Was ist die Serialisierungsverzögerung? Warum hilft 10 GB Ethernet dabei, dies zu reduzieren?

Was genau ist im Kontext eines Netzwerk-Switches "Serialisierungsverzögerung"? (Ich habe diesen Begriff einige Male gehört.) Ich habe auch gehört, dass 10-Gbit-Ethernet (im Gegensatz zu 1-Gbit-Ethernet) als Transporttechnologie dazu beiträgt, die Serialisierungsverzögerung zu verringern, selbst wenn nicht die volle 10-Gbit-Bandbreite genutzt wird.

Was ist die Serialisierungsverzögerung? Warum hilft 10-Gbit-Ethernet, dies zu reduzieren?

Die Serialisierungsverzögerung ist die Zeit, die benötigt wird, um Daten von einem Prozessor auf eine Netzwerkverbindung zu verschieben. Da eine 10-Gbit-Ethernet-Verbindung zehnmal schneller Bits auf den Draht setzen kann als eine 1-Gbit-Ethernet-Verbindung, ist die Serialisierungsverzögerung geringer.

Denken Sie an einen typischen Store-and-Forward-Netzwerk-Switch. Der Switch muss ein Paket empfangen, entscheiden, auf welcher Verbindung es gesendet werden soll, und dann das Paket senden. Die Schaltlatenz ist also die Summe der Zeit, die für jedes dieser drei Dinge benötigt wird. Je schneller die Drahtgeschwindigkeit ist, desto weniger Zeit wird zum Empfangen oder Senden des Pakets benötigt.

Serialisierungsverzögerung ist die Verzögerung, die erforderlich ist, um die Daten zu serialisieren. Im Netzwerkkontext ist dies die Verzögerung, die erforderlich ist, um die Daten von der Netzwerkkarte zum Kabel zu übertragen.

Stellen Sie sich zum Beispiel vor, Sie befinden sich in einer Einwahlleitung mit 8000 Bit / s (1 kbit / s). Wenn Sie ein 1,5-Kilobyte-Paket senden möchten, dauert es 1,5 Sekunden, bis die Daten an die Leitung (Draht) selbst gesendet werden. Die minimale Verzögerung beträgt dann 1,5 Sekunden. Wenn es sich um einen ICMP-Ping handelt (die Antwort mit denselben Daten muss zurückkommen), beträgt die minimale Ping- / Rtt-Zeit 3 ​​Sekunden. (obwohl die tatsächliche physikalische Geschwindigkeit des Pakets nahe der Lichtgeschwindigkeit liegt).

Bei der Einwahl ist die Bandbreite also nicht nur langsam, sondern auch die Latenz langsam.

Zurück in die Neuzeit, selbst wenn Sie nur ein Paket senden möchten, dauert das Senden über 10 Megabyte Ethernet länger als über 100 Megabyte, 1 Gigabyte, 10 Gigabyte, da es länger dauert, das Paket an die Leitung zu bringen. Schnellere Leitung, kürzere Verzögerung, auch wenn Sie immer nur ein Paket senden und die zusätzliche Bandbreite nicht benötigen.