぎない：最適なルーティングと転送パケットを決定する。ルーティングテーブルにはさまざまな情報が書き込まれ、ルーティングアルゴリズムによって宛先アドレスへの最適なパスが計算され、比較的簡単で直接的な転送メカニズムによってパケットが送信されます。データを受け取った次のルータは、同じ動作方法で転送を続け、パケットが目的のルータに到達するまで順次類推します。ルーティングテーブルのメンテナンスには、2つの異なる方法があります。1つはルーティング情報の更新であり、一部またはすべてのルーティング情報を公開し、ルータは互いにルーティング情報を学習することによって、全ネットワークのトポロジ構造を把握し、このようなルーティングプロトコルを距離ベクトルルーティングプロトコルと呼ぶ、もう1つは、ルータが独自のリンク状態情報をブロードキャストし、相互学習を通じて全ネットワークのルーティング情報を把握し、さらに最適な転送経路を算出することであり、このようなルーティングプロトコルはリンク状態ルーティングプロトコルと呼ばれる。
ルータは大量の経路計算作業を行う必要があるため、一般的なプロセッサの作業能力はその性能の優劣を直接決定する。もちろん、ハイエンドルータは分散処理システムのアーキテクチャ設計を採用することが多いので、この判断はやはりミッドローエンドルータにとってです。
