Windows 10 -> NAS Link Aggregation

[Paddii]

Hallo zusammen,

ich kratze mit meinem FreeNAS System bei Übertragungen (Raid Z2) leider immer an der 100mb/s Grenze und bin nun am überlegen wie ich das am besten etwas schneller bekomme.
10Gbe geht bei mir leider nicht, da ich im Hauptcomputer ein ITX Board verwende, welches leider durch die Grafikkarte keinen freien PCIe Slot hat.

Daher hatte ich nun über Link Aggregation nachgedacht. Router gibt es hier ja einige. Das NAS hat auch 2 Intel Lan Anschlüsse und sollte es unterstützen. Für den Windows 10 PC hatte ich über eine externe USB Dual Lan Karte (bzw. 2 gleiche) nachgedacht. Wenn es das selbe Modell ist, sollte es mit Link Aggregation ja eigentlich keine Probleme geben.

Die Frage wäre jetzt nur, ist das so überhaupt möglich? Wenn beide Seiten über Link Aggregation angeschlossen sind, kann man dann wirklich die doppelte Bandbreite nutzen? Mehr als 160MB/s schaffen die Platten ja sowieso nicht, nur das zu erreichen wäre schon klasse.

Liebe Grüße

 

[BlubbsDE]

Ist den Aufwand nicht wirklich wert. Und mehr Bandbreite hast Du auch nur, wenn Du Daten parallel kopierst. Und das wiederum verringert die Bandbreite, weil die HDDs beim kopieren hin und her springen müssen. Also wirst Du dann mit LA keinen wirklichen Vorteil haben.

 

[RalphS]

Ich überseh da bestimmt grad was, aber... hat das Teil tatsächlich nur einen Fast Ethernet NIC?

- Falls möglich: Austauschen. Oder eine 1GbE Netzwerkkarte einbauen.

CAVEAT: Bringt natürlich nur dann was, wenn beide Seiten Gigabit Ethernet unterstützen.

 

[Lawnmower]

Ja Du übersiehst was
100 MByte/s +/- = 1 Gbit/s.
Der TE hat es nicht überall gleich geschrieben.

 

[T4nKbUS73r]

Wenn du maximal ca. 100MB/s schaffst, dann bremst eh schon was. Wie viel RAM hast du für das ZFS Filesystem?
Mit Gigabit solltest du bei einer Übertragung von einer einzelnen großen Datei schon 110-115MB/s schaffen.

Link Aggregation bringt dir mit einem einzigen Client und einem Datenstream normalerweise nichts. So funktioniert LA nicht. Du würdest auch damit nur 1Gbit maximal übertragen können.
Mit SMB Multichannel sollte es gehen (?), da brauchst du aber kein LA soweit ich weiß, da muss es nur das OS, der Client und das NAS unterstützen.
Das hab ich selbst aber noch nie benutzt.

@RalphS: Du verwechselst 100Mbit (FE) mit 100MB (ca. 1Gbit).

 

[Paddii]

Erstmal Vielen dank für die vielen Antworten. LA wäre in meinem Fall also nicht wirklich vorteilhaft.

Also ich hatte viel rumprobiert, aber nie mehr als ~100MB/s geschafft. Es wandert immer zwischen 96~104 MB/s. Dachte eigentlich das wäre das max. für Gb. Die Auslastung am PC (Lan) liegt immer so bei 85-90%.

PC -> Cat 6e Kabel 25m -> Router (Speedport Hybrid) -> 20m Cat 5e Kabel -> Switch -> 3m Cat 6e -> NAS = ~92MB/s

PC -> Cat 7 Kabel 25m -> Switch -> 3m Cat 6e Kabel zu NAS = ~96MB/s

PC -> Cat 6e Kabel 25m -> Router (Speedport Hybrid) -> 25m Cat7 Kabel -> NAS = ~102MB/s


Leider habe ich keine Ahnung wo hier der Flaschenhals liegt. Kabel kann ich durch de Test ja eigentlich ausschließen. Wahrscheinlich einfach die Länge + Störungen durch Stromkabel etc.. Oder der Speedport Router ist nicht optimal. Aber direkt an einem Switch hatte ich ja noch weniger Durchsatz.

Das NAS hat derzeit 16GB Ram. Eigentlich etwas zu wenig für 6x6TB, aber ich kann mir nicht vorstellen, dass das dann nur ~15MB/s Verlust bringt wenn es wirklich viel zu wenig wäre.

Wenn jemand Ideen für eine Optimierung hat wäre ich hier auch sehr dankbar!

 

[Lawnmower]

Das kann auch an den Onboard Netzwerkcontrollern liegen - die sind günstig, nicht gut. Dito Telecom Router.
Die 100 MB/s passen schon - die theoretisch möglichen 115 MB/s reissen es jetzt auch nicht raus.
Jumbo Frames mit 9K ist aktiviert auf beiden Seiten?

Wenns am RAM liegen würde, müsstees ja am Anfang noch schnell sein und würde erst mit der Zeit einbrechen (wenn der RAM voll ist).

Mehr Speed kriegst Du m.M.n. nur mit einem 10 GbE Adapter auf beiden Seiten, Du kannst ja eine Direktverbindung PC - NAS machen (jeweils als 2. NIC) und brauchst dann keinen Switch und müsstest dann bloss noch sicherstellen dass der Netzwerkverkehr über das dicke Kabel geht.
Grafikkarte raus und dafür ein USB Grafikadapter ist keine Lösung? Onboard Grafik geht nicht?

 

[RalphS]

Actually, nope, ich hab nix mißverstanden. Da steht 100mb (sic); es ist unklar (gewesen) ob damit Mbit (Mb) oder MByte (MB) gemeint waren.

Das ist ja nu geklärt.

- Bevor Du Richtung Netzwerk schaust, prüf erstmal, ob
a) das NAS mehr als 100MB/s am Interface abliefern kann; UND
b) der oder ggf die Clients mehr als 100MB/s umsetzen können.

Kabel "sollten" nicht das Problem sein. Gänzlich ausschließen kann man nichts, aber...

Evtl schafft der Router nicht mehr Durchsatz. Auch nicht sehr wahrscheinlich, sollte aber trotzdem ausgeschlossen werden per Test.

 

[conf_t]

Ob man mehr als 104, sprich echte 115 MB/s schafft, liegt vor allem auch am Protokoll. Wenn der Test per SMB gemacht wurde hat man einen erstaunlichen Protokolloverhead. Alles was >90% der theoretischen Datenraten bringt ist i.O. und bremst nicht.
Ferner haben selbst die billigesten Popelswitche eine Backplane, die vom Durchsatz her für Duplex auf allen Ports ausgelegt ist, also ein 20€ 8 Port Gb-Switch schafft problemlos 16 Gb/s zu switchen. Der 4 Port Telekomrouter schafft von seinem Switch her auch problemlos 8 Gb. Schwieriger ist da schon die NAT-Performance, die irgendwo im 3-stelligen Mbit Bereich liegen dürfte.

Solange die Tests nicht 100 Mal reproduzierbar ist, fallen die Ergebnisse zwischen 92 und 104 MB/s unter Messtoleranz.

Hier muss man a) immer die gleiche Datei kopieren, die b) an immer die gleichen Stelle der HDD geschrieben werden müsste, während c) sonst kein Teilnehmer im Netzwerk labert und d) sicher gestellt ist, dass weder NAS noch PC irgendwas im Hintergrund machen.

Alles zusammen kannst du nicht sicherstellen, somit ist der Test so erst mal für die Füße, um hier etwas ableiten zu können. Außer du hast iperf genutzt, aber für mich hört sich das nach einfache Kopiertests an.

 

[Paddii]

Also ich habe nun einer schnelle SSD angeschlossen und etwas rumprobiert.

Also PC -> NAS bringt damit immer etwa 103MB/s mit SMB. NAS -> PC schafft er aber ~115MB/s. Außerdem scheint Full Duplex irgendwie nicht zu funktionieren, da ich bei gleichzeitigem lesen und schreiben nur etwa ~50MB/s per Thread schaffe. Insgesammt also nur etwa 1 Gbit. Ist der Sinn von Full Dublex nicht das man gleichzeitig 1Gbit senden und empfangen kann?

Muss man das erst irgendwo aktivieren? Zumindest der Windows PC steht auf 1Gbit Full Duplex.

 

[conf_t]

Du hast Full-Duplex nicht verstanden.
Full Duplex bedeutet gleichzeitiges Senden und Empfangen auf der Leitung. Half-Duplex bedeutet CSMA/CD und das bedeutet, dass selbst 10 Mbit dann viel wären bei gleichzeitigem Senden und Empfangen. Somit ist Half-Duplex bei dir ausgeschlossen und somit hast du Full-Duplex.

Was die Endsysteme dann können steht auf einem anderen Blatt. Die Datenrate bricht ein, weil die IOPS der HDDs im NAS nicht ausreichen um zwei Streams in beide Richtungen mit vollem Speed zu bedienen.

Wenn du eine HDD nimmst gleichzeitig liest und schreibst, halbiert sich die jeweilige Datenrate ebenso. Passt schon. Dann muss du noch die Zeit für das Positionieren des Kopfes einbeziehen. Denn die Daten der unterschiedlichen Streams werden kaum auf die selbst Spur geschrieben, dann noch ein bisschen Fragmentierung und Ruckzuck bist du bei 30 MB.
Dazu hängt noch viel von der Dateigröße ab. Je kleiner die Dateien desto langsamer das Ganze.

Wieso gehen die Leute bei der nicht erwarteten Geschwindigkeit immer von einem Netzwerkproblem aus?!? Nicht selten liegt es an den angeschlossenen Systemen.

PS: Selbst wenn nur ein Gerät au fdas NAS schreibt, ziehst du schon Nutzen aus Full-Duplex, da auf TCP-Ebene jedes Daten-Paket à max 1500 bytes bestätigt werden muss, bzw. per Sammelbestätigung (TCP-SACK). Hättest du kein Duplex, würde es schon hierbei zu Kollisionen und erheblichen Verzögerungen kommen. Jede Kommunikation auf dem TCP-Protokoll benötigt einen "Rückkanal".