Kiel 1500 bajtoj fariĝis la maksimuma unuo de informa translokigo en la Interreto

Kiel 1500 bajtoj fariĝis la maksimuma unuo de informa translokigo en la Interreto

Eterreto estas ĉie, kaj dekoj da miloj da produktantoj produktas ekipaĵojn kiuj subtenas ĝin. Tamen preskaŭ ĉiuj ĉi tiuj aparatoj havas unu komunan aferon - 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

MTU (Maximum Transmission Unit) difinas la maksimuman grandecon de ununura datumpakaĵo. Ĝenerale, kiam vi interŝanĝas mesaĝojn kun aparatoj en via LAN, la MTU estos je la ordo de 1500 bajtoj, kaj preskaŭ la tuta Interreto funkcias je 1500 bajtoj. Tamen, ĉi tio ne signifas, ke ĉi tiuj komunikadaj teknologioj ne povas transdoni pli grandajn pakaĵojn.

Ekzemple, 802.11 (kutime konata kiel WiFi) havas MTU de 2304 bajtoj, kaj se via reto uzas FDDI, tiam via MTU estas 4352 bajtoj. Eterreto mem havas la koncepton de "gigantaj kadroj", kie la MTU povas esti asignita grandeco de ĝis 9000 bajtoj (kun subteno por ĉi tiu reĝimo per NICoj, ŝaltiloj kaj enkursigiloj).

Tamen en la interreto tio ne estas precipe necesa. Ĉar la ĉefaj spinoj de la Interreto konsistas ĉefe el Eterretaj ligoj, la fakta neoficiala maksimuma paka grandeco estas metita al 1500B por eviti pakaĵetfragmentiĝon sur aliaj aparatoj.

La nombro 1500 mem estas stranga - oni atendus ke konstantoj en la komputila mondo estu bazitaj sur potencoj de du, ekzemple. Do de kie venis 1500B kaj kial ni ankoraŭ uzas ĝin?

magia nombro

La unua granda sukceso de Ethernet en la mondo venis en la formo de normoj. 10BAZO-2 (maldika) kaj 10BAZO-5 (dikaj), la nombroj en kiuj indikas kiom da centoj da metroj aparta retsegmento povas kovri.

Ĉar ekzistis multaj konkurantaj protokoloj tiutempe, kaj aparataro havis siajn limigojn, la kreinto de la formato koncedas, ke la memorpostuloj de la paka bufro ludis rolon en la apero de la magia numero 1500:

Postvide, estas klare, ke pli granda maksimumo eble estis pli bona solvo, sed se ni plialtigus la koston de NIC-oj frue, ĝi malhelpintus Eterreton tiel disvastigi.

Tamen, ĉi tio ne estas la tuta historio. EN работе "Ethernet: Distribuita Pakaĵeto en Lokaj Komputilaj Retoj", 1980, disponigas unu el la plej fruaj analizoj de la efikeco de uzado de grandaj pakaĵetoj en retoj. En tiu tempo, tio estis aparte grava por Eterretaj retoj, ĉar ili povis aŭ ligi ĉiujn sistemojn per ununura samaksa kablo, aŭ konsisti el naboj kapablaj je sendado de unu pakaĵeto al ĉiuj nodoj sur la sama segmento samtempe.

Necesis elekti nombron, kiu ne rezultigus tro altajn prokrastojn dum transdono de mesaĝoj en segmentoj (foje sufiĉe okupataj), kaj samtempe ne tro pligrandigus la nombron da pakoj.

Ŝajne, inĝenieroj tiam elektis la numeron 1500 B (ĉirkaŭ 12000 bitoj) kiel la plej "sekuran" opcion.

Ekde tiam, diversaj aliaj mesaĝsistemoj venis kaj foriris, sed inter ili, Eterreto havis la plej malsupran MTU-valoron kun siaj 1500 Bjtoj. Superi la minimuman MTU-valoron en reto signifas aŭ kaŭzi pakaĵetfragmentiĝon aŭ okupiĝi pri PMTUD [trovi la maksimuman pakaĵgrandecon. por elektita vojo]. Ambaŭ opcioj havis siajn proprajn specialajn problemojn. Eĉ se foje grandaj OS-fabrikistoj malaltigis la MTU-valoron eĉ pli malalte.

Efikecfaktoro

Ni nun scias, ke la Interreta MTU estas limigita al 1500B, plejparte pro heredaj latentecaj metrikoj kaj aparataj limigoj. Kiom tio influas la efikecon de Interreto?

Kiel 1500 bajtoj fariĝis la maksimuma unuo de informa translokigo en la Interreto

Se ni rigardas datumojn de granda interreta interŝanĝopunkto AMS-IX, ni vidas ke almenaŭ 20% de elsenditaj pakoj havas maksimuman grandecon. Vi ankaŭ povas rigardi la totalan LAN-trafikon:

Kiel 1500 bajtoj fariĝis la maksimuma unuo de informa translokigo en la Interreto

Se vi kombinas ambaŭ grafikaĵojn, vi ricevas ion kiel la jenon (trafiktaksoj por ĉiu paka grandeco gamo):

Kiel 1500 bajtoj fariĝis la maksimuma unuo de informa translokigo en la Interreto

Aŭ, se ni rigardas la trafikon de ĉiuj ĉi tiuj kaplinioj kaj aliaj servaj informoj, ni ricevas la saman grafeon kun malsama skalo:

Kiel 1500 bajtoj fariĝis la maksimuma unuo de informa translokigo en la Interreto

Sufiĉe granda parto de la bendolarĝo estas elspezita por kaplinioj por pakaĵoj en la plej granda klaso. Ĉar la plej alta ŝarĝo ĉe pinta trafiko estas 246 GB/s, oni povas supozi, ke se ni ĉiuj estus ŝanĝintaj al "jumbo-kadroj" kiam tia opcio ankoraŭ ekzistus, ĉi tiu superkosto estus nur ĉirkaŭ 41 GB/s.

Sed mi pensas hodiaŭ por la plej granda parto de la Interreto tiu trajno jam foriris. Kaj kvankam iuj provizantoj laboras kun MTU de 9000, plej multaj ne subtenas ĝin, kaj provi ŝanĝi ion tutmonde en la Interreto pruvis esti ekstreme malfacila denove kaj denove.

fonto: www.habr.com

Aldoni komenton