Warum erhalte ich in meinem 1000-Mbit / s-Netzwerk nur 300-400 Mbit / s?

Mein Setup sieht so aus:

Laptop <-> Router <-> Desktop

Sie alle unterstützen Gigabit-Ethernet. Ich verwende den 'iperf'-TCP / IP-Benchmark für Laptop und Desktop und habe noch nie einen Rohdurchsatz von mehr als 400 Mbit / s erzielt. Der Laptop ist ein Intel Core 2 Duo mit 2 GHz unter Windows XP, der Desktop ist ein Intel Core 2 Quad mit 2,4 GHz unter Windows 7. Worauf kann ich achten, um die Netzwerkgeschwindigkeit zwischen beiden zu maximieren? Softwareeinstellungen? Sie möchten wissen, ob mein Kabel nicht den Spezifikationen entspricht? Woran erkenne ich, dass der Gigabit-Ethernet-Controller in einem der Geräte die maximale Geschwindigkeit nicht erreichen kann?

1 Gbit / s ist das theoretische Maximum dieser Verbindung.

Viele Dinge können dies beeinflussen.

Erwarten Sie von Ihren integrierten Netzwerkkarten einen Leistungseinbruch, da es sich höchstwahrscheinlich um hostbasierte Adapter (basierend auf den Gerätebeschreibungen "Laptop" und "Desktop") handelt, bei denen die CPU für die Verarbeitung des Netzwerkverkehrs erforderlich ist. Daher wird die Geschwindigkeit von der CPU beeinflusst, wenn sie andere Aufgaben ausführt (z. B. das Abrufen der Daten von den Festplatten zum Netzwerk-Subsystem).

Abhängig davon, was der "Router" ist, versucht er möglicherweise, die Daten zu verarbeiten, während sie von LAN-Port zu LAN-Port übertragen werden. Daher kann sich die Verarbeitungsgeschwindigkeit auch auf die Datenübertragungsgeschwindigkeit auswirken, unabhängig davon, wie schnell die "Ports" sind. sind.

Wenn ich Sie wäre, würde mein nächster Test darin bestehen, mir ein "gerade lang genug" CAT6-Crossover-Patchkabel zu besorgen und das Notebook direkt mit dem PC zu verbinden -Überqueren dieser Tage).

Auf diese Weise können Sie (zumindest) den Router (und / oder die vorhandene Verkabelung) ziemlich einfach als Engpass identifizieren.

iperf verwendet standardmäßig eine ziemlich kleine Fenstergröße.

Wenn Sie das Fenster vergrößern oder im UDP-Modus ausführen, wird eine 1-Gbit / s-Verbindung problemlos gesättigt.

Jeff Atwood hat eine gute Analyse, warum der tatsächliche Durchsatz eines Gigabit-Netzwerks nach seinen Berechnungen näher bei 30 MB / s liegt. (großes 'B', nicht kleines 'b')

... Sie sollten auf keinen Fall die perfekte Skalierung erwarten, die wir von 10baseT auf 100baseT gebracht haben. Ohne größere Anpassungen erhalten Sie nur einen Bruchteil der zehnfachen Bandbreitenverbesserung, die Sie vielleicht erwarten

Wenn alles Gigabit ist, können Sie versuchen, Jumbo-Frames zu aktivieren . Einer meiner Freunde tat dies mit seinem Heimcomputer und bemerkte einen enormen Anstieg des Durchsatzes. Es gibt jedoch einige Nachteile für Anwendungen mit geringer Latenz wie VOIP, wie im Artikel erwähnt.

Haben Sie gesagt, dass Sie einen Router verwenden? ist das ein handelsüblicher Router für Endverbraucher (kein Switch)?

Ich würde sagen, das ist höchstwahrscheinlich Ihr Engpass. Um dies zu überprüfen, schließen Sie den Laptop direkt an den Desktop an. Stellen Sie Ihren Laptop und Ihren Desktop so ein, dass sie eine statische IP-Adresse wie 192.168.1.10 (Laptop), 192.168.1.11 (Desktop) verwenden.

Dadurch sollte der Laptop direkt mit dem Desktop kommunizieren können. Führen Sie iperf zwischen ihnen aus und melden Sie das Ergebnis hier zurück.

Das sollte funktionieren, da die meisten modernen Netzwerkkarten im Gegensatz zu früher, als Sie ein Crossover-Kabel bauen mussten, Sende- / Empfangsleitungen automatisch erkennen können.

Wenn Sie einen deutlichen Anstieg feststellen, ist Ihr Router der Schuldige. Einige von ihnen haben Schalter auf der Rückseite, andere können tatsächlich zwischen Ports routen. Viele dieser Router sind schreckliche Leistungsträger. Wenn Sie feststellen, dass dies das Problem ist, dann würde ich an Ihrer Stelle entweder den Router aktualisieren (was wahrscheinlich für die Internetnutzung in Ordnung ist) oder sich einen GigE-Switch kaufen und diesen auf den Router-Switch kaskadieren. Schließen Sie Ihren Laptop und Ihren Desktop an den Switch an. Auf diese Weise umgehen sie den Router, um miteinander zu sprechen.

Stellen Sie sicher, dass Sie Ihren Laptop und Desktop nach Abschluss des Experiments wieder auf DHCP umstellen.

Um dir eine Idee zu geben, solltest du mir 650Mbit / s und mehr einfallen lassen. iperf benutzt die Festplatte nur, wenn Sie es ihm sagen. Es geht also von Speicher zu Speicher oder um das Testen des Netzwerks.

Einer der anderen Engpässe ist, wie schnell Ihre CPU Daten vom Speicher auf die Netzwerkkarte übertragen kann. Netzwerke mit PCI Express scheinen besser zu funktionieren. Ich denke, Laptops sind heutzutage im Allgemeinen recht billig gebaut. Wenn Sie also nicht viel darüber sehen, könnte dies der andere Engpass sein.

Außerdem können Switches für Endverbraucher häufig nur 1 GB zwischen zwei Ports umschalten, wohingegen verwaltete High-End-Switches an allen Ports gleichzeitig mit Kabelgeschwindigkeit umschalten können. Das ist einer der Gründe, warum sie so viel mehr kosten.

Wir haben zahlreiche Tests durchgeführt und es lief auf das Betriebssystem hinaus.

Wenn wir von Ubuntu 11.04 auf Ubuntu 11.04 umsteigen (wie bei CentOS für Linux-Maschinen), beträgt der Geschwindigkeitsdurchsatz ~ 938-941 MBits / s konstant. Wenn wir von Windows 7 x64 SP1 Ultimate auf Ubuntu 11.04 umsteigen, variiert dies zwischen ~ 440-475 MBits / s. Wenn wir von Windows 2008 R2SP1 x64 auf Ubuntu 11.04 umsteigen, beträgt die Geschwindigkeit ~ 435-635 MBits / s.

Wie Sie sehen können, nutzen Linux-basierte Maschinen die Gigabit-Links im Vergleich zu Windows voll aus. Wir untersuchen jetzt Einstellungen in Windows, die auf derselben Hardware den gleichen Durchsatz wie Linux erzielen würden. Festplattenbeschränkungen spielen keine Rolle, da sich diese im Speicher befinden. Für die Aufzeichnung hatten die Maschinen, die wir verwendeten, Laufwerke mit 7200 U / min mit SATA 3.0. Sowohl Ubuntu 11.04 (oder Linux-Basis) als auch Windows übertrafen die theoretische Geschwindigkeit dieser SATA-Verbindungen.

Übertragungsgeschwindigkeiten sind nur so gut wie das schwächste Glied in der Kette. Dies ist möglicherweise nicht die Netzwerkgeschwindigkeit, sondern die Schreib- / Lesegeschwindigkeit Ihrer Festplatten.

Sie können die RamDisk- Software herunterladen und auf beiden Computern eine RamDisk erstellen. Platzieren Sie eine anständige Datei und übertragen Sie sie über das Netzwerk zwischen den RamDisks. Dies sollte Ihnen die tatsächliche Geschwindigkeit Ihres Netzwerks anzeigen, die nicht durch die Geschwindigkeit Ihrer Festplatte beeinträchtigt wird.

Keine direkte Antwort auf Ihre Frage, aber kürzlich haben wir das folgende Ergebnis mit iperfzwei Linux-Boxen (8 Core, jeweils 2,66 GHz) erhalten:

------------------------------------------------------------
Client connecting to 192.168.74.15, TCP port 5001
TCP window size:  192 KByte (default)
------------------------------------------------------------
[  3] local 192.168.74.25 port 54016 connected with 192.168.74.15 port 5001
[ ID] Interval       Transfer     Bandwidth
[  3]  0.0-10.0 sec  1.10 GBytes   941 Mbits/sec

mit MTU = 1500 (dh ohne Jumbo Frames). Das soll Ihnen eine Vorstellung davon geben, welche Leistung grundsätzlich möglich ist.

Die Netzwerkkarten (lspci-Ausgabe) sind:

82571EB Gigabit Ethernet Controller

auf beiden Seiten.

Möglicherweise möchten Sie die CPU-Auslastung auf dem Server und insbesondere auf der Clientseite überprüfen, um festzustellen, ob diese nahezu 100% beträgt. Auch wenn ich sagen muss, dass auf unserem System der am stärksten ausgelastete Kern auf der Empfängerseite (Sender) zu 80% (83%) im Leerlauf ist, während die anderen 7 zu 100% im Leerlauf zu sein scheinen (mit markiert mpstat).

Dies läuft iperfohne die -uOption, dh dies verwendet TCP.

Im Gegensatz zu Fibre Channel und ähnlichen Technologien, die ausgefeilte Bandbreitenzuweisungsschemata verwenden, ist Ethernet ein "Listen and Squawk" -Protokoll. Ethernet hört zuerst zu, wenn gerade jemand sendet. Wenn ja, warten, wenn nicht, dann senden. Das Problem ist, dass zwei oder mehr Teilnehmer, die gleichzeitig senden möchten, gleichzeitig senden! Dies führt zu Kollisionen und erneuten Übertragungen. Ausgefallene Schalter eliminieren eine Menge davon, aber nicht alle.

Bei Ethernet sollten Sie mit einer Bandbreite von ca. 30-40 Prozent rechnen (Sie sehen so aus, als ob Sie diese erhalten ... Ich könnte mich bei der genauen Anzahl irren, hängt stark von der Switch-Qualität ab usw.), bevor es zu vielen Kollisionen mit der Fabric-Technologie kommt so etwas wie 80%. Ethernet ist billig, Fibre Channel nicht. . . Ich bin nicht sicher, was 4G Ethernet tut, um dies zu umgehen. . . Möglicherweise hat es eine "Fabric" -ähnliche Netzwerktopologie, die Fibre Channel und Freunden ähnelt. Dies ist eine übermäßige Vereinfachung, aber im Wesentlichen richtig.