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LAN mit langsamem Router und schnellem Layer-2-Switch: Warum beeinflusst der Router die Ethernet-Geschwindigkeiten?

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LAN mit langsamem Router und schnellem Layer-2-Switch: Warum beeinflusst der Router die Ethernet-Geschwindigkeiten?

Hier ist mein LAN-Layout:

[Laptop (Windows 10)]  [Raspberry Pi (Ubuntu)]
                   \    /
               (Layer 2 Switch) 
                      |
     (Wireless router w/ gigabit LAN) 
                      |
     (Wireless router w/ 100 Mbps LAN)
                      |
                   Internet

Ich verwende den Raspberry Pi als NAS und möchte daher Gigabit-Geschwindigkeiten zwischen dem Pi und dem Windows-Laptop.

Die EinrichtungWarLAN-zu-WAN zwischen den beiden Routern, und ichhatteGigabit-Geschwindigkeiten zwischen Windows und Pi.

Ich habe es gerade so geändert, dass der Gigabit-Router im LAN-zu-LAN-Modus ist (Ethernet an LAN-Port angeschlossen, DHCP deaktiviert). Aber jetzt kommunizieren Pi und Windows nur noch mit 338 Mbit/s! Was ist da los?

Nach meinem Verständnis leitet der Switch den Datenverkehr direkt von einem zum anderen, ohne die Router einzubeziehen. (Außerdem zeigen pathping/tracert keine anderen IP-Adressen zwischen den beiden an.) Allerdings:

  1. Wenn ich iperf3 ausführe, blinken alle drei Lichter am Switch wie wild – einschließlich des Lämpchens am Router.
  2. Die Geschwindigkeit beträgt Gigabit, wenn ich dem Gigabit-Router erlaube, sein eigener Chef zu sein (DHCP aktiviert, WAN-zu-LAN verbunden).
  3. Die Geschwindigkeit beträgt ~338 Mbit/s, wenn ich den Gigabit-Router als sekundären Router einstelle (DHCP aus, LAN-zu-LAN),Undwenn ich den Gigabit-Router entferne und den Switch direkt mit dem 100-MBit/s-Router verbinde. Die Geschwindigkeit ist in beiden Fällen gleich, also ist eindeutig der langsame Router beteiligt.

(Details: Ich messe mit iperf3. Die Windows-Maschine verwendet iperf3 in WSL mit einem Ethernet-zu-USB-3.0-Adapter. Der Switch ist ein D-Link DGS-105, der Gigabit-Router ist ein TP-Link Archer C2, der 100-MBit/s-Router ist eine Fritz!Box 7430. Ich habe nur mit Windows als Client und Pi als Server gemessen; ich bekomme es nicht zum Laufen, selbst bei deaktivierten Firewalls.)

Antwort1

Problem gelöst! Ich musste eine DHCP-Freigabe/-Erneuerung durchführen. (Ich beantworte meine eigene Frage, damit ich sie als gelöst markieren kann.)

An alle zukünftigen Leser: Unter Windows ist das ipconfig /releasedann ipconfig /renew, und unter Linux ist das sudo dhclient -r eth0dann sudo dhclient eth0. ( eth0ist die Schnittstelle; prüfen Sie mit , ip aum den richtigen Namen für Ihre Schnittstelle zu ermitteln).

Wenn jemand ein paar Minuten Zeit hätte, um einige meiner verbleibenden Fragen zu beantworten, wäre ich dankbar! Ich versuche, etwas daraus zu lernen.

Hier ist eine Zeitleiste:

  1. iperf3 läuft mit 338 Mbit/s und erfordert den 100-Mbit/s-Router der FritzBox.
  2. 12 Stunden vergehen. Leider habe ich iperf nicht noch einmal überprüft, bevor ich Folgendes getan habe.
  3. Ich habe es unter Windows überprüft arp -aund festgestellt, dass der Pi in der Liste einfach nicht vorhanden war.
  4. Ich habe ein bisschen herumgestöbert und mich unter anderem per SSH von Windows aus (mit dem Hostnamen) mit dem Pi verbunden. Als ich arp -anoch einmal nachgesehen habe, war der Pi wie aus Zauberhand aufgetaucht! (Ich hatte zu diesem Zeitpunkt noch keine DHCP-Freigabe/-Erneuerung durchgeführt.)
  5. iperf3 lieferte jetzt Gigabit-Geschwindigkeit, aber als ich den Switch vom Router trennte, konnten Pi und Windows sich nicht gegenseitig anpingen. Außerdem blinkte der Port des Switches zum Router während der Ausführung von iperf wild.
  6. Ich habe sowohl unter Windows als auch unter Pi eine DHCP-Freigabe/-Erneuerung durchgeführt. Jetzt erhalte ich die gleiche Gigabit-Geschwindigkeit, aber es funktioniert auch, wenn ich den Switch vom Router trenne. Wenn während iperf eine Verbindung hergestellt wird, blinkt der Port zum Router immer noch, aberwenigerhektischer als zuvor.

Was ich daraus verstehe, ist Folgendes:

  • Als ich 338 Mbit/s erreichte, benötigte der Switch den DHCP-fähigen Router füretwas, aber wahrscheinlich nicht für die Übertragung des Datenverkehrs (weil 338 Mbit/s > 100 Mbit/s). Hat es vielleicht den Router abgefragt, um das Ziel jedes einzelnen Pakets zu ermitteln?
  • Durch SSH von Windows auf Pi habe ich die Situation zwar irgendwie verbessert, aber den Switch nicht vollständig von den Routern unabhängig gemacht. Vielleicht hat dies dazu geführt, dass der Gigabit-Router gelernt hat, wie er die Anfragen des Switches beantworten kann, ohne den langsameren Router einzubeziehen?
  • Mit einer vollständigen DHCP-Freigabe/-Erneuerung konnte der Switch den Datenverkehr ohne Router leiten. Lag dies daran, dass Windows und/oder Pi die Adressen des jeweils anderen gelernt haben, oder wurden mit der DHCP-Freigabe/-Erneuerung auch die Routing-Tabellen des Switches (oder was auch immer das Äquivalent eines Switches ist) aktualisiert?
  • Jetzt, wo der Schalterdürfenden Datenverkehr ohne den Router übertragen, warum wird der Router trotzdem eingeschleift (angezeigt durch das blinkende Licht), wenn er verfügbar ist?

Vielen Dank, dass Sie sich die Zeit genommen haben, diese Fragen zu beantworten! Und danke an @user1686, der mich auf den richtigen Weg gebracht hat.

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