CEF est principalement utilisé pour augmenter la vitesse de commutation de paquets en réduisant les frais généraux et les retards introduits par d’autres techniques de routage. Le CEF se compose de deux éléments clés : la Base d’informations de transfert (FIB) et les contiguïtés.
Le FIB est similaire à la table de routage générée par plusieurs protocoles de routage, ne conservant que l’adresse de saut suivant pour une route IP particulière.
La table d’adjacence conserve des informations de couche 2 ou de commutation liées à une entrée FIB particulière, évitant la nécessité d’une demande de protocole de résolution d’adresse (ARP) pour chaque recherche de table. Il existe plusieurs types de contiguïtés. Certains sont énumérés ci-dessous:
- Contiguïté du cache : Ce type d’entrée contient l’interface sortante correcte et l’adresse MAC (Medium Access Control) correcte pour son entrée FIB. L’adresse MAC est l’adresse MAC de l’adresse IP si le sous-réseau de la destination est directement connecté au routeur, ou est l’adresse MAC du routeur auquel le paquet doit être envoyé si le sous-réseau de la destination n’est pas directement connecté au routeur traitant actuellement le paquet.
- contiguïté de réception : Ce type d’entrée gère les paquets dont les destinations finales incluent le routeur lui-même. Cela inclut les paquets dont les adresses IP sont attribuées au routeur lui-même, les paquets de diffusion et les multidiffusions qui ont configuré le routeur lui-même comme l’une des destinations.
- Contiguïté nulle : Gère les paquets destinés à une interface NULLE. Les paquets avec des entrées FIB pointant vers des contiguïtés NULLES seront normalement supprimés.
- Contiguïté de Punt : Traite des paquets qui nécessitent une manipulation spéciale ou qui ne peuvent pas être commutés par CEF. De tels paquets sont transmis à la couche de commutation suivante (généralement à commutation rapide) où ils peuvent être traités et, espérons-le, transmis correctement.
- Contiguïté de glanage: Cette contiguïté est créée lorsque le routeur sait que le sous-réseau de l’adresse IP de destination est directement connecté au routeur lui-même et qu’il ne connaît pas l’adresse MAC du périphérique de destination, ou que le routeur connaît l’adresse IP du routeur vers laquelle transférer un paquet pour une destination, mais il ne connaît pas l’adresse MAC de ce routeur. Les paquets qui déclenchent cette entrée généreront une requête ARP.
- Ignorer la contiguïté : Les entrées FIB pointant vers ce type de contiguïté seront ignorées.
- Contiguïté de chute : Les paquets pointant vers cette entrée sont supprimés, mais le préfixe sera vérifié.
Afin de tirer pleinement parti du CEF, il est recommandé d’utiliser le CEF distribué (dCEF), où il y a une table FIB sur chacune des linecards. Ceci évite la nécessité d’interroger le processeur principal ou la table de routage afin d’obtenir les informations de prochain saut. Au lieu de cela, une commutation rapide sera effectuée sur la carte de ligne elle-même.
CEF prend actuellement en charge Ethernet, relais de trame, ATM, PPP, FDDI, tunnels et Cisco HDLC.