Vollduplex-Unterstützung mit Windows NT

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Dieser Artikel ist eine Übersetzung des folgenden englischsprachigen Artikels der Microsoft Knowledge Base:
217305 Full Duplex Support with Windows NT
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Problembeschreibung

In einer Ethernet-Vollduplexumgebung mit Microsoft Windows NT ist eine geringe Netzleistung zu beobachten.

Lösung

In Service Pack 4 für Windows NT 4.0 wurde die ältere "Vollduplex"-Funktion durch eine neue NDIS-Funktion ersetzt. Diese Funktion deserialisiert die gesamte Kommunikation zwischen NDIS und dem Adapter-Miniporttreiber. Zusätzlich zum Senden und Empfangen von Vorgängen wurden weitere Funktionen wie Adapter-Statusanzeigen und die Einstellung von Adapterparametern deserialisiert.

Wenn der Netzwerkadapter-Miniporttreiber in der Lage ist, auf Symmetric Multiprocessor (SMP)-Systemen im deserialisierten Modus zu arbeiten, kann dies eine erhebliche Leistungsverbesserung zur Folge haben. Sende- und Empfangsfunktionen können simultan durchgeführt und verarbeitet werden, da diese Funktion die Verarbeitung von verschiedenen Vorgängen durch verschiedene Prozessoren ermöglicht. Darüber hinaus können auf SMP-Systemen mit Netzwerkadaptern, die im Vollduplexmodus an der Media Access Control (MAC)-Schicht arbeiten, zusätzliche Leistungsgewinne erzielt werden. Der Nachteil dieses Modus besteht darin, dass der Adapter-Miniporttreiber die gesamte Verantwortung für die Datenzugriffssteuerung und -synchronisierung übernimmt.

Der ältere NDIS-Schicht-Vollduplexmodus wird immer noch unterstützt, um die Verwendung von Netzwerkadapter-Miniporttreibern zu ermöglichen, die vollständig deserialisierten Betrieb nicht unterstützen.

Status

Dieses Verhalten ist konstruktionsbedingt.

Weitere Informationen

In der Vergangenheit hat es einige Verwirrung hinsichtlich der Unterstützung von Vollduplex-Netzwerkadaptern unter Windows NT gegeben. Die folgenden Informationen sollten dieses Problem klären.

Der Begriff "Vollduplex" dient zur Beschreibung von zwei unterschiedlichen Funktionen, von denen sich die eine auf die Kommunikation zwischen dem Netzwerkadapter-Miniporttreiber und dem Betriebssystem und die andere auf den Betrieb des Netzwerkadapters selbst bezieht. Wenn der Begriff "Vollduplex" für die Beschreibung der Kommunikation zwischen dem Netzwerkadapter-Miniporttreiber und dem Betriebssystem verwendet wird, bezieht er sich darauf, dass auf SMP-Computern simultane Sende- und Empfangsvorgänge zwischen dem Netzwerkadapter-Miniporttreiber und dem Betriebssystem ermöglicht werden. Wenn der Begriff "Vollduplex" für die Beschreibung von Netzwerkadaptern verwendet wird, bezieht er sich auf die MAC-Schicht-Funktionalität, die das simultane Empfangen und Übertragen von Daten durch den Netzwerkadapter ermöglicht.

Viele moderne Netzwerkadapter unterstützen Vollduplexbetrieb an der MAC-Schicht. Dies bedeutet, dass der Adapter über die Fähigkeit verfügt, gleichzeitig Daten von seinem Sendepuffer zu senden und Daten in seinen Empfangspuffer zu empfangen. Die Fähigkeit des Adapters, diese Funktionen durchzuführen, ist in der Pufferung des Adapters implementiert und wird abhängig von der Konfiguration des Treiberherstellers vom Adapter-Miniporttreiber unterstützt, so dass diese Fähigkeit nicht vom Betriebssystem gesteuert wird. Das Betriebssystem erkennt weder noch kann es steuern, ob der Netzwerkadapter im Vollduplexmodus arbeitet und wie gut er in diesem Modus arbeitet.

Ein Netzwerkadapter kann unabhängig vom Betriebssystem im Vollduplexmodus arbeiten.

Wenn ein bestimmter Adapter Vollduplexbetrieb an der MAC-Schicht unterstützt und der Treiber diesen Vorgang korrekt verwaltet, kommt der volle Nutzen der Fähigkeit des Adapters zum Vollduplexbetrieb dennoch nicht zum Tragen, wenn das Betriebssystem nicht simultan Daten vom Adapter empfangen und zum Adapter senden kann. In der Windows NT-Architektur weist der Netzwerkadapter-Miniporttreiber eine Schnittstelle zum Network Driver Interface Specification (NDIS)-Modul auf. Dieses Modul hat im Laufe der Zeit mehrere Konstruktionsänderungen und Verbesserungen erfahren.

Frühere NDIS-Versionen verwendeten ausschließlich eine serialisierte Architektur, die immer nur eine gleichzeitige Interaktion zwischen NDIS und dem Adapter-Miniporttreiber zuließ. NDIS konnte Daten zum Miniporttreiber senden oder vom Miniporttreiber empfangen, und ein neuer Vorgang konnte erst durchgeführt werden, wenn der vorangegangene Vorgang abgeschlossen war. Diese Architektur erleichterte das Schreiben von Adapter-Miniporttreibern, da der Treiber keine Datenzugriffssynchronisierung verwalten musste. Dies verminderte jedoch häufig auch die Leistungsgewinne, die sich aus dem Vollduplexbetrieb des Netzwerkadapters an der MAC-Schicht ergaben, da immer nur ein Puffer gleichzeitig Daten übertragen konnte.

Bei NDIS 4.0 wurde eine Funktion eingeführt, die ebenfalls als "Vollduplex" bezeichnet wurde, aber in einem anderen Zusammenhang als der gleiche Begriff, der den Betrieb des Netzwerkadapters an der MAC-Schicht beschrieb, verwendet wurde. Die NDIS-Vollduplexfunktion ermöglicht simultane Sende- und Empfangsvorgänge zwischen NDIS und dem Miniporttreiber. Es wurde postuliert (unkorrekterweise), dass diese Funktion die Microsoft-Implementierung der Unterstützung für Netzwerkadapter darstellt, die im Vollduplexmodus an der MAC-Schicht arbeiten. Die tatsächliche Absicht bestand darin, eine allgemeine Leistungsverbesserung zu erzielen und dabei das Schreiben der Miniporttreiber weiterhin so einfach wie möglich zu halten. Die Funktion ist unabhängig vom Betrieb des Netzwerkadapters an der MAC-Schicht.

Durch die Hinzufügung dieser Funktion ergab sich ein erhöhter Prozessorbedarf innerhalb des NDIS-Moduls, so dass sich kaum eine oder überhaupt keine Leistungsverbesserung ergab, wenn Netzwerkadapter verwendet wurden, die im Vollduplexmodus an der MAC-Schicht arbeiteten. Aufgrund der Vollduplex-Namenskonvention wurde von vielen Benutzern angenommen, dass die NDIS-Vollduplexfunktion mit der Unterstützung von Adaptern in Zusammenhang steht, die im Vollduplexmodus an der MAC-Schicht arbeiten. Dies ist, wie bereits oben angesprochen wurde, nicht der Fall.

Bitte beachten Sie: Bei diesem Artikel handelt es sich um eine Übersetzung aus dem Englischen. Es ist möglich, dass nachträgliche Änderungen bzw. Ergänzungen im englischen Originalartikel in dieser Übersetzung nicht berücksichtigt sind. Die in diesem Artikel enthaltenen Informationen basieren auf der/den englischsprachigen Produktversion(en). Die Richtigkeit dieser Informationen in Zusammenhang mit anderssprachigen Produktversionen wurde im Rahmen dieser Übersetzung nicht getestet. Microsoft stellt diese Informationen ohne Gewähr für Richtigkeit bzw. Funktionalität zur Verfügung und übernimmt auch keine Gewährleistung bezüglich der Vollständigkeit oder Richtigkeit der Übersetzung.

Eigenschaften

Artikel-ID: 217305 - Geändert am: Freitag, 24. Januar 2014 - Version: 2.1
Die Informationen in diesem Artikel beziehen sich auf:
  • Microsoft Windows NT Server 4.0 Standard Edition
  • Microsoft Windows NT 4.0 Service Pack 1
  • Microsoft Windows NT 4.0 Service Pack 2
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