При передаче по сети часто используется единица измерения GbE или 1 GigE. Сейчас очень популярна такая штука, как «гигабитная сетевая карта».

В то же время все привыкли использовать ГБ или МБ для описания размера диска. Это называется гигабайт или мегабайт.

Но при описании размера файла (или обсуждения дискового пространства) мы обычно используем для его описания Ги Б или Ми Б.

Сравнение GB и GiB на самом деле представляет собой соотношение между вышеуказанными символами KB, MB, GB и TB, происходящими из десятичного трехзначного метода счета, то есть добавления запятой к каждому трем цифрам, что соответствует европейскому и. Американский метод расчета края происходит от «короткой шкалы», которая изначально относится к первым 1000 числам. Например, 1 миллиард = 1000 миллионов, то есть 1 миллиард = 1000 миллионов. Но этот метод подсчета сам по себе может вызвать проблемы. Если чувствительные читатели увидят «короткую шкалу», они обязательно подумают о «длинной шкале». Длинная шкала использует миллионы (от 10 до 6-й степени) как следующий уровень. В длинной шкале в системе 1 миллиард означает «. триллион", что означает 1 миллион, что равно 10 в 12-й степени.

Будь то система короткого шага или система короткого шага, обе они используются в Европе. Этот вопрос может вызвать путаницу, поэтому Международная организация по стандартизации определила стандартизированный метод подсчета префиксов, основанный на системе короткого шага, с 10. Возведенный в третью степень как Уровень, это наш текущий метод подсчета Цянь, Чжао, Цзи, Тай, Пай, Ай, Цзэ...

Аналогично, в двоичной системе мы будем использовать 2 в n*10-й степени для вычисления размера числа, поэтому существует двоичный префикс. Метод записи аналогичен префиксу национального стандарта, за исключением того, что в английском языке. последние две цифры основаны на особенностях произношения. Например, Гига была заменена на Гиби, Тера была заменена на Теби, а МБ (мегабайт), о котором мы говорим, также была изменена на мебибайт, что является сокращением Ми Б. .

Возвращаясь к вопросу о том, как оставить сообщение: Сколько стоит сеть 1000 Мбит/с, конвертированная в МБ? здесь используется гига, что означает, что оно рассчитывается в десятичной системе счисления, что означает, что за одну секунду можно передать 1 000 000 000 бит.

Все мы знаем, что байт (Байт) состоит из 8 бит (Бит). Теоретически пропускная способность сети в 1000 Мбит/с позволяет передать 125 мегабайт данных за одну секунду.

Однако мы должны знать, что во время передачи по сети нужные вам данные не просто передаются. В процессе передачи данные также необходимо преобразовать в пакеты сетевых данных. Так называемые пакетные данные заключаются в добавлении соответствующих данных в пакет. данные на каждом сетевом уровне. Информация о тегах.

Эта информация не имеет большого значения для передачи самого файла, она предназначена только для завершения передачи по сети. В это время скорость, которую вы видите при передаче файлов в файловом менеджере, — это уже не скорость сетевой карты, а скорость получения данных сетевого файлового потока после послойной упаковки после передачи.

Поэтому некоторые задаются вопросом, а почему скорость передачи не достигает 125 МБ/с, хотя это гигабитная сетевая карта? Часть потерянной здесь скорости связана с трафиком передачи, используемым для упаковки пакетов данных.

Таким образом, скорость, не достигающая 125 МБ/сек, — это не проблема сети, а нормальное явление.

Так можно ли еще больше увеличить скорость передачи и максимально приблизиться к пределу в 125 МБ/сек? Это также возможно. Мы должны начать с кадров Ethernet на уровне канала передачи данных.

Ранее я рассказывал вам о кадре Ethernet, который имеет настройку MTU, называемую максимальной единицей передачи. Каждый кадр Ethernet можно определить как единицу передачи. Размер кадра, определенный Ethernet, составляет 1538.

При запуске передачи на сетевом устройстве устройство сначала отправит 7-байтовый пилот-код, а затем передаст последующие данные секциями в соответствии с фиксированным форматом. Этот процесс называется единицей передачи, и кадр заканчивается четырехбайтовым проверочным кодом. Раздел данных будет содержать до 1500 байт данных.

Если мы думаем о раме как о грузовике, она выглядит так:

Передняя часть автомобиля, рама и колеса представляют собой инкапсулированные структуры пакетов данных, а отсек — это данные в пакетах данных.

Как бы мало данных ни было, переднюю часть, раму и колеса невозможно упростить.

Но мы можем максимально увеличить размеры вагона, чтобы один поезд мог перевезти как можно больше грузов. Это снижает уровень потерь каждого передаваемого пакета данных.

Таким образом, можно рассчитать известную нам скорость передачи. Вообще говоря, эффективность = фактическое содержимое передаваемых данных/размер кадра. Следовательно, расчет эффективности в сети Ethernet с MTU 1500 составляет 1500/(1500+38) = 97,53%. , это по-прежнему чистый кадр Ethernet. Если у нас есть VLAN и другие настройки на коммутаторе, нам нужно добавить количество подразделов пакета VLAN. Если взять в качестве примера грузовик, вот как он себя чувствует:

Один грузовик загружается как груз в другой грузовик.

В это время также необходимо добавить четырехбайтовый тег Vlan, который станет 1500/(1500+38+4)=97,28%.

Таким образом, с точки зрения эффективности сетевой передачи, как правило, Gigabit Ethernet может достичь реальной эффективности передачи 975,3 Мбит/с, а если добавить VLan, он может достичь эффективности передачи 972,8 Мбит/с. Конечно, это теоретическое максимальное значение.

Считается ли это значение, разделенное на 8, количеством байтов, которые сеть может передавать файлы? Еще нет!

Обычно мы используем SMB для совместного использования и передачи файлов. Это протокол из набора протоколов TCP:

Посмотрите — есть также ряд дополнительного контента, такого как заголовки, элементы управления, основные данные и так далее. Следовательно, скорость 975,3 Мбит/с, разделенная на 8, что составляет 121,9 МБ/сек, не будет реальной ценностью для передачи файлов, и ее следует не принимать во внимание.

Это все еще грузовик. Этот SMB — всего лишь груз в отсеке грузовика, а не ваши файлы.

Например, в этом грузовике находится ноутбук Apple, и вам нужен также ноутбук Apple. Однако, пока вы не покупаете подержанный компьютер, большинство компьютеров все равно будут доставлены в упаковочных коробках. box — передача SMB.

Но в вашем покупательском поведении по умолчанию вы просто упаковываете компьютер слоями. Лишние предметы фактически являются транспортными потерями.

Понимая эту справочную информацию, вы обнаружите, что, когда пропускная способность остается неизменной на уровне 1000 Мбит/с, вам необходимо уменьшить потери этих пакетов протоколов. что делать? Увеличьте салон!

Было бы неплохо иметь отсек большего размера для одновременного хранения большего количества данных. Здесь нам нужно использовать на коммутаторе большие кадры, которые относятся к кадрам с MTU больше 1500. Согласно спецификации, большие кадры могут иметь размер 9000 байт. Этот размер намного превышает ограничения протокола Ethernet IEEE 802.3. Он может передавать до 9000 байт данных в инкапсулированном кадре Ethernet, то есть MTU=9000.

Если мы рассчитаем его в соответствии с предыдущим алгоритмом эффективности, мы сможем узнать, что эффективность = 9000/(9000+38) = 99,58%, что обеспечивает большую производительность передачи по сети, чем стандартный Ethernet 97,53.

Однако вам нужно знать, что сеть не только обменивается содержимым пакетов передачи файлов туда и обратно, но также непрерывно передает некоторые небольшие пакетные инструкции.

В настоящее время в огромном кадре можно передавать только очень небольшие полезные данные. Например, большой контейнеровоз вмещает лишь небольшое количество товара:

Как и в случае с водителем грузовика, небольшие пакеты данных, передаваемые по Ethernet, фактически занимают один и тот же размер кадра Ethernet. Следовательно, данные размером более десяти байтов должны занимать в сотни раз большую полосу пропускания при коммутаторе больших кадров. Это приведет к снижению производительности сети, а не увеличению.

Общий подход заключается в разделении двух типов коммутаторов. Те, кто специализируются на крупномасштабной передаче данных, используют коммутаторы, настроенные на большие кадры для передачи, в то время как обычные небольшие инструкции и небольшие пакеты данных передаются с использованием обычных коммутаторов Ethernet с MTU, установленным на 1500. . передача инфекции.

Это отличает сеть хранения данных от обычной бизнес-сети. Чтобы удовлетворить потребности в хранении, появились протоколы хранения, такие как iscsi, которые специально работают в Ethernet. Конечно, есть также коммутаторы Fibre Channel, специализирующиеся на услугах хранения данных. Это немного выходит за рамки Ethernet, который все часто используют.