Apakah segmen jaringan yang lebih cepat berarti laju aliran yang lebih cepat atau latensi yang lebih rendah?

Ini adalah salah satu dari pertanyaan hipotetis itu. Saya sudah mencoba mencari tahu apakah memiliki 'segmen' jaringan yang lebih cepat di antara host A dan host B akan diterjemahkan menjadi laju aliran yang lebih cepat atau latensi yang lebih rendah di antara mereka. Biarkan saya menunjukkan kepada Anda tautan fisik dalam jaringan antara komputer A dan komputer B:

host A (1000Base-T NIC) -> copper 1000Base-T link -> 1G copper switch -> 
[SFP module] -> a short 10G/40G/100G fibre run -> [SFP module] ->
1G copper switch -> copper 1000Base-T link -> host B (1000Base-T NIC)

Singkatnya, ada tautan 1G dari host A ke sakelar pertama, yang memiliki modul SFP di dalamnya yang terhubung ke serat pendek 10G / 40G / 100G (tidak terlalu penting, hanya lebih cepat dari 1G), yang terhubung ke modul SFP lain di saklar tembaga 1G lain, yang terhubung melalui tembaga 1G ke host B.

Apakah lalu lintas mengalir lebih cepat antara dua host karena serat berjalan di tengah? Atau apakah laju aliran dan latensi akan sama jika bagian antara kedua sakelar sama kecepatannya dengan bagian jaringan lainnya?

Masuk akal jika latensi lebih rendah antara host A dan host B, tetapi tingkat masuk dan keluar NIC akan membatasi laju aliran, benar? Jika demikian, apakah masuk akal untuk menghubungkan sakelar dan router 'inti' bersama dengan tautan yang lebih cepat?

Tidak juga. Mengganti tautan tembaga dengan tautan serat mungkin menurunkan latensi sedikit (dengan asumsi tautan tidak bebas), tetapi apa yang benar-benar Anda dapatkan ketika Anda mengganti tautan "inti" dengan tautan bandwidth yang lebih tinggi adalah kemungkinan kemacetan yang lebih kecil. Dalam contoh scenerio Anda, itu tidak masalah, karena hanya ada satu perangkat di setiap ujungnya. Namun, dalam jaringan langsung, pindah dari 1g ke 10g tautan inti akan memudahkan masalah kemacetan di dalam inti jaringan.

Sekarang, sebagai efek samping, Anda mungkin mendapatkan latensi yang lebih rendah dan aliran lalu lintas yang lebih baik, tetapi itu murni karena mengurangi kemacetan sehingga router / switch tidak kelebihan beban dan menjatuhkan / mengantri lalu lintas.

Kecepatan aliran data tidak membuat perbedaan dalam fisika medium. Maksud saya, ini membutuhkan waktu yang sama untuk sinyal listrik mengalir dari satu sisi 100 meter tembaga ke yang lain, tidak peduli apakah sinyal itu merupakan bagian dari tautan 10Mbps atau 1Gbps.

Jika Anda mengubah dari tembaga menjadi serat, maka Anda mungkin melihat sedikit peningkatan, tetapi seharusnya hanya perbedaan kecil.

Sekarang, ada faktor-faktor lain yang mungkin ikut berperan, misalnya peralatan yang dapat melakukan 10Gbps umumnya lebih mampu memproses frame / paket daripada peralatan yang dirancang untuk melakukan 10Mbps, sehingga latensi yang ditambahkan oleh peralatan tersebut dapat dikurangi sebagai baik. Tapi ini sepenuhnya tergantung pada kemampuan peralatan dan bukan pada kecepatan tautan.

Dalam hal ini, pindah dari 1G ujung ke ujung, ke inti 10G seharusnya tidak mengubah apa pun secara signifikan. Hanya peningkatan kecil dalam throughput yang akan datang dari pensinyalan yang lebih cepat (penurunan waktu-bit) pada tautan 10G +. Tetapi dengan tidak adanya kemacetan (baca: host lain), mereka seharusnya bisa memenuhi tautan untuk memulainya.

Waktu yang dibutuhkan host A & B untuk memberi sinyal (masuk dan keluar) suatu paket tidak berubah. Waktu yang dibutuhkan paket untuk beralih dari switch ke switch, secara teori, lebih cepat secara proporsional. Namun, pada kecepatan ini, perbedaannya tidak terlihat oleh manusia. (~ 10μs untuk paket 1500 mtu)

Karena throughput = untuk ukuran windows / RTT apa pun yang lebih pendek RTT akan meningkatkan throughput, itu adalah pertanyaan yang berbeda untuk apakah itu layak. Semakin besar ukuran jendela, semakin besar dampak penurunan RTT.

Tergantung.

Dalam jaringan yang tidak digunakan tergantung pada apakah perangkat switching adalah "store and forward" atau "cut through". Jika perangkat switching disimpan dan diteruskan, maka tautan yang lebih cepat akan berarti latensi yang lebih rendah. Namun jika mereka mendukung cut-through switching maka latensi tambahan akan diperkenalkan karena tidak mungkin untuk melakukan cut through switching dari link masuk yang lebih lambat ke link keluar yang lebih cepat. Namun, kecuali Anda bermain di dunia perdagangan frekuensi tinggi atau serupa ini kemungkinan akan diabaikan.

Dalam jaringan praktis yang memiliki kapasitas lebih besar pada intinya, mengurangi kemungkinan kemacetan dari pengguna lain. Kemacetan mendorong throughput turun dan latensi naik. Secara umum itu baik jika tautan inti Anda lebih cepat dari tautan pengguna akhir Anda sehingga tidak ada pengguna akhir yang dapat menjenuhkannya (jadi jika Anda menjalankan gigabit ke desktop, Anda mungkin harus menjalankan inti 10 gigabit).