Giunsa nga ang 1500 bytes nahimong labing kadaghan nga yunit sa pagbalhin sa impormasyon sa Internet

Ang Ethernet anaa bisan asa, ug napulo ka libo nga mga tiggama naghimo og mga ekipo nga nagsuporta niini. Bisan pa, hapit tanan niini nga mga aparato adunay usa ka butang nga managsama - MTU:

$ 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

Ang MTU (Maximum Transmission Unit) naghubit sa pinakataas nga gidak-on sa usa ka pakete sa datos. Sa kinatibuk-an, kung magbinayloay ka og mga mensahe sa mga device sa imong LAN, ang MTU anaa sa han-ay sa 1500 bytes, ug halos ang tibuok Internet naglihok sa 1500 bytes. Apan, wala kini magpasabot nga kini nga mga teknolohiya sa komunikasyon dili makapadala sa mas dagkong mga gidak-on sa pakete.

Pananglitan, ang 802.11 (kasagaran nailhan nga WiFi) adunay MTU nga 2304 bytes, ug kung ang imong network naggamit sa FDDI, nan ang imong MTU kay 4352 bytes. Ang Ethernet mismo adunay konsepto sa "higante nga mga bayanan", diin ang MTU mahimong ma-assign sa usa ka gidak-on nga hangtod sa 9000 bytes (nga adunay suporta alang niini nga mode sa NICs, switch ug routers).

Bisan pa, sa Internet kini dili labi ka kinahanglanon. Tungod kay ang mga nag-unang backbone sa Internet nag-una nga gilangkoban sa mga koneksyon sa Ethernet, ang de facto nga dili opisyal nga labing taas nga gidak-on sa pakete gitakda sa 1500B aron malikayan ang pagkabahinbahin sa pakete sa ubang mga aparato.

Ang numero nga 1500 mismo katingad-an - ang usa magdahum nga ang mga kanunay sa kalibutan sa kompyuter ibase sa gahum sa duha, pananglitan. Busa diin gikan ang 1500B ug nganong gigamit gihapon nato kini?

magic nga numero

Ang unang dako nga kalampusan sa Ethernet sa kalibutan miabut sa porma sa mga sumbanan. 10BASE-2 (nipis) ug 10BASE-5 (baga), ang mga numero diin nagpakita kung pila ka gatos ka metros ang mahimo sa usa ka partikular nga bahin sa network.

Tungod kay adunay daghang mga nakigkompetensya nga mga protocol sa panahon, ug ang hardware adunay mga limitasyon, ang tiglalang sa format miangkon nga ang mga kinahanglanon sa panumduman sa packet buffer adunay papel sa pagtungha sa magic number 1500:

Kung tan-awon, klaro nga ang usa ka mas dako nga maximum mahimo’g usa ka mas maayo nga solusyon, apan kung gipataas namon ang gasto sa mga NIC sa sayo pa, mahimo’g mapugngan ang Ethernet nga mahimong kaylap.

Bisan pa, dili kini ang tibuuk nga istorya. SA trabaho “Ethernet: Distributed Packet Switching in Local Computer Networks,” 1980, naghatag ug usa sa pinakaunang pagtuki sa pagkaepektibo sa paggamit sa dagkong mga pakete sa mga network. Nianang panahona, kini labi ka hinungdanon alang sa mga network sa Ethernet, tungod kay mahimo nila nga makonektar ang tanan nga mga sistema sa usa ka coaxial cable, o naglangkob sa mga hub nga makahimo sa pagpadala usa ka pakete sa tanan nga mga node sa parehas nga bahin sa usa ka higayon.

Kinahanglan nga magpili usa ka numero nga dili moresulta sa labi ka taas nga mga paglangan kung magpadala mga mensahe sa mga bahin (usahay busy kaayo), ug sa parehas nga oras dili madugangan ang gidaghanon sa mga pakete.

Dayag, ang mga inhenyero niadtong panahona mipili sa numero nga 1500 B (mga 12000 bits) isip labing "luwas" nga kapilian.

Sukad niadto, ang lain-laing mga sistema sa pagmemensa miabut ug nawala, apan taliwala kanila, ang Ethernet adunay pinakaubos nga MTU nga bili uban sa iyang 1500 Bytes. para sa pinili nga dalan]. Ang duha nga mga kapilian adunay kaugalingon nga espesyal nga mga problema. Bisan kung usahay ang dagkong mga tiggama sa OS nagpaubos sa kantidad sa MTU nga mas ubos pa.

Kahinungdanon sa Episyente

Nahibal-an na namon nga ang Internet MTU limitado sa 1500B, kadaghanan tungod sa kabilin nga latency metrics ug mga limitasyon sa hardware. Unsa ka dako ang epekto niini sa kahusayan sa Internet?

Kung atong tan-awon ang datos gikan sa usa ka dako nga Internet exchange point AMS-IX, atong makita nga labing menos 20% sa gipasa nga mga packet adunay pinakataas nga gidak-on. Mahimo usab nimo tan-awon ang kinatibuk-ang trapiko sa LAN:

Kung imong gihiusa ang duha nga mga graph, makakuha ka usa ka butang sama sa mosunod (pagbanabana sa trapiko alang sa matag gidak-on sa pakete):

O, kung atong tan-awon ang trapiko sa tanan niini nga mga ulohan ug uban pang impormasyon sa serbisyo, makuha nato ang samang graph nga adunay lahi nga sukod:

Dako nga bahin sa bandwidth ang gigasto sa mga header alang sa mga pakete sa pinakadako nga klase sa gidak-on. Tungod kay ang pinakataas nga overhead sa peak nga trapiko mao ang 246 GB/s, mahimong isipon nga kon kitang tanan mibalhin ngadto sa "jumbo frames" sa diha nga ang ingon nga usa ka kapilian naglungtad pa, kini nga overhead mahimong lamang mahitungod sa 41 GB/s.

Apan sa akong hunahuna karon alang sa kinadak-ang bahin sa Internet nga ang tren mibiya na. Ug bisan kung ang pipila nga mga provider nagtrabaho sa usa ka MTU nga 9000, kadaghanan wala nagsuporta niini, ug ang pagsulay sa pag-usab sa usa ka butang sa tibuuk kalibutan sa Internet napamatud-an nga labi ka lisud sa kanunay.

Source: www.habr.com