Le taux de transfert de paquets UDP de l'ADSL est-il strictement linéaire par rapport à la taille des paquets?

Supposons qu'un périphérique ADSL2 Annexe A ait une vitesse de téléchargement de 300 kbps; testé à l'aide d'une connexion TCP. Supposons maintenant que je veuille envoyer des paquets UDP keep-alive de 8 octets au débit maximum possible *.

Le taux de transfert de paquets effectif serait-il de 4 800 p / s ou considérablement inférieur à cela en raison de la petite taille des paquets?

Le taux de transfert de paquets pour UDP est-il strictement linéaire à la taille des paquets? (c.-à-d. la moitié de la taille, deux fois le tarif.)

_{* L'objectif de l'application étant de notifier au plus grand nombre possible de pairs connus que ce pair est "vivant et ouvert aux affaires" sans nécessiter un tracker centralisé. Le taux de transfert de paquets maximal définit la taille décentralisée maximale du réseau maillé P2P (clairsemé) de l'application.}

Le taux de transfert de paquets UDP de l'ADSL est-il strictement linéaire par rapport à la taille des paquets?

La réponse est "non, en raison de la nature variable du remplissage ATM AAL5 utilisé dans les lignes ADSL".

Comme vous ne savez pas quelle encapsulation est utilisée sur le modem ADSL, je suppose que c'est PPPoE , la plupart des fournisseurs utilisent PPPoE pour les connexions client. Je suppose également que vous avez mesuré toute la bande passante ATM disponible pour le modem. J'ai fait plusieurs autres hypothèses ... voir ci-dessous pour toutes.

Le taux de transfert de paquets effectif serait-il de 4 800 p / s ou considérablement inférieur à cela en raison de la petite taille des paquets?

Il est considérablement inférieur à 4800 pps car PPPoE nécessite que le modem ADSL encapsule la trame Ethernet entière dans la charge utile ADSL. Pour trouver le taux de transfert des paquets UDP de 8 octets sur cette ligne ADSL ...
1. Nous devons d'abord trouver le nombre de paquets par seconde de PPPoE que vous envoyez lorsque vous avez mesuré la vitesse de téléchargement. Compte tenu de l'hypothèse de 300 Kbps (charges utiles TCP de 1452 octets) dans la question, calculez les paquets PPPoE par seconde (pps) ...

(300*1000 bps) / (1452 Bytes/packet * 8 bits/Byte) = 25.826 1452-byte TCP pps

2. Maintenant, nous devons calculer le nombre de cellules ATM par seconde requises pour 300 Kbps de charges utiles TCP de 1452 octets sur PPPoE ... 1452 octets de charges utiles TCP).

(25.826 PPPoE pps) * (32 ATM Cells per PPPoE packet) = 826.45 ATM Cells per second
(826.45 ATM Cells per second) * (53 bytes per ATM cell) * (8 bits per Byte) = 350413.22 bps

3. Enfin, nous pouvons utiliser ce nombre pour dériver le nombre de charges utiles UDP de 8 octets ... chaque paquet UDP de 8 octets encapsulé dans PPPoE est de 2 cellules ATM ...

Réponse :

(826.45 cells per second) / (2 cells per UDP packet) = 413.22 8-byte UDP pps

Références et hypothèses

Références informationnelles:

• Mesurer l'utilisation des PVC ATM
• Wikipédia: frais généraux PPPoE

Je suppose:

• Vous avez des trames Ethernet II de 1 518 octets sur votre LAN ...
• Vous avez un téléchargement à débit binaire constant au niveau de la couche ATM (l'ADSL utilise des cellules ATM)
• Votre fournisseur nécessite l' encapsulation PPPoE
• Vous n'avez aucune limitation de débit sur votre LAN
• Vous avez mesuré 100% de la capacité des cellules ATM de votre modem ADSL lorsque vous avez mesuré 300 Kbps de charge utile TCP

Un paquet Ethernet UDP générique avec une charge utile de 8 octets, à l'intérieur de PPPoE ressemble à ceci ...

+------------------------------+
| Ethernet II Header: 14 Bytes |
+------------------------------+
|     PPP Header: 2 Bytes      |
+------------------------------+
|    PPPoE Header: 6 Bytes     |
+------------------------------+
|    IPv4 Header: 20 Bytes     |
+------------------------------+
|      UDP Header: 8 Bytes     |
+------------------------------+
|      UDP Payload: 8 Bytes    |  <------ Payload here
+------------------------------+
| Ethernet padding to 64 Bytes |
|     This pad is 2 Bytes      |
+------------------------------+
|   Ethernet CRC32: 4 Bytes    |
+------------------------------+

Une PDU AAL5 MUX générique avec PPPoE et une charge utile UDP de 8 octets ressemble à ceci ... Avec le remplissage AAL5, la PDU totale est de 96 octets, soit 2 cellules ATM.

+------------------------------+
| Ethernet II Header: 14 Bytes |
+------------------------------+
|     PPP Header: 2 Bytes      |
+------------------------------+
|    PPPoE Header: 6 Bytes     |
+------------------------------+
|    IPv4 Header: 20 Bytes     |
+------------------------------+
|      UDP Header: 8 Bytes     |
+------------------------------+
|      UDP Payload: 8 Bytes    |
+------------------------------+
| Ethernet padding to 64 Bytes |
|     This pad is 2 Bytes      |
+------------------------------+
|   Ethernet CRC32: 4 Bytes    |
+------------------------------+
| AAL5 Padding: Up to 47 Bytes |  <------ Used to keep the PDU at even 48-byte ATM payloads
|     This pad is 24 Bytes     |
+------------------------------+
|  AAL5 CPCS Trailer: 8 Bytes  |
+------------------------------+

Un paquet TCP Ethernet de taille MTU générique à l'intérieur de PPPoE ressemble à ceci ...

+------------------------------+
| Ethernet II Header: 14 Bytes |
+------------------------------+
|     PPP Header: 2 Bytes      |
+------------------------------+
|    PPPoE Header: 6 Bytes     |
+------------------------------+
|    IPv4 Header: 20 Bytes     |
+------------------------------+
|     TCP Header: 20 Bytes     |
+------------------------------+
|   TCP Payload: 1452 Bytes    |  <------ Payload here
+------------------------------+
|   Ethernet CRC32: 4 Bytes    |
+------------------------------+

Un PDU AAL5 MUX générique avec PPPoE et une charge utile TCP de 1452 octets ressemble à ceci ... avec un remplissage AAL5, le PDU total est de 1536 octets, soit 32 cellules ATM.

+------------------------------+
| Ethernet II Header: 14 Bytes |
+------------------------------+
|     PPP Header: 2 Bytes      |
+------------------------------+
|    PPPoE Header: 6 Bytes     |
+------------------------------+
|    IPv4 Header: 20 Bytes     |
+------------------------------+
|     TCP Header: 20 Bytes     |
+------------------------------+
|   TCP Payload: 1452 Bytes    |
+------------------------------+
|   Ethernet CRC32: 4 Bytes    |
+------------------------------+
| AAL5 Padding: Up to 47 Bytes |  <------ Used to keep the PDU at even 48-byte ATM payloads
|     This pad is 10 Bytes     |
+------------------------------+
|  AAL5 CPCS Trailer: 8 Bytes  |
+------------------------------+