1000Mb Switch hinter 100Mb Router, Bringt's was?

Computer: Hardware Netzwerk
#1

Hallo.

Ich hab eine Frage zu meinem Netzwerk.

Ich hab einen DLink Router, 100Mbit, der auch das DHCP Routing übernimmt. An diesem sind mehrere 100Mbit Switches dran um alle meine Geräte anzuschließen.

Nun hab ich ein NAS und würde aber gerne zwichen NAS und PC mit 1000Mbit übertragen.

Wenn ich nun einen Gigabit Switch an den Router hängen würde, würde das was bringen?

Wenn ich mich nicht ganz Täusche müsste doch trotzdem jedes Packet über den Router geroutet werden und somit wird der speed doch auf 100Mbit limitiert, oder?

Oder Funktionierts doch weil der Switch sich die angeschlossenen Geräte merkt und diese Verteilt ohne den Router zu „fragen“?

Falls es nicht geht müsste ich mir also einen neuen Gigabit Router kaufen?

Vielen Dank im Vorfeld für die Antworten.

#2

Hallo Svenxante,

als erstes „Ich hab einen DLink Router, 100Mbit, der auch das DHCP Routing übernimmt.“ würde es wohl heissen, sie haben einen DLink Router, der auch als DHCP Server fungiert und die IP-Adress Verteilung übernimmt.

Die zweite Sache wäre „Wenn ich mich nicht ganz Täusche müsste doch trotzdem jedes Packet über den Router geroutet werden und somit wird der speed doch auf 100Mbit limitiert, oder?“

Ein Router „routet“ nur, wenn er Pakete in ein anderes Subnetz weiterleitet und/oder sich die Technologie ändert (ethernet/DSL/FDDI). Im internen Netzwerk benutzt er genau die gleichen „switching“ Funktionen wie die anderen Switche.

Zur Eigentlichen Frage, es würde nichts bringen. Der NAS verhandelt mit dem GBit Switch auch eine 1GBit Übertragungsleistung aus. Der GBit Switch verhandelt aber mit dem DLink Router nur eine 100MBit Übertragungsleistung aus, wenn der keine GBit Schnittstelle besitzt.

Mfg

Xearo

#3

Vielen Dank schonmal für die schnelle und gute Antwort!

Ja, ich meinte natürlich DHCP Server :smile:

Also ich meinte folgende Konstellation:

Router mit 4 Ports - DHCP Server

  • Switch 1 …
  • Switch 2 …
  • Switch 3 …
  • NEUER GIGABIT SWITCH
  • PC
  • NAS

Somit wären PC und NAS am selben Switch. Das würde also nichts bringen?

MfG

Svenxante

#4

Moin moin!

Hallo.

Ich hab eine Frage zu meinem Netzwerk.

Ich hab einen DLink Router, 100Mbit, der auch das DHCP Routing
übernimmt. An diesem sind mehrere 100Mbit Switches dran um
alle meine Geräte anzuschließen.

Nur mal interessehalber die Frage: Wieviele Geräte hast du denn, wenn du mehrere Switche benötigst!? O_O

Nun hab ich ein NAS und würde aber gerne zwichen NAS und PC
mit 1000Mbit übertragen.

Wenn ich nun einen Gigabit Switch an den Router hängen würde,
würde das was bringen?

Hier muss ich sagen: Es kommt drauf an.

Erstmal ein wenig Basis-Wissen: Switche sind Netzkopplungselemente, die - anders als HUBs - je eine separate Verbindung pro Anschluss aufbauen. Heißt: Jeder Anschluss kann eine andere Geschwindigkeit oder auch einen anderen Duplex-Mode nutzen. Vorteil ist hierbei, dass man beliebige Geschwindigkeiten miteinander kombinieren kann.

Wenn du deinen Gigabit-Switch nun also an den 100MBit-Router klemmst, dann besteht zwischen dem Switch und dem Router eine Verbindung mit 100MBit - die langsamste Verbindung „gewinnt“. Macht ja auch Sinn, denn der Router würde 1 GBit garnicht verarbeiten können.
Alle Geräte, die an den GBit-Switch angeschlossen werden handeln ihrerseits auch die bestmögliche Verbindung aus, das kann aber je nach verwendeter Hardware durchaus auch „nur“ 100MBit sein (wenn z.B. keine GBit-Netzwerkkarte verwendet wird).

Grundsätzlich funktioniert es also schon, mit Gigabit-Geschwindigkeit auf das NAS zuzugreifen, wenn der Rechner mit GBit-Netzwerkkarte am Gigabit-Switch klemmt und das NAS ebenfalls (das NAS muss aber auch eine GBit-Netzwerkkarte haben!).

Aber: Es gibt eine Ausnahme: Ich nehme an, dass die TCP/IP-Protokollfamilie zum Einsatz kommt. Hier ist es dann wichtig, dass man beide Geräte im selben Subnet konfiguriert. Grund dafür: Sind beide in verschiedenen Subnets findet die Kommunikation untereinander immer über einen Router statt. Da der vorhandene Router „nur“ 100MBit unterstützt würde in diesem Fall die Geschwindigkeit natürlich auf 100MBit gedrosselt werden.

Switche, die sich die Verbindung merken und nur für die initiale Verbindung den Router kontaktieren, gibt es zwar auch, aber wenn du dir die leisten kannst, dann machst du dir keine Gedanken mehr über die Anschaffung eines GBit-Routers :wink:

Wenn ich mich nicht ganz Täusche müsste doch trotzdem jedes
Packet über den Router geroutet werden und somit wird der
speed doch auf 100Mbit limitiert, oder?

Oder Funktionierts doch weil der Switch sich die
angeschlossenen Geräte merkt und diese Verteilt ohne den
Router zu „fragen“?

Falls es nicht geht müsste ich mir also einen neuen Gigabit
Router kaufen?

Vielen Dank im Vorfeld für die Antworten.

Du musst also keinen GBit-Router kaufen, sofern alle Rechner mit GBit-Netzwerkkarte und das NAS am GBit-Switch hängen und sich alle im selben Subnet befinden. Nur die Verbindungen, die über den Router gehen werden dann gedrosselt, aber davon bekommt man normalerweise nichts mit (die Verbindung zum Switch bleibt bei 1000MBit und schwankt nicht je nach Verbindung hin und her).

Ich hoffe, dass dir das helfen konnte!?

MfG
Lutz

#5

Nur mal interessehalber die Frage: Wieviele Geräte hast du
denn, wenn du mehrere Switche benötigst!? O_O

Nunja, PC’s, Laptop’s, 2 Fernseher, 2 BlueRay Player, xBox, 3 Drucker, … :smiley: Das Summiert sich :smiley: Ist ein recht großer Haushalt :stuck_out_tongue:

Also auch danke für diese sehr Detailierte Antwort!
Also PC und NAS haben Gigabit Netzwerkkarte, ja :smile: Und sind alle im selben C-Klasse Subnetz. Hab auch die IP Adressen im DHCP Server fest eingestellt.

Also wenn ich jetzt den 192.168.2.10 PC und den 192.168.2.54 NAS an den selben Gigabit Switch hänge dann sollte es auf gigabit rauslaufen? Sehr schön! Vielen Dank! Dann werd ich mir einen Gigabit Switch zulegen damit ich nicht für Foto/Video/Musik übertragung Stunden brauche :smiley:

DANKE AN ALLE!

#6

Wenn PC und NAS am selben GBit Switch hängen, dann wird die Verbindung natürlich auch über GBit funktionieren. Die Pakete gehen ja dann direkt von Ihren Client zum Switch und dann direkt zum NAS.

Bin davon ausgegangen, das der Client z.B. an Switch 1 hängt, die Verbindung dann von Client --> Switch 1 --> Router --> GBit Switch --> NAS geht. Dann wäre quasi Router und Switch 1 der Flaschenhals weil diese nur 100MBit unterstützen.

Mfg

Xearo

#7

Moin moin!

Und ich dachte mein Hausstand wäre schon umfangreich :smiley:

Ich möchte nur einen Rat mit auf den Weg geben: Sei nicht zu enttäuscht, dass du nie an die theoretischen 125MB/Sec rankommen wirst (1000MBit/s : 8 = 125MByte/s). Das ist ein theoretischer Wert, der in der Praxis leider nur sehr selten erreicht wird. Du wirst aber trotzdem schnellere Raten erreichen, als die theoretischen 12,5MByte/s von 100MBit LAN. Die tatsächliche Leistung hängt vor Allem von der Netzwerkhardware (also vorrangig von den Netzwerkkarten in NAS und Rechner) ab aber auch von der übrigen Hardware (CPU, Speicher, Festplattengeschwindigkeit). Ich erreichenzwischen meinem Rechner und dem Server eine Geschwindigkeit von ca. 45MByte/s und in der Spitze auch mal 65MByte/s. Mehr scheint die Hardware für Client-Rechner einfach nicht her zu geben.

Trotzdem möchte ich GBit nicht missen, aber erwarte nicht die volle Leistung - schon garnicht mit IPv4 (hat einen deutlich größeren Overhead als IPv6).

MfG
Lutz

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#8

Und ich dachte mein Hausstand wäre schon umfangreich :smiley:

) Problem ist ja auch das ich an die ganzen 4Port switches (Alles aussortierte Router die ich nun als switch nutze) nur 3 Geräte anschließen kann da der 4te Port ja für den nächsten switch frei seien muss :stuck_out_tongue:

Ja dass es nicht an das totale Maximum gelangt ist klar, momentan bekomm ich auch nur 10, maximal 11 mb, aber ich dachte dass 80-100 villeicht drinn seien sollten, erstrecht da die Kabellänge zusammengerechnet ca 3 Meter sind zwichen beiden Geräten :stuck_out_tongue:

Also dann vielen Dank für all die Tipps und ich schau mich jetzt mal nach nem guten Gigabit Switch um :smile: Schönen Tag noch!

#9

Moin moin!

Ja dass es nicht an das totale Maximum gelangt ist klar,
momentan bekomm ich auch nur 10, maximal 11 mb, aber ich
dachte dass 80-100 villeicht drinn seien sollten, erstrecht da
die Kabellänge zusammengerechnet ca 3 Meter sind zwichen
beiden Geräten :stuck_out_tongue:

Also dann vielen Dank für all die Tipps und ich schau mich
jetzt mal nach nem guten Gigabit Switch um :smile: Schönen Tag
noch!

Die Kabellänge ist hier nicht das ausschlaggebende Kriterium und bei der richtigen Kabelwahl auch weniger die Umgebung (Stichwort EMI). Das Problem ist vielmehr die Hardware selbst. Die Switches können in der Regel die volle Geschwindigkeit bedienen, aber hier ist die Hardware auch darauf spzialisiert. Eine GBit-Netzwerkkarte muss aber immer irgendwie an das System angebunden sein. Es gab und gibt immernoch GBit-Netzwerkkarten, die über normales PCI angebunden werden - auch OnBoard-Netzwerkkarten wurden häufig über den Bus intern verdrahtet. Dadurch geht extrem viel Leistung flöten, weil der PCI-Bus eine maximale Bandbreite von ~1GBit/s (v2.0) bzw. ~2GBit/s (v2.1) - beides 32 Bit-PCI. Damit ginge es zwar theoretisch in der vollen Geschwindikeit, vergessen wir aber mal nicht, dass auch andere Komponenten über den PCI-Bus angesteuert werden und sich die Bandbreite hier auf alle Geräte aufteilt (Beispiele: Grafikkarte (zumindest ganz früher :smiley:), Soundkarte, TV-Karte, 2. Netzwerkkarte, Festplattencontroller, etc.). Entsprechend kann je nach Ausstattung die theoretische Maximalleistung schon von da aus nicht erreicht werden.

Dazu kommt dann noch, dass - gerade bei günstiger Hardware - die Chips auf den Netzwerkkarten nicht unbedingt die schnellsten sind und der Cache nicht immer der Größte ist. Dadurch kommt es auch schnell dazu, dass zwar bei kleinen Datenmengen die theoretische Leistung erreicht werden kann, aber bei großen Datenmengen die Rate rapide in den Keller rutscht.

Wenn man also das Maximum an Leistung herausholen will bedarf es nicht nur der richtigen Kabel und des entsprechenden Switches, sondern vor Allem an der richtigen Netzwerkkarte und der Ausräumung weiterer Flaschenhälse. Allerdings brauchst du dir wohl weniger einen Kopf machen, was die Leistung innerhalb deines Rechners angeht, wenn der Rechner halbwegs aktuell ist. Heutzutage sind die meisten Netzwerkkarten über PCIe angebunden und haben entsprechend genug Bandbreite zur Verfügung. Die CPUs und der Arbeitsspeicher sind meist auch schnell genug, sodass als einzige Begrenzung eigentlich die Festplatte eine Rolle spielen sollte (!).
Beim NAS sieht es hingegen schon wieder anders aus: Hier wird meist Hardware verbaut, die eher im embedded-Bereich angesiedelt ist und entsprechend schwachbrüstig daher kommt. Sie reicht meist für die Aufgaben des Filehostings und ein wenig darüber hinaus (je nach Ausstattung), wenn es aber um große Datenmengen zum Transfer geht, kommen die Flaschenhälse klar zum Vorschein. Meine Synology DiskStation konnte aber immerhin ~30 MB pro Sekunde liefern (RAID1 mit zwei Platten), allerdings habe ich mitlerweile einen kleinen Server gebastelt mit RAID5 auf drei Platten, der liefert deutlich schneller Daten aus. Grund für den Umstieg war aber vor Allem die schwache Leistung der DiskStation für weitere Aufgaben (Webserver, Datenbank-Server, etc.).

Ich denke daher, dass die Leistung vor Allem durch das NAS begrenzt sein wird. Aber: Es wird trotzdem schneller sein, als 100MBit. Ich möchte nur nicht, dass du nachher enttäuscht bist.

Im Übrigen: Selbst wenn du die theoretischen Werte von 125MByte/s erreichen würdest, bleiben ohnehin ~119,6MByte/s übrig, da der Rest bereits Header-Daten und somit keine Nutzdaten sind aber trotzdem übertragen werden müssen. Man spricht hier von Nettodatenrate. Das entspricht etwa 4,33%. Du hast also sowieso nur knapp mehr als 95% der eigentlichen Datenrate zur Verfügung.

MfG
Lutz

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#10

moin,

das kannst du tun, den/die PC’s + NAS + sonstige Switche direkt an den 1000-er. DSL Router dann nur mit einem Bein auch auf den 1000-er.
DSL Router = default GW wird nur angesteuert wenn IP Pakete mit LAN Segment kommen. Also NAS to PC dann direkt und fast.

#11

Sers,

nein, Gigabit wird daraus nicht, da immer das langsamste die Geschwindigkeit vorgibt. Du kannst, einen Gigabit-Switch nehmen, und deinen Rechner mit einer 2. Netzwerkkarte ausstaten und direkt an den Gigabit Switch hängen, dann hättest du ein Gigabit zum NAS, aber zu allem anderen nur 100 MBit

#12

Deine Anfrage ist schon etwas verwirrend.

Ich gehe jetzt mal davon aus, dass Du keinen Router meinst, der zwei interne Netzwerke miteinander verbindet, sondern einen handelsüblichen Internet-Router mit DHCP. Ansonsten vergiss bitte die Antwort.

Wenn Du NAS und PC über den Gigabit-Switch miteinander verbindest, funktioniert die Datenübertragung mit 1Gbit (der Nettodurchsatz ist natürlich viiiiiieeeeel geringer, ein handelsübliches NAS für den Hausgebrauch bringt max. 10-15 MB/s).

Mit dem Router hat das grudsätzlich erst mal nichts zu tun, weil der Switch auf einer ganz anderen Ebene arbeitet (MAC) als der Router (IP). Wenn das Übertragungsprotokoll aber über IP läuft, fragt natürlich der PC erst einmal beim Router nach der IP des gegenübers (sofern Du nach einem Hostname suchst; gibst Du gleich die IP ein, fragt er den DHCP-DNS gar nicht!). Allerdings wird er dies nicht bei jedem Übertragungspaket tun, sondern er merkt sich dann die IP -Adresse und die zugehörige MAC-Adresse… Der Switch kennt übrigens nur MAC-Adressen, dem ist die IP Schnuppe.

Interessanter wäre Deine Frage, wenn Du tatsächlich Daten über den Router vom NAS zum PC senden wolltest. Dann würde natürlich die langsamere Bandbreite des Routers ausbremsen…

Viele Grüße

Perseus

#13

Hallo,
sollte etwas bringen. Der Switch schaltet die Daten nur wie sie benötigt werden. Daher heißt das Ding auch Switch und unterscheidet sich dahingehend vom Hub. Sprich die Datenpakete die direkt von NAS zum PC gehen laufen nicht über den Router.

#14

hi,

also, alle geräte die auf dem GBit switch direkt hängen können mit der „vollen“ geschwindigkeit 1GBIT miteinander kommunizieren…
wenn du also die NAS und den pc auf diesen GBit switch hängt pass das…

voraussetzung: die NAS und der PC sind in der selben IP range… dann ist der router nicht im spiel…
und der traffic geht direkt über den GBit switch.

der router kommt erset ins spiel wenn du über ihn wahrscheinlich ins internet willst oder du verschiedene VLANs/IP ranges hast und die NAS nicht im selben VLAN wie der PC hängen würde… dann routet der router und jedes paket muss vom pc zum router und dann „retour“ zur NAS…

ciao,
martin.

#15

Hallo Svenxante,
die Lösung ist relativ einfach, mal Dir mal die Leitungen mit den maximalen Mbits auf. Von NAS an 1Gbit Switch an 100 Mbit Switch an Router an DSL etc. Das max. kann man dann noch runterbrechen mit den Verhandelungen etc. Ergo 1Gbit NAS am 1Gbit Swtich und an diesen Switch den PC. Dann gehts.

Gruß Jens

#16

Hallo
Da wurde ja jetzt schon einiges zu geschrieben. Von mir hier nur noch soviel:
Der GB-Switch muss dafür natürlich Auto- Sensing unterstützen, damit der NAS und der PC die Verbindungsgeschwindigkeit selber festlegen können. Ansonsten ist das kein Problem.
Gruß
Martin

#17

Ein Switch sendet im einfachsten Fall jedes reinkommende Paket an jeden Ausgang und im besten Fall jedes reinkommende Paket nur an den richtigen Ausgang, was Kollisionen vermeidet. Für NAS und PC, die am selben Switch hängen, wird daher volle Gigabit-Geschwindigkeit erreicht. Wenn der Umweg über den Router genommen wird, weil NAS und PC an unterschiedlichen Switches hängen, bringt es nichts.

#18

meines Wissens nach wird die Geschwindigkeit auf die 100MB limitiert. Genaues weiss ich aber nciht.

#19

Hi,

das bringt schon etwas.
Alle Geräte die dann direkt an dem 1000MBit-Switch angeschlossen sind kommunizieren untereinander auch mit 1000MBit. Sobald jedoch ein Geräte vom 1000MBit-Switch mit einem Gerät kommuniziert dass an einem anderen Switch hängt welcher über den Router angeschlossen, bekommst du eben nur eine Kommunikationsrate von 100MBit.

Grüße
Armin

#20

ja aber nur wenn alle geräte die mis NAS arbeiten sollen auch an diesem gerät hängen.

gruß jens