(Foto: Computerworld)

Sæt fart i dit netværk

Gigabit er død, længe leve Gigabit, siger Neil Mohr og Torben Okholm.

17. marts 2014 kl. 16.32

Af Torben Okholm, Alt om Data

Denne artikel er oprindeligt bragt på Alt om Data. Computerworld overtog i november 2022 Alt om Data. Du kan læse mere om overtagelsen her.

Der er aldrig fart nok i computerverdenen. Vi kan ikke få nok. Selvom vi gnaver i RJ45’er og ruller CAT6-kabler ud, må vi have mere.
Ethernet-netværk er lige så gamle som selve pc’erne. De kravlede nemlig ud af det samme forhistoriske Xerox-laboratorium som musen og den grafiske brugerflade. Ethernet-systemet har eksisteret siden midten af 1980’erne.

Twisted-pair-kabler gav fremragende støjreduktion, og udviklingen gik fra 10BaseT 10 mbps til 100 Mbps og gigabit ethernet ved 1.000 Mbps. Gigabit har eksisteret siden 1998, og de fleste ordentlige hjemme-netværkssæt har gigabit LAN-porte. Med 125 MB/s taler vi om en solid portion båndbredde, sammenlignet med de 12,5 MB/s vi kender fra 100BaseT (også kendt som Fast Ethernet).

For hjemmebrugere har gigabit været mere end rigeligt til at klare kravene til netbåndbredde indtil for få år siden, men med ssd’er, der kan smide rundt med hundreder af megabytes hvert sekund, og den seneste generation af multi-terabyte-harddiske, der bryder 100 MB/s-grænsen, virker gigabit ethernet som noget af en flaskehals.

I erhvervslivet har løsningen eksisteret i et stykke tid – 10GbE-teknologi – men ifølge Netgear er prisen pr. port op imod 1000 kroner. Blot tanken om at forbinde en pc med en 10GbE-swirch til en hjemmeserver løber op i mindst 1000 kroner pr. NIC, og hertil kommer fra op til 7000 kroner for switchen. Selv hvis man er villig til at acceptere sådan en pris kan det ende med 10.000 kroner til en hjemmeinstallation, for den kan håndtere 1.250 MB/s fuld duplex. Det er ideelt til kontorer og datacentre med hundreder af systemer, men mindre nødvendigt til at smide rundt med filer derhjemme.

Link-aggregation

Desværre findes der ingen trylleformular, der kan gøre gigabit hurtigere, men link-aggregation bliver ofte foreslået som et billigt alternativ, der giver øget båndbredde. Kan det virke for dig? Det hænger sammen med de ethernet-standarder, der understøtter forskellige teknikker til at binde ethernet-porte sammen og opnå større effektivitet. Begreberne lapper over hinanden: port teaming, link aggregation, link bonding og 802.3ad – også kendt som LACP eller Link Aggregation Control Protocol.

I et passende kompatibelt netværk giver det mulighed for, at en enkelt host kan acceptere og sende flere netværksstreams, der bliver ført over ledige porte med henblik på en større gennemstrømning. Det kombinerer et antal fysiske porte og samler dem under en enkelt virtuel mac-adresse. Det betyder, at operativsystemet kan behandle portene som sædvanlig, mens netværksdriveren håndterer afsendelse og modtagelse af ip-pakker over flere porte. Det er link-aggregationens største problem: Din NIC-producent skal levere en driver.

Intel er god til at levere drivere til det formål. Vi kan forstå, at Marvell-baserede controllere har teaming-funktioner, men dem har vi ikke testet. Vi prøvede en HP-baseret Broadcom-NIC uden held; HP understøtter kun Windows Server, og driveren nægtede at lade sig installere.

På OS-niveau understøtter Windows ikke funktionen. De fleste Linux-distributioner kan understøtte port-bonding på OS-niveau, og vi anbefaler FreeNAS. I den anden gennemgang ser vi på, hvordan du kan bruge VirtualBox til at levere link-aggregation, hvis du har problemer med din NIC. I dag kan man få dual port-gigabit-Intel-NIC’er til omkring 300 kroner.

Hvis du har lyst, kan du få quad port-versioner, der ligger omkring 1000 kroner. En anden detalje er, at man skal bruge en netværksswitch, der understøtter 802.3ad-protokollen (LACP). Det bliver den største udgift, men selv en 24-port Netgear ProSafe GS724T kan man få for omkring 1300 kroner. Det vil sige, at man kan gøre sit netværk LACP-parat for under 2000 kroner, og så skal man ikke glemme, at en 16- eller 24-port-switch holder længe.

Som du vil se, er konfigurationen til link-aggregation en end-to-end-affære. Man skal sikre sig, at ens pc-driver er korrekt konfigureret, switchen skal vide, hvilke porte der er tale om, og ekstra udstyr som NAS-enheder skal have deres link-aggregation slået til.

Forvent ikke, at din båndbredde bliver fordoblet. Link-aggregation er kun en fordel ved afsendelse til mere end en ip-adresse (det vil sige til flere computere). Det er en glimrende løsning til servere, der forbinder switche og sågar tungt belastede NAS-enheder, men desværre gør det ikke megen forskel ved et desktopsystem.

Vi har været lidt hårde ved den seneste trådløse standard, 802.11ac. Vi har haft vores grunde – man kunne nemlig ikke rigtig bruge den til noget. Lyder det som en klog investering?

Men efter mere end et år er vi nået dertil, hvor man kan få 802.11ac-laptopadaptere, desktopkort er væk, og halvdårlige USB-adaptere er i butikkerne. Den aktuelle 3 x 3 trådløse ac-teknologi når overførselshastigheder på 70 MB/s, og i den nærmeste fremtid vil vi se routere levere fire streams og måske endda helt op til otte streams, der hver kan flytte 433 Mbps data.

I løbet af de næste to år åbner den udvikling for trådløse netværk, der for alvor kan bryde gigabit-barrieren. Det vil være mere end hurtigt nok til de fleste hjemmenetværk, selv når man tager fremkomsten af 4k UHD-indhold i betragtning. Til gengæld vil det næppe appellere til folk, der bruger hjemmeservere til sikker lagring, eller dem, der vil have en bundsolid forbindelse til mediestreaming.

Du kræver fart, vi leverer alternativer

1 10GbE

Erstatningen for gigabit ethernet er 10GbE, og den er på vej, om end langsomt. Foreløbig er den begrænset til serverrum og fiberløsninger, men i 2012 ramte 10GbE i kobberudgave markedet samtidig med det første stor prisfald. Der går endnu nogle år, før prisen falder til hjemmeniveau, men før eller siden sker det.

Det er ikke en tcp-netværksløsning (selvom der flere muligheder), men InfiniBand kan man finde i masser af super-computere og højhastigheds-installationer. Med billige 20 Gbps NIC’er på eBay og egnede switche til få tusinde kroner kan InfiniBand levere varen, hvis man er vild med at få en fildelingsløsning med høj hastighed.

Det er ikke i sig selv en specifik lagerteknologi – det er en metode til at transmittere SCSI-lagerkommandoer over ip-net. Man møder den, når man ser på lagerløsninger, og det er en nem metode til at forbinde lagerclusters i et SAN-netværk, hvilket er unødvendigt i et hjemmemiljø.

Sådan gør du, hvis du er til link-aggregation

1 Installer drivere

Du skal bruge de seneste drivere fra en NIC-producent. Intel har dem på sit site – søg blot efter driveren Intel PRO/1000, så ender du det rigtige sted. Når driveren er installeret, har du adgang til teaming-funktioner via Enhedshåndtering. Tryk [Windows]+[Pause/Break] and klik ‘Enhedshåndtering’.

Find sektionen Netværkskort, og find de to nye netværksadaptere, der er blevet installeret. Dobbeltklik på en af dem for at åbne dens egenskaber. Vælg fanen ‘Team’, og marker ‘Team’-funktionen. Klik på knappen ‘Nyt team’. Følg wizarden, vælg begge adaptere, og vælg 802.113ad-tilstand for teaming-typen.

Efter få sekunder har du en ny team-netværksenhed, som er den virtuelle adapter, der styrer de rigtige adaptere. Den har sine egne indstillinger, men der er ingen grund til at ændre noget. Dens prioritetsindstilling styrer simpelthen, hvilken mac-adresse der skal bruges. Du kan også justere aggregationstilstanden her, når som helst du vil.

Hvis du tilføjer twin- eller quad port-enheder, kommer du hurtigt til at brænde igennem porte. Det er derfor, det er godt at have en 16-port-enhed. Du kan finde LACP-kompatible otte-ports-switche såsom Netgear GS108T, men du kan lige så godt tage springet og anskaffe de ekstra porte, hvis du skal udvide dit hjemme- eller kontornetværk.

Hver producent har sin egen metode til styring af team-porte LACP. Vi ser på switchen Netgear Prosafe, der bruger LAG – “link aggregation groups”. Ved hjælp af browserredskaberne definerer man en ny LAG og vælger, hvilke fysiske porte der er bundet til den. Man skal vælge LACP-mode og ignorere funktionerne STP og Trap.

Mange NAS-enheder i mellemklassen har nu to LAN-porte og understøtter LACP. Den er som standard slået fra, men hvis du graver i indstillingerne – som regel under ‘Networking’ – finder du funktioner til LACP, port-bonding eller teaming, afhængig af den nøjagtige definition. Glem ikke at lave en tilsvarende LAG i switchen.

Sådan foregår det i den anden lejr

1 Problemer i paradis

Hvis du har svært ved at finde en teaming-driver til Windows, eller hvis du ikke vil rode med dine netindstillinger i Windows, henter du blot VirtualBox fra www.virtualbox.org og laver en virtuel maskine til FreeNAS (du kan få et ISO-image hos www.freenas.org). Kør en grundinstallation. Du kan konfigurere den via en webbrowser.

Før du prøver aggregation med FreeNAS, skal du se under VM’s netindstillinger, hvordan du aktiverer to netadaptere. Peg hver virtuel adapter mod den tilsvarende rigtige adapter, og lav ‘Attached to’ om til ‘Bridged’. Lad ‘Adapter type’ være sat til ‘Intel’. Når FreeNAS booter, viser det en ip-adresse. Sæt den ind i din browser.

Det er muligt at konfigurere aggregation-teamet fra konsollen, men vi kan lige så godt udnytte webinterfacet. Du ser ‘Link aggregations’ i Network-sektionen. Herunder vælger du ‘Create link aggregation’. I det nye vindue vælger du ‘LACP’ og de to NIC’er. Klik ‘OK’ for at oprette en ny gruppe, som med glæde tager imod navnet lagg0.

Det nye netværksinterface bliver vist i Interfaces-sektionen under Network. Vælg ‘lagg0’ og tjek detaljerne. Du skal sandsynligvis slå DHCP-funktionen til. På dette trin skal du genstarte og tjekke, at netværket kommer korrekt tilbage. Du skal blot konfigurere din switch, så er du færdig.

Link-aggregation er afgjort et trick, der øger båndbredden, men det henvender sig kun til hardcoretyper, der bruger en hjemmeserver eller et top-NAS til primært lager. Og selv da er udfordringerne og investeringerne skræmmende, når man tager de usikre fordele i betragtning.

Spørgsmålet er, hvornår (om nogensinde) 10GbE når frem til forbrugersegmentet. Selv i professionelle miljøer har udbredelsen af 10GbE været markant langsommere end for gigabit ethernet, og udbredelsen der er vigtig, hvis prisen skal ned på et niveau, hjemmebrugere kan betale.

Da recession ramte i 2007, hvor 10GbE først blev indført, var reaktionen en anselig forsinkelse i udbredelse og investeringer. Men den gode nyhed (selvom det ikke føles sådan) er, at vi langsom bevæger os ud af recessionen, og it-investeringer begynder at få fodfæste igen.

Vi har talt med Tris Simmons fra Netgear. Han fortalte, at indtil sidste år, da firmaet lancerede den nye XS-serie af CAT6a 10GbE-switche i kobberudgave, var hovedparten af 10GbE-muligheder stadig dyre fiberbaserede løsninger. Selv i dag er efterspørgslen efter 10GbE stadig ringe for små og mellemstore firmaer. Indtil udbredelsen stiger, ser fremkomsten af blot en eller to 10GbE-porte på forbrugerudstyr – for ikke at tale om standard – ud til at være mindst fem år ude i fremtiden.

Det er ingen god prognose for den, der vil tage springe til det næste niveau. Virkelig gigabit-knusende trådløst net ligger stadig et eller to år fremme, og det bliver ikke nogen lille investering. Det er heller ikke ideelt, hvis man vil have klippefaste forbindelser, men når denne næste generation af ac-teknologi kommer, bliver et par brugte10GbE-switche måske til at komme i nærheden af ...

[themepacific_accordion]
[themepacific_accordion_section title="Fakta"]