Cisco Express-Weiterleitung - Wikipedia

Cisco Express Forwarding (CEF) ist eine fortgeschrittene Schicht-3-Switching-Technologie, die hauptsächlich in großen Kernnetzwerken oder im Internet verwendet wird, um die Gesamtleistung des Netzwerks zu verbessern. Obwohl CEF ein proprietäres Protokoll von Cisco ist, bieten andere Anbieter von Multilayer-Switches oder Routern mit hoher Kapazität eine ähnliche Funktionalität, wenn Layer-3-Switching oder -Routing in Hardware (in einem ASIC) statt durch Software und die (zentrale) CPU erfolgt.

Funktion [ edit ]

CEF wird hauptsächlich verwendet, um die Paketvermittlungsgeschwindigkeit zu erhöhen, indem der durch andere Routingverfahren eingeführte Overhead und Verzögerungen reduziert werden. CEF besteht aus zwei Schlüsselkomponenten: der Forwarding Information Base (FIB) und den Nachbarschaften .

Die -FIB ähnelt der Routing-Tabelle, die von mehreren Routing-Protokollen generiert wird, wobei nur die Adresse des nächsten Hops für eine bestimmte IP-Route beibehalten wird.

Die Nachbarschaftstabelle verwaltet die mit einem bestimmten FIB-Eintrag verknüpften Informationen der Schicht 2 oder des Schalters, so dass keine ARP-Anforderung (Address Resolution Protocol) für jede Tabellensuche erforderlich ist. Es gibt verschiedene Arten von Nachbarn. Einige sind unten aufgeführt:

• Cache adjacency : Diese Art von Eintrag enthält die richtige Ausgangsschnittstelle und die richtige MAC-Adresse (Medium Access Control) für ihren FIB-Eintrag. Die MAC-Adresse ist die MAC-Adresse der IP-Adresse, wenn das Subnetz des Ziels direkt mit dem Router verbunden ist, oder die MAC-Adresse des Routers, an die das Paket gesendet werden muss, wenn das Subnetz des Ziels nicht direkt mit dem Router verbunden ist, der gerade den Router verarbeitet package.
• Receive adjacency : Diese Art von Einträgen behandelt Pakete, deren Endziele den Router selbst enthalten. Dazu gehören Pakete, deren IP-Adressen dem Router selbst zugewiesen sind, Broadcast-Pakete und Multicasts, die den Router selbst als eines der Ziele eingerichtet haben.
• Null adjacency : Behandelt Pakete, die an eine NULL-Schnittstelle gerichtet sind. Pakete mit FIB-Einträgen, die auf NULL-Nachbarn zeigen, werden normalerweise verworfen.
• Punt adjacency : Behandelt Pakete, die eine besondere Behandlung erfordern oder nicht von CEF umgeschaltet werden können. Solche Pakete werden an die nächste Switching-Schicht weitergeleitet (im Allgemeinen schnelles Schalten), wo sie korrekt weitergeleitet werden können.
• Glean adjacency : Diese Nachbarschaft wird erstellt, wenn der Router weiß, dass entweder das Subnetz des Ziel-IP direkt mit dem Router verbunden ist selbst und die MAC-Adresse des Zielgeräts ist nicht bekannt, oder der Router kennt die IP-Adresse des Routers, an den er ein Paket für ein Ziel weiterleiten soll, er kennt jedoch nicht die MAC-Adresse dieses Routers. Pakete, die diesen Eintrag auslösen, erzeugen eine ARP-Anforderung.
• Discard adjacency : FIB-Einträge, die auf diese Art von Nachbarschaft zeigen, werden verworfen.
• Drop adjacency : Pakete, die auf diesen Eintrag zeigen, werden verworfen das Präfix wird geprüft.

Um die Vorteile der CEF voll ausnutzen zu können, wird empfohlen, die verteilte CEF (dCEF) zu verwenden, auf deren Linienkarten jeweils eine FIB-Tabelle steht. Dies vermeidet die Notwendigkeit, den Hauptprozessor oder die Routingtabelle abzufragen, um die Informationen des nächsten Hops zu erhalten. Stattdessen wird auf der Leitungskarte selbst schnell gewechselt.

CEF unterstützt derzeit Ethernet, Frame Relay, ATM, PPP, FDDI, Tunnel und Cisco HDLC.

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