Facteurs limitants d'un réseau
Tandis qu'il est assez facile de rassembler les éléments nécessaires à la création d'un réseau Gigabit, parvenir à le faire fonctionner à la vitesse maximum s'avère être plus compliqué. Les facteurs de ralentissements d'un réseau sont multiples, mais comme nous allons le découvrir, tout tient à la capacité des disques durs à transmettre les données au contrôleur réseau.
Le premier facteur de limitation que nous devrions prendre en considération est l'interface du réseau Gigabit avec le système. Si vous utilisez un contrôleur qui est interfacé via l'ancien bus PCI par cotre carte mère, le débit du volume de données devrait être théoriquement de 133 Mo/s. Bien que cela semble être suffisant comparé au 125 Mo/s théoriquement atteint par un réseau Gigabit, souvenez-vous que la bande passante du bus PCI est partagée à l'ensemble du système. Toute carte PCI supplémentaire ainsi que de nombreuses ressources système partagerons cette bande passante, limitant le débit disponible pour la carte réseau. Sur les récents systèmes PCI Express (PCIe), cela ne devrait plus être un problème dans la mesure où toutes les voies PCIe disposent d'un débit minimum de 250 Mo/s qui leur est exclusivement attribué.
La câblage du réseau fait partie des éléments qui sont parfois sous-estimés. On dit souvent qu'une vitesse faible est due à la présence de fils électriques et de câbles d'alimentation près des câbles réseau. La longueur des câbles peut également se révéler être problématique, puisque les catégorie 5e en cuivre ne sont vraiment efficaces que sur 100 mètres.
Ces derniers aspects sont soutenus par ceux qui utilisent des câbles catégorie 6, au lieu des catégorie 5e. Bien que ces affirmations soient assez difficiles à quantifier, nous sommes certainement en mesure de tester de quelle façon les petits réseau Gigabit personnels sont affectés.
N'oublions pas non plus le système d'exploitation. Bien qu'il ne soit probablement pas beaucoup utilisé pour le fonctionnement de réseau Gigabit de nos jours, nous nous devons de mentionner que Windows 98 SE (où autres OS moins récents) ne tirera aucun bénéfice d'un réseau Gigabit, dans la mesure où leurs piles TCP/IP peineront à profiter pleinement d'une connexion 100 Mbits. Windows 2000 ainsi que les versions plus récentes de l'OS de Microsoft feront l'affaire, même si vous aurez des ajustements à faire dans le cas d'OS plus anciens afin de leur permette de fonctionner à leur niveau maximum. Notre test utilisera Windows Visa 32 bits, qui bien qu'ayant la mauvaise réputation qu'on lui connait, est optimisé afin de faire fonctionner un réseau Gigabit sans add-on.
Ensuite, intéressons nous aux disques durs. Même l'ancienne interface IDE arborant les normes ATA/133 devait être capable de supporter un taux de transfert théorique de 133 Mo/s et la nouvelle norme SATA devrait fournir une bande passante d'au moins 1,5 Go/s sans trop de difficulté. Cependant, si les câbles et les contrôleurs parviendront à gérer les données, les disques durs quant à eux risquent de ne pas s'en sortir.
Prenez en compte qu'un disque dur moderne standard de 500 Go sera certainement capable de supporter des taux de transferts avoisinants les 65 Mo/s. Il est possible que ce taux soit plus important au début du disque et ralentisse au cours de l'opération. Les données contenues à la fin du disque seront lues encore plus lentement, sans doute aux alentours de 45 Mo/s.
Ceci étant dit, nous savons maintenant d'où vient notre goulot d'étranglement. Que pouvons-nous faire ? Effectuons des tests et voyons si nous pouvons nous rapprocher des performances théoriques maximum de notre réseau (125 Mo/s).
Page 2 : Vous en connaissez beaucoup des hubs 1000 MPS ? Une rapide recherche sur le moteur de recherche de matériel.net n'as renvoyé aucun hub, même en 100MPS !
Sympa comme test.
Et l'ouverture sur les SSD en conclusion me fait dire que vous auriez du directement intégrer les SSD à ce test
Ou pourquoi pas un MAJ du dossier avec des SSD en plus ?
En page 2, je trouve qu'il y a de grosses confusions sur les bits et les bytes. C'est complètement incompréhensible et pas du tout cohérent malgré ce qui est indiqué.
1 byte (B) = 8 bit (8b) (= 1 octet)
1 Mb = 1024kb
1 Gb = 1024 Mb # 1000Mb = 125MB.
En théorie, un réseau Gbps peut transporter 1Gb en 1 seconde, mais 1GB = 8Gb en 8 secondes.
pardon c'est en page 3 en fait...
Des tests mené de mon coté me montre une saturation à 48 Mo/s sur un réseau gigabit avec des cartes intel PCI, un switch dlink green et deux machines équipées de 3 disques SAS 15K tpm en duplex (core2duo avec mini 2 Go de ram)...
hé oui, on est loin des 100 megas théoriques, mais on est aussi loin des pauvres 10 mégas d'un réseau 100 megas. ^^
Pareil, je transfère vers un PC Mono disque à environ 40mo/s de moyenne.
De ce PC vers le mien (en RAID 5), ca monte à 65mo/s
Les disques sont clairement limitants.
La distance ne change rien, j'ai des câbles de 30-50mètres, le débit est le même qu'avec des cables de 1.5m.
En revanche là où il faut se méfier, ce sont des NAS vendus pour du gigabit mais qui sont pitoyables en performances.
J'ai un DNS-323 en RAID 1... il ne dépasse jamais 15-18mo en écriture.
excusez-moi mais dans mes cours de technicien supérieur en support informatique on m'a appris que le RAID1 ne servait pas à augmenter la vitesse (quasi-identique au disque seul) mais qu'il fiabilisait les données...
pour augmenter le vitesse de transfert des disques durs il vaut mieux passer en raid0 ou encore en raid 10 qui combine fiabilité et vitesse.
Si on n'arrive pas au débit max, c'est pour une raison très simple, l'overhead ! Dans les paquets, il y a des données de gestion de la communication (le header IP et TCP, le checksum, sans parler de CIFS qui en bouffe aussi etc.) Du coup, on perd un pourcentage de la bande passante en données "non utile".
lolo => ça n'a rien à voir avec le raid... Un seul disque bride déjà ce débit de moins de 20Mo/s. Le truc c'est que le cpu ou la ram du nas doivent être limitant
Joli article SAUF pour les fautes de français qui sont OMNIPRÉSENTES!!!!
L'article ne parle pas des performances catastrophiques qui sont obtenues avec windows XP, la gestion du gigabit par XP n'est vraiment pas terrible.
Autre facteur qui affecte énormément les perforances: le firewalls de tout poil qui analysent chaque paquet qui est envoyé sur le réseau. Pour tout ceux qui ont des résultats médiocres, désactivez tous ces système de filtre et refaites des tests.
excusez-moi mais dans mes cours de technicien supérieur en support informatique on m'a appris que le RAID1 ne servait pas à augmenter la vitesse (quasi-identique au disque seul) mais qu'il fiabilisait les données...
C'est vrai en écriture (en RAID1 on écrit la même donnée sur les deux disques), mais pas en lecture, où le contrôleur peut lire les données differentes à partir de deux disques simultanément (à la manière d'un RAID0).
Donc le RAID1 n'accélère par l'écriture, mais peut accélérer la lecture.
@TH : C'est vrai que les HUB (ou répétiteur en français) n'existent pas en Gigabit.
Il y a eu des HUB en FastEthernet (100Mbps) mais ont très rapidement été remplacés par des SWITCHS (commutateurs en français).
@TH : retentez l'expérience du câble réseau qui passe près du câble d'alim, mais passez à côté de rampes de néons cette fois...Ou autre "trucs" qui génèrent réellement des perturbations électromagnétiques (genre une TV cathodique). Un PC ne génère que très peu d'interférences, ou beaucoup trop faibles pour pouvoir perturber un câble blindé...Retentez aussi éventuellement avec un CAT5 UTP (Unshielded Twisted Pair = Paires torsadées non blindées pour ceux qui causent pas réseau).
@JimKi : pas d'accord, j'atteins de très très bonnes perfs en réseau gigabit sur du XP, vers du XP comme vers du Mac et Linux. 60~70Mo/sec (avec des disques pas haut de gamme) et ~100Mo/sec de RAID5 à RAID5...
@JimKi : même si tu as raison sur le facteur "limitant" d'un FireWall, l'article ne traite en aucun cas de ça, et reste sur du réseau Domestique Switché. J'ai rarement vu un switch domestique proposer du Firewalling port par port...Et les FireWall Pro sont largement tout à fait capable de supporter les charges de réseaux Gigabit...(ça a un coût, certes, mais en sont tout à fait capable...et lire une en-tête de paquet ça prends pas beaucoup de temps)
@lolo265 RAID5 est beaucoup plus efficace niveau rendement (n-1 disques de la grappe utiles, contre n/2 en RAID10/RAID01), les perfs sont au rendez-vous et la pérennité des données reste assurée.
@Koa : bizarre ta limitation...le switch pourrait'il être mis en cause ?
L'article ne parle pas des performances catastrophiques qui sont obtenues avec windows XP, la gestion du gigabit par XP n'est vraiment pas terrible.Autre facteur qui affecte énormément les perforances: le firewalls de tout poil qui analysent chaque paquet qui est envoyé sur le réseau. Pour tout ceux qui ont des résultats médiocres, désactivez tous ces système de filtre et refaites des tests.
salut
ou alors activer le jumbo frame au max
Je voudrais apporté un élément de précision sur votre article.
Les résultats du test de perturbation du courant dit faible par le courant dit fort ne sont pas étonnant, car cela n'est pas la proximité d'une source de courant type 220V qui est perturbatrice, mais le co-cheminement sur plusieurs mètres d'une source électrique (220v ou autre) et d'un câblage de courant faible.
Cependant des éléments générant de forte perturbation électromagnétique ponctuelle comme des moteurs d'ascenseur ou des starter de néons peuvent eux engendrer des pertes de performance par leur seule proximité.
L'est bien votre test, mais rien n'indique avec quel protocole vous copiez vos fichiers.
Et tant qu'a faire, vous auriez pu faire au moins un petit test pour montrer le débit réel du 100 mbit/s sous windows.
dans mon cas j'envoie depuis un Samsung F1 1To sur un Raid 10 en FTP cela va de 70 à 80 Mo/s avec des pointes à près de 100 Mo/s suivant je pense l'emplacement des donnée, le disque n'est que peu fragmenté ! Bien entendu c'est sur de gros fichiers, les petits ayant tendance à fortement diminuer cette vitesse. Par contre par rapport à un NAS, la différence de perfs est nette.
Il est fort dommage que les véritables performances théoriques du réseau présenté n'aient pas été testées avant de tenter des transferts disque (même les disques RAM utilisent la couche système de fichiers. La seule couche réseau n'est pas testée)
Un outil spécialisé tel que iPerf permet d'effectuer ces tests.
http://fr.wikipedia.org/wiki/Iperf
J'obtiens 927 Mbit/s (115 Mo/s) de débit purement réseau avec du matériel qui n'est pas dernier cri :
- Windows Seven RC1 64 bits ; Core 2 Duo E8200 (2.66 GHz, 1333 FSB), 4Go RAM, Asus P5k pro, Ethernet Marvell Yukon Gigabit
- Linux personnalisé Noyau 2.6.30.1 ; Pentium4 D 840 (3.2 GHz, 800 FSB), 2Go, Asus P5P800 SE, Ethernet Intel EEPRO 1000
- Switch Netgear Prosafe 8 GS108
- Le FW windows est activé ; le FW Netfilter Linux est activé et comporte 140 règles
Cependant, pendant le test, Linux est à 10% de CPU, Windows 7 à 85% de CPU
WINDOWS : Serveur
D:\Download\Réseau\iperf-2.0.2-win32>iperf.exe -s -w 200k
------------------------------------------------------------
Server listening on TCP port 5001
TCP window size: 200 KByte
------------------------------------------------------------
[ 4] local 192.168.1.11 port 5001 connected with 192.168.1.1 port 55209
[ 4] 0.0-10.0 sec 1.08 GBytes 927 Mbits/sec
LINUX : Client
[root@pentium2 iperf-2.0.4]# iperf -c pentium4
------------------------------------------------------------
Client connecting to pentium4, TCP port 5001
TCP window size: 16.0 KByte (default)
------------------------------------------------------------
[ 3] local 192.168.1.1 port 55209 connected with 192.168.1.11 port 5001
[ ID] Interval Transfer Bandwidth
[ 3] 0.0-10.0 sec 1.08 GBytes 927 Mbits/sec
Une page supplémentaire sur l'influence de l'utilisation des "jumbo frame" sur les performances d'un réseau gigabit serait la bienvenue...
ca aurait été bien de dire quel type de câbles vous utilisez dans le test (UTP,FTP,STP,F/STP...) et le fait de tester l'effet des perturbations sur 7 mètres est ridicule surtout des perturbations aussi faibles que le câble d'alim du pc.. il faut aussi noter que vos soit disant cartes réseaux intégrées ne sont absolument pas faites pour supporter la norme Gigabit Ethernet (dans cet ordre) a son maximum c'est surtout un bricolage "cheap" pour satisfaire les gens (allez voir le prix d'une 3com en giga..)
roy202 : le débit de la norme est calculé en tenant compte des en-têtes des 7 couches du modèle OSI(Open System Interconnect)...
ps : je suis technicien réseau
Un réseau point à point est un cas isolé. Généralement il y a de nombreux hôtes sur le réseau. La gestion des collisions en Giga bit est certainement meilleur qu'en 100 Mo/s... le disque dur n'est sans doute pas forcément le facteur limitant sur un "vrai réseau".
bonjour,
dans l'introduction, il est question de :
"le format des cadres et les moindres détails de l'optimisation réseau..."
il ne s'agirait pas plutôt des trames (frames en anglais) ?
merci
L'ISO 11801 définie les caractéristiques de transsions des différentes classe de réseaux: Class D pour la cat5e, Class E pour la cat6. Il est interéssant de savoir d'un réseau Class D est suffisant pour supporter les applications Gigabit. Investir en composant Cat6 ne se jusitifie qu'avec le 10 giga qui demande une bande passante de 500 Mhz ( sur 4 paires). Les cablages UTP et FTP class D supportent indifférement le GIGAnit.
heu quel collision ? sur un réseau switché tu n as plus de collision
De toute façon, quel que soit la saturation de ces réseaux c'est quand même plus rapide que le wifi !
heu quel collision ? sur un réseau switché tu n as plus de collision
Tu as toujours des collisions. Moins qu'avec un hub, c'est logique, mais il y en a quand même
De toute façon, quel que soit la saturation de ces réseaux c'est quand même plus rapide que le wifi !
c'est pas le but.
quand tu peux pas faire passer de cables, ben tu te contente du wifi. voire du CPL.
maintenant, si c'est juste pour télécharger à 12-1500Ko/s au grand maximum depuis un site ouebe (la majorité des cas), le wifi suffit laaaaargement.
excusez-moi mais dans mes cours de technicien supérieur en support informatique on m'a appris que le RAID1 ne servait pas à augmenter la vitesse (quasi-identique au disque seul) mais qu'il fiabilisait les données...
Quid de ton expérience sur le terrain?
Le RAID 1 améliore de beaucoup la vitesse de LECTURE.
Les cours ne font pas foi de tout.
Je sais...je suis le pire des flemmard...j'ai pas lu l'article en entier...donc je demande: en plus des performances des disques durs, faites-vous allusion au windowing (surtout sous XP) pour expliquer la perte de perf sur Giga?