网络中更快的网段是否意味着更快的流量或更低的延迟?


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这是这些假设问题中的另一个。我一直在尝试找出主机A和主机B之间的网络更快的“网段”是否会转化为更快的流量或更低的延迟。让我告诉您计算机A和计算机B之间网络中的物理链接:

host A (1000Base-T NIC) -> copper 1000Base-T link -> 1G copper switch -> 
[SFP module] -> a short 10G/40G/100G fibre run -> [SFP module] ->
1G copper switch -> copper 1000Base-T link -> host B (1000Base-T NIC)

简而言之,从主机A到第一台交换机有1G链路,其中有一个SFP模块连接到短的10G / 40G / 100G(没关系,只是比1G快)光纤通道,该光纤通道连接到另一个1G铜缆交换机中的另一个SFP模块,该模块通过1G铜缆连接到主机B。

由于光纤位于中间,因此流量在两个主机之间的流动是否更快?如果两个交换机之间的区域与网络的其余部分具有相同的速度,则流量和等待时间是否会相同?

主机A和主机B之间的等待时间应较低,但是NIC的进出速率会限制流量,对吗?如果是这样,将“核心”交换机和路由器与更快的链接连接在一起是否有意义?

Answers:


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两者都不是。用光纤链路替换铜缆链路可能会稍稍降低等待时间(假设未拥塞的链路),但是当您将“核心”链路替换为带宽较高的链路时,您真正得到的是较少的拥塞。在您的场景示例中,这没关系,因为两端只有一个设备。但是,在实时网络中,从1g核心链接转移到10g核心链接将缓解网络核心内的拥塞问题。

现在,作为一个副作用,您可能会获得更低的延迟和更好的流量,但这完全是由于缓解了拥塞,因此路由器/交换机不会过载,也不会丢失/排队流量。


因此,提高网络核心中链路的速度会增加容量,而不是速度。
Libbux

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基本上是。网络术语中的“速度”与其说它有多,还不如说它可以每秒传送多少位。延迟/ RTT通常是总距离与路径中设备数量的总和。每个跃点/设备都会增加少量延迟。“牢度”基本上取决于物理性质和光速。
贾斯汀·西布鲁克-罗莎

关键是所有钻头都以相同的速度行进-这就是我真正想知道的。
Libbux

2
我还要提到的是,当您进入金融交易领域时,所有这些都会消失。在那个世界上,RTT为王。即使是几微秒的RTT也很重要,这会导致它们执行各种愚蠢的事情,例如将工作站移到离服务器100英尺的地方,并缩短光纤落差。
贾斯汀·西布鲁克-罗莎

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无论信号是100M,1GE还是10GE,信号都以相同的速率传播,但随着速率的提高,串行延迟(将帧注入电线所需的时间)降低。也就是说,如果您以1538B的100M序列化延迟发送帧为0.123ms,则在1GE上该帧已经在光纤下方21km处。
ytti 2013年

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数据流的速度对介质的物理性质没有影响。我的意思是,电信号从100米铜管的一侧流到另一侧需要花费相同的时间,无论该信号是10Mbps链路还是1Gbps链路的一部分。

如果您从铜线改为光纤,那么您可能会注意到一个小的改进,但这实际上只是一个很小的差异。

现在,可能还有其他因素在起作用,例如,可以执行10Gbps速度的设备通常比设计用于执行10Mbps速度的设备更具有处理帧/数据包的能力,因此可以降低设备增加的延迟,因为好。但这完全取决于设备的功能,而不取决于链接的速度。


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在这种情况下,从1G端到端迁移到10G内核应该不会有太大变化。10G +链路上的更快信令(减少的比特时间)只会带来吞吐量的少量增加。但是在没有任何拥塞的情况下(阅读:其他主机),它们应该能够使链接饱和。

主机A和B发出(传入和传出)数据包所花费的时间不变。从理论上讲,数据包从交换机跳到交换机所花费的时间成比例地更快。但是,以这些速度,人类之间的区别并不明显。(对于1500 mtu包约10μs)


举例来说,交换机之间的100G链接会产生明显的不同吗?
Libbux

他们已经可以饱和本地链接,所以不行。使用灵敏的测试设备,您可以测量每个数据包延迟的变化,但是它不会使一个演出链接的运行速度更快。:-)就是说,真正的好处是当使用链接的主机A和B不止一个时,可以避免拥塞。
Ricky Beam

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由于吞吐量等于窗口大小/ RTT,任何缩短RTT的东西都会增加吞吐量,因此是否值得是另一个问题。窗口大小越大,RTT降低的影响越大。


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如果窗口为128k,则1G端到端速度约为3.5G / s。中间有10G链接,则该数字跃升至约5G / s。您会注意到这两个数字都远高于主机链接速度,因此根本不会引起注意。
Ricky Beam

0

这取决于。

在否则为空闲的网络中,这取决于交换设备是“存储并转发”还是“直通”。如果交换设备被存储和转发,则更快的链接将意味着更低的等待时间。但是,如果它们支持直通切换,则将引入额外的延迟,因为不可能从较慢的传入链接切换为较快的传出链接进行直通切换。但是,除非您在高频交易世界或类似市场中玩,否则这两种方法都可以忽略不计。

在实际的网络中,在核心中具有更大的容量会减少遇到其他用户拥塞的机会。拥塞会降低吞吐量,并增加延迟。通常,如果您的核心链接比最终用户链接快,那么没有一个最终用户可以使它们饱和(因此,如果您将千兆位运行到桌面,则应该运行10吉比特的核心),这是很好的。

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