Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Желі сегментіндегі ең үлкен рұқсат етілген пакетінің мөлшері
Size of largest allowed packet on a network segment
Компьютерлік желілерде ең үлкен тарату бірлігі (MTU) – бір желі қабатының транзакциясында берілуі мүмкін ең үлкен протоколдық дерек бірлігінің (PDU) мөлшері болып табылады. MTU дерек байланыс қабатында тасымалданатын максималды кадр мөлшерімен байланысты, бірақ одан өзгеше, мысалы, Ethernet кадры. Үлкен MTU азайтылған қосымша шығындармен байланысты. MTU-дың кішірек мәндері желідегі кешігуді азайтуы мүмкін. Көп жағдайда MTU негізгі желінің мүмкіндіктеріне байланысты болады және осы мүмкіндіктерден аспау үшін қолмен немесе автоматты түрде реттелуі тиіс. MTU параметрлері байланыс интерфейсімен немесе стандартымен байланысты болуы мүмкін. Кейбір жүйелер MTU-ды қосылу кезінде анықтай алады, мысалы, Path MTU Discovery арқылы.
In computer networking, the maximum transmission unit (MTU) is the size of the largest protocol data unit (PDU) that can be communicated in a single network layer transaction. The MTU relates to, but is not identical to the maximum frame size that can be transported on the data link layer, e. g., Ethernet frame. Larger MTU is associated with reduced overhead. Smaller MTU values can reduce network delay. In many cases, MTU is dependent on underlying network capabilities and must be adjusted manually or automatically so as to not exceed these capabilities. MTU parameters may appear in association with a communications interface or standard. Some systems may decide MTU at connect time, e. g. using Path MTU Discovery.
Қолданылуы
MTU байланыс протоколдарына және желілік қабаттарға қолданылады. MTU қабаттың өте алатын ең үлкен PDU-дың байттары немесе октеттері түрінде көрсетіледі. MTU параметрлері көбінесе байланыс интерфейсімен (NIC, тізбектік порт сияқты) байланысты болады. Стандарттар (мысалы, Ethernet) MTU мөлшерін белгілей алады; немесе жүйелер (мысалы, нүктеден нүктеге тізбектік байланыстар) қосылу кезінде MTU-ды анықтай алады. Төменгі дерек байланысы және физикалық қабаттар көбінесе тасымалданатын желілік қабат деректеріне қосымша шығындарды қосады, сондықтан ортаның берілген максималды кадр мөлшері үшін осы ортаның MTU-ын есептеу үшін қосымша шығындарды шегеріп тастау қажет. Мысалы, Ethernet-те максималды кадр мөлшері 1518 байтты құрайды, оның ішінде 18 байты қосымша шығын (кап және кадрды тексеру тізбегі) болып табылады, нәтижесінде MTU 1500 байтқа тең.
MTUs apply to communications protocols and network layers. The MTU is specified in terms of bytes or octets of the largest PDU that the layer can pass onwards. MTU parameters usually appear in association with a communications interface (NIC, serial port, etc.). Standards (Ethernet, for example) can fix the size of an MTU; or systems (such as point to point serial links) may decide MTU at connect time. Underlying data link and physical layers usually add overhead to the network layer data to be transported, so for a given maximum frame size of a medium, one needs to subtract the amount of overhead to calculate that medium's MTU. For example, with Ethernet, the maximum frame size is 1518 bytes, 18 bytes of which are overhead (header and frame check sequence), resulting in an MTU of 1500 bytes.
Компромистік факторлар
Үлкен MTU тиімділікті арттырады, себебі әрбір желілік пакет көбірек пайдаланушы деректерін тасымалдайды, ал протоколдық қосымша шығындар, мысалы, тақырыптар немесе пакеттік кешігу сияқты, өзгермейді; нәтижесіндегі жоғары тиімділік протоколдың жиынтық өткізу қабілетін жақсартуды білдіреді. Үлкен MTU сондай-ақ бірдей дерек көлемі үшін аз пакеттерді өңдеуді қажет етеді. Кейбір жүйелерде пакеттік өңдеу өнімділіктің шектеуші факторы болуы мүмкін. Дегенмен, бұл артықшылықтың кері жағы да бар. Үлкен пакеттер байланыс желісін кішкентай пакеттерге қарағанда ұзақ уақытқа тоқтап тұрады, соның салдарынан келесі пакеттерге кешігу туындайды, желілік кешігу мен кешігудің өзгеруі артады. Мысалы, 1500 байттық пакет, желілік деңгейде Ethernet рұқсат ететін ең үлкен пакет, 14.4k модемін шамамен бір секундқа тоқтата тұрады. Үлкен пакеттер байланыс қателері болғанда да қиындық тудырады. Егер алдын ала қателерді түзету қолданылмаса, пакеттегі бір биттің зақымдануы бүкіл пакетті қайта жіберуді талап етеді, бұл шығынды күшейтеді. Белгілі бір биттік қателік деңгейінде үлкен пакеттер зақымдануға көбірек бейім. Олардың үлкен жүктемесі үлкен пакеттерді қайта жіберуді ұзартады. Қайта жіберу ұзақтығына кері әсері болғанына қарамастан, үлкен пакеттер аяқтан аяққа TCP өнімділігіне оң әсер ете алады.
A larger MTU brings greater efficiency because each network packet carries more user data while protocol overheads, such as headers or underlying per packet delays, remain fixed; the resulting higher efficiency means an improvement in bulk protocol throughput. A larger MTU also requires processing of fewer packets for the same amount of data. In some systems, per packet processing can be a critical performance limitation. However, this gain is not without a downside. Large packets occupy a link for more time than a smaller packet, causing greater delays to subsequent packets, and increasing network delay and delay variation. For example, a 1500 byte packet, the largest allowed by Ethernet at the network layer, ties up a 14.4k modem for about one second. Large packets are also problematic in the presence of communications errors. If no forward error correction is used, corruption of a single bit in a packet requires that the entire packet be retransmitted, which can be costly. At a given bit error rate, larger packets are more susceptible to corruption. Their greater payload makes retransmissions of larger packets take longer. Despite the negative effects on retransmission duration, large packets can still have a net positive effect on end to end TCP performance.
Интернет протоколы
Интернет-протоколдар жиынтығы әртүрлі желілік технологиялармен жұмыс істеуге арналған, олардың әрқайсысы әртүрлі өлшемдегі пакеттерді қолдана алады. Хост өзінің интерфейсінің және мүмкін оның әріптестерінің (бастапқы қол алысудан) MTU-ын білетін болса да, ол бастапқыда басқа әріптестерге байланысты тізбектегі ең төменгі MTU-ны білмейді. Тағы бір ықтимал мәселе – жоғары деңгейдегі протоколдар тіпті жергілікті сілтеме қолдауынан үлкен пакеттерді құруы мүмкін. IPv4 фрагментацияға мүмкіндік береді, ол дерекграмманы әрқайсысы белгілі бір MTU шектеуін қабылдауға жеткілікті кішкентай бөліктерге бөледі. Бұл бөлшектеу процесі интернет қабатында өтеді. Фрагменттелген пакеттерді белгілеу арқылы, бағытты ұсынатын хосттың IP қабаты бастапқы дерекграмманы қайта құрастыру керектігін біледі. Пакет қабылданды деп есептелуі үшін пакеттің барлық фрагменттері келіп жетуі керек. Егер желі кез келген фрагментті тастаса, бүкіл пакет жоғалады. Фрагменттелуі тиіс пакеттердің немесе фрагменттердің саны көп болса, фрагментация орынсыз немесе қажетсіз жүктеме тудыруы мүмкін. Мысалы, әртүрлі туннельдеу жағдайлары MTU-дан азырақ айырмашылықпен асып түсуі мүмкін, себебі олар тек қана басқа деректерді қосады. Қосымша шамалы болғанымен, әр пакет енді екі фрагментте жіберілуі керек, ал екіншісі өте аз пайдалы жүк тасымалдайды. Пайдалы жүктеменің көлемі бірдей болып қалады, бірақ әрбір аралық маршрутизатор екі есе көп пакеттерді өңдеуі керек. Интернет-протоколы хосттардың кем дегенде 576 байт (IPv4) немесе 1280 байт (IPv6) көлеміндегі IP дерекграммаларын өңдеуге қабілетті болуын талап етеді. Дегенмен, бұл IP деректерін жеткізу үшін осы ең төменгі MTU-дан кіші MTU-ға ие желілік қабаттардың болуына кедері келтірмейді. Мысалы, IPv6 спецификациясына сәйкес, егер белгілі бір желілік қабат 1280 байтты IP дерекграммасын бір фреймде жеткізе алмаса, онда желілік қабат IP фрагментация механизмінен бөлек, өзінің фрагментациялау және қайта құрастыру механизмін қамтамасыз етуі керек, 1280 байтты IP дерекграммасы IP қабатына толық күйінде жеткізілуін қамтамасыз ету үшін.
The Internet protocol suite was designed to work over many different networking technologies, each of which may use packets of different sizes. While a host will know the MTU of its own interface and possibly that of its peers (from initial handshakes), it will not initially know the lowest MTU in a chain of links to other peers. Another potential problem is that higher level protocols may create packets larger than even the local link supports. IPv4 allows fragmentation which divides the datagram into pieces, each small enough to accommodate a specified MTU limitation. This fragmentation process takes place at the internet layer. The fragmented packets are marked so that the IP layer of the destination host knows it should reassemble the packets into the original datagram. All fragments of a packet must arrive for the packet to be considered received. If the network drops any fragment, the entire packet is lost. When the number of packets that must be fragmented or the number of fragments is great, fragmentation can cause unreasonable or unnecessary overhead. For example, various tunneling situations may exceed the MTU by very little as they add just a header's worth of data. The addition is small, but each packet now has to be sent in two fragments, the second of which carries very little payload. The same amount of payload is being moved, but every intermediate router has to forward twice as many packets. The Internet Protocol requires that hosts must be able to process IP datagrams of at least 576 bytes (for IPv4) or 1280 bytes (for IPv6). However, this does not preclude link layers with an MTU smaller than this minimum MTU from conveying IP data. For example, according to IPv6's specification, if a particular link layer cannot deliver an IP datagram of 1280 bytes in a single frame, then the link layer must provide its own fragmentation and reassembly mechanism, separate from the IP fragmentation mechanism, to ensure that a 1280 byte IP datagram can be delivered, intact, to the IP layer.