Сравнение сетевых карт intel
Обновлено: 04.07.2024
Сетевая карта для компьютера и ноутбука − что это такое и зачем нужна
Физически адаптер представляет собой плату с микросхемами и разъёмами. Несмотря на то, многие современные модели этих устройств интегрированы в материнскую плату и, по сути, представляют собой набор микросхем и выведенный в удобное место разъём, их всё равно продолжают называть картами. Встречаются и такие названия, как сетевой адаптер и сетевая плата. Устройство умеет преобразовывать электрический сигнал, поступающий от подключённого кабеля в данные, понятные компьютеру.
Принцип работы сетевых карт
Адаптер находится на втором, канальном уровне модели OSI. Для того чтобы операционная система знала, как взаимодействовать с сетевой картой, требуется установка драйвера. Обычно они поставляются вместе с устройством или имеются на официальном сайте производителя. Многие версии Windows умеют подхватывать установленные в системе адаптеры и без установки дополнительных драйверов. Что же касается дистрибутивов Linux, то практически все они способны работать с адаптером из коробки. Для чего же нужна сетевая карта в компьютере, и как она работает?
При приёме данных на карту поступает набор сигналов, в результате преобразования которых она получает некую последовательность битов. Затем проходит проверка контрольной суммы этого кусочка данных.
Если она совпадает, тогда они помещаются в оперативную память. Если нет, отбрасываются, и передаётся сигнал об ошибке. При передаче данных в кабель все действия выполняются в обратной последовательности. Стоит отметить, что производители сетевых адаптеров для того, чтобы сделать их менее дорогими, перекладывают многие задачи на плечи драйверов.
Основные характеристики сетевых карт
Характеристик у адаптеров довольно много. Но для домашнего использования большинство из них ни к чему. Поэтому рассмотрим те моменты, которые, так или иначе, существенно влияют на цену и сферу использования:
- скорость передачи данных. Практически все современные устройства, даже те, что за 500 руб., могут поддерживать скорость передачи в 1 Гигабит. Поэтому существенной разницы здесь нет. Однако обратить внимание на этот параметр стоит;
- интерфейс или тип подключения. Это то, каким способом будет подключаться сетевая карта к вашему компьютеру. Сейчас на рынке преобладают три типа подключения: USB, PCI и PCI-E;
- количество разъёмов RJ-45. Если планируется использовать компьютер для передачи интернета по следующему звену сети или же просто необходима ещё и локальная сеть, то стоит присмотреться к моделям, которые имеют на борту 2 и более разъёмов;
- профиль карты. Существует заблуждение, что низкопрофильная карта, или Low Profile, означает, что она занимает всего один слот. Это не так. Низкий профиль в сетевых, а также видеокартах означает ширину платы. Говоря простыми словами, это высота карты над материнской платой. Хотя практически все сетевые карты низкопрофильные, если места внутри системного блока маловато, нужно остановиться на устройстве с отметкой Low Profile.
Все остальные характеристики не так важны, и в большинстве случаев ими можно пренебречь.
Типы сетевых карт по способу подключения
Ранее мы немного затрагивали тему подключения адаптеров. Разберём её более подробно. Разделить все подобные устройства можно на три больших вида: интегрированные, внутренние и внешние.
Интегрированные или встроенные
Наверное, самый распространённый вид. Представляют собой смонтированные на материнской плате чипы. Соответственно, на заднюю панель выведены все необходимые разъёмы. Большинство современных материнских плат поставляется с таким типом сетевых адаптеров. Стоит отметить, что модули Wi-Fi тоже являются сетевыми картами для компьютера, однако, их обычно так и называют — «модуль Wi-Fi», конечно, если он не интегрирован.
Внутренние сетевые карты PCI и PCI-E
Эти устройства представляют собой отдельные платы, которые монтируются в определённые разъёмы или шины. Наиболее часто встречающиеся − это PCI и PCI-E. Первый форм-фактор постепенно устаревает и уступает место PCI-E. Но всё же такие карты ещё можно встретить на рынке. PCI-E могут иметь различную длину. Но при указании характеристик этот параметр обычно отбрасывается, так как стандартизирован. PCI и PCI-E отличить легко Стоит отдельно упомянуть о стандарте PCMCIA. Эта спецификация разрабатывалась как модуль расширения и очень широко применялась в ноутбуках прошлых лет. С её помощью можно было подключать не только сетевые карты, но и множество видов другого оборудования. На сегодняшний день этот стандарт практически не поддерживается.
Внешние сетевые карты USB
Относительно новое веяние на рынке адаптеров. Представляет собой внешнее устройство, подключение к порту USB. Внешне походит на флешку. Все микросхемы спрятаны в аккуратный корпус. В самом простом случае может иметь один разъём формата RJ-45. Очень удобный и компактный вид сетевой карты.
Как выглядит и где находится сетевая карта в компьютере
Найти встроенную сетевую карту в компьютере не так-то и сложно. Та плата, на которой имеется разъём RJ-45, стандартный коннектор практически всех интернет-провайдеров, и будет сетевой. К тому же многие устройства оснащаются светодиодными индикаторами работы. Как узнать сетевую карту компьютера, если она интегрирована?
Она также имеет разъём RJ-45 на задней части системного блока, однако, сам чип может быть распаян где угодно на материнской плате. Чтобы его найти, придётся обратиться к карте-схеме, которая обычно идёт в комплекте с материнской платой.
Что такое сетевая карта в ноутбуке? В большинстве случаев — это отдельный чип Wi-Fi и отдельный Ethernet. Если первый заметно выделяется, то второй может представлять собой совсем крохотный чип где-то на задворках материнской платы.
Производители популярных карт и их продукция
При упоминании о сетевых картах на ум приходит сразу несколько производителей, имена которых всегда на слуху: Intel, Tp-Link, D-Link, HP, gembird и другие. Так как особым расширенным функционалом сетевые карты не обладают, давайте кратко пройдёмся по производителям и посмотрим на их устройства.
Intel EXPI9301CT
TP-Link TG-3468
Бюджетный вариант от TP-Link Гигабитный вариант из бюджетного сегмента стоимостью 500 руб. Шина подключения − PCI-E. Имеется 1 разъём RJ-45. Из дополнительных возможностей можно выделить поддержку Wake-on-Lan.
D-Link DUB-E100
Компактное и удобное устройство Простой USB-адаптер. Максимальная скорость передачи данных — 100 Мбит/с. Версия USB − 2.0. Поддерживается всеми известными операционными системами. Разъём для подключения один. Стоит адаптер 800 руб.
3COM 3C905C-TX-M
Классика сетевых адаптеров Обычный адаптер на 100 Мбит/с с шиной PCI. 1 разъём RJ-45. Поддерживаются не все операционные системы. Стоимость устройства составляете 3 000 руб.
ASUS NX1101
Apple MD463ZM/A
У Apple свои стандарты подключения Устройство, ориентированное на продукцию компании Apple. Соответственно, вместо порта USB здесь применяется свой интерфейс Thunderbolt. Скорость передачи данных заявлена до 1 Гигабита. Разъём присутствует 1 типа RJ-45. Стоит адаптер 2 100 руб.
Acorp L-1000S
ST Lab U-790
Такую модель можно положить в карман и взять с собой в дорогу Простой сетевой адаптер на 1000 Мбит/с. Подключается посредством USB-версии 3.0. Для кабеля имеется 1 разъём RJ-45. Поддерживаются все современные системы. Купить карту можно за 1 500 руб.
Zyxel GN680-T
5Bites UA2-45-02
Модель может быть представлена в двух цветах: чёрный и белый Довольно простое и бюджетное устройство. Его стоимость составляет всего 400 руб. За такие деньги пользователь получит 100 Мбит/с, интерфейс USB 2.0 и 1 порт RJ-45. Системы поддерживаются практически все.
Как выбрать сетевую карту для компьютера
В основном выбор карт для компьютера происходит из cпектра PCI-моделей. Можно, конечно, посмотреть и в сторону USB, но зачем занимать внешний разъём в стационарнике, если можно аккуратно установить плату внутри? PCI тоже могут быть разными. Конкретно PCI − это более ранний формат подключения различных устройств.
Сейчас более распространён PCI-E. Основное его отличие − более высокая пропускная способность. Поэтому перед покупкой желательно узнать, какие именно разъёмы имеются на материнской плате, и уже исходя из этого, выбирать сетевое устройство. Кстати, большинство сетевых карт имеет разъём PCI-E x1, то есть с одной линией.
На рынке сетевого оборудования не менее важен и бренд. Сейчас, наверное, только ленивый не выпускает сетевые адаптеры. Среди ассортимента можно встретить как известные бренды, так и полуподвальные китайские ноунеймы. Естественно, что качество и надёжность работы будет выше у солидных и дорогих карт. Но можно найти золотую середину, выбрав недорогой, возможно, китайский, но фабричный экземпляр.
Обзор популярных компаний производителей мы произведём чуть позже. Что касается скорости, то обычный пользователь вряд ли почувствует разницу между Гигабитом и 100 Мбитами в секунду. Разве что он планирует передавать большие файлы помногу в локальной сети.
При имеющихся технологиях интернет-провайдеров покупать сетевой адаптер со скоростью выше 100 мегабит вряд ли является оптимальным решением. Сетевые карты для компьютера с Wi-Fi более чувствительны к таким параметрам, как скорость, возможность работы в нескольких частотах и поддерживаемые протоколы.
Как выбрать сетевую карту для ноутбука
Эпоха карт с разъёмом PCMCIA прошла. Найти на рынке сейчас такие устройства очень сложно. Поэтому решение для ноутбуков − это сетевые карты с разъёмом USB. Единственная ощутимая разница между ними − это версия интерфейса USB. Здесь чем выше, тем лучше. Но не стоит забывать и о том, что и порт на ноутбуке должен быть такой же версии для полной совместимости и раскрытия всего потенциала устройства.
Цены на сетевые карты для компьютера − сравнительная таблица
Эта таблица поможет вам понять, сколько стоит сетевая карта для компьютера, и какие характеристики имеет.
Как установить сетевую карту на компьютер
Установить адаптер USB в компьютер очень просто – подключил, и готово. Поэтому рассмотрим вариант монтажа внутреннего адаптера. Перед тем как подключить сетевую карту к компьютеру, нужно снять заглушку на задней части системного блока напротив соответствующего разъёма PCI или PCI-E. Затем нужно просто аккуратно вставить устройство в слот и закрутить крепёжную планку винтом. Всё. Естественно, что всю операцию нужно проводить при выключенном компьютере.
Как настроить сетевую карту компьютера
Настраивать адаптер нужно исходя из потребностей. Так, в большинстве случаев после установки и подключения кабеля она должна работать из коробки. Довольно часто приходится менять настройки получения IP-адреса. Существует два вида: получение адреса автоматически и указание вручную. В большинстве случаев хватает автоматического варианта. Проверить, какой режим установлен или изменить его можно, перейдя в панель управления меню «Пуск». Главное − найти пункт «Подключение по локальной сети» Здесь необходимо найти «Центр управления сетями и общим доступом» и кликнуть по ссылке «Подключение по локальной сети». Окно текущего состояния подключения Появится окно состояния, в котором нас интересует кнопка «Свойства». В новом открывшемся окне нужно выбрать пункт «Протокол интернета версии 4» и вновь нажать на кнопку «Свойства». Среди протоколов нужен TCP/IP версии 4 или 6 Следующее окно предложит выбрать вариант получения IP-адреса путём установки переключателя в нужный режим. В большинстве случаев IP-адрес выдаётся автоматически, так что настраивать вряд ли придётся
Что делать, если компьютер не видит сетевую карту
Довольно распространённая проблема. Решить её можно различными способами, в зависимости от ситуации. Рассмотрим решения для интегрированных и внутренних карт. Ситуация, когда компьютер не видит карту, может возникнуть по нескольким причинам:
- устройство отключено в BIOS;
- не установлены драйвера;
- физическая неисправность.
Во всех остальных ситуациях карточка должна появиться в диспетчере устройств хотя бы как неопознанное устройство, что позволит установить драйвера. За отключение сетевой карты в BIOS отвечает пункт Onboard H/W LAN. Он должен находиться в режиме Enabled. Интересно, что здесь же, в BIOS, иногда помогает обнаружить карту отключение пункта Green LAN. Это не универсальный подход, так как в разных моделях материнских плат эти пункты могут и вовсе отсутствовать. Стандартный для большинства материнских карт BIOS Как таковое, отсутствие драйверов обычно всё равно позволяет обнаружить сетевой адаптер в диспетчере устройств. Если карта встроенная, то для обнаружения понадобится установить драйвера материнской платы.
Если в ноутбуках сделать это очень просто, найдя нужный пакет драйверов по модели устройства, то для стационарных систем придётся точно определить модель материнской платы и скачать драйвера с официального сайта.
ВНИМАНИЕ! Всегда скачивайте драйвера только с официальных сайтов разработчиков. Это позволит избежать проникновения вирусов и вредных программ в вашу систему и использовать наиболее свежую версию ПО. Что касается физической неисправности, то тут уже ничего не поделаешь. Особенно если карта встроенная. Остаётся только купить новую внешнюю или внутреннюю. Если вы имеете собственный опыт по установке и эксплуатации или настройке сетевых карт, то можете поделиться им в комментариях.
Совсем недавно мы вспоминали, что, помимо всего хорошо известного прочего, Intel славен своими сетевыми разработками, технологиями и устройствами. Как выяснилось, вспомнили вовремя, будто почувствовали выход нового поколения серверных сетевых контроллеров и карт Intel Ethernet 800 Series. В этом посте — номенклатура серии 800 и ее ключевые нововведения.
Новая серия пришла на смену хорошо зарекомендовавшей себя серии 700, выпускавшейся, между прочим, начиная с 2014 года. Ее главная особенность — поддержка 100G Ethernet. Таким образом, теперь сетевыми картами Intel поддерживаются все применяющиеся на практике скорости Ethernet: 1/10/25/50/100G.
Сетевые карты используют интерфейс PCIe 4.0 x8/x16 и выполняются в двух форм-факторах: собственно, PCI-Express и OCP NIC 3.0. Open Compute Project (OCP) — проект с давней историей, созданный еще в 2011 году под эгидой Facebook и ставящий своей целью создание открытых стандартов и архитектур оборудования для построения энергоэффективных и экономичных ЦОД. В настоящее время консорциум OCP включает в себя ведущих игроков на серверном рынке, входит в него, естественно, и Intel.
Сообщество OCP — более полутора сотен компаний
Спецификации OCP охватывают все компоненты и характеристики серверов: размеры, энергопотребление, питание и так далее. Подробнее об этом можно почитать здесь. Применительно к серверным сетевым картам стандарт OCP NIC 3.0 оговаривает следующие особенности:
- открытость и универсальность — карта стандарта OCP NIC любого производителя может работать в любом сервере;
- легкая установка карт без открытия корпуса;
- возможность горячей замены;
- монтажная скоба с защитой от случайных отключений;
- стандартизированный терморежим;
- унифицированный интерфейс мониторинга и управления.
Отметим кратко ключевые технологии, внедренные в картах 800 серии. Не все они являются принципиально новыми, но все стоят упоминания.
Intel Ethernet Port Configuration Tool (EPCT) — утилита, с помощью которой сетевой адаптер Intel можно настроить как необходимое количество сетевых портов суммарной пропускной способностью до 100G.
Application Device Queues (ADQ) — технология, позволяющая создать отдельные очереди для приоритетного трафика, тем самым уменьшая и выравнивая его задержки.
Dynamic Device Personalization (DDP) — гибко настраиваемая система фильтрации с продвинутой системой маршрутизации пакетов для их высокоэффективной обработки.
Remote Direct Memory Access (RDMA) — хорошо известная технология оркестрации, позволяющая организовать взаимодействие без сетевых оверхедов, копирования страниц памяти и лишних переключений контекстов.
Проводные компьютерные сети все еще создают плацдарм в сетевых областях, обеспечивая надежный выбор. Сетевая карта считается одним из наиболее важных периферийных устройств в проводных сетях. На рынке доступны различные NIC (сетевые интерфейсные карты), некоторые похожи по внешнему виду, но различаются по свойствам и ценам. Их сходства и различия будут найдены путем тщательного сравнения. В этой статье будет дано сравнение и анализ среди нескольких сетевых карт аналогичных типов от FS, Intel и Mellanox с определенной скоростью (10G, 25G и 40G).
Предпосылка: oсновные aспекты
В этой статье будут сравниваться и анализироваться некоторые из трех марок сетевых карт в двух основных областях: производительность (конфигурация порта, скорость передачи данных на порт, скорость и ширина слота, контроллер и т. д.) и возможности (QoS и трафик на кристалле.) Управление, iSCSI, NFS, FCoE, RoCE, операционная система и т. д.), все они будут показаны в каждой таблице.
Функции NIC описаны ниже:
QoS и Управление Трафиком на Кристалле: используется для определения того, как определенные операции ввода-вывода могут обрабатываться в сетевом адаптере путем определения приложения, чувствительного к задержке, и позволяющего ему обходить трафик приложения, который не чувствителен к задержке, что позволяет пользователям управлять сквозным QoS для различных хост-приложений, используя общий сетевой ресурс Ethernet.
iSCSI: получен из интерфейса малых компьютерных систем Интернета, сетевого стандарта хранения данных на основе Интернет-протокола (IP) для связи средств хранения данных, который используется для облегчения передачи данных по интрасетям и управления хранением на больших расстояниях.
NFS: NFS означает «Сетевая файловая система» - это протокол распределенной файловой системы, который позволяет пользователям клиентских компьютеров получать доступ к файлам через компьютерную сеть, так же как и к локальному хранилищу.
FCoE: инкапсулирует кадры Fibre Channel в стандартный Ethernet, что позволяет Fibre Channel использовать сети 10/25/40GbE, сохраняя при этом его собственный протокол.
Интеллектуальная разгрузка: SR-IOV (виртуализация с одним корневым вводом/выводом) используется для сетевого взаимодействия для каждой виртуальной машины (ВМ), а количество операций ввода/вывода уменьшается за счет интеллектуальной разгрузки, такой как VMDq (очередь устройств виртуальной машины) и гибкого разделения портов. узкие места. Практическая производительность и масштабируемость виртуальных машин.
VMDq: создание очередей для совместного использования NIC на основе программного обеспечения, технологии на уровне кремния, которая облегчает некоторые проблемы управления сетевым вводом-выводом монитора виртуальной машины (VMM).
SR-IOV: позволяет сетевому адаптеру разделять доступ к его ресурсам среди различных аппаратных функций сетевой карты и позволяет сетевому трафику обходить уровень программных коммутаторов стека виртуализации Hyper-V.
iWARP: не аббревиатура, это сетевой компьютерный протокол, который реализует RDMA для эффективной передачи данных по сетям Интернет-протокола. RDMA (удаленный прямой доступ к памяти) - это прямой доступ к памяти из памяти одного компьютера в память другого без использования какой-либо операционной системы.
RoCE: сетевой протокол, который позволяет RDMA по сети Ethernet путем инкапсуляции транспортного пакета IB (InfiniBand) по Ethernet.
Сравнение cетевых карт cетевых aдаптеров 10GbE
ELX540BT2-T2 и X540-T2 являются двухпортовыми сетевыми адаптерами 10GBase-T, более подробные спецификации приведены в таблице ниже:
| ELX540BT2-T2 | X540-T2 | |
|---|---|---|
| Конфигурация Порта | Dual 10GBase-T Ports | Dual 10GBase-T Ports |
| Скорость Передачи Данных на Порт | 10GbE | 10GbE |
| Скорость и Ширина Слота | 5.0 GT/s, x8 Lanes | 5.0 GT/s, x8 Lanes |
| Контроллер | Intel X540-BT2 | Intel X540-BT2 |
| Тип Интерфейса | PCIe 2.1 | PCIe 2.1 |
| Высота Кронштейна | Low Profile and Full Height | Low Profile and Full Height |
| Функциональность (Поддержка) | On-chip QoS and Traffic Management, Flexible Port Partitioning, VMDq, SR-IOV, Intelligent Offloads, iSCSI, NFS, FCoE | On-chip QoS and Traffic Management, Flexible Port Partitioning, VMDq, SR-IOV, Intelligent Offloads, iSCSI, NFS, FCoE |
| Функциональность (Не Поддерживается) | iWARP/RDMA | iWARP/RDMA |
| OS | Windows, Linux, FreeBSD, CentOS, UEFI, VMware ESX | Windows, Linux, FreeBSD, EFI, VMware ESX, ESXi |
FTXL710BM1-F4 и X722-DA4 являются сетевыми адаптерами 10GbE SFP + с четырьмя портами, более подробные спецификации приведены в таблице ниже:
| FTXL710BM1-F4 | X722-DA4 | |
|---|---|---|
| Конфигурация Порта | Quad SFP+ Ports | Quad SFP+ Ports |
| Скорость Передачи Данных на Порт | 10GbE | 10GbE |
| Скорость и Ширина Слота | 8.0 GT/s, x8 Lanes | 8.0 GT/s, x8 Lanes |
| Контроллер | Intel XL710-BM1 | Intel C628 |
| Тип Интерфейса | PCIe 3.0 | PCIe 3.0 |
| Высота Кронштейна | Low Profile and Full Height | Low Profile and Full Height |
| Функциональность (Поддержка) | On-chip QoS and Traffic Management, Flexible Port Partitioning, VMDq, SR-IOV, Intelligent Offloads, iSCSI, NFS | On-chip QoS and Traffic Management, Flexible Port Partitioning, VMDq, SR-IOV, Intelligent Offloads, iSCSI, NFS |
| Функциональность (Не Поддерживается) | FCoE, iWARP, RoCE | FCoE, iWARP, RoCE |
| OS | Windows, Linux, FreeBSD, CentOS, UEFI, VMware ESXi | Windows, Linux, FreeBSD |
JL82599EN-F1, X520-SR1 и MCX4111A-XCAT являются однопортовыми сетевыми адаптерами 10GbE SFP +, более подробные спецификации приведены в таблице ниже:
| JL82599EN-F1 | X520-SR1 | MCX4111A-XCAT | |
|---|---|---|---|
| Конфигурация Порта | Single SFP+ Port | Single SFP+ Port | Single SFP+ Port |
| Скорость Передачи Данных на Порт | 10GbE | 10GbE | 10GbE |
| Скорость и Ширина Слота | 5.0 GT/s, x8 Lanes | 5.0 GT/s, x8 Lanes | 8.0 GT/s, x8 Lanes |
| Контроллер | Intel 82599EN | Intel 82599 | ConnectX-4 Lx |
| Тип Интерфейса | PCIe 2.0 | PCIe 2.0 | PCIe 3.0 |
| Высота Кронштейна | Low Profile and Full Height | Low Profile and Full Height | Low Profile and Full Height |
| Функциональность (Поддержка) | On-chip QoS and Traffic Management, Flexible Port Partitioning, VMDq, SR-IOV, Intelligent Offloads, iSCSI, NFS, FCoE | On-chip QoS and Traffic Management, Flexible Port Partitioning, VMDq, SR-IOV, Intelligent Offloads, iSCSI, NFS, FCoE | SR-IOV, Intelligent Offloads, iSCSI, NFS, RoCE |
| Функциональность (Не Поддерживается) | iWARP, RoCE | iWARP, RoCE | On-chip QoS and Traffic Management, Flexible Port Partitioning, VMDq, FCoE, iWARP |
| OS | Windows, Linux, FreeBSD, CentOS, UEFI, VMware ESX | Windows, Linux, FreeBSD, EFI, UEFI | Windows, FreeBSD, RHEL/CentOS, Vmware, WinOF-2 |
X710BM2-F2, X722-DA2 и MCX4121A-XC - это двухпортовые сетевые адаптеры 10GbE SFP +, более подробные технические характеристики приведены в таблице ниже:
| X710BM2-F2 | X722-DA2 | MCX4121A-XC | |
|---|---|---|---|
| Конфигурация Порта | Dual SFP+ Ports | Dual SFP+ Ports | Dual SFP+ Ports |
| Скорость Передачи Данных на Порт | 10GbE | 10GbE | 10GbE |
| Скорость и Ширина Слота | 8.0 GT/s, x8 Lanes | 8.0 GT/s, x8 Lanes | 8.0 GT/s, x8 Lanes |
| Контроллер | Intel X710-BM2 | Intel C628 | ConnectX-4 Lx |
| Тип Интерфейса | PCIe 3.0 | PCIe 3.0 | PCIe 3.0 |
| Высота Кронштейна | Low Profile and Full Height | Low Profile and Full Height | Low Profile and Full Height |
| Функциональность (Поддержка) | On-chip QoS and Traffic Management, Flexible Port Partitioning, VMDq, SR-IOV, Intelligent Offloads, iSCSI, NFS | On-chip QoS and Traffic Management, Flexible Port Partitioning, VMDq, SR-IOV, Intelligent Offloads, iSCSI, NFS | SR-IOV, Intelligent Offloads, iSCSI, NFS, RoCE |
| Функциональность (Не Поддерживается) | FCoE, iWARP, RoCE | FCoE, iWARP, RoCE | On-chip QoS and Traffic Management, Flexible Port Partitioning, VMDq, FCoE, iWARP |
| OS | Windows, Linux, FreeBSD, CentOS, UEFI, VMware ESX | Windows, Linux, FreeBSD | Windows, FreeBSD, RHEL/CentOS, Vmware, WinOF-2 |
Сравнение сетевых карт сетевых адаптеров 25GbE
XXV710AM2-F2, XXV710-DA2 и MCX4121A-ACAT - это двухпортовые сетевые карты 25GbE SFP28, более подробные технические характеристики приведены в таблице ниже:
| XXV710AM2-F2 | XXV710-DA2 | MCX4121A-ACAT | |
|---|---|---|---|
| Конфигурация Порта | Dual SFP28 Ports | Dual SFP28 Ports | Dual SFP28 Ports |
| Скорость Передачи Данных на Порт | 25GbE | 25GbE | 25GbE |
| Скорость и Ширина Слота | 8.0 GT/s, x8 Lanes | 8.0 GT/s, x8 Lanes | 8.0 GT/s, x8 Lanes |
| Тип Интерфейса | PCIe 3.0 | PCIe 3.0 | PCIe 3.0 |
| Высота Кронштейна | Low Profile and Full Height | Low Profile and Full Height | Low Profile and Full Height |
| Функциональность (Поддержка) | On-chip QoS and Traffic Management, Flexible Port Partitioning, VMDq, SR-IOV, Intelligent Offloads, iSCSI, NFS | On-chip QoS and Traffic Management, Flexible Port Partitioning, VMDq, SR-IOV, Intelligent Offloads, iSCSI, NFS | SR-IOV, Intelligent Offloads, iSCSI, NFS, RoCE |
| Функциональность (Не Поддерживается) | FCoE, iWARP, RoCE | FCoE, iWARP, RoCE | On-chip QoS and Traffic Management, Flexible Port Partitioning, VMDq, FCoE, iWARP |
| OS | Windows, Linux, FreeBSD, CentOS, VMvare, ESX/ESXi | Windows, Linux, FreeBSD | Windows, FreeBSD, RHEL/CentOS, Vmware, WinOF-2 |
Сравнение сетевых карт сетевых адаптеров 40GbE
FTXL710BM2-QF2, XL710-QDA2 и MCX4131A-BCAT. Первые две являются двухпортовыми сетевыми картами 40GbE QSFP+, а последний - однопортовый 40GbE QSFP+, более подробные спецификации приведены в таблице ниже:
| FTXL710BM2-QF2 | XL710-QDA2 | MCX4131A-BCAT | |
|---|---|---|---|
| Конфигурация Порта | Dual QSFP+ Ports | Dual QSFP+ Ports | Single QSFP+ Ports |
| Скорость Передачи Данных на Порт | 40GbE | 40GbE | 40GbE |
| Скорость и Ширина Слота | 8.0 GT/s, x8 Lanes | 8.0 GT/s, x8 Lanes | 8.0 GT/s, x8 Lanes |
| Контроллер | Intel XL710-BM2 | Intel XL710-BM2 | ConnectX-4 Lx |
| Тип Интерфейса | PCIe 3.0 | PCIe 3.0 | PCIe 3.0 |
| Высота Кронштейна | Low Profile and Full Height | Low Profile and Full Height | Low Profile and Full Height |
| Функциональность (Поддержка) | On-chip QoS and Traffic Management, Flexible Port Partitioning, VMDq, SR-IOV, Intelligent Offloads, iSCSI, NFS | On-chip QoS and Traffic Management, Flexible Port Partitioning, VMDq, SR-IOV, Intelligent Offloads, iSCSI, NFS | SR-IOV, Intelligent Offloads, iSCSI, NFS, RoCE |
| Функциональность (Не Поддерживается) | FCoE, iWARP, RoCE | FCoE, iWARP, RoCE | On-chip QoS and Traffic Management, Flexible Port Partitioning, VMDq, FCoE, iWARP |
| OS | Windows, Linux, FreeBSD, CentOS, UEFI, VMware, ESXi | Windows, Linux, FreeBSD | Windows , FreeBSD, RHEL/CentOS, Vmware, WinOF-2 |
Вывод
После сравнения с двумя основными брендами на рынке, мы пришли к выводу, что самостоятельно разработанные сетевые адаптеры FS в основном одинаковы по производительности и даже лучше поддерживают больше операционных систем. Сетевые адаптеры FS имеют интерфейс PCIe и компактный и гибкий дизайн, который может обеспечить надежную работу сервера. Более того, они имеют масштабную совместимость. С одной стороны, все сетевые карты протестированы на поддержку всех серверов FS и нескольких основных брендов, таких как серверы Dell, HPE, IBM, Intel, Supermicro и т. д. С другой стороны, FS также предлагает различные модули, совместимые с нашими сетевыми адаптерами. Для получения более подробной информации посетите: Руководство по модулю сетевого адаптера.
Сетевая карта — это устройство, которое устанавливается внутри корпуса и отвечает за подключение к сетевой инфраструктуре.
Какими ключевыми характеристиками они обладают? Во-первых, одни сетевые карты отвечают за подключение через WiFI, другие — за проводное подключение.
Следующий шаг — определить, как к вашей материнской карте подключается сетевая карта: обычно это PCIE-разъем. Существуют также сетевые карты, которые подключаются не через PCIE, а через USB, однако у них есть ограничения в пропускной способности.
Обратите внимание, что некоторые модели сетевых карт подключаются через фирменный интерфейс — таким образом, они совместимы только с материнскими платами определенного производителя: например, сетевая карта с фирменным интерфейсом Dell не подойдет к материнской плате производства Huawei.
Тип подключения к материнской плате — это ключевой параметр, актуальный и для проводных, и для WIFi-карт.
Для проводных карт актуально количество портов: для домашнего ПК обычно достаточно одного, большее количество нужно для локальных сетей.
WiFi-карты
Все перечисленные ниже модели обладают типом подключения PCI Express x1 и отличаются скоростью беспроводного подключения:
Проводные карты
Проводные карты отличаются количеством портов — обычно от одного до шести портов.
6 портов
Наибольшим количеством портов, а именно 6 портами подключения обладают следующие модели фирмы SILICOM:
4 порта
Довольно распространенный стандарт для сетевых карт — 4 порта подключения .
Перечисленные ниже карты подключаются к материнской плате через интерфейс PCI Express x4 . Они обладают разъемами типа RJ-45 и поддерживают скорость 1 Гб/с:
Следующие сетевые карты подключаются к материнской плате через интерфейс PCI Express x8 и поддерживают скорость 10 Гб/с:
Перечисленные далее карты подключаются к материнской плате через фирменный интерфейс — это значит, что они совместимы только с материнскими платами того же производителя. Они отличаются скоростью подключения и разъемами:
2 порта
Через интерфейс PCI Express x1 к материнской плате подключаются модели Dell Broadcom 5720 540-BBGW и Broadcom BCM5720-2P BCM95720A2003AC . Они оснащены двумя разъемами RJ-45 и поддерживают скорость подключения 1 Гб/с.
Следующие сетевые карты подключаются через PCI Express x4 , поддерживают скорость подключения 1 Гб/с и содержат два разъемами RJ-45:
Через интерфейс PCI Express x8 работают следующие модели. Все они поддерживают скорость 10 Гб/c и отличаются разъемами:
Еще несколько моделей подключаются через фирменный интерфейс — таким образом, эти сетевые карты совместимы только с материнскими платами соответствующих производителей:
— Lenovo ThinkSystem X722 7ZT7A00548 . Совместимость с серверами ThinkSystem SR850/SR530/SR550/SR650/SR950/SR630;
1 порт
Сетевые карты с одним портом отличаются большим разнообразием интерфейсов и скоростью подключения:
— PCI Express x8 со скоростью 50 Гб/с: Broadcom P150P BCM957414A4140C (разъем QSFP28);
Отдельно отметим сетевые карты, которые подключаются через фирменный интерфейс производителя, поддерживают Fibre Channel и обладают сетевыми разъемами LC:
— Huawei OceanStor 22/26 V3 03057210 поддерживает подключение на скорости Fibre Channel 16 Гб/с, имеет 4 разъема;
— Huawei OceanStor V3/V5 03056793 поддерживает подключение на скорости Fibre Channel 8 Гб/с, имеет 4 разъема;
— Huawei OceanStor 22 V3 03057701 поддерживает подключение на скорости Fibre Channel 16 Гб/с, имеет 2 разъема.
Узнайте больше о том, как Intel Ethernet серии 700, SmartNIC и Silicon Photonics обеспечивают интеллектуальное, высокопроизводительное, масштабируемое соединение для вашей инфраструктуры.
В тестовой лаборатории «КомпьютерПресс» проведено тестирование пяти интегрированных серверных сетевых адаптеров 1000Base-T на основе чипов Broadcom BCM5703, Broadcom BCM5704, Broadcom BCM5721, Intel 82546EB и Intel 82547GI, а также PCI-контроллера Intel PRO 1000MT Server Adapter на основе чипа Intel 82545GM.
Введение
юбой современный сервер оснащен гигабитным сетевым адаптером. Это уже стало стандартом де-факто. И если еще несколько лет назад перед системным администратором могла стоять проблема выбора серверного гигабитного сетевого адаптера, то сейчас такой проблемы нет, поскольку все выпускаемые в настоящее время серверные системные платы имеют интегрированный гигабитный сетевой адаптер, причем, как правило, двухпортовый. Наличие интегрированных сетевых адаптеров на серверных системных платах отразилось и на рынке сетевых адаптеров: многие компании, поняв бесперспективность производства отдельных сетевых адаптеров, покинули этот сегмент рынка. Поэтому выбор серверных сетевых адаптеров в виде отдельных PCI-плат сегодня невелик, а основным игроком в этом сегменте, без сомнения, является корпорация Intel. Впрочем, эта компания активно продвигает на своих серверных системных платах и интегрированные сетевые адаптеры. Кроме интегрированных сетевых адаптеров компании Intel широкое распространение получили и интегрированные адаптеры на чипах компании Broadcom.
Если говорить об интегрированных серверных сетевых адаптерах, то следует отметить, что в настоящее время существует достаточно большое разнообразие чипов, ориентированных на использование с разными платформами. Это чипы и с интерфейсом PCI-X, и с новым интерфейсом PCI Express, и с интерфейсом CSA. А поскольку наличие интегрированного сетевого адаптера на системной плате сервера не исключает использования альтернативного PCI- или PCI Express-адаптера, то вопрос здесь только в том, насколько это действительно необходимо и востребованно. Для того чтобы ответить на этот вопрос, мы провели тестирование серверных интегрированных гигабитных адаптеров, построенных на наиболее распространенных чипах: Broadcom BCM5703, Broadcom BCM5704, Broadcom BCM5721, Intel 82546EB и Intel 82547GI. Кроме того, был протестирован серверный гигабитный PCI-Х-контроллер Intel PRO 1000MT Server Adapter на основе чипа Intel 82545GM.
Intel PRO 1000MT Server Adapter
ООднопортовый гигабитный сетевой адаптер Intel PRO 1000MT Server Adapter построен на основе нового однокристального чипа Intel 82545GM, выполняющего функции контроллера физического уровня (PHY), Ethernet-контроллера 10/100/1000 Мбит/с (MAC-уровень) и контроллера интерфейса PCI-X.
На плате адаптера имеется также флэш-память емкостью 128 Кбайт (2 Мбитх8) для поддержки технологии Adaptive Technology (адаптивная технология), которая осуществляет загрузку микрокода в контроллер. Эта загрузка производится драйвером и необходима для подстройки контроллера на уровне кремния под конкретную операционную систему.
В соответствии со спецификацией чип Intel 82545GM поддерживает PCI-шину разрядностью 32 бит с тактовыми частотами 33 и 66 МГц и PCI-X-шину с тактовой частотой 100 и 133 МГц и разрядностью 64 бит.
Управление доступом к среде осуществляется на основе архитектуры Intel четвертого поколения, а согласование с физической средой передачи позволяет реализовать поддержку стандартов 10Base-T, 100Base-TX и 1000Base-T (IEEE 802.3, IEEE 802.3u, IEEE 802.3ab).
Канал Gigabit Ethernet имеет 64 Кбайт встроенной буферной памяти и может осуществлять предварительную загрузку до 64 дескрипторов пакетов, что снижает нагрузку на интерфейс PCI.
Для увеличения производительности в чипе Intel 82545GM реализована технология объединения прерываний для высвобождения процессорных ресурсов (Advanced interrupt moderation) за счет сокращения числа прерываний и группировки пакетов.
Все остальные характеристики контроллера и соответственно сетевого адаптера типичны для всех гигабитных адаптеров и определяются стандартом.
Intel 82546EB
икросхема Intel 82546EB представляет собой однокристальный двухпортовый гигабитный 10/100/1000 Мбит/с Ethernet-контроллер, объединяющий контроллер MAC-уровня и контроллер физического (PHY) уровня. В микросхеме Intel 82546EB интегрирован также контроллер PCI/PCI-X интерфейса.
Согласно спецификации чип Intel 82546EB поддерживает PCI-шину разрядностью 32 бит с тактовыми частотами 33 и 66 МГц и PCI-X-шину разрядностью 64 бит с тактовыми частотами 100 и 133 МГц.
Как и у чипа Intel 82545GM, управление доступом к среде основано на архитектуре Intel четвертого поколения, согласование с физической средой передачи позволяет реализовать поддержку стандартов 10Base-T, 100Base-TX и 1000Base-T (IEEE 802.3, IEEE 802.3u, IEEE 802.3ab).
Собственно говоря, основное различие между уже описанным чипом Intel 82545GM и чипом Intel 82546EB заключается в том, что последний является двухпортовым. В остальном же характеристики этих чипов совпадают. Так, канал Gigabit Ethernet имеет 64 Кбайт встроенной буферной памяти и может осуществлять предварительную загрузку до 64 дескрипторов пакетов, что снижает нагрузку на интерфейс PCI.
Остальные характеристики чипов (технология Advanced interrupt moderation, наличие порта SMB) у этих чипов совпадают.
Intel 82547GI
Чип Intel 82547GI ориентирован на использование в серверных и десктопных платах, построенных на наборе микросхем Intel 865 и Intel 875. Их северный мост которых имеет шину CSA, теоретическая пропускная способность которой составляет 266 Мбайт/с или 2,1 Гбит/с.
В сравнении с двумя предыдущими чипами, в модели Intel 82547GI реализована архитектура Intel пятого поколения.
Канал Gigabit Ethernet имеет 40 Кбайт встроенной буферной памяти. К тому же чип поддерживает пакеты Jumbo frames размером до 16 Кбайт, а для увеличения производительности в чипе служит технология объединения прерываний для высвобождения процессорных ресурсов (Advanced interrupt moderation) посредством сокращения числа прерываний и группировки пакетов. Вычисление контрольных сумм TCP/IP/UDP при получении пакетов выполняется контроллером Intel 82547GI сетевого адаптера, а не центральным процессором, что позволяет снизить нагрузку на процессор.
Broadcom BCM5703
икросхема BCM5703 представляет собой 64-разрядный серверный однопортовый гигабитный Ethernet-контроллер MAC-уровня в сочетании с контроллером физического (PHY) уровня, обеспечивающим поддержку стандартов IEEE 802.3, IEEE 802.3u, IEEE 802.3ab, то есть с возможностью работы на скоростях 10, 100 и 1000 Мбит/с.
В соответствии со спецификацией чип BCM5703 поддерживает PCI-шину разрядностью 32/64 бит с тактовыми частотами 33 и 66 МГц и PCI-X-шину с частотами 100 и 133 МГц и разрядностью 64 бит.
Контроллер построен на базе RISC-процессора с кэшем 16 Кбайт, а размер пакетного буфера составляет 96 Кбайт.
Кроме совместимости с различными стандартами, адаптер имеет в своем составе технологии, позволяющие снизить загрузку центрального процессора. Так, вычисление контрольных сумм TCP/IP/UDP при получении пакетов выполняется в контроллере BCM5703 сетевого адаптера, а не в центральном процессоре. Также реализованы технология объединения прерываний для высвобождения процессорных ресурсов за счет сокращения числа прерываний и группировки пакетов.
В заключение отметим, что данный чип поддерживает пакеты Jumbo Frames с максимальным размером до 9 Кбайт.
Broadcom BCM5704
икросхема BCM5704 является 64-разрядным серверным двухпортовым гигабитным Ethernet-контроллером MAC-уровня в сочетании с контроллером физического (PHY) уровня, обеспечивающим поддержку стандартов IEEE 802.3, IEEE 802.3u, IEEE 802.3ab, что дает возможность работать на скоростях 10, 100 и 1000 Мбит/с.
Согласно спецификации чип BCM5703 поддерживает PCI-шину с разрядностью 32/64 бит и с тактовыми частотами 33 и 66 МГц, а также PCI-X-шину с частотами 100 и 133 МГц и разрядностью 64 бит.
Контроллер построен на базе RISC-процессора с кэшем 16 Кбайт, размер пакетного буфера составляет 96 Кбайт.
Совместимый с различными стандартами, данный адаптер использует такие технологии, которые позволяют снизить загрузку центрального процессора. Например, вычисление контрольных сумм TCP/IP/UDP при получении пакетов выполняется не в центральном процессоре, а в контроллере BCM5703 сетевого адаптера. Реализована и технология объединения прерываний для высвобождения процессорных ресурсов посредством сокращения количества прерываний и группировки пакетов.
Данный чип поддерживает пакеты Jumbo Frames с максимальным размером до 9 Кбайт.
Broadcom BCM5721
Как и все остальные чипы, BCM5721 объединяет и контроллер МАС-уровня, и контроллер PHY-уровня, что обеспечивает поддержку стандартов IEEE 802.3, IEEE 802.3u, IEEE 802.3ab. Чип построен на базе RISC-процессора с кэш-буфером размером 24 Кбайт.
Подобно всем серверным сетевым контроллерам, чип BCM5721 поддерживает технологии, позволяющие снизить загрузку центрального процессора. В частности, реализована технология объединения прерываний, а вычисление контрольных сумм TCP/IP/UDP при получении пакетов выполняется в контроллере сетевого адаптера, а не в центральном процессоре.
Методика тестирования
етодика тестирования любого сетевого устройства основана на создании таких условий, при которых именно тестируемое устройство становится узким местом в сети. При таком подходе производительность сети в целом будет определяться непосредственно производительностью тестируемого устройства и получаемые результаты будут корректными. Однако создать такие условия, при которых результаты целиком зависели бы только от тестируемого устройства, практически невозможно. Из этого следует, что результаты тестирования будут меняться при изменении конфигурации самой сети. Поэтому для корректного сравнения тестируемых устройств необходимо зафиксировать конфигурацию всей сети, меняя в ней только тестируемые устройства.
Для тестирования гигабитных сетевых адаптеров использовался стенд, состоящий из 16 компьютеров, компьютера-контроллера, сервера и коммутатора 3Com SuperStack 3 Switch 4250T (3C1732) с 48 портами 100Base-TX и 2 портами 1000Base-T. Порты 10/100Base-TX применялись для подключения рабочих станций, а к портам 1000Base-T были подключены контроллер и сервер.
Основная сложность нашего тестирования заключалась в том, чтобы обеспечить неизменность стенда для проведения тестирования. Но если сделать это в отношении компьютеров и коммутатора не составляло проблемы, то ситуация с сервером была совершенно противоположной. Дело в том, что тестируемые интегрированные серверные гигабитные сетевые адаптеры являются составной неотъемлемой частью самой серверной платформы, поэтому при тестировании каждого нового сетевого адаптера нужно использовать и новый сервер. А для того, чтобы обеспечить корректность результатов, необходимо было использовать такие тесты, которые были бы полностью платформенно-независимыми, то есть результаты тестов должны были определяться исключительно производительностью тестируемых сетевых адаптеров и в то же время не зависеть от производительности ни дисковой, ни процессорной подсистем сервера, ни подсистемы памяти. К таким синтетическим тестам, обеспечивающим независимость результатов от всех подсистем сервера (кроме его сетевой подсистемы), относится тестовый пакет NetIQ Chariot 5.0, специально предназначенный для измерения производительности различных сетевых устройств.
Параметры сетевых адаптеров на всех компьютерах и на сервере были выставлены по умолчанию. Сервер подключался к гигабитному порту коммутатора. Отметим, что никаких дополнительных настроек в реестре сервера, оптимизирующих работу в локальной сети, не производилось.
Для генерации максимального сетевого трафика по протоколу TCP/IP использовался нагрузочный файл High_Performance_Throughtput.scr, входящий в пакет NetIQ Chariot 5.0. В данном тесте имитируется многократная передача файлов размером 10 Мбайт. Размер буфера на передачу и прием данных устанавливался равным 65 535 байт. Кроме того, для увеличения интенсивности трафика применялись нулевые задержки между запросами на передачу. Подробные характеристики скрипта High_Performance_Throughtput.scr представлены в табл. 1.
Таблица 1. Характеристики скрипта High_Performance_Throughtput.scr
Для генерации максимальной скорости передачи пакетов по протоколу TCP/IP мы использовали несколько модифицированный скрипт packetl.scr (пакетный бластер), входящий в пакет NetIQ Chariot 5.0. В данном тесте имитируется посылка коротких пакетов на предельно возможной скорости без ожидания подтверждения их получения, для чего применяется многократная передача коротких запросов размером 100 байт. Размер буфера на передачу и прием данных устанавливался равным по умолчанию, а для увеличения интенсивности трафика использовались нулевые задержки между запросами на передачу (transaction delay).
Кроме того, в данном скрипте применяется так называемое длинное соединение (long connection), то есть устанавливается только одно соединение для последовательной передачи нескольких (в нашем случае 1000) транзакций.
Алгоритм Нагла фактически не допускает применения коротких пакетов данных, поэтому для создания стрессовой нагрузки на коммутатор в режиме генерации максимальной скорости передачи пакетов алгоритм Нагла необходимо было блокировать. Для этого производилась модификация тестового скрипта packetl.scr путем добавления опции о запрещении использования алгоритма Нагла как на приемном, так и на передающем узле сети. Подробные характеристики скрипта packetl.scr представлены в табл. 2.
Таблица 2. Характеристики скрипта packetl.scr
Как в режиме генерации максимального сетевого трафика, так и в режиме генерации максимальной скорости передачи пакетов коммутация осуществлялась от портов 10/100Base-TX на порт 1000Base-T и обратно, то есть эмулировались режим генерации трафика на сервер (входящий трафик), режим генерации трафика от сервера (исходящий трафик) и дуплексный режим обмена данными.
Результаты тестирования
езультаты тестирования интегрированных серверных гигабитных сетевых адаптеров представлены в табл. 3. Кроме того, нами было проанализировано поведение сетевых адаптеров при постепенном увеличении нагрузки, то есть когда каждый последующий активный клиент сети подключается с 1-мин задержкой относительно предыдущего.
Таблица 3. Результаты тестирования интегрированных серверных гигабитных сетевых адаптеров
Если же попытаться выделить абсолютного лидера нашего тестирования, то им стал контроллер на основе чипа Broadcom BCM5704.
Характер зависимости сетевого трафика от числа активных клиентов оказался практически одинаковым для всех протестированных нами сетевых контроллеров, поэтому в качестве примера мы приведем лишь графики для контроллера на основе чипа Intel 82547GI (рис. 1, 2, 3, 4). Как видно из приведенных графиков, в режиме пакетного бластера входящий трафик был существенно выше исходящего, а в режиме генерации максимального трафика входящий и исходящий трафики приблизительно совпадали при любом числе активных клиентов. В дуплексном режиме обмена данными сетевой трафик в режиме пакетного бластера насыщался уже при 3-4 активных клиентах, а в режиме генерации максимального трафика насыщение происходило только при 13 активных клиентах.
Рис. 2. Зависимость сетевого трафика контроллера Intel 82547GI
от числа активных клиентов в дуплексном режиме
пакетного бластера
Рис. 4. Зависимость сетевого трафика контроллера Intel 82547GI от числа активных клиентов в дуплексном режиме генерации максимального трафика
Читайте также: