Ethernet physical layer; Offloading et al.

[dufty]

MoinMoin,

zwei vielleicht eher theoretische Fragen:

a) Wenn ich das richtig verstanden habe, werden auf Layer 1 - also physikalisch - bei FastEthernet 125 Mb/s übertragen bedingt durch 4B5B-Codierung.
Gäbe es die Möglichkeit, dies kernelseitig zu beinflussen (z. B. auf 250 Mb/s "hochdrehen") oder
wird dies tutti kompletti vom Netzwerkkartenkontroller kontrolliert?

b) Daran anschließend, wenn z. B. ACKs bereits von der NIC geschickt werden - und so von der Last der
der Maschine unabhängig sind, gibt es eine Übersichtsseite, welche Funktionalitäten bereits
von - sagen wir mal von einer typsichen Intel e1000 - abgehandelt werden (neben UDP-Offloading etcetera)?

Merci.

[unitra]

Nein du hast es noch nicht verstanden
Willkommen im Forum btw.

FastEthernet 100Mbit/s = 12,5 MB/s und diese Angabe ist der höchstmögliche Durchsatz. In der Realität sind das bei CIFS (SMB) ~9.5 MB/s bei NFS sind das ~11,0 MB/s (bedingt durch den Protocol overhead der bei CIFS größer ausfällt als bei NFS z.B.)
Ethernet ist Layer2 und nicht Layer1
Du kannst nichts hochdrehen kernelseitig damit der physikalische Link schneller wird.
Das einzige was ginge und das bringt nur mehr CPU Last, und noch mehr Probleme ist http://en.wikipedia.org/wiki/Van_Jacobs ... ompression Kompression. Aus der Erfahrung heraus kann ich Dir empfehlen IP Header Compression nicht zu aktivieren, es macht Probleme mit bestimmten Applikationen.

Beispiel:
Wenn eine Autobahn 2 Spuren hat, kann man nicht virtuel 4 Spuren daraus machen. damit noch mehr Autos darauf passen.

Die NIC schickt keine ACK's, TCP schickt ACK's und das ist Layer4. NIC ist layer1
Die NIC kannst du mit

Code: Alles auswählen

ethtool

auslesen. Zum UDP Offloading sage ich nichts, ich weiss noch nicht einmal wofür das gut sein soll.
UDP schickt keine ACK's da es "verbindungslos" ist. TCP ist "verbindungsorientiert"

Hier ein Wenig Lektüre kann ich noch empfehlen wenn Du mit solchen Begriffen schon um Dich wirfst:
http://en.wikipedia.org/wiki/OSI_model

[dufty]

Hallo unitra,

danke für die Antwort.
Scheinbar besteht hier noch etwas Aufklärungsbedarf, da Du mit meinen Fragen wenig bis
gar nichts anfagen kannst

Den Begriff "Ethernet physical layer" gibt es tatsächlich, wie Dir ein Blick in engl. wikipedia zeigt.
Auch "4B5B" hab' ich mir nicht ausgedacht, kannst ja mal danach googeln.
Alternativ kann ich Dir empfehlen,
Tanenbaum - Computernetzwerke
etwas eingehender zu studieren.

Da Du scheinbar - vielleicht täusch ich mich - nichts mit dem Begriff "TCP-Offloading" bzw "UDP-Offloading" anfagen kannst, warte ich mal ab.
Vielleicht kommen ja noch einige Antworten von Netzwerk-spezis.

[unitra]

bgehandelt werden (neben UDP-Offloading etcetera)?

UDP offloading kenne ich nicht. Der Fachbegriff heisst TCP Offloading, oder TCP offload engine.

Du willst sehen welche "Funktionalitäten" von einer Intel e1000 bereits abgehandelt werden?

Wenn der ganze TCP/IP Stack in Hardware abgebildet ist, dann sollte es eigentlich klar sein welche "Funktionalitäten" abgehandelt werden.
Dann auch noch abhängig wie das in Hardware umgesetzt ist, verschiedene Typen des TCP/IP offloading.
Diese Informationen findet man auf der Herstellerwebsite dokumentiert, oder auch zum Teil im dem dazugehörigem Treiber der mit dem Kernel ausgeliefert wird wie hier eine e1000 von Intel.

Hier noch ein Link für TOE (TCP Offload Engine) falls man über die verschiedenen Implementierungen des TCP offloading lesen mag, davon kann man dann ableiten welche "Funktionalitäten" bei einer typischen e1000 bereits abgehandelt werden.
http://www.10gea.org/tcp-ip-offload-engine-toe/

[dufty]

Der Fachbegriff heisst TCP Offloading, oder TCP offload engine.

Schenkt man http://www.linuxfoundation.org/collabor ... networking (sowie der wikipedia) Glauben,
so haben sich TOEs unter Linux nicht durchgesetzt.

Hier noch ein Link für TOE (TCP Offload Engine) falls man über die verschiedenen Implementierungen des TCP offloading lesen mag, davon kann man dann ableiten welche "Funktionalitäten" bei einer typischen e1000 bereits abgehandelt werden.
http://www.10gea.org/tcp-ip-offload-engine-toe/

Der Artikel bieten eine schöne Einführung, schade ist nur, dass sein Stand von 2002 ist.

Nochmals Danke fürs mitdenken.

PS
Wer's mal bei seiner Karte nachschauen will:
/sbin/ethtool --show-offload ethX

[unitra]

sieht bei einer Intel Gigabit NIC c.a. so aus (mit e1000 linux Modul)

Code: Alles auswählen

ethtool --show-offload eth0
Offload parameters for eth0:
rx-checksumming: off
tx-checksumming: on
scatter-gather: on
tcp-segmentation-offload: on
udp-fragmentation-offload: off
generic-segmentation-offload: on
generic-receive-offload: on
large-receive-offload: off
rx-vlan-offload: on
tx-vlan-offload: on
ntuple-filters: off
receive-hashing: off

und bei einer beliebigen onboard FastEthernet NIC so aus:

Code: Alles auswählen

ethtool --show-offload eth0
Offload parameters for eth0:
rx-checksumming: off
tx-checksumming: off
scatter-gather: off
tcp-segmentation-offload: off
udp-fragmentation-offload: off
generic-segmentation-offload: off
generic-receive-offload: on
large-receive-offload: off
rx-vlan-offload: off
tx-vlan-offload: off
ntuple-filters: off
receive-hashing: off

Ich habe es vorher auch nicht gewusst. Danke für die Info.