Grundlagenartikel Der 10-Gigabit Laberthread

Besterino

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Weil es in einem anderen Thread aufkam, hier mal eine kurze Einführung in die 10-Gigabit (hier kurz: 10G) Netzwerk-Welt. Wird über die Zeit gerne ergänzt, hier zunächst nur mal ein paar Basics.

Disclaimer: Es soll in diesem Posting nur um den allerersten Einstieg gehen für jemanden, der sich quasi noch nie mit der 10G-Welt beschäftigt hat. Ich habe mich daher bemüht, mich möglichst einfach und verständlich auszudrücken und insbesondere einen Überblick zu vermitteln, wie man eine 10G-Glasfaserverbindung zu Hause hinbekommen kann. Damit gehen natürlich erhebliche Abstriche einher, was die Vollständigkeit angeht und es sind je nach Rahmenbedingungen natürlich zig Varianten möglich bzw. sogar besser / sinnvoller.

Hier geht's übrigens ausschließlich um 10G, mit so einem Unsinn wie NBase-T mit 2,5G oder 5G beschäftige ich mich aus Prinzip nicht. Wer glaubt, dass er zu Hause schlechte Leitungen hat, der darf sich da gerne mit auseinandersetzen. In Zeiten wo neue 10GBase-T NICs für weniger als 150 Euro oder gebrauchte 10G Glasfaser NICs für unter 50 Euro zu haben sind... nein danke.

Nun aber los!

Es gibt zwei grundsätzliche Verbindungsmöglichkeiten, um zwei Rechner mit 10G Geschwindigkeit zu verbinden: a) mit der aus der 1 Gigabit-Welt bekannten Kupfertechnik und den bekannten RJ45 Steckern und b) mit der aus dem Enterprise-Umfeld stammenden Glasfasertechnik.

Zu a) gibt es eigentlich nicht viel zu erklären: Es gibt nur einen Stecker/Buchsen (RJ45) und diese Stecker/Buchsen sind die gleichen wie in der 1G-Welt, die 10G-Technik ist zu 1G abwärtskompatibel und je nach Kabellänge klappt 10G sogar mit den vorhandenen 1G Kabeln (ab CAT 5E, was anderes bekommt man heutzutage ja quasi gar nicht mehr). Kurzum: mit etwas Glück steck' ich zwei 10G-Netzwerkkarten in Rechner A und Rechner B, verbinde mit den eh schon liegenden Kabeln und habe meine 10G Direktverbindung. Schlimmstenfalls muss ich halt ein neues CAT6A Kabel kaufen.

Zu b) - also Glasfaser - wird's etwas komplizierter:

Eine vollständige "Verbindung" sieht in der Glasfaserwelt grds. (Ausnahme folgt gleich in einem Exkurs) so aus:

Netzwerkkarte (NIC) oder Switch oder sonstiges "Endgerät" --> Transceiver --> Kabel --> Transceiver --> Switch / NIC /sonstiges

Auf einige Einzelheiten zu den einzelnen Komponenten will ich nun etwas näher eingehen:

1. Kabel
An dieser Stelle wollen wir ein paar neue Begriffe bzw. Abkürzungen kennenlernen: was bei Kupfer "CAT" ist, ist bei Glasfaser "OM" bzw. "OS". Und so wie CAT6 besser ist als CAT5, ist OM4 besser als OM3 usw. Und "OS" ist nochmal "besser" bzw. anders als "OM"...aber OS1/OS2 interessiert uns nicht wirklich, denn 10km werden wir zu Hause wohl kaum überbrücken müssen...

Auf weitere Feinheiten wie Wellenlängen, verschiedene Steckertypen, Multimode & Co. will ich hier auch mal nicht weiter eingehen. Wir merken uns am besten an dieser Stelle nur einmal: mit OM3-Multimode-Duplex-Kabeln und LC-Steckern machen wir für Direktverbindungen (inkl. Switch) nichts falsch (und sind meine Empfehlung wenn man anfängt / keine Ahnung hat) - jedenfalls wenn man nicht im Hinterkopf bereits über 40G, Unterputzdosen und sonstige Spielereien nachdenkt...

Beispiel: https://www.fs.com/de/products/50110.html - ich sach' mal, 10m für EUR 6,56 (inkl. MwSt) sind doch recht erträglich...

2. Transceiver
Dem aufmerksamen Leser ist oben bereits aufgefallen, dass es im Gegensatz zur Kupferwelt bei Glas nicht nur Kabel und Netzwerkkarte (NIC) gibt, sondern dazwischen so Dinger kommen, die Transceiver genannt werden. Kurz und vereinfacht: die Transceiver übersetzen das Lichtsignal in elektrische Impulse und umgekehrt. Warum sind die Transceiver so spannend? Von ihnen (plus Typ des Glasfaser-Kabels) hängt ab, wie lang eine Verbindung zwischen zwei Geräten (Rechner<-->Rechner, Rechner<-->Switch usw.) sein darf und ob überhaupt eine funktionierende Verbindung zustande kommt.

Für den Einstieg reicht zunächst mitzunehmen: ein 10GBASE-SR-Transceiver (kurz: SR) ist mit am günstigsten und langt fürs Homelab allemal, denn die stemmen mit den billigsten Kabeln (OM1) bereits entspannte 30m, und mit gängigen und durchaus erschwinglichen OM3-Kabeln schon mal entspannte 300m. Reicht.

Beispiel: https://www.fs.com/de/products/74668.html - kostet mit 16 Euro nun auch nicht die Welt.

Exkurs: Es gibt auch spezielle Kabel, in die ein Transceiver quasi direkt integriert ist bzw. die gar nicht Glasfaser für die Übertragung nutzen, sondern das Ganze direkt über Kupfer machen. Diese Kabel werden auch DAC-Kabel genannt. Logischerweise ist dann aber auch die Kabellänge vorgegeben und die Verbindung ist wie aus der Kupferwelt bekannt:

Endgerät (NIC, Switch usw.) --> DAC-Kabel --> Endgerät
Bis zu einer Entfernung von ca. 3m können DAC-Kabel eine günstigere Verbindung als mit Kabel und 2 Transceivern sein.
Jetzt haben wir also schonmal zwei Komponenten (Kabel+Transceiver) verbunden. Hurra!

3. Endgeräte (NIC/Switch)
Dummerweise funktioniert aber auf der nächsten Ebene noch lange nicht, was physisch passt. Soll heißen: nur weil ein Transceiver physisch in ein Endgerät passt, einrastet usw., funktioniert das noch lange nicht:

Die entsprechenden Ports sehen zwar von außen bisweilen gleich aus, sind es aber nicht. Für 10G (in der Einstiegsklasse) merken wir uns: wir wollen SFP+. Nicht SFP (ohne +), denn das ist der Standard für 1G. Auch nicht QSFP oder QSFP28. Wir wollen hier nur SFP+, denn selbst wenn es Möglichkeiten gibt, alles bis auf SFP (ohne +) zur Zusammenarbeit mit 10G zu bewegen, zahlen wir da nur unnötig drauf.

Aber es kommt noch schlimmer. Nur weil wir nun einen 10G (SFP+) Transceiver und ein Endgerät mit SFP+ Port(s) haben, heisst das leider noch lange nicht, dass diese sich beliebig kombinieren ließen. Geräte von manchen Herstellern spielen nämlich nur mit den Transceivern eben dieser Hersteller. Oder vielleicht auch noch einigen bestimmten anderen. Aber eben nicht mit allem und jedem. Schöner Mist? Genau.

Darum habe ich oben im Beispiel für den Transceiver auch einen "Generic" von fs.com verlinkt - die haben bisher in allen meinen NICs (Broadcom/Emulex, Intel, Fujitsu, Chelsio, Mellanox) und Switches (D-Link, TP-Link, Mikrotik) funktioniert. Aber eine Garantie übernehme ich natürlich nicht.

Und was soll man jetzt als NIC nehmen? Der günstigste Einstieg für eine Direktverbindung von 2 Rechnern ist im Zweifel die Kombination aus zwei Mellanox COnnectx-2 oder Connectx-3 NICs, die mit einem 3-Meter DAC-Kabel verbunden werden. Bei Ebay findet man bisweilen schon entsprechende Kits für <100 Euro: https://www.ebay.de/itm/10G-Netzwerk-Kit-2x-Mellanox-ConnectX-2-10Gbit-10GBe-1x3m-SFP-Kabel-DamagedClip/143309414888?hash=item215de821e8:g:62MAAOSwr~lYnZG3

M.E. ist das aber nicht die beste Lösung, denn u.a. müssen dann z.B. IP-Adressen im 10G-Netz manuell konfiguriert werden und es haben genau nur die 2 Kisten etwas davon. Reicht aber z.B. für die schnelle Anbindung einer Workstation an einen (Storage)Server natürlich völlig aus.

4. Ausgewählte Besonderheiten / Wissenswertes
4.1 Immerhin: Endgeräte bzw. SFP+ Ports sind meistens abwärtskompatibel zu SFP (ohne Plus), so dass sich eine 10G NIC auch grds. zur Zusammenarbeit mit einem 1G Switch überreden lässt. Aber Achtung: Auch wenn Endgeräte es regelmäßig sind, Transceiver sind häufig NICHT abwärtskompatibel, d.h. der gleiche Typ Transceiver muss auf beiden Seiten des Kabels stecken! Will ich also eine 10G NIC mit einem 1G Switch (mit SFP Port ohne +) verbinden, muss ich auch auf beiden Seiten jeweils 1G-Transceiver verwenden.

4.2 Während ein Kupfer-Port nicht (sinnvoll) auf Glasfaser umgerüstet werden kann, geht es umgekehrt sehr wohl mit speziellen Transceivern: so kann eine NIC oder ein Switch, der selbst über keine RJ45-Anschlüsse verfügt trotzdem relativ einfach (aber nicht ganz billig) mit einer herkömmlichen Kupfer-Infrastruktur (oder einer 10Gbase-T NIC) verbunden werden.
Beispiel 1G: https://www.fs.com/de/products/75322.html
Beispiel 10G: https://www.fs.com/de/products/74680.html

4.3 Das "Gute" an 10G-Glasfaser: Das ist alles Server- und damit Enterprise-Zeug. Soll heißen: das ist alles von Hause aus auf Stabilität, Zuverlässigkeit, Kompatibilität (Software), Dauerbetrieb und lange Laufzeiten ausgelegt. Deshalb kann man sowas m.E. auch gut gebraucht kaufen, denn die Unternehmen mustern die voll funktionsfähigen Server/Komponenten bereits aus, wenn sie aus den (bezahlbaren) Supportzeiträumen fallen (ca. 3-5 Jahre), und zwar selbst wenn sie noch voll funktionsfähig sind. Und sowas landet dann eben u.a. bei Ebay. Da die Komponenten bei uns zu Hause im Zweifel auch weit unter ihrem Maximum belastet werden, werden sie in ihrem Alter also auch quasi "geschont", was ihre Lebenszeit wohl eben auch noch einmal verlängert (im Vergleich zum Einsatz im Unternehmen) - selbst wenn sie vielleicht nicht nach Spezifikation eingesetzt werden (die NICs erwarten z.B. regelmäßig einen gewissen Luftstrom, den ein Consumer-Gehäuse schlicht nicht hinbekommt). Ich habe jedenfalls fast alle meine NICs gebraucht gekauft und musste bisher keinen einzigen Ausfall verzeichnen.

Soweit ein erster Zwischenstand. Vielleicht interessiert es ja den ein oder anderen. Bilder, weiterführende Links usw. liefere ich bei Gelegenheit nach.
 
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HerrRossi

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Vielen Dank für diesen Grundlagenartikel, das ist sehr informativ!

M.E. ist das aber nicht die beste Lösung, denn u.a. müssen dann z.B. IP-Adressen im 10G-Netz manuell konfiguriert werden und es haben genau nur die 2 Kisten etwas davon. Reicht aber z.B. für die schnelle Anbindung einer Workstation an einen (Storage)Server natürlich völlig aus.
Man kann dieses "Einsteigerkit" aber jederzeit erweitern, oder? ZB. mit einem Switch, daran dann mehrere Geräte anhängen und vom Server mit IPs versorgen lassen?

Will ich also eine 10G NIC mit einem 1G Switch (mit SFP Port ohne +) verbinden, muss ich auch auf beiden Seiten jeweils 1G-Transceiver verwenden.
Es wäre also nicht möglich, einen 10G Transceiver in einen 1G Switch zu stecken, wenn man in der NIC bereits einen 10G Transceiver drin hat (Netzwerkspeed wäre dann 1G)?

Wie biegbar sind diese Glasfaserkabel eigentlich? Kann man die brechen?

Und die vorerst letzte Frage: wie bekomme ich den normalen DSL-Router in das Netzwerk? Müsste man dann den von dir unter 4.2 genannten Transceiver in einen entsprechenden Switch einbauen und den DSL-Router dann ganz normal mit einem RJ45-Kabel anschließen? Bleibt es dann trotzdem bei 10G Netzwerkspeed und nur der Router ist auf 100M?
 

Besterino

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Vielen Dank für diesen Grundlagenartikel, das ist sehr informativ!
Gerne. ;)

Man kann dieses "Einsteigerkit" aber jederzeit erweitern, oder? ZB. mit einem Switch, daran dann mehrere Geräte anhängen und vom Server mit IPs versorgen lassen?
Genau. An der Stelle funktioniert Glas genau wie Kupfer, d.h. es sind (mit den oben beschriebenen Einschränkungen) grds. Standardkomponenten, die miteinander spielen. Ist ja auch verständlich, IP-Adressen spielen ja erst auf Layer 3 des OSI-Modells eine Rolle, NICs und Switches beschränken sich ja in der Regel auf "bis zu" Layer 2, d.h. die kümmern sich nur um die Grundlagen der Kommunikation - was dann "inhaltlich" über die Leitung geht, macht die "höhere" Software (OS).

Es wäre also nicht möglich, einen 10G Transceiver in einen 1G Switch zu stecken, wenn man in der NIC bereits einen 10G Transceiver drin hat (Netzwerkspeed wäre dann 1G)?
Nein, nicht möglich. Der Transceiver muss zum Port passen, d.h. Transceiver darf nicht "höher" sein, als der Port. Umgekehrt geht's aber "meistens". Ich kenne aus eigener Praxis keinen Fall wo ein SFP+-Port nicht auch einen SFP-Transceiver geschluckt hätte, aber ich hab auch noch nicht mit den ganz großen Büchsen von Cisco & Co. gespielt, die da im Zweifel sensibler sind. Link: Weiterführende Lektüre.

Wie biegbar sind diese Glasfaserkabel eigentlich? Kann man die brechen?
Hängt extrem vom jeweiligen Kabel ab. Sind daher auch bei den Kabeln dann entsprechend angegeben. So zum Beispiel bei dem oben verlinkten OM3-Kabel: Mindestbiegeradius = 7,5mm. Brechen ist übrigens der Worst Case - anders als bei Kupfer verhält sich Licht in der Faser auch anders, als Strom im Kupfer, so dass es auch schon vor einem Knick/Bruch zu Leistungsverlusten kommt/kommen kann. Link: Weiterführende Lektüre.

Und die vorerst letzte Frage: wie bekomme ich den normalen DSL-Router in das Netzwerk? Müsste man dann den von dir unter 4.2 genannten Transceiver in einen entsprechenden Switch einbauen und den DSL-Router dann ganz normal mit einem RJ45-Kabel anschließen?
Viele Wege führen nach Rom... äh zum Router.

Ich würde in so einem Szenario wohl einen Switch wählen, der beides anbietet, also Glas- und Kupferports. Beispiel: der (m.E. bestens für Einsteiger geeignete - hatte ihn ja selbst ;) ) TP-Link T1700G-28TQ eignet sich z.B. gut als neuer "Core Switch" im Eigenheim/Lab direkt hinter dem Router. Man verbindet den Router mit einem der 24 Kupferports und fertig. Dann bleiben noch 23 1G Kupfer-Ports für die normalen Geräte im Eigenheim und ich kann 4 Geräte (Server, Workstation usw.) per Glasfaser mit 10G einbinden, die dann ganz normal wie alle anderen Geräte auch vom Router (oder wo auch immer der DHCP-Server eben läuft) ihre IP bekommen usw. Ein großer Vorteil zeigt sich dann eben u.a. bei einem zentralen Storage: ein mit 10G angebundener Server kann halt theoretisch dann auch bis zu 10x1G-Clients mit "ihrer" maximalen Geschwindigkeit bedienen. Statt des TP-Links kann man natürlich auch andere nehmen, die Auswahl von Switches mit mindestens 4 SFP+ Ports ist schon recht groß. Aber Achtung: darauf achten, dass wenn es nur einen einzigen RJ45-Port gibt, das nicht nur ein Port für eine Management Konsole / Terminal ist!

(Ob 4x SFP+ reicht, muss man natürlich selber wissen.) ;)

Hat man einen Switch nur mit SFP+ Ports (wohl eher selten), wäre es in der Tat mit einem entsprechenden "Glas-zu-Kupfer"-Transceiver am einfachsten. Und richtig, den verbindet man dann mit einem normalen Kupfer-Kabel mit dem Router.

Bleibt es dann trotzdem bei 10G Netzwerkspeed und nur der Router ist auf 100M?
Ja. In der jeweiligen "physischen" Verbindung gilt immer die ausgehandelte Geschwindigkeit. Zwischen Router mit 1G Ports und Switch (ob Kupfer oder SFP+ mit "Adaptertransceiver") wäre das dann eine 1G Verbindung. Und die (übrigen) SFP+ Ports laufen dann auch mit vollen 10G. Für die Gesamtstrecke gilt das natürlich entsprechend: wenn auf der einen Seite ein PC mit 1G hängt und auf der anderen Seite ein PC mit 10G, geht natürlich nicht "mehr" als 1G insgesamt.

Vielleicht noch interessant, weil dazu auch häufig Fragen aufkommen: Selbst ein Router mit nur 100mbit bremst den Direktverkehr "schnellerer" Endgeräte am gleichen Switch bzw. im gleichen "Netzwerk" nicht, d.h. selbst wenn der DHCP-Server an einer 100mbit Leitung hängt, bringen zwei mit 10G verbundene Rechner - selbst wenn sie ihre IP von diesem DHCP-Server bekommen haben - die Faser mit vollen 10G zum Glühen (wenn denn der Rest der Hardware mitspielt). :) Das liegt daran, dass der Switch die Datenpakete zwischen den miteinander kommunizierenden PCs direkt auf Basis von MAC-Adressen leitet (und nicht von IP-Adressen). Wenn ein Paket nicht direkt für den Router (oder dahinter liegende Rechner/Internet & Co.) bestimmt ist, bekommt der Router das auch gar nicht zu Gesicht.

Kleiner Punkt noch: Wenn der Router nicht einmal 1G Ports hat, muss man wieder ein bisserl aufpassen. Manche Transceiver können langsamer als 1G (so wie der hier, aber eben nicht alle!), aber manche SFP+ Ports können eben nicht "auch langsamer" als 1G. Da hilft dann nur die Doku des Switches oder ausprobieren. Oder halt ein Switch mit einem "echten" Kupferport. Das wäre ja eh meine Empfehlung (s.o.), und wer will schon einen wertvollen 10G-Port für so'n lahmen Mist opfern...? ;)
 

HerrRossi

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Nochmal danke! Würde es sich auch lohnen, so einen Switch gebraucht zu kaufen oder sind die anfällig als die NICs? So viele RJ45-Ports brauche ich nicht und 4 SFP+ Ports würden auch reichen.
 

Besterino

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Bei einem Switch kann m.E. eigentlich nicht viel kaputt gehen. Das Ende kündigt sich - wenn überhaupt - dann ggf. mit dem Ausfall einzelner Ports an. Da rede ich aber auch nur vom Hörensagen. ;) Je "größer" die Marke (aus dem Enterprise-Bereich), desto weniger Bauchschmerzen hätte ich bei einem Gebrauchtkauf.

Allerdings sind die Mikrotiks neu schon recht günstig, so dass ich mir das überlegen würde. Außerdem würde ich dann auch auf einen lüfterlosen Switch wertlegen. Wenn man sich die Preise anschaut, wo die Dinger auch lieferbar sind, liegen zwischen dem 4xSFP+ (~150) und dem 8xSFP+ (~233) 85 Euro, der 8er ist also nur ca. 1/3 teurer bei doppelter Portzahl ;), POE-Option (statt normalem Netzteil) und eben auch dem von Dir gewünschten RJ45-Port.
 

KidStealth

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Allerdings sind die Mikrotiks neu schon recht günstig, so dass ich mir das überlegen würde.
habe die Mikrotik Switche/Router in der Firma nun schon mehrere Jahre im Einsatz - tolle Dinger, auch was den Funktionsumfang von Switch-/Router-OS angeht.
Würde ich jederzeit empfehlen, sofern man nicht wirklich sehr spezifische (und sehr hohe) Anforderungen hat!
 

Besterino

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Für mich ist das RouterOS noch schwer gewöhnungsbedürftig. :) Aber da ich das gar nicht brauche, schiebe ich ein näheres Auseinandersetzen damit mal entspannt auf unbestimmte Zeit nach hinten. Momentan ist ein CRS-317-1G-16S+ mein "Coreswitch" für die 10Gbit-Landschaft. Will nicht meckern (mal abgesehen davon, dass der "semi-passive" Lüftermodus nicht mehr als ein wirklich schlechter Witz ist. ;)
 

HerrRossi

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Besterino

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Man "kann" theoretisch schon ein Netz z.B. aus 3 Rechnern mit einer Dual-Port Karte als verbindendes Element bauen - muss man halt einen Switch bzw. eine Bridge in Software bauen.

In der Praxis ist das aber m.E. großer Käse. Sich das anzutun, ist den Aufwand m.E. echt nicht wert, wenn man bedenkt, dass ein 4-Port Switch für den Einstieg gerade mal entpannte 130 Euro kostet... und ein (immer noch passiver) 8-Port mit vermutlich ausreichenden Reserven (für alles was da kommen mag) bei ca. 230 Euro liegt.

Ich hab das eine Zeit lang für mein erstes 10Gbit-Netz (auf Kupferbasis) überlegt, weil die Switches dafür einfach nochmal deutlich teurer waren/sind. Hab dann aber trotzdem zum Switch gegriffen, weil ich auf das Gefrickel keinen Bock hatte... ;) ...aber feel free es auszuprobieren und lass uns teilhaben. :D

Für ein Notebook halte ich 10Gbit etwas für Overkill. Brauchst Du da wirklich 10Gigabit? Na gut, ich greife ja selbst nicht immer zu den "nur sinnvollen" Dingen... ;) Habe jetzt auf die Schnelle nur was für Thunderbolt gefunden: 10Gbase-T (da bräuchtest Du dann wieder so'n SFP+/10Gbase-T Transceiver für ca. ~65 Euro) oder Dual SFP+ ... bei letzterem würde ich wohl eher versuchen, zu einer Thunderbolt-PCIe-GPU-Box zu greifen und 'ne NIC reinzusetzen... wenn's funktioniert, käme das jedenfalls billiger. Ist aber alles jenseits von üblich, bekannt oder gar bewährt. Eigene Erfahrungen hab' ich damit nicht.
 

HerrRossi

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Okay, dann also lieber mit Switch, falls ein dritter Rechner ins Netz kommen soll. Das mit dem Notebook war rein Interessehalber.
 

Besterino

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Jo. Tendenziell würde ich beim Notebook bei Kupfer (1Gbit) bleiben. Die Details hängen halt von deinem Netzwerksetup ab, also insb. welche Switches zum Einsatz kommen. In den 4- und 8-Port von Mikrotik könntest Du das z.B. direkt in den RJ45-Port anklemmen. Wenn kein RJ45 mehr frei ist, billiger 1G-Kupfer-Switch dran und fertig. Im Prinzip tät's ja auch einer der Ports am Router (Fritzbox o.ä.), wenn der Router denn einen 1Gbit-Switch hat und nicht nur bei 100mbit rumdümpelt. 100mbit wäre mir für den Traffic im Haus dann doch ein bisserl arg lahm.
 

HerrRossi

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Nochmal zu den NICs mit den zwei Ports: könnte ich die Port dann "parallel schalten" und hätte ein 20Gb-Netz? Oder welchen Sinn haben diese zwei Ports?

Davon unabhängig: wenn ich auf 10Gb gehe, dann limieren mich eh die Festplatten ziemlich hart und selbst SSDs würden dann limitieren? Und dagegen hilft dann nur eine RAID-Kinfiguration?
 

Besterino

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10Gbit liefert ziemlich genau 1GB Datenrate, bekommst Du also mit 2-3 SATA-SSDs im Raid0 oder NVME ausgelastet (best case, große Dateien, sequenziell).

Ja, man kann die 2 Ports theoretisch bündeln. Üblicherweise benutzt man die aber eher für verschiedene Netze oder Redundanzen.

@home dann vielleicht noch um mehr als 2 Rechner zu verbinden.

Ich hab z.B. 3 Netze zu Hause, 100gbit für 2 Rechner, 10Gbit als Standardnetz für die „guten“ Kisten und Management und 1Gbit für das ganze Kroppzeug.
 

HerrRossi

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Danke, hab ich mir gedacht. Ich glaube, das wäre im Moment noch overkill, obwohl ich ein echt gutes Angebot für zwei Mellanox-Karten mit zwei Ports und einem Kabel gefunden habe. Oder ich müsste massiv in HDD und SSD investieren...
 

Besterino

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Wer billig kauft... ;)

Gibt einfach mehr Flexibilität. Klar, in dem Desktop brauchst Du die zwei Ports im Zweifel echt nicht. Auch sonst nicht, wenn Du nur zwei Kisten mit 10Gbit verbinden willst.

Und bis zu 1GB/s übers Netz ist doch schon echt ratzfatz, ich merke z.B. keinen spürbaren Unterschied beim Spielen (Ladezeiten) zwischen NVME Lokal und Raid0 aus 4x Samsung SATA-SSD (860 Evo) übers Netz (iSCSI-Share). Fairerweise geht das sogar mit 1Gbit ganz gut...

Aber im Server (gerade mit Virtualisierung) hat man gerne mal ein Pörtchen mehr. Zur Not halt nur auf Reserve „für später“. ;)

EDIT & Nachtrag: Als Speicherplatz für Programme und Spiele rate ich von SMB-Shares ab und empfehle ganz klar iSCSI! Mit manchen Progs und Games klappt entweder schon die Installation oder dann das Starten auf SMB-Shares nicht. Mit iSCSI hat man die Probleme nicht, diese Laufwerke sehen für Windows und alle Anwendungen wirklich wie „lokale“ Datenträger aus.
 

HerrRossi

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Danke, das ist ein guter Tipp!

Ist es eigentlich sinnvoll, die Benutzerprofile auf den Server zu legen? Mir würde aber auch schon reichen, das Firefox und Thunderbird-Profil auf dem Server zu haben.
 

HerrRossi

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Nochmal ich zum Thema 10Gb-Netzwerk ????

Da gerade Cyberweek ist und man einigermaßen günstig HDDs kaufen kann, frage ich mich, wie ich den Server denn aufsetzen soll, damit die Bandbreite auch ausgenutzt werden kann?

Welches Raid bzw. RaidZ bringt Redundanz und Performance und wie viele Platte brauche ich dafür? Ich blick da noch nicht so wirklich durch.
 

Besterino

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:D

EDIT: ...vielleicht doch etwas kurz die erste Antwort. ;)
Raid10 ist die beste Kombo für Performance und Rendundanz. Auf Kosten des Speicherplatzes. In der ZFS-Welt wäre das Pendant ein Pool aus mehreren mirror-vdevs.

Sind halt alles Kompromisse. HDDs sind lahm und bleiben (relativ) lahm. Vor allem bei IOPS, die je nach Lastszenario ggf. viel interessanter sind als squenzielle read/write Geschwindigkeiten.

Nur mal zum Vergleich die durschschnittliche IO Rate verschiedener Disks, wobei die Spindeln flotte Viecher sind und die SSD eher heute lahm ist:

Reads onlyWrites only70/30 Read/WriteReference
3,5” 15K SAS179164174
Seagate Cheetah 15K.7
2,5” 15K SAS204189199Seagate Savvio 15K.3
2,5” 10K SAS152143149Seagate Savvio 10K.6
3,5” 7200 SATA797377Seagate Constellation ES.3
2,5” 5400 SATA525052HGST Travelstar Z5K500
2,5” eMLC SSD480001500023000Seagate Pulsar.2

Selbst so eine eine 3,5" 7200er HDD ist also einfach eine echt lahme Krücke. Eine SATA 860 EVO liegt da schon bei >90000 reads/writes!

Also alles eine Frage des Einsatzzwecks.

Meine persönlichen Faustregeln @home:
Write once, read sometimes (Filme, Musik usw.): HDD im Raid5/6 bzw. RaidZ/Z2 (generell Sicherheit wichtiger als Performance und ab >6TB pro Disk daher Raid6/Z2 und eine UBER 1:10^15!)
Some writes, some reads (Speicher für Anwendungen, insb. Spiele): Consumer SATA-SSD im Raid5/6 bzw. RaidZ/Z2 (kann man auch im Raid0 fahren, wenn die Nutzdaten woanders liegen)
Heavy load (VM-Storage): SATA-SSD / NVME mit powerloss protection (bevor Raid lieber saubere Backup-Strategie z.B. auf einen HDD-Pool - Raid ist da m.E. einfach unverhältnismäßig teuer).

Dann gibt's da natürlich noch zig Mischformen. RAM als Cache, SSD-Cache bis hin zu NVME-3D-Xpoint Cache inkl. powerloss protection für brutal schnelles & sicheres Schreiben mit sync-writes (Storage meldet dem schreibenden OS erst einen erfolgreichen Write, wenn die Daten auch wirklich auf dem Datenträger angekommen sind, also quasi der Datenträger das bestätigt hat - Performance-Killer #1 wenn eingeschaltet - wer's brauch...).

Storage ist eine Wissenschaft für sich - ich dümpel da auch nur an der Oberfläche rum. Da spielt einfach so wahnsinnig viel rein! Da spielt die Musik z.B. bis runter zu den Blockgrößen (Filesystem- und Dateiebene) - das dann wieder gerne optimiert auf die Packet-Size der IP-Pakete im Netz, die wieder optimiert auf die typische lese-/Schreiblast der Anwendung (Datenbank) und und und ... Optimierst Du in eine Richtung, wird's halt woanders gerne mal schlechter.

Lange Rede kurzer Sinn: bei einem HDD-Verbund vor allem mit großen Datenträgern jenseits der 6TB würde ich ein Raid grds. so kalkulieren, dass bis zu 2 beliebige Datenträger ausfallen dürfen, bevor der Pool verloren ist.

Und Backup ist immer Pflicht. :D

EDIT2:

Um eine 10Gbit-Leitung "auszulasten" musst du 1GB/s über die Leitung brennen können. Gute HDDs schaffen auf den äußeren Bereichen der Platter ~200MB lesend. Sequenziell. Best case. Das kann man aber leider bei mehreren Platten im Verbund nicht so einfach fröhlich addieren (außer halbwegs bei Raid0 vielleicht). Real habe ich z.B. mit 4x WD Red 4TB mit angeblich 150MB/s im Raid5-Verbund irgendwas zwischen 300-350MB/sec über die Leitung gebracht...

Auch nicht vergessen: die günstigeren HDDs sind regelmäßig nur für 4 Datenträger im gleichen Gehäuse spezifiziert. Mehr Datenträger erhöhen die Vibrationen und höhere Vibrationen verschlechtern u.U. die Performance (führen zu mehr Lese-/Schreibversuchen). Drum haben die Disks für größere Verbünde zusätzliche Sensoren / Technik, um dem entgegenzuwirken.

Aber: wie oft liest oder schreibt man schon Datenmengen, wo sich 1GB/s überhaupt WIRKLICH bemerkbar machen...? Wenn ich 5GB nur mit 250MB/s statt 1GB/s über die Leitung schicke, brauche ich dafür halt statt 5 Sekunden 20. Relativ klar 4x mehr. Faktisch aber völlig egal... Und nochmal: Ein Copy-Job mit 5GB in lauter kleinen Dateien ist was ganz anderes als eine Datei mit 5GB. Bei kleinen Files spackt auch ein billiges SSD-Storage gerne auf <150MB/s ab.
 
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