Szybkość linii 1GbE a rzeczywista przepustowość NAS: kiedy różnica jest normalna?

Eva Wong jest Technicznym pisarzem i stałym majsterkowiczem w ZimaSpace. Całe życie geek z pasją do homelabów i oprogramowania open-source, specjalizuje się w tłumaczeniu skomplikowanych koncepcji technicznych na przystępne, praktyczne przewodniki. Eva wierzy, że samodzielne hostowanie powinno być zabawą, a nie czymś onieśmielającym. Poprzez swoje samouczki umożliwia społeczności rozwiewanie tajemnic konfiguracji sprzętu, od budowy pierwszego NAS po opanowanie kontenerów Docker.

Łącze 1GbE reklamuje 1 000 megabitów na sekundę, a nie gwarantowane 125 megabajtów na sekundę danych pliku. Duże przewodowe transfery do NAS-u z prędkością około 110–120 MB/s mogą być normalne.

Większa różnica nie jest automatycznie powodem, by kupować 2.5GbE. Najpierw oddziel uzgodnioną prędkość łącza i przepustowość samej sieci od SMB lub NFS, szyfrowania, procesora, układu dysków, rozmiaru plików, programu antywirusowego i pamięci masowej klienta. Modernizację przeprowadź dopiero wtedy, gdy obecne łącze okaże się w pełni wykorzystywane podczas zadania, którego czas trwania ma znaczenie.

Przelicz prędkość łącza na użyteczną wartość bazową

Podzielenie 1 000 megabitów przez osiem daje sufit na poziomie 125 megabajtów na sekundę. Nagłówki Ethernetu, IP, TCP i udostępniania plików zajmują część przepustowości łącza, a potwierdzenia oraz przetwarzanie sprawiają, że zwykłe kopiowanie plików nie dostarcza wszystkich surowych bitów jako danych.

Niezależny przegląd Gigabit Ethernet określa praktyczną przepustowość na około 900 Mb/s i wskazuje ograniczenia związane z dyskiem, przeciążeniem oraz przetwarzaniem, które mogą dodatkowo ją obniżyć. Taki praktyczny zakres danych dla 1GbE sprawia, że stały wynik bliski 110 MB/s przy dużym pliku jest wiarygodny, a nie wadliwy.

Stosuj ten zakres wyłącznie do dużego sekwencyjnego transferu przewodowego. Tysiące małych plików, klienci Wi-Fi, szyfrowane udziały lub jednoczesna praca wielu użytkowników to inne obciążenia, których nie należy oceniać na podstawie tej samej wartości.

Wykonaj test samej sieci przed testowaniem plików na NAS-ie

Potwierdź, że oba punkty końcowe uzgadniają 1,0 Gb/s w trybie pełnego dupleksu, a następnie uruchom test przepustowości sieci między wydajnymi urządzeniami przewodowymi znajdującymi się na tej samej trasie. Powtórz test w obu kierunkach oraz w okresie, w którym zwykle występuje wolny transfer.

Jeśli test samej sieci wypada znacznie poniżej oczekiwanego zakresu, sprawdź kable, porty przełącznika, działanie trybów oszczędzania energii, karty sieciowe, sterowniki oraz to, czy ruch przechodzi przez router lub tunel. Optymalizacja systemu plików nie naprawi łącza uzgodnionego z prędkością 100 Mb/s.

Jeśli test sieci jest prawidłowy, ale kopiowanie plików przebiega wolno, pomiń łącze Ethernet w kolejnym eksperymencie i zmierz warstwy pamięci masowej oraz protokołu.

Pozwól, aby obciążenie plikami ujawniło kolejne wąskie gardło

Zmierz transfer jednego dużego pliku, reprezentatywnego zestawu małych plików oraz lokalną prędkość odczytu lub zapisu na NAS-ie i kliencie. Podczas tego samego testu obserwuj użycie procesora NAS-u, opóźnienia dysku, wykorzystanie sieci oraz działanie szyfrowania lub programu antywirusowego.

W jednej recenzji NAS-u zmierzono około 115 MB/s podczas odczytu i 97 MB/s podczas zapisu przez 1GbE, a następnie znacznie wyższą przepustowość przy szybszych łączach. Te zmierzone wyniki NAS-u dla 1GbE pokazują zarówno oczekiwany sufit, jak i możliwość występowania asymetrii pamięci masowej lub zachowania protokołu.

Gdy wykorzystanie sieci pozostaje niskie, znajdź zasób obciążony najbardziej. Pojedynczy dysk HDD, zapisy z obliczaniem parzystości, migawki, szyfrowanie procesorem, podpisywanie SMB, metadane małych plików lub wolny dysk klienta mogą stać się wąskim gardłem.

-15% OFF

Ustal warunek graniczny dla optymalizacji lub modernizacji

Pozostań przy 1GbE, gdy duże transfery zbliżają się do jego użytecznego maksimum, kopie zapasowe kończą się w wyznaczonym oknie, a codzienna praca nie jest opóźniona. Niższy wynik niż 125 MB/s sam w sobie nie oznacza awarii.

Dostrój lub napraw istniejącą ścieżkę, gdy testy samej sieci wypadają słabo, uzgodnienie prędkości łącza jest nieprawidłowe albo obciążenie plikami pozostawia Ethernet bezczynny. Zmieniaj jedną rzecz naraz i powtarzaj test na tym samym zbiorze danych, zamiast porównywać niezwiązane ze sobą zrzuty ekranu z wynikami prędkości.

Skorzystaj z progu obciążenia 1GbE względem 2.5GbE ZimaSpace dopiero wtedy, gdy pomiary wykażą, że obecne łącze jest stałym ograniczeniem.

Werdykt warunkowy: normalna różnica, różnica możliwa do naprawienia czy powód do modernizacji

Traktuj około 110–120 MB/s podczas dużego transferu przewodowego jako wynik zasadniczo zgodny ze sprawnym połączeniem 1GbE, gdy pozostałe elementy systemu są wystarczająco wydajne.

Znacznie niższy wynik potraktuj jako zadanie diagnostyczne, gdy surowa przepustowość sieci, aktywność dysku, obciążenie procesora lub pamięć masowa klienta wskażą niewykorzystane łącze albo inny nasycony komponent.

Modernizację przeprowadź tylko wtedy, gdy rzeczywiste obciążenie wielokrotnie w pełni wykorzystuje 1GbE, czas transferu ma znaczenie, a NAS, przełącznik, klient, okablowanie i pamięć masowa mogą wykorzystać szerszą ścieżkę. W przeciwnym razie szybszy port jedynie przeniesie wąskie gardło, nie rozwiązując problemu.

Porównania produktów

Więcej do przeczytania

Get More Builds Like This

Stay in the Loop

Get updates from Zima - new products, exclusive deals, and real builds from the community.

Stay in the Loop preferences

We respect your inbox. Unsubscribe anytime.