จัมโบ้เฟรมสามารถมอบสิทธิประโยชน์บางประการสำหรับเครือข่ายท้องถิ่นของคุณ พวกเขาสามารถเพิ่มความเร็วเครือข่ายโดยรวมของคุณให้มีปฏิสัมพันธ์ที่ดีขึ้นระหว่างแอพพลิเคชั่นบางตัวและลดความเครียดบนเครือข่ายของคุณ พวกเขายังมีข้อ จำกัด และข้อเสียร้ายแรงบางอย่างเนื่องจากพวกเขาทำลายมาตรฐาน Ethernet หากคุณกำลังพิจารณาที่จะใช้จัมโบ้เฟรมสิ่งสำคัญคือคุณต้องทำการบ้านก่อน
เฟรม Ethernet
ก่อนที่คุณจะเข้าใจจัมโบ้เฟรมคุณต้องมีความคิดที่ดีว่าอีเทอร์เน็ตเฟรมคืออะไร ดังนั้นอีเธอร์เน็ตจึงเฟรมข้อมูลที่ถูกถ่ายโอนในแพ็คเก็ตอีเธอร์เน็ตอย่างแท้จริง Ethernet เฟรมทั้งหมดมีส่วนประกอบพื้นฐานที่เหมือนกัน โครงสร้างนี้มีความสำคัญสำหรับความร่วมมือระหว่างอุปกรณ์ ต้องรู้จักอุปกรณ์อีเทอร์เน็ตใด ๆ เพื่อให้สามารถถ่ายโอนและทำความเข้าใจข้อมูล ทุกเฟรม Ethernet เริ่มต้นด้วยการเริ่มนำ อุปกรณ์เครือข่ายใช้คำนำเพื่อแยกเฟรมเพื่อซิงโครไนซ์การถ่ายโอนเฟรม
ในตอนท้ายของคำนำนี้คือ Start Frame Delimiter (SFD) SFD อยู่ที่นั่นเพื่อแยกการเริ่มนำออกจากเนื้อสัตว์จริงของ Ethernet Frame หลังจาก SFD มาถึงที่อยู่ MAC ปลายทางตามด้วยที่อยู่ MAC ต้นทางโดยตรง แน่นอนว่าสิ่งเหล่านี้มีความสำคัญต่อการสร้างความมั่นใจว่าแพ็กเก็ตจะไปถึงที่ที่ต้องการและสามารถส่งคำตอบได้ ชิ้นต่อไปจะปรากฏในการกำหนดค่า VLAN เท่านั้น มันมีข้อมูลเกี่ยวกับ VLAN
หลังจากนั้นมีส่วนเล็ก ๆ ของเฟรมที่มีข้อมูลเกี่ยวกับโปรโตคอลของการถ่ายโอนข้อมูลที่แพ็กเก็ตและเฟรมเป็นส่วนหนึ่งของ หากเป็นข้อมูล TCP / IP จะแสดงที่นี่ ส่วนต่อไปนี้เป็นข้อมูลตัวเอง ข้อมูลนี้หรือส่วนของข้อมูลประกอบด้วยกลุ่มข้อมูลที่ถูกถ่ายโอนจริง เพย์โหลดเป็นเหตุผลทั้งหมดสำหรับทุกสิ่งอื่น น้ำหนักบรรทุกเป็นส่วนที่ใหญ่ที่สุดของ Ethernet Frame ขนาดสามารถเปลี่ยนแปลงได้ แต่เครือข่าย M aximum T ransmission U nit (MTU) กำหนดขนาดสูงสุด มาตรฐานอีเธอร์เน็ตจะตั้งค่า MTU ที่ 1500 ไบต์
สุดท้ายจุดสิ้นสุดของ Ethernet Frame คือ Frame Check Sequence (FCS) เป็น C yclic R edundancy C heck (CRC) ที่ช่วยให้ผู้รับเฟรมตรวจสอบข้อมูลที่หายไปหรือเสียหาย
สิ่งที่ทำให้พวกเขาจัมโบ้
ดังนั้นทำไมจัมโบ้เฟรมจึงใหญ่กว่า พวกเขาพกพาเพย์โหลดขนาดใหญ่กว่าอีเธอร์เน็ตเฟรมทั่วไป แทนที่จะใช้ขนาดสูงสุด 1500 ไบต์ปกติ Jumbo Frames สามารถโหลดได้สูงสุด 9000 ไบต์ เฟรมที่ใหญ่กว่าอย่างมีนัยสำคัญเหล่านี้สามารถพกพาข้อมูลได้หกเท่าของเฟรมมาตรฐาน ในทางทฤษฎีคุณสามารถลดจำนวนของแพ็กเก็ตที่ถูกถ่ายโอนบนเครือข่ายของคุณเป็นหนึ่งในหกของอัตรามาตรฐานภายใต้เงื่อนไขในอุดมคติ
ทำไมต้องจัมโบ้?
คุณได้เห็นสาเหตุของการใช้ Jumbo Frames ในเครือข่ายของคุณแล้ว ตอนนี้ถึงเวลาที่จะดำน้ำลึกและรับเหตุผลหลักในการเลือกจัมโบ้เฟรม
สามารถลดการใช้แบนด์วิดท์ของคุณ หนึ่งในวัตถุประสงค์หลักที่อยู่เบื้องหลังจัมโบ้เฟรมคือการโหลดข้อมูลลงในอีเธอร์เน็ตเฟรมน้อยลง ด้วยการใช้เฟรมที่น้อยลงคุณจะลดจำนวนการทำธุรกรรมโดยรวมในเครือข่าย การลดลงนี้สามารถทำได้อย่างมาก ในกรณีใด ๆ การทำธุรกรรมที่น้อยกว่าสามารถถือเอาโดยตรงกับแบนด์วิดธ์ที่ถูกใช้น้อยลง จัมโบ้เฟรมยังช่วยลดความเครียดบนอุปกรณ์เครือข่ายของคุณ อุปกรณ์ของคุณต้องใช้เวลาในการประมวลผลทุกแพ็กเก็ตที่ได้รับ ขนาดของส่วนของข้อมูลไม่ได้ส่งผลกระทบต่อเวลาการประมวลผลที่ต้องการจริงๆ อุปกรณ์เครือข่ายเกี่ยวข้องเฉพาะกับข้อมูลเครือข่ายที่จุดเริ่มต้นของโครง Ethernet ดังนั้นเพย์โหลดขนาดใหญ่ที่น้อยลงจะสร้างแรงกดดันให้กับอุปกรณ์เน็ตเวิร์กน้อยกว่าเพย์โหลดขนาดเล็กจำนวนมาก
Jumbo Frames อาจเพิ่มความเร็วโดยรวมของเครือข่ายเช่นกัน เนื่องจากฮาร์ดแวร์เครือข่ายของคุณต้องประมวลผลเฟรมน้อยลงและเครือข่ายใช้แบนด์วิดท์มีประสิทธิภาพมากขึ้นอัตราการถ่ายโอนข้อมูลของคุณจึงควรสูงกว่า ผลกระทบนี้จะคล้ายกับการอยู่ในเครือข่ายที่มีผู้ใช้น้อยกว่าและมีปริมาณการใช้งานน้อย
สิ่งที่จับได้?
เฟรมจัมโบ้ไม่สมบูรณ์แบบ มีข้อบกพร่องที่ชัดเจนสองสามข้อในการติดตั้งบนเครือข่ายของคุณ
ก่อนอื่นคุณต้องมีอุปกรณ์ที่รองรับ Jumbo Frames ตอนนี้นี่ไม่ใช่ปัญหาในสภาพแวดล้อมขององค์กร แต่ก็ยังมีการพิจารณา อุปกรณ์เครือข่ายทั้งหมดของคุณต้องรองรับ Jumbo Frames โดยปกติหมายความว่าต้องมีความเร็วอย่างน้อยกิกะบิต คุณต้องกำหนดค่าให้ทำงานกับ Jumbo Frames อย่างชัดเจน หากชิ้นส่วนตามแนวโซ่ไม่รองรับ Jumbo Frames จะทำให้ส่วนต่างๆของเฟรมแตกหัก การทำเช่นนี้จะเพิ่มภาระให้กับ CPU ของอุปกรณ์นั้นสร้างคอขวดและทำให้เครือข่ายของคุณช้าลง กล่าวโดยย่อหากเครือข่ายของคุณไม่รองรับ Jumbo Frames คุณจะได้ผลลัพธ์ตรงข้ามกับผลลัพธ์ที่ต้องการ
ไม่ใช่เพียงแค่เราเตอร์และสวิตช์ที่คุณต้องระวัง เน็ตเวิร์กอินเตอร์เฟสการ์ด (NIC) ของเครื่องไคลเอ็นต์ทั้งหมดของคุณควรสนับสนุน Jumbo Frames หากไม่เป็นเช่นนั้นพวกเขาจะยังคงใช้งานได้ แต่การเชื่อมต่อจะช้าลงที่ไคลเอ็นต์นั้น
สิ่งสำคัญคือต้องจำไว้ว่าขนาดแพ็กเก็ตที่ใหญ่กว่านั้นจะง่ายต่อความเสียหายมากกว่า นี่คือสิ่งที่เป็นจริงทุกครั้งที่คุณทำงานกับข้อมูลจำนวนมาก ฮาร์ดแวร์เครือข่ายได้ดีขึ้นในการป้องกันความเสียหาย แต่ก็ยังเป็นปัจจัย
วิธีใช้งาน
เช่นเดียวกับสถานการณ์เครือข่ายส่วนใหญ่ยากที่จะระบุเฉพาะ ทุกอย่างที่นี่ลงมาเพื่อความเข้ากันได้แม้ว่า หากฮาร์ดแวร์ทั้งหมดของคุณรองรับ Jumbo Frames การตั้งค่าจะไม่เป็นปัญหา MTU คือกุญแจสำคัญในการใช้ Jumbo Frames กระบวนการตั้งค่าเครือข่ายของคุณจะเปลี่ยนการตั้งค่า MTU ในทุกอุปกรณ์เป็น 9000 ไบต์แทนที่จะเป็นค่าเริ่มต้น 1500 ไบต์ ก่อนอื่นให้ตรวจสอบเราเตอร์สวิตช์และอุปกรณ์เฉพาะเครือข่ายอื่น ๆ ในเครือข่ายของคุณ ตรวจสอบให้แน่ใจว่ารองรับ Jumbo Frames หากพวกเขาทำทั้งหมดให้เปลี่ยนการตั้งค่า MTU ในแต่ละรายการ
จากนั้นทำสิ่งเดียวกันบนอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อของคุณ คุณจะต้องตั้งค่า MTU ผ่านระบบปฏิบัติการของคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่อง สิ่งนี้มีแนวโน้มที่จะง่ายขึ้นในระบบที่ใช้ Unix แต่คุณสามารถทำได้ใน Windows เช่นกัน ใน Windows 10 คุณสามารถเปิดใช้งาน Jumbo Frames ผ่านการตั้งค่าของคุณ NIC ใน Device Manager คุณสามารถเลือก NIC ของคุณ มองหาการตั้งค่าจัมโบ้เฟรม หากไม่มีการ์ดของคุณจะไม่รองรับ เมื่อคุณเลือก Jumbo Frames ให้ตั้งขนาดเป็น 9k
ภายใต้ Linux มีหลายวิธีในการเปิดใช้งาน Jumbo Frames สมมติว่าคุณใช้ Linux บนเดสก์ท็อปคุณสามารถเพิ่มขนาด MTU ผ่าน Network Manager เลือกการเชื่อมต่อที่ถูกต้องและคุณสามารถป้อนค่า MTU ที่กำหนดเองได้ หากคุณทำงานกับเซิร์ฟเวอร์คุณมีตัวเลือก CLI อื่น ๆ รวมถึงการเขียนหน่วย Systemd แบบกำหนดเองตั้งค่าผ่าน ifconfig เมื่อเริ่มต้นหรือตั้งค่าใน resolv.conf
หากคุณมีโทรศัพท์หรืออุปกรณ์อื่น ๆ ที่ไม่รองรับ Jumbo Frames เฟรม Ethernet ที่มาจากอุปกรณ์เหล่านั้นจะยังคงเป็นมาตรฐาน 1500 ไบต์ อุปกรณ์จะพังเฟรมจัมโบ้ที่มาถึง
หากคุณใช้เครือข่ายขนาดใหญ่คุณอาจเห็นประโยชน์ที่ดีจาก Jumbo Frames ผู้ใช้ตามบ้านสามารถใช้งานได้ แต่อาจไม่เห็นประโยชน์มากนัก เนื่องจากการตั้งค่าไม่ยากเกินไปมันเป็นสิ่งที่คุณสามารถทดลองได้ถ้าคุณรู้สึกอยากผจญภัย
