...
| Center |
|---|
Figure 3 - Data packet loss example |
Величина потерь влияет на две метрики, которые не относят к основным: пропускная способность и пакетная производительность.
Пропускная способность
Одной из основных метрик, используемых на практике, является пропускная способность, величина которой зависит от потерь. Пропускная способность определяется физическими возможностями канала связи и возможностью обработки потока данных промежуточными сетевыми устройствами. Пропускная способность канала связи определяется как максимальный объём данных, который может быть предан от источника к получателю в единицу времени.
Пакетная производительность
Параметром, влияющим на пропускную способность и состояние очередей сообщений является пакетная производительность устройства. Под пакетной производительностью понимается максимальное число пакетов данных заданной длины, которое устройство способно передать в единицу времени.
Пропускная способность, получаемая на практике, зависит как от пакетной производительности, так и от характеристик интерфейса, поэтому на этапе проектирования сети следует обращать внимание на согласованность этих параметров, чтобы ни одно из них не стало "бутылочным горлышком" канала связи и сетевого сегмента.
Величина пакетной производительности определяется аппаратными возможностями центрального процессора и объёмом внутренней памяти. Сетевые устройства обрабатывают множество потоков трафика с разными размерами кадров канального уровня, поэтому при тестировании производительности используются следующие значения размера кадра Ethernet:
- минимальный размер = 64 байта;
- средний размер = 512 байт;
- максимальный размер = 1518 байт.
Из-за ограниченного объёма внутренней памяти, лучшая пакетная производительность достигается для минимального размера кадра. Использование кадров минимального размера подразумевает большой объём накладных расходов: каждый из кадров данных имеет служебный заголовок, размер которого не зависит от размера самого кадраLosses affect two indicators: throughput and packet performance, which are not belong to basic.
Throughput
One of the main indicator practically used is a throughput, which value depends on losses. Throughput is defined by the physical channel capabilities and by the intermediate network devices ability to process the data stream. The link throughput is defined as the maximum amount of data that can be transmitted from a source to a receiver per unit time.
Packet performance
The parameter that affects a throughput and the queues state is a packet performance of the device. Packet performance is a maximum data packets amount of a given length that a device is capable to transmit per unit of time.
A real throughput depends on both packet performance and interface characteristics, therefore, at the network design stage, pay attention to these parameters coherence so avoid the situation when one of them becomes a bottleneck for a link and network segment.
The packet performance is defined by the hardware capabilities of the central processor and the internal memory amount. Network devices process multiple traffic streams with different L2 frame sizes, so the following Ethernet frame size values are used for a performance testing:
- minimum size = 64 bytes;
- medium size = 512 bytes;
- maximum size = 1518 bytes.
Due to the limited internal memory amount, better packet performance is achieved for a minimum frame size. Minimal size frames using assume a large overhead amount: each data frames has an overhead header, which size does not depend on the size of the frame itself.
Например, длина служебного заголовка у кадров длиной 64 байта (рис. 4б) и 156 байт (рис. 4в) будет одинакова, но объём пользовательских данных будет отличаться. Для того, чтобы передать 138 байт данных пользователя потребуется три кадра длиной 64 байт или один кадр длиной 156 байт, таким образом в первом случае потребуется передать 192 байта, а во втором - 156 байт. При одинаковой пропускной способности канала связи, использование кадров большого размера повысит эффективность, увеличив полезную пропускную способность системы. Данные о значениях производительности устройств Инфинет для различных условий представлены в документе Производительность устройств Инфинет.
...