Tentei resolver esse problema sozinho, mas cheguei ao ponto em que preciso de sua ajuda e/ou incentivo.
Eu tenho uma pequena rede doméstica configurada. Os principais componentes são
- 2 Macs rodando OS X Yosemite (10.10.4)
- 1 iMac tem uma porta Ethernet Gigabit
- 1 MBP possui adaptador Ethernet Thunderbolt que pode funcionar como Ethernet Gigabit
- Ambos os Macs também possuem placas de rede sem fio que executam 802.11n
- 1 Gateway FiOS (Internet de fibra óptica)/roteador/roteador sem fio
- As portas Ethernet são Gigabit, no entanto, o firmware da Verizon limita cada porta a pacotes de no máximo 1.500 MTU
- WiFi são antenas de banda dupla de 2,4 GHz/5 GHz; o 5GHz pode lidar com 802.11ac
- 1 Synology DS1010+ configurado como RAID 6
- O NAS possui duas portas Ethernet de 1 Gb que podem ser configuradas para pacotes Jumbo
- Todas as 5 unidades têm 7200 RPM
- Isso serve grandes arquivos de mídia, como arquivos digitais Raw, filmes, iTunes Media Library, etc.
- Uma impressora conectada via Ethernet e vários dispositivos sem fio que realmente não levam em consideração essa questão, pois estou mais preocupado com a conectividade e o desempenho entre o NAS e os Macs.
- Todas as conexões Ethernet são feitas com cabos Cat 6A de curto alcance (6 ou 8 pés é o mais longo, a maioria tem 3 pés), que devem lidar facilmente com a largura de banda.
Com o NAS e os 2 Macs conectados às portas Ethernet do roteador, estou vendo um desempenho muito ruim. Curiosamente, na melhor das hipóteses, não acho que tenha visto taxas de transferência acima de 10 MB/s e, na maior parte do tempo, ele pode rodar na faixa de 100 KB. As leituras de memória nos monitores de desempenho NAS não parecem muito sobrecarregadas, então isso não deve ser um problema. Uma rápida pesquisa no Google sobre o desempenho médio de um RAID 6 de 5 discos tem um relatório do Tom's Hardware que apresenta benchmarks de taxa de transferência de leitura média para matrizes RAID 6 de cinco discos em torno de 220 MB/s, embora isso não esteja na mesma configuração que eu tenho... Eu ficaria emocionado com metade dessa velocidade agora, pois seria um aumento de ordem de magnitude no que estou vendo atualmente.
Eu esperava tentar usar pacotes Jumbo definindo MTUs para 9.000 para ver se conseguiria melhorar as taxas de transferência lá, mas como o FiOS Gateway limita o MTU a 1.500, embora eu seja capaz de definir MTU para 9.000 no Macs e no DS1010+, causa problemas com o tráfego normal da Internet que vem com pacotes descartados devido a MTUs incompatíveis.
Como tenho apenas 25 Mb de internet up/down, imagino que não estaria sacrificando nenhum desempenho perceptível se tivesse os Macs se comunicando com o gateway FiOS sem fio e tentasse encontrar uma solução usando Ethernet onde eu pudesse ter os Macs e o NAS conversando entre si diretamente. Se isso se tornar um gargalo para o tráfego da Web, eu estava pensando em aproveitar o Thunderbolt e adicionar dois adaptadores Thunderbolt para Ethernet e manter as conexões Ethernet que tenho agora para tráfego regular para manter a largura de banda sem fio estritamente para dispositivos somente sem fio.
A ideia que tive foi adquirir um switch inteligente Netgear ProSAFE GS108Tv2 Gigabit e ver se conseguia conectar os Macs e o NAS como uma VLAN (o que não tenho certeza de como fazer), definir as portas para 1000baseT e MTU 9000, e rotear todas as E/S de disco por meio dessa VLAN no switch. Achei que poderia definir os endereços IP Ethernet nos três dispositivos para uma sub-rede diferente e, em seguida, conectar-me aos volumes NAS montando usando o IP estático da porta configurada para 9.000 MTU. Mas agora estou me questionando e não tenho certeza se isso é viável ou como proceder.
Aqui está o que eu gostaria de descobrir
- Alguém acha que essa ideia pode funcionar e eu poderia ver uma melhoria na E/S de disco entre o NAS e os Macs ou se eu simplesmente não entendo como essas coisas se encaixam?
- Existem soluções melhores sem ter que optar por uma opção muito cara?
- Meu orçamento atual para esta solução está praticamente esgotado e gostaria de tentar encontrar uma solução que funcione com meu hardware atual. Eu já tenho o switch, então isso é levado em consideração no cálculo.
- Eu queria ver se existe uma maneira de fazer com que o switch tenha um uplink para o roteador para que os Macs e o NAS possam enviar pacotes de 1.500 MTU ao roteador para E/S de rede e enviar pacotes de 9.000 MTU entre si para disco E/S pela mesma porta ou preciso usar portas separadas para segregar o tráfego?
- Se eu usasse os adaptadores Thunderbolt para Ethernet adicionais, poderia fazer com que todas as seis portas (2 para cada Mac e as duas no NAS) passassem pelo switch, configurando três portas para a sub-rede de 9000 MTU e 3 portas para a sub-rede de 1500 MTU sub-rede e, em seguida, fazer o uplink do roteador para o switch para que todo o tráfego pudesse fluir através do switch, mesmo que houvesse pacotes de tamanhos diferentes passando por ele?
Estou muito além dos limites do meu conhecimento de redes neste momento e não tenho certeza do que é ou não possível e, se for possível, como implementar. Não tenho medo de arregaçar as mangas e ajustar as configurações do sistema; Eu configurei DHCP de locação estática, IPs estáticos nos computadores e também implementei a filtragem de endereços MAC, mas neste ponto não tenho certeza se o que acho que deveria ser feito realmente é. Qualquer conselho neste momento será muito apreciado.
Obrigado
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Esta é a execução do teste usando iperf3.0.11. Ele foi executado diretamente pelas portas do roteador gateway. Ainda não configurei o switch, então foi mais fácil executar o teste na rede como está.
192.168.1.100$ iperf3 -s -p 5201
192.168.1.102$ iperf3 -c 192.168.1.100 -i 1 -t 20 -w 2M -p 5201
-----------------------------------------------------------
Server listening on 5201
-----------------------------------------------------------
Accepted connection from 192.168.1.102, port 59693
[ 5] local 192.168.1.100 port 5201 connected to 192.168.1.102 port 59694
[ ID] Interval Transfer Bandwidth
[ 5] 0.00-1.00 sec 111 MBytes 932 Mbits/sec
[ 5] 1.00-2.00 sec 111 MBytes 934 Mbits/sec
[ 5] 2.00-3.00 sec 111 MBytes 935 Mbits/sec
[ 5] 3.00-4.00 sec 111 MBytes 935 Mbits/sec
[ 5] 4.00-5.00 sec 111 MBytes 935 Mbits/sec
[ 5] 5.00-6.00 sec 111 MBytes 935 Mbits/sec
[ 5] 6.00-7.00 sec 111 MBytes 935 Mbits/sec
[ 5] 7.00-8.00 sec 112 MBytes 937 Mbits/sec
[ 5] 8.00-9.00 sec 111 MBytes 935 Mbits/sec
[ 5] 9.00-10.00 sec 111 MBytes 935 Mbits/sec
[ 5] 10.00-11.00 sec 111 MBytes 935 Mbits/sec
[ 5] 11.00-12.00 sec 111 MBytes 934 Mbits/sec
[ 5] 12.00-13.00 sec 112 MBytes 937 Mbits/sec
[ 5] 13.00-14.00 sec 111 MBytes 935 Mbits/sec
[ 5] 14.00-15.00 sec 111 MBytes 935 Mbits/sec
[ 5] 15.00-16.00 sec 112 MBytes 936 Mbits/sec
[ 5] 16.00-17.00 sec 112 MBytes 937 Mbits/sec
[ 5] 17.00-18.00 sec 111 MBytes 935 Mbits/sec
[ 5] 18.00-19.00 sec 111 MBytes 935 Mbits/sec
[ 5] 19.00-20.00 sec 111 MBytes 935 Mbits/sec
[ 5] 20.00-20.01 sec 872 KBytes 954 Mbits/sec
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
[ ID] Interval Transfer Bandwidth
[ 5] 0.00-20.01 sec 2.18 GBytes 935 Mbits/sec sender
[ 5] 0.00-20.01 sec 2.18 GBytes 935 Mbits/sec receiver
-----------------------------------------------------------
Server listening on 5201
-----------------------------------------------------------
Assim comoEspetaculardito, o gargalo provavelmente não está na Ethernet. Então isso deixa o NAS como o provável culpado... E é claro que suas páginas de suporte basicamente culpam o tráfego de rede e não abordam como obter melhor desempenho de seus servidores ou eliminar todos os processos inúteis que estão sendo executados desnecessariamente e demorando memória. Ou podem ser as unidades WD Green... Ainda não há solução, mas pelo menos provavelmente não é Ethernet.
Atualização 2
Aqui estão algumas informações adicionais de teste com a configuração acima. Um arquivo de teste de 2 GB foi criado e a transferência de arquivos foi executada a partir da linha de comando usando a unidade montada viapequena empresae logado no NAS comFTP.
Using smb
Load to NAS
$ mkfile -n 2g largetestfile
$ mv -v largetestfile /Volumes/network_attached_storage 2.15GB file
- 336s Averaged Transfer Rate: 6.4MB/s or 51.2Mbps
Download from NAS
mv -v /Volumes/network_attached_storage/largetestfile ./Downloads/ 2.15GB file
- 40s Average Transfer Rate: 53.75MB/s or 430Mbps
Using ftp
Load to NAS
$ mkfile -n 2g largetestfile
ftp> bin
ftp> hash
ftp> put largetestfile
2147483648 bytes sent in 01:06 (30.74 MiB/s) or ~246Mbps
Download from NAS
Test 1 (forgot to enter bin command prior to download)
ftp> get largetestfile
2147483648 bytes received in 00:42 (48.01 MiB/s) or 384.08Mbps
Test 2 (Using bin command)
ftp> bin
ftp> get largetestfile
2147483648 bytes received in 00:21 (93.97 MiB/s) or 751.73Mbps
Enquantopequena empresaas taxas de download são adequadas, a taxa de upload deixa muito a desejar. Achei que poderia ter algo a ver com a forma como os dados foram gravados no RAID, mas quando você faz upload via FTP, a taxa é 7 vezes mais rápida, embora ainda um pouco mais lenta que as taxas de download.
Responder1
Conecte seus Macs a um switch gigabit (as portas LAN do seu roteador devem funcionar). Execute o IPerf 2.0.x entre os dois e veja o que você obtém. Deveria ser mais de 930 Megabits/seg, mesmo sem realmente tentar.
Se você obtiver a taxa de transferência IPerf TCP nesse intervalo, terá mostrado que o problema está acima do nível Ethernet. O problema pode ser o protocolo de transferência de arquivos (ou protocolo de sistema de arquivos remoto) que você está usando ou uma implementação inadequada do código do cliente ou servidor para esse protocolo.
A Apple disse que o SMB2 (e mais tarde... agora é v3.x) é o futuro. Certifique-se de que seu NAS suporte isso e monte-o sobre esse protocolo (não AFP ou o antigo tipo de SMB).