TCP gyorsítás: "Fastpass" protokollal. Hálózati csomagok várakozási idejének csökkentése szerverek között.

Fastpass protokoll a hagyomanyos TCP halozat válaszidő gyorsításaEgy bizonyos szinten túl egyes vállalkozások eljutnak odáig, hogy saját szervereket kell üzemeltetniük különféle igények kiszolgálására. Ahogy az állomány növekszik egyre nagyobb adatforgalmat kell kiszolgálniuk, egyre gyorsabban.

Mint ahogy a nagy decentralizált hálózatok, úgy az adatközpontok is hajlamosak a torlódásra. Adat-csomagok érkezhetnek ugyanarra a routerre ugyanabban az időben és várakozási sorba kerülnek, és ahogy a lista egyre nagyobb úgy szenvednek egyre nagyobb késedelmet az adatok.

Az MIT szakemberei a problémát megvizsgálva kifejlesztettek egy új hálózat-kezelő rendszert, amely a várakozási sorok hosszát csaknem nullára (mintegy 99.6%-al) csökkentette a facebook egyik adatközpontjában.

Fastpass: a hálózati válaszidő csökkentése

Amikor a hálózati forgalom nagy volt, a látencia (késleltetés, az adat kérésének kezdetétől annak megérkezéséig) 3.56 mikroszekundumról lecsökkent 0.23-ra.

Hasonlóan a világhálóhoz, a legtöbb adatközpont olyan decentralizált kommunikációs protokollokat használ, ahol minden egyes hálózati csomópont saját maga dönti el, hogy milyen gyorsan és mely legközelebb eső csomópontnak továbbítsa az adatot.

A decentralizált protokolloknak megvan az az előnyük, hogy képesek nagy, viszonylag áttekinthetetlen hálózatok kommunikációját kezelni.

Fastpass protokoll segítségével csökkenteni lehet a látenciát vagyis a késleltetést

Az MIT által kifejlesztett "Fastpass" elnevezésű rendszer ezzel szemben egy központi szerverre támaszkodik amelyik "eldönti", hogy hová mely adatot küldje és milyen időpillanatban. Tehát a hálózat szereplői amikor adatcsomagokat szeretnének küldeni akkor mindig ehhez a központi szerverhez kell fordulniuk, amely válaszként megküldi a számukra kijelölt útvonalat.

A hálózati adatátvitel gyorsítása

Ezek a hálózatos kísérletek az mutatták meg, hogy egy nyolc magos, vagy nyolc processzoros szerver mintegy 2.2 terabit/s hálózati adatátvitellel tud lépést tartani. Ez a gyakorlatban egy 2000 szerverből álló, gigabites hálózattal rendelkező adatközpont teljes hálózati kapacitását jelenti, maximális működés mellett. Hagyományos megoldással az adatforgalom legfeljebb a 200 gigabitet érhetné el.

A "Fastpass hatékonysága" az útvonalak és idők kiosztásának párhuzamosításában rejlik. Több processzormag egyszerre feleltet meg forrás és célszervereket minden egyes időrés számára. Tehát minden processzormag kap egy listát a várakozó kérésekről.

A szerverek reakcióidejének csökkentése, jobb PING-értékek

Minden alkalommal amikor egy olyan szerverpárt talál, amelyek közül még egyik sem kapott utasítást, hozzárendeli őket a saját idején belül a megfelelő útvonalhoz. Minden más kérés amely forrást vagy célt foglal magában egyszerűen átkerül feldolgozásra a következő processzormaghoz, amely megismétli a folyamatot a következő időrés alkalmával. Így minden mag egy kicsit egyszerűsítettebb, az előző által feldolgozott listát kap.

Fastpass protokol lecsökkenti a válaszidőt, szoftveresen gyorsítja a hálózatot

Nem nehéz elképzelni, hogy ezzel a módszerrel mennyivel gazdaságosabbá lehet tenni egy adatközpontot. Hiszen ha egy gép várakozni kényszerül egy másikra, addig ebben az "üresjáratban" nem tesz mást, csak az áramot fogyasztja.