L'Ethernet hè in ogni locu, è decine di millaie di fabricatori pruducenu l'equipaggiu chì sustene. Tuttavia, quasi tutti sti dispusitivi anu una cosa in cumunu - :
$ 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 (Maximum Transmission Unit) definisce a dimensione massima di un solu pacchettu di dati. In generale, quandu scambià messagi cù i dispositi in a vostra LAN, u MTU serà nantu à l'ordine di bytes 1500, è quasi tutta l'Internet opera à bytes 1500. In ogni casu, questu ùn significa micca chì sti tecnulugia di cumunicazione ùn ponu micca trasmette più grandezza di pacchetti.
Per esempiu, 802.11 (cunnisciutu cum'è WiFi) hà un MTU di 2304 bytes, è se a vostra reta usa FDDI, allora u vostru MTU hè 4352 bytes. Ethernet stessu hà u cuncettu di "quadri giganti", induve u MTU pò esse attribuitu una dimensione di finu à 9000 bytes (cù supportu per questu modu da NIC, switches è routers).
Tuttavia, in Internet questu ùn hè micca particularmente necessariu. Siccomu i spine principali di l'Internet sò principalmente custituiti da cunnessione Ethernet, a dimensione massima di pacchettu di facto non ufficiale hè stabilita à 1500B per evità a frammentazione di pacchetti in altri dispositi.
U numeru 1500 stessu hè stranu - unu avissi aspittatu custanti in u mondu di l'informatica per esse basatu nantu à putenzi di dui, per esempiu. Allora da induve vene 1500B è perchè avemu sempre aduprà?
numeru magicu
U primu grande avance di Ethernet in u mondu hè ghjuntu in forma di standard. (magre) è (grossu), i numeri in quale indicanu quante centinaie di metri un segmentu di a reta particulari pò copre.
Siccomu ci era assai protokolli cuncurrenti à l'epica, è u hardware hà avutu i so limitazioni, u creatore di u formatu ammette chì i bisogni di memoria di u buffer di pacchettu anu un rolu in l'emergenza di u numeru magicu 1500:
In retrospettiva, hè chjaru chì un massimu più grande puderia esse una suluzione megliu, ma se avemu avutu aumentatu u costu di i NIC prima, avaria impeditu chì Ethernet si sparghje.
Tuttavia, questu ùn hè micca tutta a storia. IN "Ethernet: Distributed Packet Switching in Local Computer Networks", 1980, furnisce una di e prime analisi di l'efficacità di l'usu di grande pacchetti in rete. À quellu tempu, questu era soprattuttu impurtante per e rete Ethernet, postu chì puderanu cunnetta tutti i sistemi cù un unicu cable coaxial, o cunsistenti di hub capaci di mandà un pacchettu à tutti i nodi nantu à u stessu segmentu in un tempu.
Era necessariu di sceglie un numeru chì ùn hà micca risultatu in ritardi troppu altu quandu trasmettenu missaghji in segmenti (à volte abbastanza occupati), è à u stessu tempu ùn aumentà micca u numeru di pacchetti troppu.
Apparentemente, l'ingegneri à quellu tempu hà sceltu u numeru 1500 B (circa 12000 bits) cum'è l'opzione più "sicura".
Da tandu, parechji altri sistemi di messageria sò ghjunti è andati, ma frà elli, Ethernet hà avutu u valore MTU più bassu cù i so Bytes 1500. Superà u valore minimu di MTU in una reta significa o pruvucà a frammentazione di pacchetti o impegnà in PMTUD [truvà a dimensione massima di pacchettu. per a strada scelta]. E duie opzioni avianu i so prublemi particulari. Ancu s'è qualchì volta i grandi fabricatori di OS anu calatu u valore MTU ancu più bassu.
Fattore di efficienza
Avà sapemu chì l'Internet MTU hè limitatu à 1500B, in gran parte per via di metriche di latenza legata è limitazioni hardware. Quantu affetta questu l'efficienza di Internet?
Se guardemu dati da un grande puntu di scambiu Internet AMS-IX, vedemu chì almenu 20% di i pacchetti trasmessi anu una dimensione massima. Pudete ancu vede u trafficu LAN tutale:
Se combina i dui grafici, uttene qualcosa cum'è i seguenti (stime di trafficu per ogni intervallu di dimensioni di pacchettu):
O, se fighjemu u trafficu di tutti questi intestazioni è altre informazioni di serviziu, avemu u stessu graficu cù una scala diversa:
Una parte abbastanza grande di a larghezza di banda hè spesa nantu à l'intestazione per i pacchetti in a classa di dimensione più grande. Siccomu l'overhead più altu à u trafficu di punta hè 246 GB / s, pò esse presumitu chì se avemu tutti cambiatu à "frame jumbo" quandu una tale opzione esisteva sempre, questu overhead seria solu circa 41 GB / s.
Ma pensu chì oghje per a maiò parte di Internet chì u trenu hè digià partutu. E ancu s'è certi fornituri travaglianu cù un MTU di 9000, a maiò parte ùn sustene micca, è pruvà à cambià qualcosa in u mondu in Internet hà dimustratu chì hè assai difficiule una volta è più.
Source: www.habr.com