¿Qué son las Jumbo frames?
En caso que tengas una red gigabit Ethernet y su velocidad se te quede pequeña (situación que ocurre actualmente para muy pocos casos de uso), existen tecnologías que incrementan la tasa de transferencia. Una de estas tecnologías son las Jumbo frames y para tener una idea de lo que son con sus pros y sus contras se me ha ocurrido escribir esta entrada.
Jumbo frames son todas aquellas tramas Ethernet que poseen un tamaño superior a la estándar, que originalmente se determinó en 1500 bytes.
Lo primero a decir es que no hay un tamaño de jumbo frame estándar aunque hay protocolos en los que existe un tamaño típico:
- 9000 bytes para NFS (Network File Server) o iSCSI (internet Small Computer System Interface).
- 2500 bytes para FCoE (Fibre Channel over Ethernet)
De acuerdo pero, ¿Qué ventajas aportan las jumbo frames?. Bien, la principal ventaja es el incremento en la tasa de transferencia, si con gigabit se pueden alcanzar velocidades de hasta 943Mbps, implementando jumbo frames de 9000 bytes, se alcanzarían tasas de 991Mbps; es decir, un 5% más de rendimiento usando TCP como protocolo de transporte.
Adicionalmente y dado que se requieren enviar menos tramas para enviar la misma cantidad de datos, la CPU reduce su carga con lo que esta es menos propensa a ser cuello de botella.
Claro que toda mejora tiene su precio y en este caso no es la excepción ya que hay unos contras por enviar tramas más largas dado que eso requiere mayor tiempo y ese retardo extra hace que aumente la latencia, variable crítica para aplicaciones que requieren de tramas de menor tamaño como la voz sobre IP o comunicaciones entre procesos remotos.
Otro aspecto negativo es la ausencia de un estándar para la configuración automática de las jumbo frames lo que se traduce en el requerimiento de configurar manualmente toda la electrónica que haga uso de estas tramas.
Por último y no menos negativo es la necesidad que el hardware que interviene sea más complejo dado que requiere de buffers de mayor capacidad para almacenar tramas de mayor tamaño que el estándar en caso de congestión en la red así como una implementación eficiente de la pila de red en los sistemas operativos.
Conclusiones
Emplear jumbo frames es beneficioso para ciertos casos de uso en los que intervengan transferencias de datos masivas aunque su impacto es negativo para flujos de trabajo sensibles a la latencia, además de requerir electrónica de red que la soporte y a la que habrá que configurar manualmente.
