Почему проводная сеть замедляется с увеличением пользователя?
Если у вас была проводная сеть, 20 ПК подключили к коммутатору 100 Мбит / с (с той же скоростью, что и встроенный порт Ethernet), и вы просто отправляли тестовые данные. Каково техническое объяснение того, почему 20 машин посылают друг другу тестовые данные по этой сети медленнее, чем один к одному?
Я имею в виду, я знаю, что занятая сеть означает, что она медленнее, но я действительно пытаюсь понять некоторые технические детали.
Спасибо за любую помощь
3 ответа
Передача будет ограничена самой медленной связью. Предполагая, что все устройства поддерживают 100 Мбит / с и работают в дуплексном режиме:
- 10 клиентов на один сервер могут иметь среднюю скорость передачи 10 Мбит / с для каждого клиента (ограничена связью серверов). Общая скорость передачи данных не будет превышать скорость передачи 100 Мбит соединения сервера.
- 10 пар хостов могут иметь скорость передачи 100 Мбит / с для каждой пары (более медленные скорости могут быть результатом ограничений емкости коммутатора). Общая скорость передачи данных не будет превышать возможности коммутатора, но может достигать 1 Гбит / с.
Другие факторы обычно ограничивают скорость передачи данных. Скорость передачи данных будет самой низкой из скорости, которую источник может предоставить для данных, и скорости, с которой цель может потреблять данные. Коммутаторы могут быть не в состоянии передавать данные между всеми портами на полной скорости.
В большинстве конфигураций многие порты передают данные со скоростью значительно ниже скорости соединения. Более быстрые ссылки могут все еще быть желательными, поскольку задержка ссылки будет ниже. 1200-байтовый пакет будет занимать примерно 1 миллисекунду на переход на каналах 10 Мбит / с, 0,1 миллисекунды на канал 100 Мбит / с и всего 0,01 миллисекунды на канал 1 Гбит / с. Будет дополнительная задержка при передаче из-за буферизации, расстояния и скорости передачи в устройствах.
Ограничивая обсуждение Ethernet (хотя другие соединения + физические настройки имеют аналогичные проблемы), у вас в основном есть две причины, по которым больше клиентов = более медленное соединение.
Ограничения скорости объединительной платы.
Несмотря на то, что каждый порт рассчитан на 100 Мбит / с, и коммутатор, вероятно, может обрабатывать 100 Мбит / с от одного порта к другому, только очень дорогие коммутаторы имеют объединенные платы с полной сеткой (что означает выделенный высокоскоростной канал от каждого порта до каждого другого порта).
Избежание столкновения.
Чем больше клиентов, которые обмениваются данными (особенно когда им необходимо передавать широковещательные сообщения), тем выше вероятность того, что две станции будут передавать одновременно. Когда это происходит, каждый выбирает случайное количество времени ожидания перед повторной передачей. В загруженной сети может потребоваться несколько попыток, чтобы получить один кадр на провод.
Хотя коммутатор может иметь, например, порты 24 x 100 Мбит / с, он не обязательно имеет пропускную способность 2400 Мбит / с.
Скорее всего, вы попали в барьер пропускной способности вашего коммутатора.