千兆网卡速率.docx

你的网卡真有千兆么？千兆网卡传输速度解析 随着PS3的破解和可以利用电脑FTP向PS3传送文件，千兆网卡成为了不少玩家必备的工具。要知道PS3本身自带千兆网卡，如果利用FTP软件以及电脑上的千兆网卡进行文件传输，其速度远比采用USB2.0的外置硬盘来传输要快。但是在使用的过程中，玩家却发现，无论是采用电脑主板上自带的千兆网卡还是采用独立的千兆网卡，传输速度最多也只有40MB/s，远远达不到千兆网卡的速度，这到底是怎么回事？此外，在一些日常随着PS3的破解和可以利用电脑FTP向PS3传送文件，千兆网卡成为了不少玩家必备的工具。要知道PS3本身自带千兆网卡，如果利用FTP软件以及电脑上的千兆网卡进行文件传输，其速度远比采用USB 2.0的外置硬盘来传输要快。但是在使用的过程中，玩家却发现，无论是采用电脑主板上自带的千兆网卡还是采用独立的千兆网卡，传输速度最多也只有40MB/s，远远达不到千兆网卡的速度，这到底是怎么回事？此外，在一些日常应用中，即使在千兆局域网中，传输速度也无法达到1Gbps，甚至一半都没有，难道千兆网卡只是虚有其表？下面就让我们一起来仔细解读目前的千兆网卡。此“兆”不同于彼“兆”在正式解析千兆网卡之前，先谈谈很多人容易搞混淆的概念。不少用户都曾经有这样的疑惑，自己是百兆网卡，但是在局域网内最多也就不到10MB/s的传输速度；办个“4M宽带”，下载速度也只有400KB/s其实，这是大家搞错了MB和Mb的概念。一般我们所说的千兆和百兆，它的单位都是Mbps，而传输速度我们一般则用MB/s来作为单位。实际上和硬盘的容量概念一样，B是指Byte，而b则是指bit，1B=8b。那么替换到网络中也是一样，普通的百兆网卡理论传输速度为100Mbps，实际上只有12.5MB/s，而千兆网卡的理论传输速度则为125MB/s。明白了这点，相信就没人真的以为千兆网卡传输能达到1GB/s的速度了。事实上，就目前的应用环境而言，在大多数情况下，百兆网卡已经足够了，而各位的宽带带宽只要按照运营商给出的数字再除以8，也基本上就是自己宽带能下载的极限速度了。从网络上更新此图片1M宽带实际的下载速度要除以8才行PCI带宽限制“千兆”相信不少朋友就会产生疑问了：既然千兆网卡理论传输速度可以达到128MB/s，那为什么在千兆局域网中，传输的速度还不到这个数值的一半呢？实际上，抛开主板自带的千兆网卡不谈（下面会提及），大多数用户所使用的千兆网卡都是采用的PCI接口，在很多人看来，无论是声卡、显卡还是网卡，独立的设备总是比主板集成的设备性能要好，但是在网卡方面，独立的PCI千兆网卡还真没有主板自带的千兆网卡性能好！众所周知，我们普通主板上的PCI总线频率为33MHz，总线位宽为32bit，PCI总线的具体带宽为127MB/s，换算下来即为1016Mbps，理论上这是符合千兆网卡的带宽的。但实际上呢？要知道所有的PCI设备都是共享一个总线带宽，包括IDE总线、集成的声卡都是通过PCI总线工作的，这样分配给PCI千兆网卡的带宽自然也就不够了。而且要真正达到千兆网卡的速度要求，那么无论是输入还是输出的数据都必须达到1Gbps的速度，也就是我们常说的“双工”，这样我们要求的带宽就达到了2Gbps，这是目前PCI总线万万达不到的，因此PCI千兆网卡实际上也无法真正达到千兆网卡的速度。从实际的数据测试来看，普通的PCI千兆网卡的极限传输速度在38MB/s左右，这已经超出百兆网卡的速度三倍之多，应付普通民用的确绰绰有余。从以上的论述可以看出，如果要在理论上达到千兆网卡的传输速度，那么最需要改善的就是千兆网卡接口的带宽。如果有条件，用户可以使用PCI-X（一般是64位总线位宽的PCI 2.1）的千兆网卡，PCI 2.1的总线带宽达到了4068Mbps，这个带宽完全可以满足千兆网卡的需求，只不过PCI 2.1的接口在普通主板上比较少见，通常都是使用在服务器主板上，尽管普通的PCI接口也可以兼容PCI 2.1的设备，但实际带宽就只有PCI总线的水准了，所以使用PCI-X接口以及千兆网卡对很多人来说不是很现实，那么我们就要把眼光投向PCI-E设备了。对于PCI-E接口而言，带宽根本不是问题，PCI-E 1的带宽就达到了476MB/s，所以用于网络设备是绰绰有余，实际上也正是因为主板上PCI-E千兆网卡的引入，才让目前千兆网卡成为了普通用户的标配。目前大多数主板上自带的千兆网卡，都是通过南桥芯片中的PCI-E通道工作，考虑到南桥芯片的数据传输本身有一定的信号衰减和数据丢失，板载的千兆网卡往往在性能上要略逊于独立的PCI-E网卡，达不到1Gbps的传输速度，不过也远远超过PCI千兆网卡的速度。从可行性上来考虑，购买板载千兆网卡的主板是实现千兆网络传输的最好办法。小贴士：什么是PCI-X？PCI-X是PCI总线的一种扩展架构，它与PCI总线不同的是，PCI总线必须频繁地在目标设备和总线之间交换数据，而PCI-X则允许目标设备仅与单个PCI-X设备进行交换，同时，如果PCI-X设备没有任何数据传送，总线会自动将PCI-X设备移除，以减少PCI设备间的等待周期。所以，在相同的频率下，PCI-X将能提供比PCI高14%35%的性能。此外，更可贵的一点是，PCI-X接口的频率是不固定的，可以跟随设备而变化。从网络上更新此图片常见的千兆网卡往往都是采用PCI接口的从网络上更新此图片PCI-E千兆网卡和板载千兆网卡都比较容易实现硬盘的速度影响“千兆”除了PCI带宽使得网卡无法达到千兆的传输速度外，硬盘的传输速度是影响千兆网卡性能的另外一个主要因素。以PS3的硬盘为例，实际上就是一个5400rpm的笔记本硬盘，试想一下5400rpm的笔记本硬盘最大的实际写入速度不过60MB/s，它又如何能让每秒高达100MB的数据写入呢？即使是现在最强的3.5英寸硬盘，在异盘拷贝的前提下，传输速度都无法能保证达到90MB/s，这也自然影响了用户使用千兆网卡的印象。实际上，在使用千兆网卡的环境中，很大部分是用于服务器，服务器的存储环境往往都是采用硬盘RAID（冗余磁盘阵列）的方式，所以在硬盘性能方面是不存在瓶颈的。而到了家用环境，很少有用户采用RAID来搭建自己的存储系统，所以性能上也无法满足千兆网卡了。对于想要搭建千兆网络的用户而言，RAID磁盘阵列是最好的突破硬盘性能瓶颈的方式，特别是RAID0应该是目前最经济同时也最能提升性能的办法。如果单个系统中的硬盘不考虑RAID模式的话，那么建议购买一些在写入速度上比较强悍的硬盘产品，比如希捷的混合硬盘、单碟突破500GB的桌面硬盘或者高端固态硬盘。从网络上更新此图片大多数硬盘在异盘写入速度上都无法满足千兆网卡的需求兼容性问题扰乱“千兆”在专业服务器中，使用千兆网卡，通常都是采用相同的千兆网卡匹配，极少出现不同千兆网卡混合搭配的情况，这主要是考虑到不同网卡的配置、驱动、芯片不同，有可能出现兼容性问题影响网络传输的速度。以PS3为例，PS3本身是采用MARVELL的千兆网卡，所有驱动信息以及设置都是固定无法更改的，如果PC端的千兆网卡设置不对，那么很可能会影响传输速度。PC上每一款网卡在驱动中都包含了设置，如工作方式、数据吞吐量、巨型帧等等，如果设置不一样，显然会对整个网络产生影响。所以如果用户想搭建一个大型的千兆局域网，最好是购买相同的设备，特别是网卡。此外，很多普通用户在设置千兆局域网的时候，都购买了普通的千兆交换机，实际上普通交换机虽然便宜（很多4口产品的售价不到200元），但是无论是做工还是功能，相比高档货还是要逊色很多，包括吞吐量、错误帧过滤等性能都不足以承载真正的千兆网络，再加上信号的损失，所以达不到千兆网卡的速度，有时甚至不到理论速度的2/3。如果个人用户只是考虑两台主机之间的传输，那么不妨用一根网线直连，这样即使不是采用相同的网卡，往往也能获得不错的网络传输性能。如果用户一定要购买交换机，那么推荐最好购买500元以上的千兆交换机。从网络上更新此图片此类廉价的千兆交换机实际性能并不好写在最后现在大多数用户的网络环境都还是百兆，但令人颇为尴尬的是，不少主板都搭载了千兆网卡，可以说目前主流网络环境实际上限制了我们系统的发挥。所幸的是，随着千兆网卡的普及，越来越多的人认识到千兆网络环境的好处，更快的传输速度就代表着更高的工作效率以及节约更多的时间。此外，现在不少多媒体设备也搭载了网卡，百兆网卡显然还不足以满足全高清的需求，千兆网络的环境可以为家庭、网吧带来更好的娱乐效果。就未来发展的情况来看，千兆网络肯定会取代目前的百