73 Gb / s: este es el nuevo registro absoluto para la velocidad de datos TCP
Bienvenido a las páginas del blog de iCover! La creciente demanda de la transferencia de grandes cantidades de datos es una tendencia significativa de nuestro tiempo y un poderoso incentivo para el desarrollo de la infraestructura de la red de información. Simultáneamente con la expansión de la geografía de las comunicaciones, el rendimiento de los principales canales de comunicación también está creciendo: los canales de red de 10 gigabits están siendo reemplazados por canales de 100 gigabits. Y aquí, la cuestión de la eficiencia del uso del potencial de capacidad de canal fuertemente aumentado se enfrenta a las limitaciones de la tecnología de transmisión de datos TCP (Protocolo de control de transmisión) existente, cuya barra de velocidad superior, hasta hace poco, estaba limitada a un valor récord de 29 Gb / s. Un grupo de especialistas de Japón pudo desarrollar una adición al protocolo existente, que casi triplicó el valor existente.Las pruebas exitosas de la tecnología que se llevaron a cabo en noviembre de este año confirmaron la posibilidad de que su aplicación utilice equipos de suscriptores estándar existentes.
La tecnología TCP, uno de los principales protocolos sobre la base de la cual Internet global funcionó y continúa funcionando, se desarrolló en 1974. Los expertos explicaron la popularidad de la tecnología TCP por la posibilidad técnica de entrega garantizada de datos con notificación al remitente de su recibo, que no se pudo proporcionar a través de UDP. Tras demostrar un "margen de seguridad" suficientemente alto, el protocolo TCP hizo frente a sus tareas básicas a velocidades calculadas en kilobits, y algo más tarde, en megabits y decenas de megabits. El protocolo mostró resultados bastante satisfactorios al cruzar la marca de ancho de banda de 100 y 1000 Mbps.Hoy, cuando los proveedores avanzados ya están haciendo la transición de 10 a 100 Gbit / s con las capacidades del protocolo TCP, el ancho de banda que no se diseñó originalmente para tales indicadores ya no es suficiente. El valor de registro de la velocidad de transferencia de datos a través del protocolo TCP / IP, registrado hasta el último momento con una redundancia de codificación de no más del 50%, fue de 29 Gbit / s (97,7% de lo justificado teóricamente). Está claro que en redes capaces de transmitir hasta 100 Gbit por segundo, estos indicadores parecen bastante modestos.Un grupo de investigadores de la Universidad de Tokio logró resolver la contradicción existente al proponer una modificación peculiar del protocolo TCP, que llamaron LFTCP (TCP Long Fat Pipe). El uso de la nueva tecnología permitió la transferencia de datos a través de los canales existentes de 100 gigabits de la red TransPAC de la compañía estadounidense Pacific Wave a una velocidad de 73 Gb / s, utilizando así el ancho de banda de la red en casi . Al mismo tiempo, el "espíritu y la letra" del protocolo TCP en sí mismo en el lado del usuario final prácticamente no ha cambiado.
PC que participan en el proyecto (izquierda) y enrutador experimentalEn un experimento que tuvo lugar del 16 al 17 de noviembre de este año, los datos se transfirieron desde Austin (en el centro de Texas) a Tokio, separados 21,153 km con un retraso de 296 milisegundos.
Ruta de transferencia de registros
Configuración de hardware y softwareCabe señalar que la configuración del equipo terminal ubicado en los puntos de transmisión-recepción fue la más común. Los datos fueron procesados por procesadores Core i7-6770K, la tarjeta Mellanox Co. ConnectX®-4 se utilizó como adaptador de red y CentOS Linux 7.1 como sistema operativo. Los especialistas midieron el rendimiento utilizando el paquete iperf3. Es importante que el sistema de transmisión, como señalan los desarrolladores en su comunicado de prensa, utilizó el protocolo LFTCP, host - TCP estándar.
El equipo utilizado en el experimento y el esquema de enrutamiento Laconfirmación de la operatividad de los principios de la tecnología propuesta a nivel de un resultado específico es de importancia práctica crucial, ya que le permite expandir significativamente los límites de volúmenes y velocidades de datos transmitidos, determinando así la dirección de Internet, al menos con varios años de anticipación. Es muy importante que el nuevo protocolo LFTCP esté disponible con código fuente abierto.Una de las áreas donde tales velocidades y volúmenes de transferencia de información pueden estar en demanda es la ciencia. Entonces, según los expertos, uno de los proyectos de la Universidad de Tokio relacionados con la biología requerirá un ancho de banda de 50 Gbit / s para el procesamiento completo de la información útil. Y este es solo un ejemplo de un proceso que requiere el procesamiento de matrices de datos colosales y su transmisión a velocidades de decenas de gigabits, donde la tecnología LFTCP pronto puede ser muy popular. Y, a juzgar por las previsiones de los expertos de la Universidad de Tokio , la necesidad de las capacidades de Long Fat Pipe TCP crecerá en proporción al desarrollo del rápido crecimiento del proceso de internacionalización de los desarrollos científicos.
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Source: https://habr.com/ru/post/es388093/
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