总吞吐量(读吞吐量+写吞吐量)能否超过网络的带宽？

Question

我查看了生产中机器上的计数器，发现读取吞吐量为3.5GBps，写吞吐量为4.5GBps(计数器测量网络接口的读取字节和每秒写入字节)。该机器有一个网卡，41Gbps，即~5 GBps。这怎么可能？我的理解是，网络带宽是每秒可以传输的全部(读+写)位。

Answer 1

现代以太网链路通常是全双工的:两个方向彼此独立工作。近20年前，全双工已成为全交换以太网的标准。

对于以太网，名义速度通常是在物理层(L1)顶部使用的速度。行号(8b/10b，64b/66b，.)这是无关紧要的，但是最高级别的L1开销--序言、SFD、IPG，总共20字节--已经蚕食了这个标称速度。此外，根据实际协议栈的不同，所有高层管理费用也会占用可用的带宽。

最常见的是，标准以太网帧的最小开销为18字节(DestMAC、SourceMAC、EtherType、FCS)，最大有效负载为1500字节。如果使用IPv4，则另一个最小开销为20字节。对于TCP，它是另外20个字节。总之，1460个可用字节(总容量为1538字节)的最高效率为94.9%。

因此，对于跨40 40GBASE的IPv4上的TCPover40 40GBASE，您可以期望每个方向的峰值吞吐量为4.746 GB/s。