Стандарт третьего поколения в. Олифер Н. Олифер

Коммутационная матрица 
обеспечивает наиболее простой способ взаимодействия процес­
соров портов, и именно этот способ был реализован в первом промышленном коммутаторе 
локальных сетей. Однако реализация матрицы возможна только для определенного числа 
портов, причем сложность схемы возрастает пропорционально квадрату количества портов 
коммутатора (рис. 12.14).
Более детальное представление одного из возможных вариантов реализации коммутаци­
онной матрицы для восьми портов дано на рис. 12.15. Входные блоки процессоров портов 
на основании просмотра адресной таблицы коммутатора определяют по адресу назначения 
номер выходного порта. Эту информацию они добавляют к байтам исходного кадра в виде 
специального ярлыка — тега. Для данного примера тег представляет собой просто трехраз­
рядное двоичное число, соответствующее номеру выходного порта.

---

372
Глава 12. Коммутируемые сети Ethernet
4 
5 
6
Рис. 12.14. Коммутационная матрица
Порт 1
ООО
ШЕ
0
1
001
Входные блоки
процессоров портов
Выходные блоки
процессоров портов
Коммутационная матрица
Рис. 12.15. Реализация коммутационной матрицы 8 х 8 с помощью двоичных переключателей
Матрица состоит из трех уровней двоичных переключателей, которые соединяют свой вход 
с одним из двух выходов в зависимости от значения бита тега. Переключатели первого 
уровня управляются первым битом тега, второго — вторым, а третьего — третьим.
Матрица может быть реализована и иначе, на основании комбинационных схем другого 
типа, но ее особенностью все равно остается технология коммутации физических каналов. 
Известным недостатком этой технологии является отсутствие буферизации данных внутри 
коммутационной матрицы — если составной канал невозможно построить из-за занятости 
выходного порта или промежуточного коммутационного элемента, то данные должны 
накапливаться в их источнике, в данном случае — во входном блоке порта, принявшего 
кадр. Основные достоинства таких матриц — высокая скорость коммутации и регулярная

---

Архитектура коммутаторов
373
структура, которую удобно реализовывать в интегральных микросхемах. Зато после реа­
лизации матрицы 
N
x
N
b
составе БИ С проявляется еще один ее недостаток — сложность 
наращивания числа коммутируемых портов.