1GbE-linjehastighet jämfört med faktisk NAS-genomströmning: När är skillnaden normal?

Eva Wong

IceWhale author

Eva Wong är Teknisk skribent och den boende fixaren på ZimaSpace. En livslång nörd med en passion för hemma-labb och öppen källkod, hon specialiserar sig på att översätta komplexa tekniska koncept till tillgängliga, praktiska guider. Eva tror att självhosting ska vara roligt, inte skrämmande. Genom sina handledningar ger hon gemenskapen verktyg att avmystifiera hårdvaruinstallationer, från att bygga sin första NAS till att bemästra Docker-containrar.

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

En 1GbE-länk annonserar 1 000 megabit per sekund, inte garanterade 125 megabyte per sekund med fildata. Stora trådbundna NAS-överföringar på ungefär 110-120 MB/s kan vara normala.

Ett större gap är inte automatiskt ett skäl att köpa 2.5GbE. Separera först den förhandlade länkhastigheten och den nätverksbaserade genomströmningen från SMB eller NFS, kryptering, CPU, diskarrangemang, filstorlek, antivirus och klientens lagring. Uppgradera först när den nuvarande länken har visat sig vara fullt utnyttjad under en uppgift där fördröjningen spelar roll.

Översätt linjehastigheten till en användbar baslinje

Om man dividerar 1 000 megabit med åtta får man ett råtak på 125 megabyte per sekund. Ethernet-, IP-, TCP- och fildelningsheaders tar upp en del av länken, och bekräftelser samt bearbetning gör att vanliga filkopieringar inte kan leverera varje rå bit som data.

En oberoende översikt över Gigabit Ethernet anger en praktisk genomströmning på omkring 900 Mbps och nämner begränsningar från diskar, överbelastning och bearbetning som kan sänka den ytterligare. Detta praktiska 1GbE-intervall för dataöverföring gör ett ihållande resultat nära 110 MB/s vid stora filer plausibelt snarare än felaktigt.

Använd intervallet endast för en stor sekventiell trådbunden överföring. Tusentals små filer, Wi-Fi-klienter, krypterade resurser eller samtidiga användare är andra arbetsbelastningar och bör inte bedömas utifrån samma siffra.

Gör ett nätverkstest innan du testar NAS-filer

Bekräfta att båda ändpunkterna förhandlar fram 1,0 Gbps full duplex och kör sedan ett test av nätverkets genomströmning mellan kapabla trådbundna datorer på samma väg. Upprepa testet i båda riktningarna och under den period då den långsamma överföringen normalt sker.

Om testet av nätverket enbart ligger långt under det förväntade intervallet bör du kontrollera kablar, switchportar, energisparfunktioner, adaptrar, drivrutiner och om trafiken passerar en router eller tunnel. Filssystemoptimering kan inte reparera en länk som har förhandlats till 100 Mbps.

Om nätverkstestet är bra men filkopieringarna är långsamma, låt Ethernet-länken vara utanför nästa experiment och mät lagrings- och protokollagren.

Låt filarbetsbelastningen avslöja nästa flaskhals

Mät en stor fil, en representativ uppsättning små filer och lokal läs- eller skrivhastighet på både NAS-enheten och klienten. Övervaka NAS:ens CPU, diskfördröjning, nätverksutnyttjande samt eventuella krypterings- eller antivirusprocesser under samma körning.

En NAS-recension mätte omkring 115 MB/s läsning och 97 MB/s skrivning över 1GbE och därefter betydligt högre genomströmning över snabbare länkar. Dessa uppmätta 1GbE-resultat för NAS visar både det förväntade taket och möjligheten till asymmetriskt lagrings- eller protokollbeteende.

När nätverksutnyttjandet förblir lågt bör du hitta den resurs som är upptagen. En enda hårddisk, paritetskrivningar, ögonblicksbilder, CPU-kryptering, SMB-signering, metadata för små filer eller en långsam klientdisk kan alla bli kön.

-15% OFF

ZimaBoard 2 - Minihemmserver för din stora idé

Single board computer zimaboard2

Använd ett gränsvillkor för optimering eller uppgradering

Behåll 1GbE när stora överföringar närmar sig dess användbara tak, säkerhetskopieringarna blir klara inom tidsfönstret och det dagliga arbetet inte fördröjs. En lägre siffra än 125 MB/s är inte i sig ett fel.

Optimera eller reparera den befintliga vägen när nätverkstesterna enbart är svaga, länkförhandlingen är fel eller filarbetsbelastningen lämnar Ethernet outnyttjat. Ändra en variabel i taget och upprepa med samma dataset i stället för att jämföra orelaterade hastighetsbilder.

Använd ZimaSpace arbetsbelastningströskel för 1GbE jämfört med 2.5GbE först efter att mätningar visar att den nuvarande länken är den ihållande begränsningen.

Villkorad bedömning: normalt gap, åtgärdbart gap eller uppgraderingssignal

Betrakta ungefär 110-120 MB/s vid en stor trådbunden överföring som i stort sett förenligt med en välfungerande 1GbE-väg när resten av systemet är tillräckligt snabbt.

Betrakta ett betydligt lägre resultat som en diagnostisk uppgift när rå nätverksgenomströmning, diskaktivitet, CPU-belastning eller klientlagring identifierar en underutnyttjad länk eller en annan överbelastad komponent.

Uppgradera endast när den verkliga arbetsbelastningen upprepade gånger fyller 1GbE, överföringsfönstret spelar roll och NAS-enheten, switchen, klienten, kablaget och lagringen kan använda den bredare vägen. Annars flyttar den snabbare porten bara flaskhalsen utan att lösa den.