Introduction to Computer Networking学习笔记（十七）：Switching and Forwarding 交换与转发

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Switching与Forwarding是两个不同的概念。Switching是指端对端之间的数据交换，而Forwarding是指一个路由对收到的数据包进行转发。例如，同一个局域网内，client之间交换数据是Switching；而不同网络下需要穿过路由发送数据时，路由则是Forwarding数据包。

一般性包交换(packet switch)

1. 寻找地址，通过forwarding table找到egress link
2. 更新header,比如减少TTL,更新checksum
3. 对packet进行排队操作

packet switch中要介绍下面两种类型 ethernet switching 和 internet router forwarding

Ethernet Switching过程：

1. 检查每个到达的帧的首部
2. 如果DA（Destination Address）能在转发表中找到，则直接转发到相应端口
3. 如果DA不能再转发表中找到，则将这一帧广播给除发送者外的所有端口
4. 当任意一个client收到来自其他client的数据包时都会将发送者的SA存储或更新到转发表

Internet Router Forwarding：

1. 如果到达的帧的 Ethernet DA与自己MAC一致，则接收该帧，否则丢弃
2. 取出IPdatagram，检查IP版本和datagram长度
3. TTL减1，并更新校验和
4. 检查TTL是否为0
5. 如果IP DA能够在转发表找到，获取下一站的IP
6. 将下一站IP转为Ethernet DA
7. 创建一个新的帧并发送

查找可以采用二叉字典树或Ternary Content Addressable Memory (TCAM)，后者常用，同时比对表中所有IP DA查找最长匹配的一个。