Ethernet LAN - Flow Control

　◆　フロー制御

　スイッチでは、受信フレームを一度は共有のバッファメモリに格納し、MACアドレステーブルを使い
　宛先MACアドレスを見て必要な宛先に送信されます。その後、そのフレームはメモリから消去されます。

　複数のフレームが多数同時に送信されてきても、それらは全てバッファメモリに蓄えられて、順次送信
　されていきますが、メモリ容量を超えるフレームはバッファされず破棄されてしまいます。それにより
　TCP通信では再送処理が発生してしまうので、再送処理のためにタイムラグが発生してアプリの応答が
　悪くなります。この問題を回避するために、フロー制御ではバッファメモリがあふれる前にフレームが
　送信されてくるのを防ぐことができます。フロー制御の動作は全二重通信、半二重通信とで異なります。



　◆　半二重通信 ( half duplex ) におけるフロー制御

　フロー制御方式としてバックプレッシャ機能を採用しています。スイッチ上のバッファメモリがあふれ
　そうになると、スイッチはジャム信号を送信します。これにより送り手は CSMA/CD に従い、ランダム
　な時間を待機してから再度フレームを送信するようになります。


　　　　　　

　◆　全二重通信 ( full duplex ) におけるフロー制御

　フロー制御方式としてIEEE802.3xフロー制御を採用しています。スイッチ上のバッファメモリがあふれ
　そうになると、スイッチはPAUSEフレームを送信します。これにより送り手は指定された時間だけ待機
　してから再度フレームを送信するようになります。ただしバッファに余裕ができた場合はスイッチから
　PAUSE解除フレームを送信するようになり、その場合すぐに再度フレームを送信できるようになります。


　　　　　　

　◆　参考：推奨の設定 ( 固定設定 or Auto設定 ) はどちら？

　以上が全二重通信と半二重通信、オートネゴシエーション機能、フロー制御についての解説となります。
　さて、ネットワークの構築作業において通信モード不一致（一方が固定設定、もう一方がAuto設定）を
　発生させないことはとても大切なことです。ここでは通信モードの不一致を発生させないための術を紹介。

　CiscoのWebサイトでも紹介されている通り推奨設定（固定設定 or Auto設定)というものはありません。
　つまり、両方の機器が固定設定のパターン、両方の機器がAuto設定のパターンのどちらでも正しく動作
　します。しかし、以下の通信モードの組み合わせは非常に安定しており当方の設計ポリシーも以下です。

　私の設計ポリシーと言っていますが同じように実装しているネットワークエンジニアは多いと思います。
　前回に申し上げた通り、通信モードの不一致を発生させたままユーザに引き渡すと障害報告書の提出は
　避けられませんので、自分のなかで一貫した通信モードのポリシーを決めておくことは重要なことです。

　そして、ここからがポイントとなります。自分で制御できないONUなどのキャリア機器、外部ベンダーの
　導入機器と接続する場合、相手側が「固定設定にする」と決まった場合でも、当方は必ずAutoに設定して
　IEEE802.3uによる最適化の結果を見るようにします。もし、こちらの機器が「半二重」になれば、相手側
　の機器は間違いなく「固定設定」であることを確認できます。それが確認できてから固定設定にしています。

　そして「全二重」になった場合は、相手側が間違えているか、両者の認識違いがあったことを確認する
　ことができます。サーバと接続する場合も同じでとにかくAutoにしてステータス結果を確認しています。
　そうすることで、相手側のミスもつぶせます。簡単なことですが、通信モード不一致の最高の回避策です。