Понимание латентности сети в Ethernet коммутаторах | FS Сообщество
Отмена
https://media.fs.com/images/community/uploads/post/201912/26/10-blog-cover-2.jpg

Понимание латентности сети в Ethernet коммутаторах

Charlene

Переводчик Антон
26 декабрь 2019 г.

В нынешний век сети, латентность сети не является новым термином для большинства людей. Мы часто слышим о латентности сети, но что такое латентность сети? Что вызывает это? Как минимизировать латентность сети? В этой статье будут рассмотрены факторы, вызывающие латентность сети, и объяснено, как решить латентность сети в коммутаторах Ethernet.

network latency.jpg

Рисунок 1: латентность сети

Что такое латентность сети в коммутаторах Ethernet?

Как правило, латентность является мерой задержки. Латентность сети - это любой вид задержки, необходимая для передачи данных или запроса от источника к месту назначения по сети. Латентность является одним из элементов, способствующих скорости сети. Очевидно, что латентность сети часто ожидается близкой к нулю, что вряд ли возможно реализовать.

Сетевые коммутаторы являются критически важными элементами сетевой инфраструктуры, латентность которой составляет одну часть общей латентности сети. Иногда, когда пакет данных проходит через устройство, происходит латентность, когда ваши коммутаторы или маршрутизаторы решают, куда его отправлять дальше. Хотя индивидуальная пауза кажется короткой, они могут складываться. Таким образом, коммутаторы с высокой пропускной способностью и низкой латентностью стали тенденциями развертывания сети для повышения производительности.

Что вызывает латентность сети?

Может быть сушествовать много причин, приводящих к латентности сети. Возможные причины этого включают следующие факторы:


  • Время, необходимое для физического перемещения пакета из его источника в пункт назначения.

  • Ошибка маршрутизатора или коммутатора, поскольку каждому шлюзу нужно тратить время на проверку и изменение заголовков пакетов, поэтому для прохождения Ethernet-пакета требуется много времени на прохождение коммутатора Ethernet.

  • Антивирус и аналогичный процесс безопасности, который требует времени, чтобы завершить рекомбинацию и разбор сообщения перед отправкой.

  • Латентность хранения, когда пакеты страдают от латентностей хранения или доступа к диску на промежуточных устройствах, таких как коммутаторы и мосты.

  • Ошибки программного обеспечения со стороны пользователя.

  • Проблема связана с самой средой передачи, которой требуется некоторое время для передачи одного пакета от источника к месту назначения от оптоволокна до коаксиальных кабелей.

  • Латентность возникает, даже когда пакеты перемещаются от одного узла к другому со скоростью света.

Как измерить латентность сети в коммутаторах Ethernet?

Как мы видим из предыдущей главы, латентность коммутатора является одним из ключевых компонентов, способствующих задержке сети. Так как как мы можем измерить это?

Латентность коммутатора измеряется от порта к порту на коммутаторе Ethernet. Это может быть сообщено различными способами, в зависимости от парадигмы переключения, которую использует коммутатор. Его можно измерить с помощью различных инструментов и методов в коммутаторах Ethernet, таких как спецификация IEEE RFC2544, netperf или Ping Pong. Спецификация IEEE RFC2544 обеспечивает общепринятый метод измерения латентности устройств хранения и пересылки. Netperf может проверять латентность с помощью тестов запросов или ответов (TCP_RR и UDP_RR). В то время как Ping Pong - это метод для измерения латентности в высокопроизводительном вычислительном кластере, который измеряет время кругового обхода удаленных вызовов процедур (RPC), отправляемых через интерфейс передачи сообщений (MPI).

Как минимизировать латентность сети с коммутаторами Ethernet?

Чтобы уменьшить латентность сети с помощью коммутаторов Ethernet, есть несколько различных методов, как описано ниже.

Расширите необходимую емкость

Чтобы уменьшить латентности и коллизии, жизненно важно обеспечить необходимую емкость с помощью коммутатора Ethernet. Проверьте свой коммутатор и посмотрите, может ли он предоставить вам функцию для увеличения пропускной способности сети. Во-первых, вам нужен быстрый двигатель. Коммутаторы Ethernet с нулевой потерей пакетов помогают сети повысить производительность. LACP - это стандартная функция, которая помогает повысить производительность сети за счет транкинга портов. FS коммутаторы серии S3900 поддерживают LACP для увеличения пропускной способности и повышения производительности сети.

Используйте VLAN для сегмента сети

Поскольку традиционная плоская сеть может легко перегружать коммутационные линии, Ethernet коммутаторы с функциями VLAN могут отправлять трафик туда, куда он должен идти. Существует много коммутаторов Ethernet VLAN уровня 2 и уровня 3, которые коммутаторы Ethernet предоставляют для сегментации трафика, например, на основе порта, динамического назначения VLAN, протокола, MAC-адреса и других типов.

Используйте технологию сквозной коммутации

Сквозная коммутация - это метод для системы с коммутацией пакетов, целью которого является снижение латентности в сети до минимума. Этот метод уменьшает латентность через коммутатор, когда коммутатор Ethernet начинает пересылку пакета до того, как весь пакет будет получен, обычно, как только обрабатывается адрес назначения. Но обратите внимание, что он не может работать при отправке трафика с медленного порта на более быстрый порт или с одного порта на другой порт с той же скоростью.

Выше приведены некоторые советы по минимизации латентности сети с помощью коммутаторов Ethernet. На рынке есть много Ethernet коммутаторов с низкой латентностью, которые помогают повысить производительность сети. Однако для минимизации латентности сети принципиально необходимо не только сосредоточиться на коммутаторах, которые составляют сеть, но также понимать изменения латентности и латентности сети как системы.

Вывод

Надеемся, что эта статья помогла ответить на вопросы о том, что такое латентность сети в коммутаторах Ethernet и как бороться с минимизацией латентности в сети. Сетевая латентность не устраняется, но может быть сведена к минимуму, насколько это возможно. Способы минимизации латентности в сети с помощью коммутаторов Ethernet могут быть доступными вариантами для вас.


1.6k

Вас также может заинтересовать