jueves, 23 de mayo de 2013

Jumbo Frames

Hoy vamos a hablar un poco del mundo de las comunicaciones y como mejorar u optimizar la transferencia de datos entre dos dispositivos como puede ser nuestra NAS y un ordenador, y lo haremos configurando las frames, o mejor dicho, activando los jumbo frames.

La información que nuestra NAS y un ordenador se intercambian a través de la red se lanza en forma de paquetes, estos paquetes por defecto son de un tamaño aproximado de 1500 bytes y son llamados frames, mientras más paquetes se envíen a la red más saturación se provoca y mayores recursos se necesitan para gestionarlos entre intermediarios, receptores y emisores, puesto que después de cada frame debe juntarse para leer la información total, pero con la salida de las redes Gigabit se implementó la posibilidad de modificar el tamaño de esos paquetes para optimizar tanto tráfico como transferencia de información en una red, de tal modo que se asignó el nombre de Jumbo Frame a todas aquellos Frames que superen los 1500 bytes de tamaño en datos.





* El tamaño total de los Frames puede variar dependiendo de la configuración de nuestra red, por ejemplo si trabajamos con VLAN's se añade los bytes respectivos.

Los Jumbo Frames se basan en aumentar el tamaño del MTU ( Maximum Transmission Unit o Unidad Máxima de Tranmisión) y que consiste en el tamaño máximo de bytes que un protocolo podrá manejar de golpe, dependiendo del dispositivo con el que trabajemos el MTU máximo puede variar, el máximo con el que se puede trabajar es MTU 12000, pero por ejemplo los equipos NAS admiten como mucho MTU 9000 y muchos routers/switches admiten MTU 10000 máximo, pero insisto que varía mucho del dispositivo, incluso podemos encontrarnos algún aparato o tarjeta de red qe no nos permite modificar el valor MTU.

Es muy importante tener en cuenta que antes de configurar una red para trabajar con Jumbo Frames todos los elementos implicados (ordenadores, swtiches, routers, NAS, etc) deben ser configurados con el mismo tamaño o ya te adelanto que la red se volverá inestable y no podrás trabajar en ella, además se da como obvio que nos referimos sólo a elementos de una red Gigabit, esto no afectaría a la red wireless de un router, por ejemplo aunque modifiquemos el valor MTU.

Ojo, siempre hablamos de red a nivel interno (L2), hay routers que permiten activar los Jumbo Frames de cara a Internet (L3) en su negociación con el proveedor de ADSL, pero el máximo de payload en una conexión ADSL PPPoE es siempre de  1492bytes (MTU 1500).


Ventajas de Jumbo Frames
  • Al ser paquetes más grandes requieren de menor dedicación de CPU para su procesado en tarjetas de red, routers, etc, además de llegar antes
  • Se minimiza el uso de bytes para la asignación de los datos que acompañan a la MTU, dedicando más bytes a datos enviados.
  • Aliviamos la carga de protocolo y menor fragmentación de la información por la red.
  • Se mejora la carga en los programas que gestionan el tráfico de red, como son los Firewalls (Cortafuegos).

Desventajas de Jumbo Frames
  • Al aumentar el tamaño de los paquetes aumenta la latencia puesto que el tiempo de envío de los mismos es mayor, no siendo conveniente en redes con fuerte streaming.
  • En redes de baja/media calidad provoca que si un paquete no pasa la comprobación de errores debe volverse a reenviar, siendo mayor la información que se reenvía y el tiempo que se pierde en la tarea.
  • No es muy recomendable forzar el uso de Jumbo Frames (paquetes de información grandes) con redes que manejan paquetes pequeños (P2P) puesto que no se rinde al 100% de la configuración, es conveniente probar la administración por parte del router de esta mezcla.
Tras haber visto el funcionamiento de los Jumbo Frames vemos que si activamos esta función en nuestra NAS (Synology, QNAP, Thecus, Dlink y otros fabricantes lo soportan) deberíamos ganar velocidad de transferencia de forma apreciable, pero es importante que hagamos pruebas y practiquemos el tunning que mejor se adapte a nuestra red y a los elementos que en ella intervienen.

Si no sabes como modificar los MTU en tu NAS, ordenador o router te aconsejo que esperes a la siguiente entrada.

UPDATE: Puedes ver cómo configurar los diferentes elementos de tu red en los siguientes temas:
Configurando los Jumbo Frames (I) - Ajustes en una NAS
Configurando los Jumbo Frames (III) - Ajutes en el router/switch (en preparación)


5 comentarios:

Desconocía esta opción, se puede activar en una Synology 213?

Sí, lo admite perfectamente pero insisto que primero debes asegurarte que todos los dispositivos lo admiten (pc/router/NAS) y deberás probar mejoras reales de rendimiento ;)

ENTONCES VOY A ESPERAR A QUE SAQUES LA SEGUNDA PARTE DE LAS JUMBO FRAMES. GRACIAS Y GRAN BLOG.

cuanto falta para:

Configurando los Jumbo Frames (III) - Ajutes en el router/switch (en preparación)

:( ??

Amigo solo sirve para una red (local/interna) para la transferencia remota si hay como?

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