Aggiornamento alla rete Gigabit - Abilitazione dei frame jumbo


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Vorrei iniziare ad aggiornare la mia rete SOHO a gigabit (dal 10/100) e ho sentito un po 'su Jumbo Frames.

Quale sarebbe il modo migliore per implementare Jumbo Frames su una rete? Da quello che posso dire per far funzionare correttamente tutte le apparecchiature di rete sulla rete devono supportare Jumbo Frames. È vero?

Se dispongo di attrezzi specifici (ad es. Una stampante di rete) che non possono essere aggiornati a Ethernet ethernet, ciò mi impedisce di abilitare i frame Jumbo?

Quali sono alcuni dei trucchi per abilitare Jumbo Frames?

Risposte:


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Innanzitutto, potrebbe essere meglio spiegare cos'è Ethernet jumbo frame. Ethernet è una tecnologia di rete di livello 2 e la sua Protocol Data Unit (PDU) è un frame. Per riferimento, un L3PDU (livello IP) è un pacchetto e un L4PDU (tcp / udp) è un segmento.

Un frame Ethernet (ci sono diversi tipi di Ethernet ma qui possiamo generalizzare) è costituito da un'intestazione (contenente, tra l'altro, un MAC di origine, un MAC di destinazione, un tag VLAN 802.1q, ecc.) I dati, o paylod, di il frame e un checksum CRC utilizzato per convalidare la corretta trasmissione del frame.

La Ethernet originale ha specificato una dimensione del frame (il valore dei dati nell'intero frame, inclusi intestazione e checksum) come 1500 byte (o possibilmente 1518, devono cercarlo). Questo numero ha raggiunto un equilibrio tra la quantità di dati da inviare immediatamente e la probabilità che la trasmissione fallisca o si scontrino e debba essere ritrasmessa. Con l'avvento delle LAN veloci, full duplex, le persone hanno capito che le prestazioni potevano essere migliorate aumentando le dimensioni del frame Ethernet. La dimensione tradizionale dei frame jumbo è di 9000 byte per frame, sebbene si tratti principalmente di una convenzione.

Su una LAN solida o full duplex (o VLAN) in cui tutti gli elementi si aspettano di ricevere Ethernet jumbo frame, migliora effettivamente le prestazioni. Il problema con questo scenario è se si introduce un elemento di rete o un dispositivo finale che non lo prevede. Nel migliore dei casi, si verificherà un peggioramento delle prestazioni poiché i pacchetti vengono persi perché i dispositivi di ricezione prevedono solo 1518 byte in un frame.

Ora alle tue domande specifiche:

Quale sarebbe il modo migliore per implementare Jumbo Frames su una rete?

Questa è una domanda soggettiva. Nella mia sede aziendale abbiamo scelto di implementarlo solo dove sapevamo di avere sotto controllo tutte le variabili e sapevamo che sarebbe stato d'aiuto. Per fare ciò l'abbiamo implementato in uno speciale vlan "privato" al quale solo dispositivi specifici potevano accedere tramite le loro seconde schede di rete. In particolare, abbiamo inserito la seconda scheda NIC dei nostri file server e server applicazioni in questa nuova VLAN e quindi modificato tutti i riferimenti allo schema IP utilizzato in questa VLAN. Ciò ci consente di indirizzare in modo restrittivo (nessuno collegherà un computer desktop a questa VLAN) l'area specifica che sappiamo trarrebbe maggiori benefici (i collegamenti dati di utilizzo più elevato nella nostra infrastruttura). Questo massimizza il guadagno minimizzando il rischio.

Più specificamente, sul lato della rete (utilizzando IOS), abbiamo creato VLAN dedicate ai dispositivi jumbo frame, quindi aggiunto "mtu 9000" alla loro definizione vlan. Ogni interfaccia sullo switch che avrebbe utilizzato questa rete è stata inserita in questo vlan usando qualcosa come "switchport access vlan 11". Sulle macchine Linux (che hanno eth0 connesso alla rete standard e eth1 connesso alla rete jumbo frame) abbiamo aggiunto "MTU = 9000" a / etc / sysconfig / network-scripts / ifcfg-eth1. Poiché non instradiamo mai questi pacchetti (è impossibile che qualsiasi cosa non direttamente connessa alla VLAN jumbo frame parli con una scheda di rete sulla VLAN jumbo frame) non ci siamo mai dovuti preoccupare di una configurazione del router.

Da quello che posso dire per far funzionare correttamente tutte le apparecchiature di rete sulla rete devono supportare Jumbo Frames. È vero?

Sì, praticamente. Tutti i "client" di rete (con cui intendo server / desktop / IPKVM / monitor ambientali IP, ecc.) Devono parlarne anche o, come menzionato sopra, avrai un sacco di macchine semi-raggiungibili (faranno ping e qualsiasi L3 o L4PDU con meno di 1500 byte avranno successo, il che significa, ad esempio, che il tuo server di posta eseguirà il ping e sarai in grado di consegnare a mano quello che probabilmente sarà un piccolo messaggio di prova. Ma quando provi a consegnare un vero posta (quella con l'allegato Excel che viene spinto la dimensione del frame> 1500 byte) fallirà misteriosamente).

Se dispongo di attrezzi specifici (ad es. Una stampante di rete) che non possono essere aggiornati a Ethernet ethernet, ciò mi impedisce di abilitare i frame Jumbo?

In tal caso, ecco cosa farei (supponendo che un dispositivo di rete sia in grado di gestirlo):

  • costruire due VLAN, una con frame jumbo e una senza
  • assegnare tutti i dispositivi di rete a un vlan o all'altro
  • nel router e switch, implementare il jumbo frame vlan e modificare le dimensioni del frame su qualsiasi client di rete.

Ciò significa che non avrai più una topologia L2 piatta sulla tua rete. Ad esempio, se dal server abilitato jumbo-frame si desidera stampare sulla propria stampante non jumbo frame, i pacchetti dovranno essere instradati (viaggiare attraverso il router, i frame riscritti in una dimensione più convenzionale e quindi inviati al stampante sull'altra VLAN). Ciò significa che la comunicazione tra il jumbo frame e le macchine non jumbo frame sarà leggermente più scarsa rispetto a prima, ma le velocità di trasferimento dei dati tra tutti i dispositivi sulla VLAN jumbro frame saranno migliori. È davvero solo un appello di giudizio.

Quali sono alcuni dei trucchi per abilitare Jumbo Frames?

Speriamo di aver coperto sopra. In bocca al lupo!


È davvero così male? Su Internet, il rilevamento MTU del percorso determinerà se alcuni router lungo il percorso possono solo passare 500 byte e adattarsi di conseguenza. Non dovrebbe funzionare sulla LAN?
joeforker,

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Non funzionerà se entrambi gli endpoint si trovano nello stesso dominio di collisione. Questo perché non vi è alcun modo per l'unità di invio di determinare se quella ricevente ha i jumbo frame abilitati o meno. Se il sistema di ricezione non ha abilitato i frame jumbo, il pacchetto verrà eliminato silenziosamente. Poiché non esiste un router tra di loro, neanche il percorso MTU discovery funzionerà. Credo che il percorso MTU discovery possa fallire anche se l'interfaccia in uscita dell'ultimo router ha i jumbo frame abilitati e l'interfaccia dell'endpoint di ricezione no.
Flusso

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Puoi trovare il post di Jeff Atwood su Jumbo Frames informativo.

Punti salienti del post:

  • 20% di aumento delle prestazioni
  • Perché una cornice di grandi dimensioni rimanga intatta, ogni dispositivo che attraversa deve supportare quella dimensione della cornice
  • Gli switch che non supportano i frame jumbo li elimineranno

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È possibile utilizzare ping.exe per verificare la dimensione massima dei pacchetti e confrontarla con le impostazioni dei frame jumbo.

ping -l 4096 -f server

Regola la dimensione del pacchetto utilizzata da -l e usa -f per impostare il flag DO_ NOT_FRAGMENT. Quando si raggiunge la dimensione massima del pacchetto, viene visualizzato il messaggio "Il pacchetto deve essere frammentato ma DF impostato".

Questo ti darà un'indicazione se Jumbo Frames funziona o no.


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Sì, tutto deve supportare i frame jumbo: trattalo come il passaggio tra token ring ed ethernet. L'unica differenza è che alcuni dispositivi potrebbero funzionare ancora per un breve periodo o in modo intermittente - questo può anche essere un grosso mal di testa se non tieni traccia dei dispositivi che hai riconfigurato su una grande rete (cioè 2 settimane dopo ottieni un biglietto da qualche utente con una stampante inserita nella parte posteriore del cubicolo che "proprio ora" ha smesso di funzionare). Lo stesso vale per qualsiasi nuovo elemento: è necessario impostare una procedura per riconfigurare eventuali nuovi dispositivi e computer con frame jumbo, per evitare chiamate di supporto quando non funzionano oltre l'avvio iniziale.


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Su Linux, ho trovato quanto segue funzionante: Se stai usando i vlans con tag, imposta il mtu per il dispositivo di base (es. Eth1) sulla dimensione del jumbo frame. Tutti i vlan che supportano i jumbo frame ottengono lo stesso mtu, i vlan che non rimangono con quello originale, il più delle volte 1500.

In realtà i vlan che hanno jumbo talker e la commutazione abilitata saranno in grado di inviare all'interfaccia vlan locale anche se il mtu su quel vlan è più piccolo di quello dell'interfaccia di base.

Anche su Linux il comando da testare è: ping -s 4096 -M do

-s è la dimensione, -M dice "non frammentare". Se si supera il mtu locale, viene visualizzato un errore. Se si supera il mtu remoto, non si ottiene nulla in cambio.

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