谈以太网技术新概念 9K巨型帧
- 发布于:2021-04-04
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现在最大帧长的问题提出来了。以太网经过30年的发展,速度已经从最初的10M被提升到了10G,速度提高了1000倍。在这样高速度的传输数据中,如果还是延续经典以太网的最大帧长不超过1518字节的限制,那么在每秒中传输的数据包的个数将很大。由于每个数据包都需要网络设备来进行处理,由此带来的额外开销也将很大,而且这个开销随着网络速度的提高而愈加明显。
以Alteon为代表的一些新兴厂商提出了“巨型帧”的概念,大胆地把以太网的最大帧长扩展到了9K,几乎把以前的最大帧长扩展了6倍。加大帧长的好处在于,减少了网络中数据包的个数,减轻了网络设备处理包头的额外开销。经过测试,在传统的千兆以太网中,每秒大约有81,000个数据包流经网络,而在使用了巨型帧的网络中,这个数字减少为14,000。在万兆网络中,这个对比更加强烈,标准的网络中帧长为标准1518的帧每秒有812,000个,而采用了巨型帧技术的网络上仅仅只有14,000个。大量减少的帧数目必将带来性能的提高。这样显著的性能提高,引起了各个厂商的兴趣。Cisco已经表现出对巨型帧的强烈兴趣,从图中就可以明显看出,无论是系统吞吐量还是对CPU的占用率,相比传统以太网的帧来说,巨型帧都占有极大的优势。
但是问题并没有这么简单,巨型帧面临的最大问题就是它不是一个国际标准。IEEE自有它自己的考虑,以太网之所以能够成为30年的经典,而且显得越来越有生命力,和以太网的兼容性是有很大的关系。如果采用不同的帧结构,必将带来和以前产品和技术的不兼容,这是IEEE不愿意看到的。而且,IEEE不愿意使标准的制定落入一些新兴厂商的控制之下。
同时,Internet上的路由器和防火墙设备都是以前设计制造的产品,都不支持巨型帧的传输。企业即使采用了巨型帧技术,也只能在自己支持巨型帧的网络中得到实用,数据包传输到企业网边缘,要向Internet传输时,就要被Internet上的网络设备进行包的分割。
没有标准,巨型帧就成为一个棘手的问题,如果一个企业要采用配备了巨型帧的产品,就要面临设备兼容的问题,目前的解决方案就是全部采用同一家公司的产品,来避开兼容性的问题。
万兆以太网,究竟能不能采用巨型帧来提升性能呢,从目前的情况来看,应该是困难重重。企业如果不是要追求目前最大的性能,采用巨型帧会面临一些风险。但是随着万兆技术的发展,这些情况也许会得到一些改善。