معلومات عن حزمة بيانات الـ MTU

 الـ MTU هي الوحدة العظمى للنقل (MTU - Maximum Transmission Unit) وهي أكبر حجم ممكن لحزمة البيانات يمكن نقلها عبر شبكة معينة في إطار بروتوكول الإنترنت(IP)  يعد ضبط الـ MTU بشكل صحيح أمرًا حيويًا لأداء الشبكة، حيث يؤثر بشكل مباشر على سرعة وكفاءة نقل البيانات.

يعتبر الـ MTU الافتراضي في معظم شبكات Ethernet هو 1500 بايت، لكن في بعض الحالات، يمكن زيادة هذا الحجم إلى 9000 بايت فيما يُعرف بـ Jumbo Frames.

MTU

ما هو MTU؟

الـ MTU هي قيمة تحدد الحد الأقصى لحجم الحزمة (بالبايت) التي يمكن إرسالها في عملية نقل واحدة عبر الشبكة، تختلف هذه القيمة بناءً على نوع الوسائط والبروتوكول المستخدم في الشبكة.

القيمة الافتراضية للـ MTU 

تختلف القيمة الافتراضية للـ MTU بناءً على نوع الشبكة المستخدمة:

• Ethernet: 1500 بايت.

• PPPoE (Point-to-Point Protocol over Ethernet): 1492 بايت.

• VPN: قد تختلف بناءً على إعدادات الشبكة وتحتاج إلى ضبط يدوي حسب متطلبات الشبكة.

استخدام Jumbo Frames (MTU 9000)

الـ Jumbo Frames هي حزم بيانات يمكن أن تصل أحجامها إلى 9000 بايت أو أكثر، وتستخدم في الشبكات الـ 10جيجابت (10Gigabit) والإيثرنت ذات السرعات الأعلى لتحقيق أداء أفضل.

فوائد استخدام Jumbo Frames:

1. زيادة كفاءة النقل: بإرسال حزم أكبر، يتم تقليل عدد الحزم المطلوبة لنقل نفس كمية البيانات، مما يقلل من عبء المعالجة على الأجهزة الشبكية.
2. تقليل الازدحام: تقليل عدد الحزم يقلل من احتمال الازدحام في الشبكة، حيث يكون هناك عدد أقل من الحزم التي تحتاج إلى تمريرها عبر أجهزة الشبكة.
3. تحسين أداء التطبيقات: التطبيقات التي تتطلب نقل كميات كبيرة من البيانات مثل التخزين الشبكي، البث المباشر، وألعاب الفيديو قد تستفيد من استخدام Jumbo Frames لتحسين أدائها.

عيوب استخدام Jumbo Frames:

1. عدم التوافق: ليست كل الأجهزة أو الشبكات تدعم Jumbo Frames، مما قد يؤدي إلى مشاكل في التوافق.
2. زيادة احتمالية فقدان البيانات: في حالة فقدان حزمة Jumbo Frame، يكون الفقد أكبر مما لو فقدت حزمة MTU أصغر.
3. الإعداد المعقد: ضبط الشبكة لدعم Jumbo Frames قد يكون معقدًا ويتطلب معرفة تقنية متقدمة.

كيفية تحديد القيمة المناسبة للـ MTU

1. التحقق من MTU الحالي: يمكن استخدام أوامر الشبكة للتحقق من القيمة الحالية للـ MTU.

على نظام التشغيل Windows، يمكن تنفيذ الأمر التالي:

netsh interface ipv4 show subinterfaces

2. اختبار الحجم الأمثل: يمكن استخدام أوامر ping لاختبار حجم MTU الأمثل بدون تقسيم الحزم، في Windows، يمكن استخدام الأمر التالي:

ping -f -l [حجم الحزمة] [عنوان الهدف]

كمثال: ping -f -l 1472 www.google.com

يجب تكرار هذا الأمر بأحجام مختلفة للحزم حتى تجد الحجم الأكبر الذي لا يسبب تقسيم الحزم.

3. تعديل القيمة: بعد تحديد الحجم المناسب، يمكن تعديل قيمة الـ MTU يدويًا:

netsh interface ipv4 set subinterface "اسم الشبكة" mtu=[القيمة] store=persistent

كمثال: netsh interface ipv4 set subinterface "Wi-Fi" mtu=1472 store=persistent

كيفية تمكين Jumbo Frames

لتمكين Jumbo Frames وضبط MTU على 9000 بايت، يجب ضبط القيمة المناسبة للـ MTU على جميع الأجهزة في الشبكة التي ستستخدم هذه الحزم (منفذ السويتش + كرت الشبكة + التطبيق أو النظام).

إليك كيفية القيام بذلك على Windows:

1. افتح "مدير الأجهزة" (Device Manager).

2. ابحث عن محول الشبكة وانقر بزر الماوس الأيمن عليه واختر "خصائص" (Properties).

3. في علامة التبويب "خيارات متقدمة" (Advanced)، ابحث عن إعداد "Jumbo Frame" أو "MTU" واضبطه على القيمة المطلوبة (مثل 9000).

أهمية ضبط الـ MTU بشكل صحيح

1. تحسين أداء الشبكة: اختيار قيمة MTU مناسبة يمنع تقسيم الحزم، مما يقلل من التأخير ويزيد من سرعة نقل البيانات.

2. تجنب المشاكل التقنية: الحزم الكبيرة التي تتجاوز MTU قد يتم تقسيمها، مما يزيد من عبء الشبكة ويسبب تأخيرًا إضافيًا. الحزم الصغيرة جدًا تزيد من عدد الحزم المرسلة، مما قد يؤدي إلى استهلاك عرض النطاق الترددي بشكل غير فعال.

3. الأمان: ضبط MTU بشكل غير صحيح يمكن أن يؤدي إلى تعرض الشبكة لهجمات تعتمد على تقسيم الحزم، مثل هجمات التجزئة (Fragmentation Attacks).

الخاتمة

فهم وضبط قيمة MTU واستخدام Jumbo Frames بشكل صحيح يمكن أن يكون له تأثير كبير على أداء الشبكة.

من خلال التحقق من القيمة الحالية، اختبار الحجم الأمثل، وتعديل القيمة وفقًا لذلك، يمكن تحسين سرعة وكفاءة نقل البيانات وتقليل المشاكل المتعلقة بالشبكة.

تعتبر Jumbo Frames أداة قوية لتحسين أداء الشبكات عالية السرعة، ولكن يجب استخدامها بحذر لضمان التوافق وتجنب المشاكل التقنية.