Skip to main content

Jumbo Frames

W sieciach komputerowych Jumbo Frames tak zwana ramka ethernetowa z ponad 1,500 Byte payload, limit ustalony przez standard IEEE 802.3. Konwencjonalnie, ramka jumbo może przenosić do 9000 Byte ładunku, ale istnieją różne warianty – dlatego termin ten powinien być używany z pewną ostrożnością.

Wiele przełączników Gigabit Ethernet i kart sieciowych Gigabit Ethernet obsługuje ramki Jumbo Frame. Obsługują go również niektóre przełączniki Fast Ethernet i karty sieciowe Fast Ethernet.

Rozwój

Każdy Ramka Ethernet ramka musi być przetwarzana w trakcie przechodzenia przez sieć. Przetwarzanie zawartości pojedynczej dużej ramki jest korzystniejsze niż przetwarzanie tej samej zawartości podzielonej na mniejsze ramki, ponieważ pozwala to lepiej wykorzystać dostępny czas procesora poprzez zmniejszenie liczby przerwań. Minimalizuje to również liczbę nadmiarowychBytes i zmniejsza liczbę ramek, które muszą być przetwarzane. Jest to analogiczne do fizycznego wysyłania paczki papierowej zamiast kilku pojedynczych kopert z jedną kartką każda. Dzięki temu można zaoszczędzić koperty i skrócić czas sortowania.

Ramka jumbo po raz pierwszy zyskała rozgłos, gdy firma Alteon WebSystems wprowadziła ją w swoich adapterach ACEnic Gigabit Ethernet. Wielu innych sprzedawców również przyjęło ten rozmiar.

Wykrywanie błędów

Proste sumy kontrolne addytywne, takie jak te występujące w transportach UDP i TCP, okazały się nieskuteczne w wykrywaniu błędów bitowych specyficznych dla magistrali, ponieważ błędy te mają tendencję do kasowania się przy prostym sumowaniu. Testy prowadzące do wprowadzenia RFC 3309 symulowały wstrzykiwanie błędów przy użyciu rzeczywistych danych i wykazały, że do 2% tych błędów nie zostało wykrytych.

Dla większych błędów, proste CRC32 wykrywanie błędów w ramkach Ethernet jest bardziej prawdopodobne, aby produkować niewykryte błędy. Wraz ze wzrostem rozmiaru pakietów rośnie prawdopodobieństwo, że wiele błędów będzie się nawzajem niwelować.

Rozwiązanie IETF polegające na przejęciu Jumbo Frames pozwala uniknąć zmniejszenia integralności danych jednostki danych usługowych poprzez wykonanie dodatkowego CRC w następnej warstwie protokołu sieciowego w sieci Ethernet. Transport SCTP oraz iSCSI wykorzystują wielomian Castagnoli CRC.

Konfiguracja

Niektórzy dostawcy uwzględniają nagłówki w ustawieniach rozmiaru, a inni nie. Jest to albo maksymalny rozmiar ramki, albo maksymalna jednostka transmisji. W związku z tym, aby ustawienia były zgodne, może być konieczne skonfigurowanie różnych wartości w urządzeniach różnych producentów. Mieszanie w sieci urządzeń skonfigurowanych w ten sposób i urządzeń nieskonfigurowanych do Jumbo Frames może powodować problemy z wydajnością sieci.

Efektywność wykorzystania szerokości pasma

Jumbo Frames może zwiększyć wydajność sieci Ethernet i przetwarzania sieci w hostach poprzez zmniejszenie narzutu protokołu.

Dziecko Jumbo Frames

Baby Jumbo Frames to ramki Ethernetowe, które są tylko nieznacznie większe niż dopuszczają standardy IEEE Ethernet. Są one wymagane na przykład po to, aby usługi IP/MPLS mogły być świadczone w ramach usług Ethernet. W większości implementacji, nie-jumbo ramki użytkownika muszą być enkapsulowane w formacie ramki MPLS, która z kolei może być enkapsulowana w odpowiednim formacie ramki Ethernet z wartościami Ether-Type. Zwiększona ilość dodatkowych nagłówków MPLS i Ethernet oznacza, że obsługa ramek 1600-Byte jest obowiązkowym wymogiem w sieciach Carrier Ethernet.

Super Jumbo Frame

Zasuper Jumbo Frames uważa się generalnie ramy o ładowności ponad 9000 Byte. Względna skalowalność przepustowości danych w sieci w funkcji szybkości transmisji pakietów jest związana w złożony sposób z rozmiarem ładunku użytecznego w pakiecie. Wraz ze wzrostem szybkości bitowej mocy, rozmiar ładunku pakietu powinien wzrastać wprost proporcjonalnie, aby utrzymać równoważne parametry czasowe. Oznacza to jednak konieczność skalowania wielu pośrednich układów logicznych wzdłuż ścieżki sieciowej, aby pomieścić maksymalny wymagany rozmiar ramki.

Wskazówka

Dzięki uniezależnieniu wykorzystania procesora od rozmiaru ramki, LSO (Large Send Offload) eliminuje narzut na pakiet, który Jumbo Frames ma na celu zredukować. LRO (Large Receive Offload), przychodzący odpowiednik LSO, nie eliminuje całkowicie narzutu na pakiet ponoszonego przez CPU. Dlatego ramki pozostają korzystne dla ruchu przychodzącego.


Masz jeszcze jakieś pytania?

Prosimy o kontakt z nami


Dalsze treści