Velocidade de linha de 1 GbE vs débito real de um NAS: quando é normal haver diferença?

Eva Wong

IceWhale author

Eva Wong é a Redatora Técnica e e entusiasta residente na ZimaSpace. Uma geek de longa data com paixão por homelabs e software de código aberto, ela é especialista em traduzir conceitos técnicos complexos em guias acessíveis e práticos . Eva acredita que o auto-hospedagem deve ser divertida, não intimidante. Através dos seus tutoriais, ela capacita a comunidade adesmistificar configurações de hardware , desde a construção do seu primeiro NAS até dominar os contêineres Docker., from building their first NAS to mastering Docker containers.

1GbE Line Rate vs Real NAS Throughput: When Is the Gap Normal?

Uma ligação de 1GbE anuncia 1 000 megabits por segundo, não 125 megabytes por segundo garantidos de dados de ficheiros. Transferências grandes com fios para um NAS, a cerca de 110–120 MB/s, podem ser normais.

Uma diferença maior não é automaticamente motivo para comprar 2,5GbE. Primeiro, distinga a velocidade de ligação negociada e o débito apenas da rede de fatores como SMB ou NFS, encriptação, CPU, configuração dos discos, tamanho dos ficheiros, antivírus e armazenamento do cliente. Faça a atualização apenas depois de confirmar que a ligação atual está totalmente utilizada durante uma tarefa cujo tempo de espera seja relevante.

Converta a velocidade da linha numa referência útil

Dividir 1 000 megabits por oito dá um limite bruto de 125 megabytes por segundo. Os cabeçalhos de Ethernet, IP, TCP e partilha de ficheiros consomem parte da ligação, e as confirmações, juntamente com o processamento, impedem que as cópias normais de ficheiros entreguem todos os bits brutos como dados.

Uma análise independente de Gigabit Ethernet situa o débito prático em cerca de 900 Mbps e identifica limitações do disco, congestionamento e processamento que o podem reduzir ainda mais. Esse intervalo prático de dados de 1GbE torna plausível, e não defeituoso, um resultado sustentado próximo de 110 MB/s com ficheiros grandes.

Utilize este intervalo apenas para uma transferência sequencial grande com fios. Milhares de ficheiros pequenos, clientes Wi-Fi, partilhas encriptadas ou utilizadores simultâneos são cargas de trabalho diferentes e não devem ser avaliados pelo mesmo número.

Faça um teste apenas à rede antes de testar ficheiros no NAS

Confirme que ambos os dispositivos negociam 1,0 Gbps em full duplex e, em seguida, execute um teste de débito de rede entre computadores com fios capazes, no mesmo percurso. Repita-o em ambas as direções e durante o período em que a transferência lenta ocorre normalmente.

Se o teste apenas à rede ficar muito abaixo do intervalo esperado, verifique os cabos, as portas do switch, o comportamento de poupança de energia, os adaptadores, os controladores e se o tráfego atravessa um router ou túnel. O ajuste do sistema de ficheiros não pode reparar uma ligação negociada a 100 Mbps.

Se o teste de rede estiver correto, mas as cópias de ficheiros forem lentas, mantenha a ligação Ethernet fora da experiência seguinte e meça as camadas de armazenamento e protocolo.

Deixe que a carga de trabalho dos ficheiros revele o próximo estrangulamento

Meça um ficheiro grande, um conjunto representativo de ficheiros pequenos e a velocidade de leitura ou escrita local tanto no NAS como no cliente. Observe a CPU do NAS, a latência dos discos, a utilização da rede e qualquer processo de encriptação ou antivírus durante a mesma execução.

Uma análise de um NAS mediu cerca de 115 MB/s de leitura e 97 MB/s de escrita em 1GbE, seguindo-se um débito muito superior em ligações mais rápidas. Esses resultados medidos de NAS em 1GbE mostram tanto o limite esperado como a possibilidade de um comportamento assimétrico do armazenamento ou do protocolo.

Quando a utilização da rede se mantém baixa, procure o recurso ocupado. Um único HDD, escritas de paridade, instantâneos, encriptação pela CPU, assinatura SMB, metadados de ficheiros pequenos ou um disco lento no cliente podem tornar-se a fila.

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Utilize uma condição de cruzamento para ajustar ou atualizar

Mantenha o 1GbE quando as transferências grandes se aproximam do seu limite útil, as cópias de segurança terminam dentro da janela prevista e o trabalho diário não sofre atrasos. Um valor inferior a 125 MB/s não constitui, por si só, uma falha.

Ajuste ou repare o percurso existente quando os testes apenas à rede forem fracos, a negociação da ligação estiver incorreta ou a carga de trabalho dos ficheiros deixar a Ethernet inativa. Altere uma variável de cada vez e repita o mesmo conjunto de dados, em vez de comparar capturas de ecrã de velocidade não relacionadas.

Utilize o limiar de carga de trabalho de 1GbE versus 2,5GbE da ZimaSpace apenas depois de as medições mostrarem que a ligação atual é o fator limitador sustentado.

Conclusão condicional: diferença normal, diferença corrigível ou motivo para atualizar

Considere que cerca de 110–120 MB/s numa transferência grande com fios é, em geral, compatível com um percurso 1GbE saudável quando o resto do sistema é suficientemente rápido.

Considere um resultado muito inferior uma tarefa de diagnóstico quando o débito bruto da rede, a atividade dos discos, a carga da CPU ou o armazenamento do cliente identificarem uma ligação subutilizada ou outro componente saturado.

Atualize apenas quando a carga de trabalho real preencher repetidamente o 1GbE, a janela de transferência for relevante e o NAS, o switch, o cliente, o cabeamento e o armazenamento conseguirem utilizar o percurso mais largo. Caso contrário, a porta mais rápida desloca o estrangulamento sem o resolver.