إيثرنت في كل مكان ، وعشرات الآلاف من الشركات المصنعة تنتج المعدات بدعمها. ومع ذلك ، تحتوي جميع هذه الأجهزة تقريبًا على رقم واحد مشترك - 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
تحدد MTU (وحدة الإرسال القصوى) الحجم الأقصى لحزمة بيانات فردية. في الحالة العامة ، عند تبادل الرسائل مع الأجهزة على شبكة LAN الخاصة بك ، سيكون حجم وحدة الإرسال الكبرى حوالي 1500 بايت ، وسيعمل الإنترنت بالكامل تقريبًا بحجم 1500 ب. ومع ذلك ، هذا لا يعني أن تقنيات الاتصال هذه لا يمكنها نقل حزم أكبر.على سبيل المثال ، في 802.11 (المعروفة باسم WiFi) ، يبلغ MTU 2304 بت في الثانية ، وإذا كانت شبكتك تستخدم FDDI ، فإن MTU لديك هي 4352 بت في الثانية. إيثرنت نفسها لديها مفهوم "الإطارات العملاقة" ، عندما يمكن تعيين MTU بحجم يصل إلى 9000 بت في الثانية (مع دعم هذا الوضع من NIC والمفاتيح والموجهات).ومع ذلك ، على الإنترنت هذا ليس ضروريًا بشكل خاص. نظرًا لأن جذوع الإنترنت الرئيسية هي في الأساس اتصالات Ethernet ، يتم تعيين الحد الأقصى لحجم الحزمة غير الرسمي في الواقع على 1500 B لتجنب تجزئة الحزمة على الأجهزة الأخرى.الرقم 1500 في حد ذاته غريب - يمكن للمرء أن يتوقع أن الثوابت في عالم الكمبيوتر ستعتمد على قوتين ، على سبيل المثال. إذن من أين أتى 1500 B ولماذا ما زلنا نستخدمها؟الرقم السحري
حدث أول اختراق رئيسي لشبكة إيثرنت في العالم في شكل المعيارين 10BASE-2 (رفيع) و 10 BASE-5 (سميك) ، والأرقام التي تشير إلى عدد مئات الأمتار التي يمكن أن يغطيها جزء واحد من الشبكة.نظرًا لوجود العديد من البروتوكولات المتنافسة في ذلك الوقت ، وكان للحديد حدوده الخاصة ، يعترف منشئ التنسيق بأن متطلبات ذاكرة التخزين المؤقت للحزمة لعبت دورًا في ظهور الرقم السحري 1500:بالنظر إلى الوراء ، يصبح من الواضح أنه قد يكون الحد الأقصى الأكبر الحل الأفضل ، مع ذلك ، إذا قمنا بزيادة تكلفة NIC (وحدات تحكم الشبكة) في المراحل المبكرة ، فإن ذلك سيمنع إيثرنت من الانتشار على نطاق واسع.ومع ذلك ، هذه ليست القصة كلها. في العمل"إيثرنت: تبديل الحزم الموزعة في شبكات الكمبيوتر المحلية" 1980 ، أحد أقدم التحليلات لكفاءة استخدام الحزم الكبيرة في الشبكات. في ذلك الوقت ، كان هذا مهمًا بشكل خاص لشبكات Ethernet ، حيث يمكنها إما توصيل جميع الأنظمة بكبل متحد المحور ، أو تتكون من محاور قادرة على إرسال حزمة واحدة في كل مرة إلى جميع العقد في مقطع واحد.كان من الضروري اختيار رقم لا يسبب تأخيرات كبيرة جدًا عند إرسال الرسائل في مقاطع (أحيانًا مشغولة جدًا) ، وفي نفس الوقت لن يزيد عدد الحزم كثيرًا.على ما يبدو ، اختار المهندسون في ذلك الوقت الرقم 1500 ب (حوالي 12000 بت) باعتباره الخيار "الأكثر أمانًا".منذ ذلك الحين ، ظهرت واختفت العديد من أنظمة المراسلة الأخرى ، ولكن من بينها Ethernet أقل قيمة MTU منذ 1500 ب. لتجاوز الحد الأدنى لقيمة MTU في الشبكة يعني إما تجزئة الحزمة أو الانخراط في PMTUD [ابحث عن الحد الأقصى لحجم الحزمة لـ المسار المحدد]. كلا الخيارين لديهم مشاكل خاصة بهم. حتى إذا كانت شركات تصنيع أنظمة التشغيل الرئيسية في بعض الأحيان قد حذفت قيمة MTU أقل من ذلك.عامل الأداء
نحن نعلم الآن أن MTU على الإنترنت يقتصر على 1500 B ، في الغالب بسبب الكمون القديم وقيود الأجهزة. ما مدى تأثير ذلك على أداء الإنترنت؟
إذا نظرت إلى البيانات من نقطة تبادل حركة مرور الإنترنت الكبيرة AMS-IX ، فسوف نرى أن 20٪ على الأقل من الحزم المرسلة لها حجم أقصى. يمكنك أيضًا إلقاء نظرة على إجمالي حركة مرور LAN:
إذا قمت بدمج كلا الرسمين البيانيين ، فستحصل على شيء مثل التالي (تقدير حركة المرور لكل نطاق من أحجام الحزم):
أو ، إذا نظرت إلى حركة مرور جميع هذه الرؤوس ومعلومات الخدمة الأخرى ، فسوف نحصل على نفس الرسم البياني مع آخر مقياس:
يتم إنفاق جزء كبير من النطاق الترددي على رؤوس الحزم من فئة الحجم الأكبر. نظرًا لأن أعلى التكاليف العامة في ذروة الحركة تبلغ 246 جيجابت / ثانية ، فيمكن افتراض أنه إذا تحولنا جميعًا إلى "إطارات عملاقة" عندما لا تزال هذه الإمكانية موجودة ، فستكون هذه النفقات العامة حوالي 41 جيجابايت / ثانية فقط.ولكن ، أعتقد ، اليوم أن الجزء الأكبر من الإنترنت غادر هذا القطار بالفعل. وعلى الرغم من أن بعض مزودي الخدمة يعملون مع MTU يساوي 9000 ، إلا أن معظمها لا يدعمه ، وقد أثبتت محاولة تغيير شيء عالميًا على الإنترنت أنه صعب للغاية من وقت لآخر.