Ethernet hər yerdədir və on minlərlə istehsalçı onu dəstəkləyən avadanlıq istehsal edir. Bununla belə, demək olar ki, bütün bu cihazların ortaq bir cəhəti var - :
$ ip l
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 state UNKNOWN
link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
2: enp5s0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 state UP
link/ether xx:xx:xx:xx:xx:xx brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
MTU (Maksimum ötürülmə vahidi) bir məlumat paketinin maksimum ölçüsünü müəyyən edir. Ümumiyyətlə, siz LAN-dakı cihazlarla mesaj mübadiləsi apardığınız zaman MTU 1500 bayt səviyyəsində olacaq və demək olar ki, bütün İnternet 1500 baytda işləyir.Lakin bu o demək deyil ki, bu rabitə texnologiyaları daha böyük paket ölçülərini ötürə bilməz.
Məsələn, 802.11 (ümumiyyətlə WiFi kimi tanınır) 2304 bayt MTU-ya malikdir və şəbəkəniz FDDI istifadə edirsə, MTU-nuz 4352 baytdır. Ethernet-in özündə "nəhəng çərçivələr" anlayışı var, burada MTU-ya 9000 bayta qədər ölçü təyin edilə bilər (bu rejimi NIC-lər, açarlar və marşrutlaşdırıcılar tərəfindən dəstəklənir).
Ancaq İnternetdə bu xüsusilə lazım deyil. İnternetin əsas magistralları ilk növbədə Ethernet bağlantılarından ibarət olduğundan, digər cihazlarda paketlərin parçalanmasının qarşısını almaq üçün faktiki qeyri-rəsmi maksimum paket ölçüsü 1500B olaraq təyin edilmişdir.
1500 rəqəminin özü qəribədir - kompüter dünyasında sabitlərin, məsələn, ikinin gücünə əsaslanacağını gözləmək olardı. Beləliklə, 1500B haradan gəldi və niyə hələ də istifadə edirik?
sehrli nömrə
Ethernet-in dünyaya ilk böyük sıçrayışı standartlar şəklində gəldi. (nazik) və (qalın), müəyyən bir şəbəkə seqmentinin neçə yüz metr əhatə edə biləcəyini göstərən nömrələr.
O dövrdə bir çox rəqib protokollar olduğundan və texniki vasitələrin öz məhdudiyyətləri olduğundan, formatın yaradıcısı etiraf edir ki, 1500 sehrli nömrəsinin yaranmasında paket buferinin yaddaş tələbləri rol oynayıb:
Geriyə baxanda aydın olur ki, daha böyük maksimumun daha yaxşı həll yolu ola bilərdi, lakin biz NIC-lərin qiymətini erkən artırsaydıq, bu, Ethernet-in bu qədər geniş yayılmasının qarşısını alardı.
Ancaq bu, bütün hekayə deyil. IN “Ethernet: Yerli Kompüter Şəbəkələrində Paylanmış Paket Kommutasiyası”, 1980, şəbəkələrdə böyük paketlərdən istifadənin effektivliyinin ən erkən təhlillərindən birini təqdim edir. O dövrdə bu, Ethernet şəbəkələri üçün xüsusilə vacib idi, çünki onlar ya bütün sistemləri bir koaksial kabellə birləşdirə bilirdilər, ya da eyni seqmentdəki bütün qovşaqlara bir paket göndərə bilən hublardan ibarətdir.
Seqmentlərdə mesajların ötürülməsi zamanı çox böyük gecikmələrlə nəticələnməyəcək (bəzən kifayət qədər məşğul) və eyni zamanda paketlərin sayını çox artırmayacaq bir nömrə seçmək lazım idi.
Göründüyü kimi, o dövrdə mühəndislər ən "təhlükəsiz" seçim olaraq 1500 B (təxminən 12000 bit) rəqəmini seçdilər.
O vaxtdan bəri müxtəlif digər mesajlaşma sistemləri gəldi və getdi, lakin onların arasında Ethernet 1500 Bayt ilə ən aşağı MTU dəyərinə sahib idi.Şəbəkədə minimum MTU dəyərini aşmaq ya paketin parçalanmasına səbəb olmaq, ya da PMTUD ilə məşğul olmaq deməkdir [maksimum paket ölçüsünü tapmaq seçilmiş yol üçün]. Hər iki variantın özünəməxsus problemləri var idi. Bəzən böyük OS istehsalçıları MTU dəyərini daha da aşağı salsalar da.
Səmərəlilik Faktoru
İndi bilirik ki, İnternet MTU-nun 1500B ilə məhdudlaşması, əsasən köhnə gecikmə ölçüləri və aparat məhdudiyyətləri səbəbindən. Bu internetin səmərəliliyinə nə dərəcədə təsir edir?
AMS-IX böyük İnternet trafiki mübadilə məntəqəsindən verilənlərə nəzər salsaq görərik ki, ötürülən paketlərin ən azı 20%-i maksimum ölçüyə malikdir. Siz həmçinin ümumi LAN trafikinə baxa bilərsiniz:
Hər iki qrafiki birləşdirsəniz, aşağıdakı kimi bir şey əldə edəcəksiniz (hər paket ölçüsü diapazonu üçün trafik təxminləri):
Və ya bütün bu başlıqların və digər xidmət məlumatlarının trafikinə baxsaq, fərqli miqyaslı eyni qrafiki alırıq:
Bant genişliyinin kifayət qədər böyük bir hissəsi ən böyük ölçülü sinif paketləri üçün başlıqlara sərf olunur. Trafikin pik nöqtəsində ən yüksək yük 246 GB/s olduğundan güman etmək olar ki, belə bir seçim hələ mövcud olanda hamımız “jumbo çərçivələrə” keçsəydik, bu əlavə məsrəf cəmi 41 GB/s olardı.
Amma düşünürəm ki, bu gün internetin böyük hissəsi üçün qatar artıq ayrılıb. Bəzi provayderlər 9000 MTU ilə işləsələr də, əksəriyyəti bunu dəstəkləmir və İnternetdə qlobal miqyasda nəyisə dəyişməyə çalışmağın təkrar-təkrar son dərəcə çətin olduğu sübut edilmişdir.
Mənbə: www.habr.com