Taxa de transferência de dados pela rede Gigabit. Rede Gigabit Ethernet.


Gigabit Ethernet

Agora há muitas conversas que é hora de ir massivamente para velocidades de gigabit quando os usuários finais estiverem conectados redes Locais, bem como novamente, a questão da justificativa e progressividade das soluções "fibra para o local de trabalho", "fibra para casa", etc. A este respeito, este artigo descrevendo os padrões não é apenas para o cobre, mas também principalmente, as interfaces Gige Fiber ótica serão bastante relevantes e oportunas.

arquitetura padrão Gigabit Ethernet

A figura 1 mostra a estrutura dos níveis Gigabit Ethernet. Como no padrão Ethernet rápidaNo Gigabit Ethernet não há esquema de codificação de sinal universal, que seria ideal para todas as interfaces físicas - por isso, por um lado, os padrões de 1000BASE-LX / SX / CX usam codificação 8b / 10b, e por outro lado, para O padrão padrão de 1000base usa um código TX / T2 linear estendido especial. O recurso de codificação é realizado pelo Sublayer Codificando PCs, localizado abaixo da interface GMII dependente mediana.

FIG. 1. Estrutura padrão Ethernet Gigabit, Interface GII e Transceptor Gigabit Ethernet

Interface GMII. A interface GMII da GMII média (Gigabit Media Independent) fornece interação entre o nível MAC e o nível físico. A interface GMII é uma extensão da interface MII e pode suportar velocidades 10, 100 e 1000 Mbps. Ele tem um receptor e transmissor separado de 8 bits e pode suportar os modos meio duplex e duplex. Além disso, a interface GMII carrega um sinal que fornece sincronização (sinal de relógio) e dois sinais de status de linha - o primeiro (no estado ON) indica a presença de transportadora, e o segundo (no estado) indica a ausência de colisões - e vários outros outros canais de sinal e nutrição. O módulo transceptor cobrindo o nível físico e proporcionando uma das interfaces de dependentes de mídia física pode ser conectado, por exemplo, para a chave Gigabit Ethernet por meio da interface GMII.

Sublema de codificação física PCS. Ao conectar as interfaces de 1000BASE-X, o PCS Sublayer usa uma codificação redundante de bloco 8B10b, emprestada do padrão de canal de fibra ANSI X3T11. Semelhante ao padrão FDDI considerado, apenas com base em tabela de código Cada 8 bits de entrada projetados para transmitir a um nó remoto são convertidos em caracteres de 10 bits (grupos de código). Além disso, os caracteres especiais de 10 bits estão presentes no fluxo sequencial de saída. Um exemplo de caracteres de controle pode servir como os caracteres usados \u200b\u200bpara expandir a mídia (complementar o quadro Gigabit Ethernet para seu tamanho mínimo de 512 bytes). Ao conectar a interface 1000BASE- T, o PCS Sublayer executa codificação especial resistente a ruído, para fornecer um par trançado de CAT UTP.5 a uma distância de até 100 metros - Linear TX / T2 Código desenvolvido por nível uma comunicações.

Dois sinais de status de linha - um sinal para a transportadora e sinal de falta de colisões - são gerados por este subco.

PMA e PMD SUBLEVELS. O nível físico da Gigabit Ethernet usa várias interfaces, incluindo um par tradicional de twitage de categoria 5, bem como multimodo e fibra de modo único. O PMA Sublayer converte o fluxo paralelo de caracteres dos PCs para o fluxo serial e também realiza a conversão reversa (paralelização) do fluxo sequencial recebido da PMD. Sublayer PMD define características ópticas / elétricas sinais físicos Para ambientes diferentes. Total definido 4. tipo diferente Os ambientes de interface física refletidos na especificação 802.3z (1000BASE-X) e 802.3AB (1000BASE-T) (1000BASE-T), (Fig. 2).

FIG. 2. Interfaces Padrão Ethernet Gigabit físico

interface 1000BASE-X

A interface 1000BASE-X é baseada na camada física do canal de fibra. O canal de fibra é a tecnologia de interação de estações de trabalho, supercomputadores, dispositivos de armazenamento e nós periféricos. O canal de fibra tem uma arquitetura de 4 níveis. Dois fc-0 de baixo nível (interfaces e médio) e FC-1 (codificação / decodificação) são transferidos para Gigabit Ethernet. Como o canal de fibra é uma tecnologia aprovada, tal transferência muito reduzida no desenvolvimento do padrão original Gigabit Ethernet.

O código do bloco 8B / 10B é semelhante ao código 4B / 5B adotado no padrão FDDI. No entanto, o código 4B / 5B foi rejeitado no canal de fibra, porque esse código não fornece um equilíbrio de corrente constante. A ausência de um equilíbrio pode potencialmente levar aos dados dependentes dos diodos laser de aquecimento de dados transmitidos, uma vez que o transmissor pode transmitir mais bits "1" (emitindo) do que "0" (sem radiação), que pode causar erros adicionais em alta transmissão cotações.

1000BASE-X é dividido em três interfaces físicas, cujas principais características são mostradas abaixo:

A interface 1000Base-SX determina os lasers com um comprimento de radiação admissível dentro do intervalo de 770-860 nm, a potência de radiação transmissor que varia de -10 a 0 dBm, com uma proporção de ON / OFF (sinal / sem sinal) pelo menos 9 db. A sensibilidade do receptor -17 dBm, a saturação do receptor 0 DBM;

A interface 1000Base-LX determina os lasers com um comprimento de radiação admissível dentro do intervalo de 1270-1355 nm, a potência de radiação do transmissor na faixa de -13,5 a -3 dBm, com a proporção de ligado / desligado (há um sinal / sem sinal) pelo menos 9 dB. A sensibilidade do receptor -19 dBm, a saturação do receptor -3 dBm;

1000 BASE-CX blindado par trançado (STP "Twinax") para curtas distâncias.

Para referência na Tabela 1, as principais características dos módulos de recepção e transmissão óptica fabricados pela Hewlett Packard para interfaces padrão 1000BASE-SX (modelo HFBBR-5305, 850 nm) e 1000BASE-LX (modelo HFCT-5305, \u003d 1300 nm) são fornecidos .

Tabela 1. Características técnicas de transmissores de recebimento óptico Gigabit Ethernet

As distâncias suportadas para padrões 1000BASE-X são fornecidas na Tabela 2.

Tabela 2. Características técnicas de transmissores de recebimento óptico Gigabit Ethernet

Ao codificar 8b / 10b, a velocidade do bit na linha óptica é de 1250 bits / c. Isso significa que a largura de banda da seção de cabo do comprimento permissível deve exceder 625 MHz. Da tabela. 2 Pode-se ver que este critério para as linhas 2-6 é realizado. Devido à alta velocidade de Gigabit Ethernet, você deve estar atento ao criar segmentos estendidos. Claro, a preferência é dada à fibra de modo único. Neste caso, as características dos transceptores ópticos podem ser significativamente maiores. Por exemplo, os interruptores de lançamentos do NBASE com portas Gigabit Ethernet, proporcionando distâncias de até 40 km ao longo de uma fibra de modo único sem repetidores (usados \u200b\u200blasers DFB específicos específicos que operam em um comprimento de onda de 1550 nm).

características do uso de fibra multimodo

Há um grande número de redes corporativas com base no cabo de fibra óptica multimodo, com fibras 62,5 / 125 e 50/125. Portanto, é natural que, mesmo na fase de formar o padrão Gigabit Ethernet, a tarefa de adaptar esta tecnologia é surgida para uso em sistemas de cabos multimodos existentes. No decurso da pesquisa sobre o desenvolvimento de especificações de 1000BASE-SX e 1000BASE-LX, uma anomalia muito interessante foi revelada, associada ao uso de transmissores laser em conjunto com a fibra multimodo.

A fibra multimodo foi projetada para compartilhar com diodos emissores de luz (espectro de radiação de 30-50 ns). A radiação incoerente desses LEDs cai em fibra em toda a área do núcleo de linha de luz. Como resultado, um grande número de grupos de moda está animado na fibra. O sinal de propagação é bem descrito na linguagem da dispersão intermodal. A eficiência de usar esses LEDs como transmissores no padrão Gigabit Ethernet é baixo, devido à freqüência de modulação muito alta - a taxa de fluxo de bits na linha óptica é de 1250 mbod, e a duração é um pulso - 0,8 NS. A velocidade máxima quando os LEDs para transmitir um sinal em uma fibra multimodo ainda são usados, é de 622,08 Mbps (STM-4, na contabilidade da redundância da velocidade de código 8b / 10b na linha óptica 777,6 MBD). De acordo com isso, Gigabit Ethernet tornou-se o primeiro padrão que regula o uso de transmissores ópticos a laser em conjunto com a fibra multimodo. A área de entrada de radiação na fibra a laser é significativamente menor que o tamanho do núcleo da fibra multimodo. Este fato em si ainda não leva a um problema. Ao mesmo tempo, no processo tecnológico da produção de fibras multimodos comerciais padrão, permite-se ter algumas fibras não críticas de defeitos (desvios dentro dos limites permissíveis), para o maior grau de eixo do núcleo de fibra. Embora essa fibra multimodo atenda plenamente os requisitos da luz padrão, a luz coerente do laser, introduzida no centro de tal fibra, passando pelas áreas da falta de inomogeneidade do índice de refração, é capaz de dividir em um pequeno número de modos , que são então propagados por fibra com diferentes caminhos ópticos e em velocidades diferentes. Este fenômeno é conhecido como atraso do modo Diferencial DMD. Como resultado, ocorre uma mudança de fase entre mods, levando a interferência indesejada no lado receptor e a um aumento significativo no número de erros (Fig. 3A). Observando que o efeito é manifestado apenas enquanto simultaneamente mantendo uma linha de circunstâncias: menos fibra bem-sucedida, transmissor de laser menos bem-sucedido (é claro que satisfaz padrão) e radiação menos bem sucedida na fibra. No lado físico, o efeito DMD está associado ao fato de que a energia da fonte coerente é distribuída dentro de um pequeno número de modos, enquanto a fonte não coerente excita uniformemente um grande número de modos. Estudos mostram que o efeito se manifesta mais forte ao usar lasers de onda longa (janela de transparência 1300 nm).

Fig.3. A propagação de radiação coerente na fibra multimodo: a) Manifestação do efeito do atraso modular diferencial (DMD) com entrada de emissão axial; b) Entrada de Nejepery de radiação coerente na fibra multimodo.

A anomalia indicada no pior caso pode levar a uma diminuição no comprimento máximo do segmento baseado em rochas multimodos. Como a norma deve fornecer uma garantia de 100% de trabalho, o comprimento máximo deve ser regulado em vista da possível manifestação do efeito DMD.

Interface 1000BASE-LX. A fim de manter uma distância maior e evitar a imprevisibilidade do comportamento do canal Gigabit Ethernet devido a anomalias, é proposto introduzir radiação em uma porção não central do núcleo da fibra multimodo. A radiação devido à discrepância de abertura tem tempo para alocar uniformemente em todo o núcleo da fibra, diminuindo fortemente o efeito do efeito, embora o comprimento máximo do segmento e, em seguida, permaneça limitado (Tabela 2). Especialmente desenvolvido cordões ópticos MCP de modo único de transição (cordões de patch de condicionamento de modo), em que um dos conectores (ou seja, o que planejou acasalar com fibra multimodo) tem um ligeiro deslocamento do eixo do núcleo da fibra. Cordão óptico, que tem um conector - Duplex SC com um núcleo deslocado, e o outro - o usual duplex SC, pode ser chamado: MCP Duplex SC - Duplex SC. Claro, tal cabo não é adequado para uso em redes tradicionais, por exemplo, em Ethernet rápido, devido a grandes perdas feitas na junção com o MCP Duplex SC. A transição MCP pode ser combinada com base na fibra de modo único e multimodo e contenha um elemento de deslocamento entre as fibras dentro de si. Em seguida, o fim de um modo é conectado ao transmissor laser. Quanto ao receptor, o cabo de conexão multimodo padrão pode ser conectado a ele. O uso de cordões MCP transitórios permite que você inicie a radiação na fibra multimodo através da área mostrada por 10-15 μm do eixo (Fig. 3B). Assim, é possível usar portas de interface 1000BASE-LX e com Woks de modo único, uma vez que a entrada de radiação será realizada estritamente no centro do núcleo da fibra.

Interface de 1000BASE-SX. Como a interface 1000BASE-SX é padronizada apenas para uso com a fibra multimodo, o deslocamento da área de entrada de radiação do eixo central da fibra pode ser implementado dentro do próprio dispositivo, removendo assim a necessidade de usar o cabo óptico correspondente.

interface 1000BASE-T

1000BASE-T é a interface padrão gigabit Transmissão Ethernet. De acordo com pares torcidos não blindados de categoria 5 e acima a uma distância de até 100 metros. Todos os quatro pares de cabo de cobre são usados \u200b\u200bpara transmissão, um par de 250 Mbps. Supõe-se que o padrão fornecerá transmissão duplex, e os dados para cada par serão transmitidos simultaneamente de uma só vez em duas direções - duplex duplex (duplex dual). 1000BASE-T. Implementar tecnicamente a transmissão duplex 1 Gbit / S Vita Pair UTP Cat.5 acabou por ser bastante difícil, muito mais complicado do que no padrão 100BASE-TX. O efeito da interferência transitória próxima e distante de três pares torcidos vizinhos neste par em um cabo de quatro partes requer o desenvolvimento de uma transmissão especial de ruído de ruído especial e um nó de reconhecimento inteligente e recuperação de sinal na recepção. Vários métodos de codificação foram originalmente considerados como candidatos para aprovação no padrão 1000BASE-T, incluindo: 5- nível de amplitude de pulso-amplitude codificando PAM-5; Modulação de amplitude de quadratura QAM-25, e outros. Abaixo estão brevemente as ideias do PAM-5, finalmente aprovadas como padrão.

Por que codificação de 5 níveis. Processos de codificação de quatro níveis comuns em bancos de entrada. No total, existem 4 combinações diferentes - 00, 01, 10, 11. O transmissor pode cada par de bits definir seu nível de tensão do sinal transmitido, que reduz a freqüência de modulação do sinal de quatro níveis, 125 MHz em vez de 250 MHz, (fig.4) e, portanto, frequência de radiação. O quinto nível é adicionado para criar redundância de código. Como resultado, torna-se possível ajustar erros na recepção. Isso dá uma reserva adicional de 6 dB na relação sinal / ruído.

Fig.4. Esquema de 4 níveis Codificação Pam-4

nÍVEL MAC.

O nível MAC do padrão Gigabit Ethernet usa o mesmo protocolo de transmissão CSMA / CD que e seus ancestrais Ethernet e Fast Ethernet. Restrições básicas sobre comprimento máximo Segmento (ou domínio de colisão) são determinados por este protocolo.

O padrão IEEE 802.3 Ethernet adotou o tamanho mínimo do quadro 64 byte. É o valor de um tamanho mínimo de quadro determina a distância máxima admissível entre as estações (o diâmetro do domínio colisional). O tempo que a estação transmite tal quadro - o tempo de canal é igual a 512 bt ou 51,2 μs. O comprimento máximo da rede Ethernet é determinado a partir da condição da resolução de colisões, nomeadamente o tempo para o qual o sinal chega a um nó remoto e retorna o RDT não deve exceder 512 bt (excluindo o preâmbulo).

Ao se mover da Ethernet para a Ethernet Fast, a taxa de transferência aumenta, e o tempo de transmissão do quadro 64 do byte é reduzido em conformidade - é igual a 512 BT ou 5,12 μs (em ethernet rápido 1 bt \u003d 0,01 μs). Para poder detectar todas as colisões até o final da transferência de quadros, como antes, é necessário satisfazer uma das condições:

No Fast Ethernet, o mesmo tamanho mínimo do quadro foi deixado como na Ethernet. Isso preservou a compatibilidade, mas levou a uma diminuição significativa no diâmetro do domínio do conflito.

Novamente, devido à continuidade, o padrão Gigabit Ethernet deve suportar os mesmos tamanhos mínimos e máximos de quadros que são aceitos em Ethernet e Ethernet Fast. Mas como a taxa de transferência aumenta, então o tempo de transmissão do pacote de comprimento semelhante é reduzido em conformidade. Ao salvar o antigo comprimento mínimo de quadro, isso levaria a uma diminuição no diâmetro da rede, que não excederia 20 metros, o que poderia ser pouco útil. Portanto, ao desenvolver o padrão Gigabit Ethernet, foi decidido aumentar o tempo do canal. Na Gigabit Ethernet é 4096 BT e 8 vezes excede o Ethernet e o Fast Ethernet Channel. Mas para suportar a compatibilidade com os padrões Ethernet e Fast Ethernet, o tamanho mínimo do quadro não foi aumentado e foi adicionado ao quadro um campo adicional que recebeu a "expansão da mídia".

extensão de mídia (extensão transportadora)

Os símbolos no campo adicional geralmente não transportam informações de serviço, mas eles preenchem o canal e aumentam a "janela Conclusionic". Como resultado, a colisão será registrada por todas as estações com um diâmetro maior do domínio de colisão.

Se a estação quiser transferir um quadro curto (menos de 512 bytes), antes que a transmissão seja adicionada este campo - a extensão da mídia que complementa o quadro para 512 bytes. Campo soma de controle É calculado apenas para o quadro original e não se aplica ao campo de expansão. Ao receber quadro, o campo de expansão é descartado. Portanto, o nível LLC é mesmo não saber sobre o campo de extensão. Se o tamanho do quadro for igual ou exceder 512 bytes, não há campo de expansão da transportadora. A Fig. 5 mostra o formato de quadro Ethernet Gigabit ao usar a expansão da transportadora.

Fig.5. Quadro Gigabit Ethernet com campo de expansão da mídia.

bursting de pacotes (Bursting de pacotes)

A extensão da mídia é a solução mais natural que permitiu a manutenção da compatibilidade com o padrão Ethernet rápido e o mesmo diâmetro do domínio de colisão. Mas isso levou a uma passagem excessiva de largura de banda. Até 448 bytes (512-64) pode ser esperado gratuitamente ao transmitir um quadro curto. No estágio do desenvolvimento do padrão Gigabit Ethernet, a NBASE Communications incluiu uma proposta para atualizar o padrão. Esta atualização, chamada de sobrecarga em lote, torna possível usar eficientemente o campo de expansão. Se a estação / switch tiver vários quadros pequenos para o envio, o primeiro quadro é complementado pelo campo de expansão da mídia até 512 bytes e enviado. Os restantes quadros são enviados após um intervalo mínimo intercadron de 96 bits, com uma exceção importante - o intervalo da InterCadron é preenchido com símbolos de expansão (fig.6a). Assim, o ambiente não fecha entre as parcelas de quadros originais curtos, e nenhum outro dispositivo de rede pode se apressar na transmissão. Tal pegada de quadros pode ocorrer até que o número total de byte transmitido exceda 1518. A sobrecarga de pacotes reduz a probabilidade de formação de colisão, uma vez que o quadro sobrecarregado pode sofrer colisão apenas na fase de transferência de sua primeira estrutura original, incluindo a extensão da mídia. , o que certamente aumenta o desempenho da rede, especialmente em altas cargas (Fig. 6-B).

Fig.6. Sobrecarga de lote: a) transmissão de pessoal; b) Comportamento de largura de banda.

De acordo com a Telecom Transport Company

Decidi-me um pouco contrai um computador, e desde que eu precisava de 2 placas de rede e os slots não tiveram o suficiente, então a placa de rede era necessária no slot PCI-E. O tempo foi o suficiente porque eu decidi comprar em AliExpress.

Eu encontrei, a descrição completamente organizada, a um preço também. Ao verificar o vendedor mostrou que o nível de risco é quase zero. Ordenou, a parcela veio 20 dias após o envio do vendedor. A propósito, o vendedor é agora um desconto ou venda, mas o mapa custa 3.63.



Mas desde que eu realmente não confio realmente fabricantes chineses, eu cuidadosamente olhei cuidadosamente a taxa. A intuição não me enganou, o principal microcircuito não era suficiente que os navios da solda em três lugares também fossem fornecidos (designados por flechas).

Eu não entendi particularmente o que os dados correspondem às conclusões, mas o slide estava nas pernas da comunicação do microcircuito de memória e as conclusões de fornecimento, isto é. A taxa foi garantida para não determinar pelo menos como um máximo que eu permaneceria sem um novo computador.

E, claro, uma designação engraçada do nível de um link em hertz.

Sem inserir no computador escreveu o vendedor que recebi a parcela, mas não funciona, o chip é mal soldado. O que ele respondeu que eles enviariam o vídeo. Que ele ia ver lá, eu era incompreensível para mim. Ele disse a ele que eu tentaria tirar uma foto, mas tão pequena, que era improvável que veja alguma coisa. Enviou uma mensagem.

Sem esperar pela resposta, peguei um ferro de solda, removido o ranho, verifiquei o mapa - funciona.

O mapa é definido como Controlador Familiar Realtek PCIE GBE e, por minha conta, já instalado motoristas realtek.O cartão começou a trabalhar imediatamente, eu não tive que fazer nada.
Equipamento do despachante escreve sobre isso -
PCI \\ Ven_10ec & Dev_8168 & Subsys_816810EC & Rev_02 \\ 4 e 293FAFFCC & 1 & 00E0

Testou a velocidade da cópia, embora tudo descansado na velocidade do porto do roteador (fiquei surpreso ao descobrir que não tinha nada para testar o cartão em uma velocidade de gigabit) até eu testar o gigabit, e mesmo honestamente, eu não t veja nele, é o suficiente de 100 megabits, mas 100 megabit pci-e de alguma forma não viu, então deixe morar. Além disso, por esse dinheiro, posso fazer isso em nós.

Como resultado, escrevi o vendedor que o chip caiu, o cartão funciona, recebendo confirma, mas muito infeliz. A qualidade da fabricação é muito ruim. Como resultado, o vendedor sugeriu um retorno de 3 dólares, eu concordei, na verdade não tinha reclamações para o vendedor, eu não tinha problemas para contato imediatamente e sem problemas.

Mas a essência não é nisso, a moral desta micro-revisão é que apenas no caso, antes de inserir um novo pedaço de ferro antes de se inserir no computador, não seja preguiçoso para examiná-lo cuidadosamente para não ficar sem um computador em tudo.

Em geral, a entrega é excelente, o mapa é o mais banal, o preço é aceitável, a entrega é rápida, mas a qualidade é coxo e bastante forte.

Provavelmente assim coletou minha rede

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Decida se deve melhorar sua rede.

  • Se você, assim como membros da sua família, baixar regularmente arquivos grandes, mídia de transmissão na Internet ou executar outras tarefas que carregam sua rede, por exemplo, um servidor com hospedagem de arquivos ou jogar jogos online, você adoraria melhorar Advance Gigabit Ethernet.
  • As empresas médias e grandes exigem que muitos usuários sejam conectados pela rede e, ao mesmo tempo, possam aumentar sua produtividade.
  • Pessoas privadas que usam a Internet sozinha para tarefas de rede não intensivas em recursos como email, mensagens instantâneas ou a navegação na Web não pode ver os benefícios na melhoria do acesso à rede ao Gigabit Ethernet.

  • Inspecione as portas de rede em seus dispositivos.

    • Se você comprou seu computador, console de jogos Ou outro dispositivo com acesso à rede nos últimos dois ou três anos, eles já podem ser equipados com portas de rede prontas para operação com Gigabit Ethernet.
    • No Windows.: Clique no menu Iniciar, clique na barra de pesquisa (ou clique em "Executar ..." de acordo com a versão do Windows), digite ncpa.cpl. E pressione "Enter". Clique com o botão direito do mouse no ícone do seu adaptador de rede, depois deixado por "Propriedades". Na caixa de diálogo que abre, clique no botão "Set ...". Em uma nova caixa de diálogo, encontre o item correspondente ao "tipo de conexão" ou "velocidade" e selecione-o. Se você vir no menu suspenso "1.0 GB / S, Duplex completo" ou algo assim, seu computador estiver pronto para uma Gigabit Ethernet. Caso contrário, talvez seja necessário atualizar seu equipamento conforme descrito abaixo na etapa 6.
    • No Ubuntu 12.04.: Clique com o botão direito do mouse no ícone da rede no painel de desktop superior e, com o botão esquerdo "Informações de conexão". Na caixa de diálogo que aparece, olhe para o valor "velocidade". Um valor de 1000 Mbps exibe a prontidão do sistema para o padrão Gigabit Ethernet.
    • Para outros dispositivos, verifique as instruções e especificações Dispositivos. Olhe nas características do adaptador de rede palavras-chave "Gigabit" ou "1000 Mbps".

  • Não se esqueça de impressoras de rede.

    • Se você costuma usar uma impressora de rede, poderá decidir verificar e prontamente pronto para o padrão Gigabit Ethernet. Verifique as instruções, bem como no passo acima.

  • Verifique seus cabos.

    • Veja a trança de seus cabos de rede e preste atenção ao tipo de cabo impresso nele. Se eles são rotulados como "CAT5E", então você está pronto. Se não, você pode comprar novos cabos, que geralmente é barato.
    • Na maioria dos casos, os cabos CAT6 não estão fornecendo um aumento significativo na produtividade em comparação com os cabos do CAT5E. No entanto, se você quiser melhorar sua rede no futuro, você pode usar cabos CAT6.

  • Verifique seu roteador / switch.

    • Mesmo se todas as partes da sua rede forem melhoradas para o padrão Gigabit Ethernet, e o roteador e o interruptor ainda ficarão com FastEthernet, eles se tornarão um gargalo da sua rede.
    • Para uso doméstico, muitas pessoas já usam uma combinação de um roteador e um switches em um único dispositivo. Home Gigabit Router / Interruptor mesmo.

  • * Para uso doméstico, muitas pessoas já estão usando uma combinação de um roteador e um switches em um único dispositivo. Home Gigabit Router / Interruptor mesmo.

    • O passo 2 descreve como verificar seu equipamento de rede para compatibilidade com o padrão Gigabit Ethernet. Se determinado que não haja compatibilidade, você tem várias opções.
    • A opção econômica será a compra de uma placa PCI de rede Gigabit. Este cartão é instalado por trás do seu computador junto com o restante do equipamento. As desvantagens dessa configuração serão aceleradas abaixo ideais, e será sempre necessário lembrar quais portas estão conectadas a uma placa de rede Gigabit, e que é o antigo Fastethernet. A conexão de cabo CAT5E aleatória à porta Fastethernet não dará nenhum crescimento de produtividade.
    • Uma solução um pouco mais cara, mas mais eficiente pode ser a substituição da placa-mãe do seu computador. Certifique-se de que a placa-mãe esteja equipada com um adaptador de gigabit embutido. Para a velocidade máxima, compre uma placa-mãe de 64 bits, esteja confiante de que seu processador é compatível com ele, ou você pode comprá-lo. A maioria das lojas de computadores grandes ajudará você a escolher o produto certo e instalá-lo para você ter certeza de que o equipamento é compatível.

  • Atualizar programas Seus dispositivos para o mais novo.

    • Agora que você melhorou o equipamento, ou mesmo se não precisar melhorá-lo, é hora de garantir que todos os seus softwares e drivers sejam atualizados para a versão mais recente. É necessário para a velocidade máxima, desempenho e confiabilidade. Atualizações incluídas no pacote atualizações do Windows.pode ser insuficiente. Visite os sites dos fabricantes de seus dispositivos e faça o download das últimas atualizações diretamente das fontes.

  • Melhore seu armazenamento para arquivos de mídia e RAM.

    • Idealmente, os arquivos podem ser movidos tão rápido quanto a mídia, refere-se ao disco rígido no qual eles são salvos.
    • Certifique-se de a velocidade do (s) seu (s) disco (s) no nível de 7200 rpm e considere a organização RAID 1 para aumentar a velocidade de acesso.
    • Uma solução alternativa pode ser usada disco de Estado Sólido. É mais caro do que um disco rígido comum, mas permite que você leia e grave quase instantaneamente, permitindo que você elimine a garrafa de pequenas plataformas rígidas - sua velocidade.
    • Um aumento no volume de RAM em seu sistema também aumentará produtividade geral. Um bom mínimo será de 8 GB, mas talvez você não perceba uma melhora significativa após 12 GB de RAM se você não usar muitas tarefas intensivas em recursos como renderização em 3D ou programa de simulação.

    • Introdução

    A rede baseada em 10/100 Mbps Ethernet será mais do que suficiente para executar quaisquer tarefas em pequenas redes. Mas e quanto ao futuro? Você achou sobre os fluxos do vídeo que passarão pela rede de sua casa? O 10/100 Ethernet laca com eles?

    Em nosso primeiro artigo dedicado à Gigabit Ethernet, nos familiarizaremos com ele e definiremos se ele precisa de você. Também tentaremos descobrir o que você precisará criar uma rede "pronta para gigabit" e realizar uma breve excursão para o equipamento Gigabit para pequenas redes.

    O que é uma ethernet gigabit?

    Gigabit Ethernet também é conhecido como "gigabit de cobre" ou 1000Baset.. É a versão usual do Ethernet operando em velocidades 1.000 megabit por segundo, isto é, dez vezes mais rápido que 100baset.

    A base da Gigabit Ethernet é o padrão IEEE 802.3z. que foi aprovado em 1998. No entanto, em junho de 1999, um suplemento foi publicado - uma ethernet Gigabit padrão em um par torcido de cobre 1000Baset.. Foi este padrão que a Gigabit Ethernet das salas de servidores e os principais canais, garantindo sua aplicação nas mesmas condições da Ethernet 10/100.

    Antes da aparência de 1000Baset para uma Gigabit Ethernet, foi necessário usar cabos de cobre fibra óptica ou blindado, que dificilmente podem ser chamados confortáveis \u200b\u200bpara colocar redes locais comuns. Esses cabos (1000basesx, 1000baselx e 1000Basecx) são usados \u200b\u200bhoje em aplicações especiais, portanto não vamos considerá-los.

    Um grupo de Gigabit Ethernet 802.3z lidou perfeitamente com seu trabalho - ela lançou um padrão universal, dez vezes maior que a velocidade de 100baset. 1000Baset também é back compatível Com 10/100 equipado, usa CAT-5. Cabo (ou categoria superior). A propósito, hoje a rede típica é construída com base no cabo da quinta categoria.

    Nós precisamos de nós?

    Na primeira literatura sobre Gigabit Ethernet como a aplicação do novo padrão, o mercado corporativo foi indicado, e na maioria das vezes - a conexão do data warehousing. Como um Gigabit Ethernet para fornecer dez vezes um canal maior que o habitual 100baset, a aplicação natural do padrão é a conexão de áreas que exigem alta largura de banda. Esta é uma conexão entre servidores, switches e nós troncos. É lá que a Gigabit Ethernet é necessária, necessária e útil.

    Como o preço do equipamento Gigabit diminui, o escopo de 1000Baset se expandiu para computadores de "usuários experientes" e grupos de trabalho usando "exigindo largura de banda Formulários.

    Como os requisitos para a transferência de dados da maioria das redes são mais do que modestos, é improvável que eles precisarão de uma largura de banda da rede de 1000Baset. Vamos considerar algumas áreas típicas de aplicação de pequenas redes e estimar sua necessidade de Gigabit Ethernet.

    Ele precisa de nós continuado

    • Transferência de arquivos grandes pela rede

      O uso semelhante é característico, sim, para pequenos escritórios, especialmente em empresas envolvidas design gráfico, arquitetura ou outros negócios relacionados a arquivos de processamento em dezenas de cem megabytes. Você calculará facilmente que o arquivo de 100 megabyte será transferido para a rede de 100baset em apenas oito segundos [(100 MB 8bit / bytes) / 100 Mbps]. De fato, muitos fatores pioram a taxa de transferência, para que seu arquivo seja transmitido ligeiramente mais longo. Alguns desses fatores estão associados ao sistema operacional, executando aplicativos, a quantidade de memória em seus computadores, velocidade do processador e idade. (A idade do sistema afeta a velocidade dos pneus na placa-mãe).

      Outro fator importante é a velocidade do equipamento de rede, e a transição para o equipamento Gigabit permite que você elimine o potencial gargalo e acelere a transmissão de grandes quantidades de arquivos. Muitos confirmarão que o recebimento de velocidades é superior a 50 Mbps por 100baset Network - o caso não é trivial. Gigabit Ethernet será capaz de fornecer largura de banda acima de 100 Mbps.

    • Reservas de dispositivos de rede

      Você pode considerar este caso como uma variante de "grandes arquivos". Se sua rede estiver configurada para reservar todos os computadores para um servidor de arquivos, o Gigabit Ethernet permitirá que você acelere esse processo. No entanto, há também rocha subaquática - Aumentar o "tubo" da largura de banda ao servidor pode não levar a um efeito positivo se o servidor não tiver tempo para processar o fluxo de dados de entrada (também se aplica à mídia de espera).

      Para obter benefícios de uma rede de alta velocidade, você deve equipar o servidor com uma grande quantidade de memória e reserva em um disco rígido rápido, não fita ou CDROM. Como você pode ver, a transição para um gigabit Ethernet deve ser completamente preparada.

    • Aplicativos de servidor cliente

      Este escopo é novamente mais característico de redes de pequenas empresas do que para redes domésticas. Entre o cliente e o servidor em tais aplicações Uma grande quantidade de dados pode ser transmitida. Abordagem anterior: Você precisa analisar a quantidade de dados de rede transmitidos para descobrir se o aplicativo poderá aumentar a largura de banda de rede e se esses dados são suficientes para carregar uma Gigabit Ethernet.

    Na verdade, acreditamos que a maioria dos "construtores" de redes domésticas é improvável de encontrar motivos suficientes para comprar equipamentos de gigabit. Em pequenas redes de negócios, a transição para gigabit pode ajudar, mas recomendamos primeiro analisar o número de dados transmitidos. Com um estado moderno, tudo está claro. Mas o que fazer se você deseja levar em conta a possibilidade de futuras atualizações. O que você precisa fazer hoje para estar pronto para ela? Na próxima parte do nosso artigo, consideraremos as mudanças que precisam ser realizadas com as mais caras, muitas vezes o tempo consumidor, parte da rede - cabo.

    Cabo para Gigabit Ethernet

    Como já mencionamos na introdução, um dos principais requisitos do padrão de 1000Baset é o uso do cabo da categoria 5 (CAT 5) ou superior. Isso é gigabit ethernet pode funcionar em uma estrutura de cabo existente 5 categorias. Concordo, essa possibilidade é muito conveniente. Como regra geral, todas as redes modernas usam um cabo de quinta categoria, a menos que sua rede tenha sido estabelecida em 1996 ou anterior (o padrão tenha sido aprovado em 1995). No entanto, aqui existe Várias armadilhas.

    • Quatro casais necessários

      Como pode ser visto este artigo , 1000Baset usa todos os quatro pares de cabos de categoria 5 (ou superior) para criar quatro 250 Mbps. (Outro esquema de codificação também é usado - Modulação de pulso de amplitude de cinco níveis - para permanecer dentro da faixa de frequência de 100 MHz Cat5). Como resultado, podemos usar a estrutura do cabo Cat 5 existente para uma Gigabit Ethernet.

      Como 10 / 100Baset usa apenas dois pares de quatro gatos de quatro, algumas pessoas não conectaram pares extras ao estabelecer suas redes. Os casais foram utilizados, por exemplo, para o telefone ou para a energia Ethernet (PoE). Felizmente, os cartões de rede Gigabit e os interruptores têm inteligência suficiente para reverter para o padrão de 100baset se todos os quatro pares não estiverem disponíveis. Portanto, sua rede em qualquer caso funcionará com chaves Gigabit e placas de rede, mas você não receberá alta velocidade para dinheiro pago.

    • Não use conectores baratos

      Outro problema das redes amadores é ruim crimpagem e pontos de parede baratos. Eles levam às inconsistências da impedância, resultando em perdas inversas e devido à redução da largura de banda. Claro, você pode tentar procurar o motivo "na testa", mas ainda assim você conseguir um testador de rede, que pode detectar as perdas inversas e cruzar a interferência. Ou simplesmente aceite baixa velocidade.

    • Limitações de empréstimo e topologia

      1000Baset é limitado ao mesmo comprimento máximo do segmento como 10 / 100Baset. Assim, o diâmetro máximo da rede é de 200 metros (de um computador para outro através de um interruptor). Quanto à topologia de 1000Baset, as mesmas regras estão operando aqui quanto para 100baset, com exceção da permissibilidade de apenas um repetidor para o segmento de rede (ou, para ser mais preciso, um "domínio semi-duplex de colisões"). Mas desde que a Gigabit Ethernet não suporta engrenagem meio duplex, você pode esquecer o último requisito. Em geral, se sua rede se sentia perfeitamente perfeitamente sob 100Baset, você não deve ter problemas ao se mudar para um gigabit.

    Cabo para Gigabit Ethernet, continuação

    Para colocar novas redes, melhor uso do cabo Gato 5e.. E embora gato 5 e gato 5e ambos pulam a frequência de 100 MHz, Cat5e Cable é feito com parâmetros adicionaisimportante para uma melhor transmissão de sinais de alta frequência.

    Navegue pelos seguintes documentos para Belden para saber mais sobre as especificações do cabo 5E (em inglês):

    E embora o cabo moderno do gato 5 funcione perfeitamente com 1000Baset, é melhor você ainda escolher o gato 5e se quiser garantir alta largura de banda. Se você é aquecido, conte o custo do Cat 5 e Cat 5e Cable e aja de acordo com seus fundos.

    A única coisa que você deve evitar - comprar recomendações CAT 6. Cabo para Gigabit Ethernet. Cat 6 foi adicionado ao padrão TIA-568 em junho de 2002 e ele perde frequências para 200 MHz.. Os vendedores certamente a persuadirão a comprar a sexta categoria precisamente cara, mas você precisará apenas se você planeja construir uma rede 10 GB / s Ethernet sobre a fiação de cobre, que está no momento, dificilmente é real. E quanto a cabo 7? Esqueça dele!

    Se você tem uma boa quantia, é melhor gastá-lo em especialista em redequem possui experiência suficiente de colocar redes gigabit. Especialista será capaz de preparar corretamente cabos ou verificar seu rede existente Para trabalhar com uma gigabit Ethernet. Ao instalar o cabo CAT 6, recomendamos altamente contatando profissionais, já que este cabo estipula o raio de dobragem e conectores especiais de alta qualidade.

    Equipamento Gigabit.

    De alguma forma, a questão é "gigabit ou não" pode ser objeto do ano de disputa ou há alguns anos. Se você olhar do ponto de vista do comprador SOHO, a transição de 10 a 10/100 Mbit / s já aconteceu. Os novos computadores estão equipados com portas Ethernet 10/100, os roteadores já usam os switches 10/100 embutidos e não os hubs de 10Baset. No entanto, tal mudança não é uma consequência dos requisitos e desejos das "redes". Eles estão satisfeitos com o equipamento existente.

    Para essas alterações, devemos agradecer aos usuários corporativos que compram hoje em quantidades de massa de apenas 10/100 equipamentos, o que permite os preços. Assim que os fabricantes de equipamentos de consumo descobriram que ele é usado para usar chips de 10Baset em comparação com as opções de 10/100 mais caro, eles não pensaram por um longo tempo.

    Assim, a arquitetura de ontem baseada em hubs de 10baset passou imperceptivelmente para modernas redes de 10/100 comutáveis. Exatamente a mesma transição que testaremos de 10/100 a 10/100/1000 Mbit / s. E embora para o ponto de virada deixado mais um ano ou dois, a transição já começou E os preços continuam constantemente a cair.

    Tudo que você precisa é comprar uma placa de rede Gigabit e um interruptor Gigabit. Vamos considerá-los um pouco mais.

    • Cartões de Rede.

      Cartões de rede PCI de 32 bits de 32 bits, como Intel Pro1000 MT, Netgear GA302T e SMC SMC9552TX estão na Internet de US $ 40 a US $ 70. Os produtos dos fabricantes do segundo ecelão são mais baratos em cerca de US $ 5. E embora as placas de rede Gigabit sejam aproximadamente duas vezes e meia mais caras do que as cartas médias de 10/100, é improvável que sua carteira geralmente perceba qualquer diferença, se você não os comprá-los com partes grossistas.

      Você pode encontrar placas de rede que suportam não apenas o barramento PCI de 32 bits, mas também de 64 bits, no entanto, eles são mais caros. O que você não verá é adaptadores CardBus para seus laptops. Por alguma razão, os fabricantes acreditam que laptops não são necessários por laptops.

    • Switters.

      Mas o preço dos switches 10/100/1000 faz dez vezes para pensar sobre a viabilidade de transição para uma Gigabit Ethernet. Boas notícias: Hoje, os interruptores de gigabit transparentes já apareceram, que são muito mais baratos do que seus semelhantes gerenciados para o mercado corporativo.

      Simples de quatro portas 10/100/1000 Netgear GS104 pode ser comprado em menos de US $ 225. Se você parar sua escolha em tipos menos conhecidos da Trendnet TEG-S40TXE, reduza o custo de até US $ 150. Poucas quatro portas - por favor. A versão de oito portas do NetGear GS108 lhe custará cerca de US $ 450 e a Trendnet TEG-S80TXD é de cerca de US $ 280.

      Considerando que a chave de cinco portas 10/100 hoje custa apenas US $ 20, os preços do gigabit parecem muito altos para alguém. Mas lembre-se: mais recentemente, você só poderia comprar chaves gerenciados de gigabit no valor de US $ 100 + por porta. Os preços vão na direção certa!

    Você tem que mudar computadores?

    Vamos abrir um pequeno segredo de Gigabit Ethernet: Sob Win98 ou 98se, você provavelmente não obterá nenhuma vantagem da velocidade do gigabit. E, embora com a ajuda da edição do Registro, você pode tentar melhorar a largura de banda, você ainda não recebe um ganho significativo de produtividade em comparação com o atual equipamento de 10/100.

    O problema está na pilha TCP / IP Win98, que não foi projetada com redes de alta velocidade. A pilha tem problemas mesmo usando 100Baset. Redes, então, então fale sobre uma conexão gigabit! Vamos voltar a esta questão no segundo artigo, mas até agora você deve considerar apenas Win2000. e Winxp. Para trabalhar com Gigabit Ethernet.

    A última frase nós não Queremos dizer que apenas cartões de rede Gigabit de suporte do Windows 2000 e XP. Nós simplesmente não verificaram o desempenho em outros sistemas operacionais, por mais refrescos, por favor, de observações de punho!

    Se você estiver interessado, você terá que jogar fora um computador velho e comprar um novo para usar um Gigabit Ethernet, então nossa resposta é "possível". A julgar pela nossa experiência prática, um processador Hertz "moderno" é igual a uma bit por segundo largura de banda de rede. Um dos fabricantes de equipamentos de rede Gigabit concordou conosco: qualquer máquina de freqüência de relógio 700 MHz. Ou abaixo não poderá usar totalmente a largura de banda da Gigabit Ethernet. Então, mesmo com o sistema operacional correto com computadores antigos Gigabit Ethernet - é como um kap morto. Você logo verá velocidades 100-500 Mbps.

    Eu não estava muito com pressa para traduzir minha rede doméstica com uma velocidade de 100 Mbps por 1 Gbit / s, o que é bastante estranho para mim, porque eu transmita na rede um grande número de arquivos. No entanto, quando gasto dinheiro na atualização de um computador ou infraestrutura, acredito que ele deve obter um aumento no desempenho em aplicativos e jogos que eu corro. Muitos usuários adoram enganar-se nova placa de vídeo., processador central E algum gadget. No entanto, por algum motivo, o equipamento de rede não atrai esse entusiasmo. De fato, é difícil investir na infraestrutura de rede ganhos na infraestrutura de rede em vez do próximo presente presente de aniversário.

    No entanto, tenho requisitos de alta qualidade, e em um ponto percebi que a infraestrutura de 100 Mbps não é suficiente. Todos os meus computadores domésticos já instalaram adaptadores integrados para 1 Gbit / s (em motherboards.ah), então decidi assumir a lista de preços da empresa de informática mais próxima e ver o que preciso transferir toda a infraestrutura de rede por 1 Gbit / s.

    Não, a rede de gigabit em casa não é tão complicada.

    Eu comprei e instalei todo o equipamento. Lembro-me disso antes de copiar um grande arquivo de 100 mbps, cerca de um minuto e meio à esquerda. Após a atualização para 1 Gbit / s, o mesmo arquivo começou a ser copiado em 40 segundos. O desempenho ganha agradavelmente satisfeito, mas ainda assim eu não recebi a superioridade de dez vezes, que poderia ser esperado de comparar 100 Mbps e 1 largura de banda de Gbps / com redes antigas e novas.

    Qual é a razão?

    Para uma rede Gigabit, todas as suas partes devem suportar 1 GB / s. Por exemplo, se você tiver cartões de rede Gigabit e os cabos correspondentes, mas o hub / switch suporta apenas 100 Mbps, toda a rede funcionará 100 Mbps.

    O primeiro requisito é um controlador de rede. O melhor de tudo, se cada computador na rede estiver equipado com um adaptador de rede Gigabit (individual ou integrado na placa-mãe). Esse requisito é satisfazer a maneira mais fácil, uma vez que a maioria dos fabricantes maternos nos últimos anos integra os controladores de rede Gigabit.

    O segundo requisito - A placa de rede também deve suportar 1 Gbit / s. Há um equívoco comum que para redes Gigabit requer uma categoria de cabo 5e, mas, na verdade, mesmo o cabo antigo 5 suporta 1 GB / s. No entanto, os cabos de Cat 5e têm melhores características, portanto, serão uma solução mais ideal para redes Gigabit, especialmente se o comprimento dos cabos forem decentes. No entanto, os cabos Cat 5e hoje ainda são os mais baratos, já que o antigo Cat 5 Standard já está desatualizado. Novos e mais caros CAT 6 Cabos têm características ainda melhores para redes Gigabit. Nós comparamos o desempenho do cabo 5e contra o gato 6 um pouco mais tarde em nosso artigo.

    O terceiro e, provavelmente, o componente mais caro da rede Gigabit é um hub / switch com 1 GB / S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S-S Claro, é melhor usar o interruptor (possivelmente em um par com um roteador), já que um hub ou hub não é o dispositivo mais inteligente, simplesmente transmitindo todos os dados de rede em todas as portas disponíveis, o que leva à aparência de um grande Número de colisões e retarda o desempenho da rede. Se você precisar de alto desempenho, então, sem um interruptor Gigabit, porque ele redireciona dados de rede apenas na porta desejada, o que efetivamente aumenta a velocidade da rede de software com uma equalização com um hub. O roteador geralmente contém uma chave interna (com várias portas LAN), e também permite conectar sua rede doméstica à Internet. A maioria dos usuários domésticos entende os benefícios do roteador, então um roteador gigabit é uma opção bastante atraente.

    Quão rápido deve ser gigabit? Se você ouvir o prefixo "Giga", então, então, implique 1000 megabytes, enquanto a rede Gigabit deve fornecer 1000 megabytes por segundo. Se você pensa assim, você não está sozinho. Mas, na verdade, tudo mais.

    O que é gigabit? Este é 1000 megabit, não 1000 megabytes. Em um pau 8 bits, então considere: 1.000.000.000 bits são divididos em 8 bits \u003d 125.000.000 bytes. No megabyte cerca de um milhão de bytes, portanto, uma rede Gigabit deve fornecer taxa de dados máxima teórica de cerca de 125 MB / s.

    Claro, 125 MB / s Parece tão impressionante quanto um gigabit, mas pense: a rede com essa velocidade deve transportar teoricamente um gigabyte de dados em apenas oito segundos. Um arquivamento de 10 GB deve ser transmitido em apenas um minuto e 20 segundos. A velocidade é incrível: lembre-se de quanto tempo foi para a transferência de dados gigabyte até que os anéis de chave USB se tornassem tão rápidos como hoje.

    As expectativas eram sérias, por isso decidimos transferir o arquivo por uma rede Gigabit e aproveitar a velocidade próxima a 125 MB / s. Nós não temos nenhum equipamento maravilhoso especializado: uma rede doméstica simples com algumas tecnologias antigas, mas decentes.

    Copiar um arquivo de 4.3-GB de um computador doméstico para outro foi realizado a uma velocidade média de 35,8 MB / s (conduzimos um teste cinco vezes). É apenas 30% do teto teórico de uma rede Gigabit de 125 MB / s.

    Quais são as causas do problema?

    Pegue os componentes para instalar uma rede Gigabit é bastante simples, mas para tornar o trabalho de rede na velocidade máxima muito mais difícil. Fatores que podem levar a uma rede de desaceleração são bastante numerosos, mas como encontramos, tudo descansa em quão rápido discos rígidos Crie dados para o controlador de rede.

    A primeira restrição que precisa ser levada em conta é uma interface de um controlador de rede Gigabit com o sistema. Se o seu controlador estiver conectado através de um barramento PCI antigo, a quantidade de dados que ele pode transportar teoricamente é de 133 MB / s. Para largura de banda 125 MB / s Gigabit Ethernet parece suficiente, mas lembre-se de que a largura de banda pneus PCI. É distribuído em todo o sistema. Cada cartão PCI adicional e muitos componentes do sistema usarão a mesma largura de banda, o que reduz os recursos disponíveis cartão de rede. De controladores com uma nova interface PCI Express. (PCIe) Não existem tais problemas, já que cada linha PCIe fornece pelo menos 250 MB / com largura de banda e exclusivamente para o dispositivo.

    O próximo fator importante que afeta a velocidade da rede - cabos. Muitos especialistas indicam que, no caso de estabelecer cabos de rede ao lado de cabos de energia, que não são fontes de interferência, velocidades baixas Garantido. O grande comprimento dos cabos também é problemático, já que os cabos de cobre Cat 5e são certificados com o comprimento máximo de 100 metros.

    Alguns especialistas são recomendados para colocar os cabos do New Cat 6 Standard em vez de Cat 5e. Muitas vezes, essas recomendações são difíceis de justificar, mas tentaremos testar a influência da categoria de cabo em uma pequena rede doméstica Gigabit.

    Não vamos esquecer o sistema operacional. Claro, em um ambiente gigabit, este sistema é bastante raro, mas deve ser mencionado que o Windows 98 SE (e os antigos sistemas operacionais) não poderão usar os benefícios de um Gigabit Ethernet, uma vez que a pilha TCP / IP deste O sistema operacional mal consegue carregar a conexão de 100 Mbit / S para a totalidade. Windows 2000 e mais fresco versão do Windows. já se encaixam, embora em velho sistemas operacionais Você tem que executar algumas configurações para que eles usem a rede para o máximo. Vamos usar o sistema operacional Windows Vista de 32 bits para nossos testes e, embora o Vista em alguma reputação de tarefas não seja o melhor, este sistema suporta uma rede Gigabit desde o início.

    Agora vamos para discos difíceis. Mesmo a antiga interface IDE com a especificação ATA / 133 deve ser suficiente para suportar as taxas de transferência de arquivos teóricas de 133 MB / s, e a nova especificação SATA atende a todos os requisitos, uma vez que fornece pelo menos uma capacidade de 1,5 Gbit / s ( 150 MB / de). No entanto, se os cabos e controladores puderem lidar com a transmissão de dados a uma velocidade, os próprios discos rígidos não são.

    Tome um exemplo moderno típico hDD. por 500 GB, que deve fornecer uma largura de banda constante de cerca de 65 MB / s. No início das placas (faixas externas), a velocidade pode ser maior, no entanto, como a largura de banda é a transição para as trilhas internas. Os dados sobre as faixas internas são lidos mais lentamente, a uma velocidade de cerca de 45 MB / s.

    Pareceu-nos que analisamos todos os possíveis "gargalos". O que restava para fazer? Era necessário gastar vários testes e ver se poderíamos chegar ao desempenho da rede para 125 MB / S limite teórico.

    Configuração de teste

    Sistemas de teste Sistema de servidor Sistema de cliente
    CPU. Intel Core 2 Duo E6750 (CONROE), 2.66 GHz, FSB-1333, Dinheiro 4 MB Intel Core 2 Quad Q6600 (Kentsfield), 2,7 GHz, FSB-1200, Cache 8 MB
    Placa-mãe ASUS P5K, Intel P35, BIOS 0902 MSI P7N SLI Platinum, NVIDIA NFORCE 750I, BIOS A2
    Internet Controlador Built-in Abit Gigabit LAN Controlador Ethernet Gigabit NFUCE 750I Built-in
    Memória Wintec Ampo PC2-6400, 2x 2048 MB, DDR2-667, CL 5-5-5-15 por 1,8 V A-Data Extreme DDR2 800+, 2x 2048 MB, DDR2-800, CL 5-5-5-18 por 1,8 V
    Cartão de vídeo Asus. GeForce GTS. 250 cavaleiro das trevas, 1 GB GDDR3-2200, 738 MHz GPU, 1836 MHz Shader Block Relâmpago MSI GTX260, 1792 MB GDDR3-1998, 590 MHz GPU, 1296 MHz Shader Block
    Disco rígido 1. Seagate Barracuda St3320620As, 320 GB, 7200 rpm, cache 16 MB, SATA 300
    Disco rígido 2. 2x Hitachi Deskstar 0A-38016 em RAID 1, 7200 RPM, Cache 16 MB, SATA 300 Caviar Digital Ocidental WD50 00AAJS-00YFA, 500 GB, 7200 rpm, cache 8 MB, SATA 300
    Fonte de energia AeroCool Zerodba 620W, 620 W, ATX12V 2.02 Ultra He1000x, ATX 2.2, 1000 W
    Switch de rede DG Link DGS-1008D, 8-porta 10/100/1000 Unmanaged Gigabit Desktop Switch
    Software e drivers
    OS. Microsoft Windows Vista Ultimate 32-bit 6.0.6001, SP1
    Versão do DirectX. DirectX 10.
    Motorista gráfico Nvidia geforce 185.85.

    Testes e configurações

    Testes e atalhos
    Nodesoft diskbench. Versão: 2.5.0.5, cópia de arquivo, criação, leitura e benchmark em lote
    SisoSoftware Sandra 2009 SP3 Versão 2009.4.15.92, teste da CPU \u003d CPU aritmética / multimídia, teste de memória \u003d benchmark de largura de banda

    Antes de nos voltarmos para todos os testes, decidimos testar discos rígidos sem usar a rede para ver a largura de banda que podemos esperar no cenário perfeito.

    Dois pcs trabalham em nossa rede de gigabit. O primeiro, que ligaremos para o servidor, está equipado com dois subsistemas de disco. Disco rígido principal - 320-GB Seagate Barracuda ST3320620AS envelheceu um par de anos. O servidor opera como um armazenamento de rede NAS com uma matriz RAID consistindo de dois discos rígidos de 1-TB Hitachi Deskstar 0A-38016, que são espelhados para redundância.

    O segundo PC na rede que chamamos de cliente, ele tem dois discos rígidos: ambos 500-GB caviar digital ocidental 00aajs-00yfa cerca de seis meses.

    No começo, testamos a velocidade dos discos rígidos do sistema do servidor e do cliente para ver a produtividade que podemos esperar deles. Usamos um teste de disco rígido no pacote SisoSoftware Sandra 2009.

    Nossos sonhos sobre alcançar uma taxa de transferência de arquivos Gigabit imediatamente dissipada. Ambos os discos rígidos únicos atingiram a velocidade máxima de leitura de cerca de 75 MB / s em condições ideais. Como este teste é realizado em condições reais, e as unidades são preenchidas com 60%, então podemos esperar a velocidade de leitura mais próxima do índice de 65 MB / s, que recebemos de ambos os discos rígidos.

    Mas vamos olhar para o desempenho do RAID 1 - o melhor desse maciço O fato de que o controlador RAID de hardware pode aumentar o desempenho do leitor recebendo dados dos discos rígidos ao mesmo tempo, semelhante ao RAID 0 arrays; Mas esse efeito é obtido (tanto quanto sabemos) apenas com controladores RAID de hardware, mas não com soluções de software RAID. Em nossos testes, a matriz RAID forneceu um desempenho de leitura muito maior do que um disco rígido, portanto, as chances do fato de recebermos uma alta taxa de transferência pela rede com o RAID Array 1. O array RAID forneceu uma capacidade de pico impressionante de 108 MB / S, mas, na realidade, o desempenho deve estar próximo de um índice de 88 MB / s, uma vez que a matriz é de 55%.

    Portanto, devemos obter cerca de 88 MB / s para uma rede Gigabit, certo? Não é tão perto do teto de uma rede gigabit 125 MB / s, mas muito rápido 100 Mbps com redes que o teto é de 12,5 MB / s, então receba 88 MB / s na prática, seria muito bom.

    Mas nem tudo é tão simples. O fato de a velocidade de leitura com discos rígidos é bastante alta, não significa que eles rapidamente registrarão informações em condições reais. Vamos desenhar alguns testes nos discos antes de usar a rede. Vamos começar do nosso servidor e copiar a imagem de 4,3-GB a partir da matriz RAID de alta velocidade em um disco rígido de 320 GB e de volta. Em seguida, copiamos o arquivo do disco cliente D: em sua unidade C:.

    Como você pode ver, copiando de uma matriz RAPID RAID para uma unidade C: Dalited a velocidade média de apenas 41 MB / s. E copiar do disco C: A matriz RAID 1 levou a uma diminuição em 25 MB / s. O que está acontecendo?

    É assim que acontece na realidade: disco rígido C: lançado um pouco mais de um ano atrás, mas é preenchido com 60%, provavelmente um pouco fragmentado, então no registro não vence registros. Existem outros fatores, a saber, quão rápido o sistema e a memória funciona em geral. O array RAID 1 é composto pelo novo "ferro" relativo, mas devido à redundância, as informações devem ser registradas em dois disco rígidos ao mesmo tempo, o que reduz o desempenho. Embora a matriz RAID 1 possa dar desempenho de alta leitura, a velocidade de gravação terá que doar. Claro, poderíamos usar uma matriz alternada de raid, que fornece alta gravação e velocidade de leitura, mas se um disco rígido "morrerá", todas as informações serão corrompidas. Em geral, o RAID 1 é uma opção mais correta se os dados armazenados na NAS for valioso para você.

    No entanto, nem tudo é perdido. O novo Caviar Digital Digital de 500 GB é capaz de gravar nosso arquivo com uma velocidade de 70.3 MB / s (resultado médio de cinco execuções de teste) e também fornece a velocidade máxima de 73,2 MB / s.

    Tendo em conta a coisa toda que esperávamos obter em condições reais a taxa máxima de transferência de 73 MB / s com uma matriz do RAID 1 para um cliente C. Também testamos a transmissão de arquivos do disco cliente C: para o disco do servidor C: Para descobrir se podemos realistivamente, esperamos 40 MB / s nessa direção.

    Vamos começar com o primeiro teste, dentro da estrutura dos quais enviamos um arquivo de um disco cliente C: para uma unidade C: Servidores.

    Como você pode ver, os resultados atendem às nossas expectativas. Rede Gigabit capaz de administrar 125 MB / s teoria, refere dados do disco cliente C: com a maior velocidade possível, provavelmente em torno de 65 MB / s. Mas, como mostramos acima, o C: só pode ser registrado a uma velocidade de cerca de 40 MB / s.

    Agora vamos copiar o arquivo de um servidor RAID de velocidade para um computador C: Client.

    Tudo acabou por ser como nós assumimos. De nossos testes, sabemos que a unidade C: O computador cliente é capaz de registrar dados a uma velocidade de cerca de 70 MB / s, e o desempenho da rede Gigabit foi muito próximo a essa velocidade.

    Infelizmente, os resultados que obtivemos e não estão próximos da largura de banda máxima teórica de 125 MB / s. Podemos testar a velocidade máxima da rede? Claro, mas não em cenário realista. Vamos tentar transferir informações sobre a rede da memória para a memória para ignorar quaisquer restrições de largura de banda rígida.

    Para fazer isso, criaremos um disco RAM de 1 GB no servidor e do PC cliente, após o que dará um arquivo de 1 GB entre esses discos pela rede. Como até mesmo a memória DDR2 lenta é capaz de transmitir dados a uma velocidade de mais de 3000 MB / s, o fator restritivo será uma largura de banda de rede.

    Recebemos a velocidade máxima de nossa rede Gigabit 111.4 MB / s, que é muito próxima do limite teórico de 125 MB / s. Um excelente resultado, não precisa reclamar sobre isso, porque a largura de banda real ainda não atingirá o máximo teórico devido à transferência para maiores informações, erros, engrenagens repetidas, etc.

    A saída será a seguinte: Hoje, o desempenho da transmissão de informações em uma rede Gigabit repousa em discos rígidos, ou seja, a taxa de transferência será limitada ao disco rígido mais lento que participa no processo. Tendo respondido a pergunta mais importante, podemos prosseguir para testes de velocidade, dependendo da configuração de cabos para que nosso artigo esteja completo. A otimização da colocação do cabo pode dar a velocidade da rede, ainda mais próxima do limite teórico?

    Como o desempenho em nossos testes foi próximo da estimativa, é improvável que possamos ver quaisquer melhorias ao alterar a configuração dos cabos. Mas ainda queríamos testes de testes para abordar o limite de velocidade teórico.

    Nós passamos quatro testes.

    Teste 1: padrão.

    Neste teste, usamos dois cabos cerca de 8 metros de comprimento, cada um deles conectado ao computador em uma extremidade e para um interruptor gigabit no outro. Nós deixamos cabos onde eles foram colocados, isto é, ao lado dos cabos e soquetes de energia.

    Desta vez usamos os mesmos 8º cabos como no primeiro teste, mas movido cabo de rede Tanto quanto possível, dos cabos de energia e cabos de extensão.

    Neste teste, removemos um dos 8º cabos e substituí-lo por um cabo de metro de gato 5e.

    No último teste, substituímos o 8º Cat 5e Cabos nos cabos 8º Cat 6.

    Em geral, nossos testes de diferentes configurações de cabos não mostraram uma diferença séria, mas você pode fazer conclusões.

    Teste 2: reduzimos a interferência do poder dos cabos de energia.

    Em pequenas redes, como nossa rede doméstica, os testes mostram que você não pode se preocupar em colocar os cabos LAN próximos a cabos de fiação elétrica, soquetes e cabos de extensão. Claro, a ponta será maior, mas isso não dará um efeito sério na velocidade da rede. No entanto, levando em conta a coisa toda, é melhor evitar a colocação ao lado dos cabos de energia, e deve ser lembrado que a situação pode ser diferente na sua rede.

    Teste 3: Reduza o comprimento dos cabos.

    Este não é um teste completamente correto, mas tentamos descobrir a diferença. Deve ser lembrado que a substituição do cabo de oito metros no medidor pode afetar o resultado de cabos simplesmente diferentes do que diferenças à distância. Em qualquer caso, na maioria dos testes, não vemos uma diferença significativa com a exceção de um aumento anormal na largura de banda durante a cópia do disco do cliente C: no servidor C:.

    Teste 4: Substitua os cabos do gato 5e no CAT 6.

    Mais uma vez, não encontramos uma diferença significativa. Como o comprimento dos cabos é de cerca de 8 metros, grandes cabos podem dar uma grande diferença. Mas se o seu comprimento não for máximo, os cabos CAT 5E serão realizados normalmente em uma rede de gigabit em casa com uma distância entre dois computadores de 16 metros.

    É interessante notar que as manipulações com os cabos não daram nenhum efeito sobre a transferência de dados entre os discos RAM dos computadores. É óbvio que algum outro componente na rede limitou o desempenho de um número mágico de 111 MB / s. No entanto, tal resultado ainda é aceitável.

    As redes Gigabit dão uma velocidade de gigabit? Como acontece, quase dê.

    No entanto, em condições reais, a velocidade da rede será seriamente limitada a discos rígidos. No cenário sintético, nossa rede Gigabit deu desempenho, muito próxima do limite teórico de 125 MB / s. As velocidades usuais na rede, levando em conta o desempenho de discos rígidos, serão limitados a um nível de 20 a 85 MB / s, dependendo dos discos rígidos usados.

    Também testamos a influência de cabos de energia, comprimentos de cabo e transição do gato 5e no gato 6. Em nosso pequeno rede doméstica Nenhum dos fatores mencionados influenciou significativamente o desempenho, embora queremos notar que em uma rede maior e complexa com grandes comprimentos, esses fatores podem influenciar muito mais forte.

    Em geral, se você passar um grande número de arquivos para a rede doméstica, recomendamos a instalação de uma rede Gigabit. A transição de uma rede por 100 Mbps dará um aumento agradável de desempenho, pelo menos você receberá um duplo aumento na taxa de transferência de arquivos.

    Gigabit Ethernet na rede doméstica pode dar um maior ganho de desempenho, se você ler arquivos de um armazenamento NAS rápido, onde a matriz de hardware RAID é usada. Em nossa rede de teste, passamos um arquivo de 4,3-GB em apenas um minuto. Conectando a 100 Mbps, o mesmo arquivo foi copiado cerca de seis minutos.

    As redes Gigabit estão se tornando mais acessíveis. Agora permanece apenas para esperar, quando a velocidade dos discos rígidos aumentará para o mesmo nível. Enquanto isso, recomendamos criar matrizes que podem ignorar as limitações das modernas tecnologias HDD. Então você pode espremer mais desempenho da rede Gigabit.

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