aギガビットネットワークと10ギガビットネットワークの違い

この記事では、ギガビット接続と別の10ギガビットのネットワークの主な違いについて説明します。 環境の特定の特性に応じて、10 GbE LANは、ギガビットイーサネットと比較してケーブル管理を簡素化することもできます。

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ギガビットイーサネット （1 GbE）は、普及している100Base-Tバージョンを超えた次のイーサネット標準の開発です。 名前が示すように、ギガビットイーサネットでは、1000 Mbpsまたは1 Gbpsの速度でのデータ転送が可能です。 1000Base-Tバリアントは、広く安価に入手できるCat5 UTP（Unshielded Twisted Pair）で動作するように設計されているため、インストールが特に簡単です。

当初、 1 GbE標準は大規模ネットワーク内のトランキングなどのアプリケーションにのみ使用されていましたが、テクノロジーがより手頃な価格になったため、より広く使用されており、1000Base-Tバリアントは多くの場合、 PC自体。

ただし、10ギガバイトのギガビットイーサネットが利用可能で広く使用されているため、最大1ギガビットイーサネットでも置き換えられます。 それにもかかわらず、1ギガビットバージョンは、長年にわたって新製品として設計され続けます。

ギガビットイーサネットネットワークは、ほぼ10年間、中小企業に人気があります。 多くの人にとって、ギガビットイーサネットのパフォーマンスは完全に十分です。

しかし最近では、 10ギガビットイーサネットの採用が小規模企業の間で増加しています。

ギガビットイーサネットは、特に仮想化環境において、ビジネスのコンピューティングニーズに対応するのに苦労しています。 また、その名前が示すように、10 GbEはギガビットイーサネットよりも10倍高速です。

これまで、ネットワークのパフォーマンスはサーバーとストレージのパフォーマンスを上回っていました。 多くの仮想マシンを実行するように設計された今日のサーバーは非常に高いパフォーマンスを提供し、最新のネットワークストレージシステムは高性能およびフラッシュドライブを使用して1秒あたりの入出力（IOPS）が高くなります。

これらのハードウェア拡張により、パフォーマンスのボトルネックがネットワークに押し込まれました。 したがって、仮想化やバックアップなど、より多くのリソースを必要とするアプリケーションのパフォーマンスを向上させるために、SMBは10ギガビットイーサネットを選択しています 。

少し前まで、10GbEはほとんどの中小企業の予算外でしたが、もはやそうではありません。 今日、中小企業のニーズを満たす手頃な価格の10GbEネットワーキング機器が広く利用可能です。

10GbEをサポートするさまざまなケーブルタイプがあり、コスト、パッチ距離、遅延、信頼性、下位互換性の点で異なります。 10 GbEインターフェイスの初期の段階では、ユーザーは高価な光ファイバーケーブルに依存する必要があり、中小企業での採用が制限されていました。

今日では、手頃な価格の10GBase-T銅ケーブルを使用できます。 標準の10 GbEは、少なくとも短距離でCat5eケーブルを通過できます 。 長距離の場合は、Cat6またはCat7ケーブルが必要です。 環境の特定の特性に応じて、10 GbEはギガビットイーサネットと比較してケーブル管理を簡素化することもできます。

ネットワーキング機器のコスト削減と相まって、現代のビジネスアプリケーションの需要は、SMB間で10GbEを採用するための一種の完璧な嵐を生み出しています。

10ギガビットイーサネット規格は、一貫性のあるエンドツーエンドテクノロジーを提供しながら、ネットワーク間のトランク接続でデータを移動するためのより効率的でコストのかからないアプローチを提供する「破壊的」テクノロジーとして説明されています。

ファストイーサネットやギガビットイーサネットと同様に、10ギガビットイーサネットは全二重伝送を使用するため、かなりの範囲の距離が可能になります。 マルチモードファイバでは、10ギガビットイーサネットは最大300メートルの距離をサポートします。 シングルモードファイバでは、最大40キロメートルの距離をサポートします。

10ギガビット接続の特性

ここでは、通常のギガビットよりも10ギガビットネットワークを選択する場合の最も重要な違いをいくつか示します。

• ファイバー使用量の削減：10ギガビットイーサネットリンクは、1ギガビットイーサネットが1ギガビットイーサネットリンクあたり1つのファイバースレッドを使用するのに比べて、使用するファイバースレッドが少なくなります。 10ギガビットイーサネットを使用すると、 ケーブルの複雑さが軽減され 、既存のファイバーケーブルが効率的に使用されます。これは、追加のファイバーを設置するのにコストがかかりすぎる場合に留意する必要がある考慮事項です。展開：10ギガビットイーサネットは、複数のギガビットイーサネットリンクよりも優れたスケーラビリティを提供し、より将来に対応できるネットワークを実現します。 80 Gbpsの仮想接続に最大8つの10ギガビットイーサネットリンクを追加できます。1GbEと比較すると、10 GbEはネットワークパフォーマンスの10倍の潜在能力を備えており、USB 3.1および第1世代のThunderboltと同等の速さになります。これは、1 GbE標準の125 GbE制限と比較して、1秒あたり1250 MB（メガバイト）のパフォーマンスです。 ストレージユニットから移動できるデータはたくさんあるので、10 GbEの主な利点は高いパフォーマンスです。10ギガビットイーサネットでは、大きなファイルを転送する方が、多くの小さなファイルを転送するよりも時間がかかりません。なぜなら、シーケンシャルな読み取りおよび書き込み操作は常に高速だからです。 順次読み取りの場合、これはパフォーマンスの約10倍の違いですが、順次書き込みの場合、ワークロードに応じて、デバイスが提供できる最大書き込み速度に依存します。また、転送しようとしているものから、10 GbEより大きいファイルをコピーすると、1 GbEと比較して4〜10倍のパフォーマンスが得られるはずです。 これはパフォーマンスの大きな違いです。

QNAP Spainの担当者は、高性能NASの1つとのギガビットおよび10ギガビットLAN接続のパフォーマンスの違いを教えてくれます。

10ギガビットイーサネットの利点は何ですか

ギガビットイーサネット接続のパフォーマンス

ギガビットイーサネット10 GBe接続パフォーマンス

この接続を選択する場合、間違いなく速度が主要な要素です。 ファイルのサイズが増加しています。 今世紀の終わりまでに、地球上のすべての人間のために保存されるテラバイトのデータがあると推定されています。 もっと速い速度が必要なのも不思議ではありません。

10GBASE-Tチップは低速での自動取引が可能なため、最終的にはエレクトロニクスとNICで利用できる唯一のチップになります（ただし、一部の機能は製造元によって無効にされている場合があります）。 いくつかのオプションを用意するよりも、すべてのものにチップを作る方がはるかに安価です。

新しいネットワーク標準ごとに転送速度を10ずつ上げることは誇張のように思えるかもしれませんが、新しいネットワーク標準への移行は、新しいプロセッサや新しいメモリテクノロジーよりもはるかに遅いため、たとえば、大きなステップでは、そうでなければ、機器を更新するために手間をかける人はほとんどいません。

プロセッサとレギュレータの処理能力は 、一般的に18か月ごとに平均2倍になりましたが、コストはほぼ一定のままです。 これにより、54か月以内に8倍高速なドライバーが提供されるなど、 新しいネットワーク標準の開発作業が比較的簡単になります。

最大の問題は、 配線がドライバーと同じ速度で進化しないことであり、委員会に、よく使われるケーブルを限界まで押し込んでから、タオルを投入して、より高価で高品質のケーブル規格に移行する必要があります。

この例としては、もともと100メガビットネットワークで使用するために開発されたカテゴリ5 ツイストペアケーブルがありますが、より洗練されたシステムの採用により、1000BASE-T規格で耐用年数が長くなります。変調とケーブルの4つのペアの使用。 このため、カテゴリ6（Cat 6E）またはカテゴリ7のケーブルを取り付けて、10 GbE接続をカバーすることをお勧めします。

10ギガビットイーサネットの未来

中期的には、ローカルネットワークは引き続き100および1000メガビットインターフェイスに基づいており、10 GbEを使用してネットワークスイッチを相互接続し、単一のギガビットリンクを使用してスイッチを接続することによるボトルネックを回避します。それぞれ24または48クライアント。 これは、デスクトップでの10 GbEの普及を確認する唯一の方法です。おそらく、100ギガビット標準がバックボーンネットワークおよびサーバーの実装フェーズに入った後のことでしょう。

10 GbEインターフェースは、 ハブ 、 リピーター 、および半二重リンクの端も表します。これらは、ネットワーク上のステーション、スイッチ、およびルーター間の全二重ポイントツーポイントリンクの排他的な使用によって置き換えられました。 。 これにより、最初のイーサネット規格以来使用されてきた衝突検出システムであるCSMA / CDも使用されなくなりました。

ギガビットイーサネットにアップグレードする前にすべき5つのこと

デバイスが潜在的な新しい速度を利用する準備ができていることを確認することが重要です。 正しく準備するための5つのステップを次に示します。

高品質の有線接続をセットアップする

有線接続は、信頼性と干渉がないため、一般的にギガビット速度に適しています。 ギガビットイーサネットインターフェイスの利点を最大限に活用するには、適切な有線接続が必要です。 インターネットモデムからルーターへのケーブル接続を注文することが特に重要です。

良いニュースは、近年製造された最新のイーサネットポートのほとんどがギガビットイーサネット標準の範囲にあることです。

ご使用のルーターがどのタイプのポートを備えているかわからない場合は、製品番号を調べ、オンライン仕様を調べて、どのタイプのポートを備えているかを確認してください。

コンピューターでこれを実行して、工場出荷時のカードと接続を確認することもできます。 すべてがギガビット速度に対応している必要があります。

最後に、 イーサネットケーブル自体を見てみる価値があります。 これらの速度をサポートするには、少なくともCat5e以上でなければなりません。

デバイスが最新のWi-Fi規格に対応していることを確認してください

特定のデバイスで有線接続を使用しない場合は、そのデバイスがサポートするWi-Fi規格を確認してください。 公式のギガビット互換Wi-Fi規格は802.11acです 。これは、仕様を探すときに見つける必要があるコードです。

ルーターは、「ac」ワイヤレス規格と完全に互換性がある必要があります。 そうでない場合は、アップグレードの時間です。古いWi-Fi規格では、ギガビットイーサネット接続に深刻な障害が発生するためです。

802.11acをサポートしていないデスクトップおよびラップトップは、USBアダプターを使用して簡単にアップグレードできます。

Wi-Fiルーターの5 GHz帯域を設定する

多くのルーターは現在デュアルバンドであり、一般的な2.4 GHz帯域と使用頻度の低い5 GHz帯域をサポートしています。この5 GHzオプションは、いくつかの点で優れています。 元の帯域では範囲がそれほど広くない可能性がありますが、5 GHzでの「ノイズ」ははるかに少なくなります。つまり、5 GHz帯域ではより明確な信号を提供し、これらの高いギガビットレベルの速度に近づけることができます。 。

ルーターがデュアルバンド ルーターでない場合は、 ルーターの交換を検討してください。 ほとんどの802.11acルーターもデュアルバンドワイヤレステクノロジーをサポートしているため、ルーターはおそらく802.11acと互換性がありません。

ファームウェアとオペレーティングシステムを更新する

ルーターにギガビットイーサネットと5Ghz Wi-Fi帯域が既に設定されていて、準備ができている場合、あなたは運がいいです！ ただし、すべてが正しく動作することを確認するために、 ファームウェアが最新バージョンに更新されていることを確認する必要があります。

正しいアドレスでルーターの管理コンソールにログインすると、ファームウェアの更新を確認できます。 同じ構成になったら、製造元の指示に従ってデバイスを更新します。 自動更新を有効にしている場合は、この手順を心配する必要はありません。

デバイスの速度テストを行って、弱点を見つける

有線デバイスと無線デバイスの両方で実行できる効果的なオンライン速度テストがいくつかあります。 最も使用頻度の高いデバイスは、使用する可能性が高い時間帯にテストしてください。

アップグレード前のテストは、現在の速度の平均ベースラインを見つけて、アップグレード後のギガビットイーサネット速度と比較するのに役立ちます。 ギガビットイーサネットで再度テストし、違いを分析します。

1から10 GbEに移行するために考慮すべきこと

10ギガビットイーサネット（10 GbE）の必要性は、すべての市場とビジネスの種類をカバーします。 IEEEが1999年にこの標準の計画を開始したとき、および2002年に仕様が標準になったときでも、メンバーが現在の接続環境を予想できたとは思えません。

世界のインターネットトラフィックは指数関数的に増加し続けており、多くの企業はデータ負荷が今後10年で増加すると予測しています。接続ユーザー数は38億に、接続デバイス数は16, 000に増加します何百万。

この負荷の増加に影響を受けない企業はほとんどありません。 現在、事実上すべての新しいデータセンターに10ギガビットイーサネットが導入されています 。 本当の課題は、1GbEインフラストラクチャとともに、まだ苦労している企業にあります。 変更を評価する場合、どのような考慮事項を考慮する必要がありますか？

10 GbE要件は、すべての市場とビジネスのタイプをカバーします。 問題は、ビジネスのどの部分が最初にそれを必要とするかです。

帯域幅の最大のニーズは、データセンターで推進されています。 今日のビジネスでは、おそらくコンテンツの作成（アニメーション、ビデオ、ハイエンドのグラフィックスなど）を除いて、ほとんどのアプリで10GbEは必要ありません。 Officeアプリケーションは、ギガビット以上の帯域幅を必要としません。 また、コストは、OEMがクライアントマシンで10Gbにアップグレードするのが理にかなったところまで来ていません。

データセンター内では、クラウドコンピューティング、ビッグデータ分析、特に仮想化が10 GbEの採用を明確に推進しています。

単一の物理システム上の5台、10台、または20台の統合サーバーは、明らかにそのマシンのI / O容量を限界までテストします。 ある意味では、不十分なギガビットイーサネット接続はシステムを妨害するだけでなく、そのシステム内のすべての仮想マシンとすべてのアプリケーションを妨害します。 同様に、クラスターは10 GbEの恩恵を受けます。

自宅で10ギガビットネットワークを使用する方法

ほとんどの家庭ではすでに標準としてインストールされており、オペレーターのルーターにはギガビットイーサネット接続が十分に搭載されているため、家庭でギガビットネットワークを使用するのは非常に簡単です。 しかし、今年まで10ギガビットネットワークを使用することは、ユーザーの99％の予算を超えていましたが、それでもいくらか費用がかかります。 しかし、経済的なオプションとして、新しいスイッチ10GbE QNAP QSW-804-4Cがあります。 これにより、4つのギガビット10イーサネット接続またはFFTTを選択できます。 最も一般的には、これらの口を使用してコンピューターまたはNASと通信します。

これらの速度に推奨されるケーブルの2つのタイプであるカテゴリー6Eまたはカテゴリー7のケーブルを取り付けることもお勧めします。 アマゾンでは、優れたシールドを備えた非常に安価な25メートルのメッシュを使用しています。

スイッチと配線はすでにあります。 どこに接続するのですか？ たとえば、NASシステムは、これらの速度を最大限に活用するのに理想的です。これは、理想的な接続よりも最大10倍速くファイルを渡すことができるためです。

QNAPは、高性能NASに大きな可能性を提供します。 6月末に分析したQNAP Ts-1277は、100％推奨製品の1つです。 M.2および10Gbe接続用のQM2拡張カードやグラフィックカードなどの10ギガビットネットワークカードを取り付けることができます。 この場合、システムを最大限に活用するために10ギガビットカードをインストールします。

このパックの費用はいつですか？ アマゾンからの直接価格はそのままにしておくので、投資を大切にできます。

QNAP QSW-804-4Cスイッチ非管理なし黒-ネットワークスイッチ（非管理、なし、双方向全（全二重）、ラックマウント）スイッチタイプ：非管理。 Macアドレステーブル：27000エントリ。 Power over Ethernet（poe）：n 460.20 EUR NanoCable 10.20.0502-硬質イーサネットRJ45 Cat.6 UTP AWG24ネットワークケーブル、銅100％、灰色、100mコイルネットワークケーブル（OFC導体径AWG24）。 IEC 60332-1-2 46.70 EURに準拠した炎の広がりに対する抵抗46個のSumind 50個の導体Cat6 RJ45 8P8CコネクタSTPイーサネットネットワークケーブルモジュラープラグ用にシールド14.99 EUR QNAP TS-1277イーサネットタワーゴールドNAS-RAIDユニット（ハードドライブ、SSD、SATA、シリアルATA II、シリアルATA III、2.5.3.5インチ、0.1、5、6、10、50、60、JBOD、FAT32、NTFS、ext3、ext4、3.2 GHz ）EUR 2, 594.80 QNAP QM2-2P10G1T PCIeインターフェイスカードおよびアダプター、内部RJ-45-アクセサリー（M.2、PCIe、RJ-45、フルハイト/ロープロファイル、ブラック、ブラウン、ステンレススチール、PC） QNAP QM22p10g1t。ホストインターフェイス：M.2;出力インターフェイス：PCIe; RJ-45;フォームファクターPCIeカード：低プロファイルユーティリティ：PC。製品の色：黒

ギガビット接続と10ギガビット接続の違いに関する最後の言葉と結論

これで、頻繁に使用されるインターネットサービスに関連する基本コンポーネントを理解できます。

SFP +（光ファイバー）またはRJ45（銅）に基づく10ギガビットイーサネット （10 GbE）ソリューションの人気が高まるにつれ、このテクノロジー（以前は大企業でしか利用できなかった）の利用可能性が高まっていることがわかりました。以前よりもはるかに低コストで中長期的に、このテクノロジーは、高品質の消費者向け製品、デスクトップ、ノートブックにも到達します。

市場で最高のルーターを読むことをお勧めします

ただし、現在市場に出ている最終消費者向けの高品質な10GbEソリューションが不足しているため、 10GbEネットワークの実装は依然として法外なコストがかかります。