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[4309] ネットワーク高速化の手法は? (15 レス)
2004/03/23(Tue) 12:33:07
皇帝スーパーブラックバード@職場 さん
Web: (none)
質問があります。
PC-HUB-PC間のファイル転送速度を計測するのに適当なソフトは無いでしょうか?
FFFTPでも出来るのかと思ったんですが設定がまずいせいか接続が出来ないのです。

実は前スレ[4301]でHUBの性能云々という話が出ていたので色々考えてたんです。
いっそHUBやNIC、ケーブルを交換してみようかなと。
そこで、現況の速度からのアップ率を確認するためにも上記のようなソフトがあれば、と思った次第です。
HUBは条件に見合う(1000Base対応、コネクタが後ろ側にある)のがアイオーのETG-SH5しかなかったんです。
(併せてこの製品の評価も教えていただければ幸いです)
ケーブルはエレコムのフェライトシースを採用したLD-GFCを考えています。
NICはまだ考えていませんがintel純正にしようかと思ってます。
(この前のパチもん騒ぎの余波が気になるところですが)

もう一つ気になるところがあります。
私のネットワーク構成はONU-ROOTER-HUB(カスケード)-PCx2になっています。ケーブルはすべてUTPのカテ5。
今のところすべてが100Base構成になっているのですが、HUB、ケーブル、NICを1000Base対応化させると
PC-HUB-PC間だけ1000Mbpsで接続されるのでしょうか?

一応の交換の順番として
1.UTPケーブルをSTPに交換してみる
ここで速度を計測し、アップが大きいようならここでうち止め。

2.HUBを交換してみる
3.NICを交換してみる

こんな感じで考えています。
1.の段階を踏んでもあまり効果が無い、もしくは3.までやってもあまり変化が無いと言うのであれば中止するかも知れません。

それでは、よろしくお願いします。

1. YU 2004/03/23(Tue) 14:24:57
大量のデータ転送をしようとすると、ハブやルーターがギブアップする前にファイルシステムやOSがボトルネックになるのでは。
逆に少量の転送では負荷のテストになりませんし。

OS込みの性能でもいいのであれば、お手軽な方法としてHDBENCHでネットワークドライブの速度を測るという方法があります。
測定サイズをデフォルトの100MBから1MBに変更して2回測定し、READの数値だけを見れば、およその実効値がわかります。
ただし、この方法ではネットワーク機器の性能差はあまり出ないでしょう。そういう意味ではFFFTPで測っても同じなんですが。

リプレースの順番としては、STPへの交換は最後でしょう。何十メートルもケーブルを引っ張り回しているならともかく、家庭内LANのレベルではケーブルの差はほとんど出ないと思います。
むしろOSから見た性能差の出やすい順はNIC>ハブ>ケーブルではないかと思います。

まずは2台のPCをすぐ隣に置いて、ごく短いクロスケーブルで直結してNICの性能を試すところから始めるのがいいのでは。

2. 2004/03/23(Tue) 17:33:46
事実上の最高速度?を計るのにNetperfと言うツールがあるようです。メモリ間で転送するのでHDDの速度の影響を受けないらしいです。
http://www.google.co.jp/search?q=Netperf&ie=Shift_JIS&hl=ja&btnG=Google+%8C%9F%8D%F5&lr=lang_ja

3. Casper-01@RTS 2004/03/23(Tue) 18:44:12
私はNetMi Ver1.10を使ってます。(新版はNT4不可)
TCP UDPでPort設定可能で、データサイズは9999バイト以下で任意設定可能です。

破棄等は表示されませんが、パフォーマンスモニタを併用すれば見る事は可能です。

4. Pico_Chan 2004/03/23(Tue) 20:35:35
>もう一つ気になるところ
1)「ROOTER」は「HUB」に100M接続されます。
2)「PC」は「HUB」に1000M接続されます。
3)従って「ROOTER-HUB-PC」では、「PC」から見ると「HUB」へは1000Mで接続していますが「ROOTER」から「HUB」へは100Mでしかデータが送られて来ない訳ですから、電気信号の仕様は1000Mだけどデータ転送速度は100Mということになりますネ。

>1.UTPケーブルをSTPに交換してみる
STPはロスも大きいし曲げにくいので、意外な落とし穴にハマることがあります。注意されたし。

>3.NICを交換してみる
これが一番効きそうに思いますけど。

5. 皇帝スーパーブラックバード 2004/03/23(Tue) 22:49:36
>むしろOSから見た性能差の出やすい順はNIC>ハブ>ケーブルではないかと思います。
まったくの逆だったんですね・・・

>まずは2台のPCをすぐ隣に置いて、ごく短いクロスケーブルで直結してNICの性能を試すところから始めるのがいいのでは。
そうですね、それやってみます。と言いつつクロスケーブルがないので買うか作らないといけませんが。
作ったら作ったでそのケーブルのせいで遅くなる可能性を否定できないのがアレなんですけどね。

>Netperf
入れてみたんですけど上手く動かないです(汗

>NetMi
最初ベータ版を入れたら動かず、1.14で動作しました。
計測した結果UDPで72Mbpsでした。これで叩き台が出来たわけですね。ここから上げていく、と。
ところでこの72Mbpsという速度って遅いんでしょうか?

>Pico_Chanさん
ええと、私の書き方がまずかったのでしょうか。
PC-HUB-PC間が1000Base対応の場合ルータ方向へは100のままでもPC-PC間は1000になるでしょうか、とお聞ききしたかったのです。
作文能力が稚拙で誤解を招いたようで恐縮ですm(_ _)m

>STPはロスも大きいし曲げにくい
確かにそうでしょうね。シールドされているわけですから堅いんでしょうね。
これは一度お店で実物を触って確認してみます。

>>3.NICを交換してみる
>これが一番効きそうに思いますけど。
交換する順番を変えて考えることにします。
まず先にクロスケーブルの短い奴ですね。これは作れないこともないですが買うことにします。

6. Casper-01@RTS 2004/03/23(Tue) 23:30:18
>計測した結果UDPで72Mbps
家は100Base/TXの環境ですが、
NT4>ハブ(NetGenesis OPT内蔵のカニさん)>スイッチハブ(プラネックスFX-05SC)>Windows98SEで転送した時は
UDPで70.435Mbps出てます。

7. BVV5@Vice Admiral 2004/03/23(Tue) 23:54:09
STPに変える前に。
自前で作業して作ったUTPならコネクタをAMP(今は会社の名前は変わってますが)のRJ-45にしましょう。専用の工具も必要なんですが、きちんと作業して接続すると速度が向上します。詳しいことは省略しますが本来の規格に一番近い接続方法です。
1000は自分で作業しない方をお勧めしますけど(^^;)

8. るり 2004/03/23(Tue) 23:54:19
>OSがボトルネック
win98のTCP/IPなんかがいい例ですよね。
汎用になればなるほど転送プロトコルはタコな事が多いので、一度調べてみたほうがいいいかと思います。
#いちいちしっかり計算してから転送していては、細かいデータやレスポンスの遅いところに送るとき逆効果なので、大抵あえて適当にする場合が多い。

プロトコルとしてTCP/IPを利用しているなら、
RWINあたりで検索かければかなりヒットするかなと思います。

うちは10MなHUB使ってますからしっかりと計算した事ありませんのでなんともいえませんが、
GbEクラスになるとたとえ応答が速い拠点相手でも物理速度が速いので、RWINとかもWindows Scaling使ったりであえて大きくしたり、そういったことが有効な可能性はあったりするのかもしれません。

9. 皇帝スーパーブラックバード 2004/03/24(Wed) 01:25:41
あ、そう言えばOS書いてませんでしたね(汗
2000とXPで、一応MTU/RWINは詰めてるつもりです。
ビッグサイズのパケットとかも有りますが一応1500以内で考えてます(その前に対応機器持ってないけど)。

ケーブルの自作はやはり止めておきます。特に速度を計測するような場合には出来るだけ不確定要素を入れたくないので。

一応他の機器も書いておきます。
ONU:日立製(NTTより貸与)
ルータ:メルコBLR3-TX4
ハブ:メルコLSW-10/100-8(結構古いかも、5年物?)
NIC:(PC1)Realtek RTL8139(AX4PE MaxのONBOARD)
(PC2)intel PRO100/s(PCIバスにて増設)
ケーブル:UTP-5(長さはまちまち)

交換する予定の機材は親記事に書いたとおりの物です。

今度ケーブルの長さだけでもきちんと計算した長さのを買おうかとも思ってるんですがまだ決めてません。
(無駄に長いのもあるのでロス云々と言うより単に邪魔なんですけど)

10. 0 2004/03/24(Wed) 01:48:15
>>もう一つ気になるところ
>1)「ROUTER」は「HUB」に100M接続されます。
>2)「PC」は「HUB」に1000M接続されます。
>3)従って「ROUTER-HUB-PC」では、「PC」から見ると「HUB」へは
>1000Mで接続していますが「ROOTER」から「HUB」へは100Mでしか
>データが送られて来ない訳ですから、電気信号の仕様は1000Mだけど
>データ転送速度は100Mということになりますネ。

大体あっているけれど、ちょっと違うんじゃないかな?
(1) HUBとHUBに接続された機器間はそれぞれの通信速度で接続されま
  す。
(2) HUBは、受け取ったデータを一旦バッファメモリに蓄えます。この
  とき不正なパケットやデータ化けが起きているフレームは破棄し
  ます。
(ストア&フォワード方式のスイッチングHUBの場合)
(3) HUBは、バッファメモリに蓄えたフレームをMACアドレステーブルを
  参照して適切なポートに出力します。

 以下のように接続されているとします。
 A:PC
B:ルータ
 C:ファイルサーバ

 A→HUB:1000Base-T
 HUB→B:100Base-TX
 HUB→C:1000Base-T
 HUBのバッファメモリ:128KB

"A→HUB"は1000Mbpsで接続され、その速度で通信を行います。
 "HUB→B"も同様に100Mbpsで接続され、その速度で通信を行います。
 "HUB→C"も同様に1000Mbpsで接続され、その速度で通信を行います。

"A→HUB"と"HUB→B"の速度差により、HUBには未送信のデータがバッファメモリにたまります。未送信のデータが128KBに近づくと、HUBが送信元であるAに対して送信中止要求を行う。(フロー制御) バッファメモリからデータが溢れると、溢れたフレームは廃棄される。(パケットロス) つまり、Aは細切れに1000Mbpsでデータを送信することになり、実効速度は、100Mbps未満になる。→速度差がボトルネックになる場合

"A→HUB"と"HUB→C"には、速度差がないので、他のポートからの通信がなければ1000Mbpsで通信できると期待できる。しかし、Cの受信データの処理速度が遅い場合には、フロー制御によって、細切れに1000Mbpsでデータを送信することになり、実効速度は、1000Mbps未満になる。逆にAのデータ送信処理が遅い場合も、細切れに1000Mbpsでデータを送信することになり、実効速度は、1000Mbps未満になる。→OSやバスがボトルネックになる場合

 一般に、通常スイッチング能力やHUBによる遅延時間が同じであるとすると、バッファメモリが大きいほど高級なHUBである。スイッチング能力が高く、HUBによる遅延時間が短ければ、バッファメモリが小さくてもてもすむ。逆にスイッチング能力が低く、HUBによる遅延時間が長い場合には、、バッファメモリが大きくなければ、フロー制御による送信停止が頻発して実効速度が上がらない。その状態でフロー制御を無効にすると、パケットロスが発生してまともに通信できない。
 内部バス速度を公開しているHUBの場合、内部バス速度は、"ポートの数*最大接続速度"だけ必要です。8ポートのGbE-HUBなら、上りと下りの合わせて16Gbpsの帯域が必要となります。内部バス速度が必要帯域を下回るということは、スイッチング能力が低く、HUBによる遅延時間が長い低性能の製品であることをあらわしています。
 パソコンの場合、32bitPCIでは、GbEの全二重による通信に必要な帯域が確保できません。CSA接続のものなら、他のデバイスとの関係で多少条件が良くなりますが、帯域が足りているわけではありません。64bitPCI相当の帯域が必要です。ワークステーションやハイエンドサーバ機でもなければ、GbEの帯域を使い切ることはできません。
 もっとも、同じデータ量を通信するのであれば、GbEを使用することで、通信速度の向上により、通信の応答時間の短縮や、通信によるバスの占有時間の短縮が可能になるため、パフォーマンスの改善が期待できる。

 LANケーブルといえば、エレコムのLD-GFCシリーズに期待しています。UTPのケーブルですが、被覆の一部に取り込んだフェライトコアにより、ノイズを減衰させます。姉妹品の電話線は性能が良かったので期待しています。
http://www2.elecom.co.jp/cable/lan/utp/ld-gfc/index.asp

11. 皇帝スーパーブラックバード 2004/03/24(Wed) 20:23:32
詳細な解説ありがとうございました。参考になります。

12. 皇帝スーパーブラックバード 2004/03/27(Sat) 08:59:39
>0さん
11.で書かれた条件ですが、これらの条件を満足させるHUBはどの程度の価格帯になるんでしょうか?
やはりそれなりの代価を支払わないといけないんでしょうね。
私は上でも書いていますが、アイオーのETG-SH5を考えているわけですが、どんなもんでしょう?

13. 0 2004/03/27(Sat) 13:57:59
結局は、どこまでの品質を求めるかということになります。PC+ファイルサーバ+ルータの3台しか接続しないのであれば、よほどの高負荷をかけない限りETG-SH5でも十分でしょう。

 業務用では、 Non-Intelligent Switchでもポートあたりの単価が2〜4万円程度のものが主流です。主にHUB同士の中継に使われるものです。恒常的にポートあたりの通信量が500Mbpsを超えるような環境で使用するため、高度な信頼性と耐久性が求められます。
 ホームユースでは、HUBに直接機器を接続する場合が多く、瞬間的な負荷はかかることがあっても、平均的なポートあたりの通信量はが少ない環境が多いでしょう。実売価格でポートあたりの単価が2〜3千円程度のものが主流です。

 ただ、あらためて調べてみてわかったのですが、ポートあたりの単価が5千円未満のGbE対応HUBは、コストダウンのために何らかの性能を犠牲にしているものが多いようです。安いのには次のような理由があるようです。

(1)低価格化のためにファンレスにしたうえで、メタルフレームを採用している。
通信量が少ない→消費電力が少なく発熱も少ないだろう→冷却を簡略化してコストダウンする。
ムービーデータをファイルサーバから転送しながら再生していたら、1時間ほどでHUBが熱暴走したことがあります。(バッファロー LSW-GT-4W) 長時間にわたって負荷をかけるとあまり触りたくないくらい熱くなります。金属筐体のPCの上に置いてPCを放熱板代わりにしたら熱暴走しなくなりました。
  静音のためにメタルフレームを採用しているといえば聞こえがいいですが、長時間ある程度以上の負荷をかけつづけると、冷却が追いつかなくなるものが多いようです。
ちなみに、業務用のHUBの場合、機種にもよりますが、冷却のために、静音対策されていないPC並みの騒音を発します。

(2)スイッチングが遅く、遅延時間が長い。→フロー制御により通信が一時停止する頻度が高い
  省電力とコストダウンのために、あまり高性能なコントローラを使用していないようです。実際、HUBを使って接続すると、HUBを使わないで接続した場合よりも、ファイル転送に時間がかかるということがあります。

14. 皇帝スーパーブラックバード 2004/03/28(Sun) 05:01:21
どこら辺で価格と性能の折り合いを付けるかが肝なんですね。
コンスタントに高負荷を掛ける機会は余り多いものではないはずです。
つまり、そこまで気にする必要は無いかも知れませんね。
さすがに数万円のHUBは買えませんので、バランスを取ってETG-ST5を候補とさせて頂きます。
皆様ありがとうございました。

15. BVV5@Vice Admiral 2004/03/29(Mon) 06:26:04
蛇足ですがファンレスの機器は上に静粛型のファンを載せてやる(足付けて置くだけ)とずいぶん冷えます。そよ風で充分です。
業務機は高性能ですが爆音なんで、熱暴走しそうな家庭用を工夫して使ってます。(^^;)


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