网口规格与交换机搭配:千兆够用吗

网口速度:三个档次的实际体验

NAS 的数据进出都经过网口,它是一切体验的通路。家用 NAS 的网口分三个主流档次:1GbE 千兆、2.5GbE、10GbE 万兆,理论速度分别是 125MB 每秒、312MB 每秒和 1250MB 每秒。注意MB 大写的 B 指兆字节,而运营商宣传的宽带用的是兆比特,两者相差八倍,所以千兆网口满速大约相当于家里千兆宽带的下载速度。区分这个单位能帮你理解为什么网口感觉跑不满宽带规格,也能帮你读懂后面的所有速度数字。

同样的硬盘速度下,网口决定了大家共享时的总带宽。家里三台设备同时从 NAS 读写,千兆网口的带宽是所有人分着用的,2.5G 网口给每个人留下的余量就宽裕得多。群晖 DS224+ 是双千兆配置,威联通 TS-264C 和极空间 Z4 Pro 是双 2.5G,绿联 DH2600 是单 2.5G,这些都是选购时可以直接看到的参数。

网口规格 理论速度 实际典型 典型机型
千兆 125MB 每秒 约 110MB 每秒 群晖 DS224+
2.5G 312MB 每秒 约 280MB 每秒 威联通 TS-264C
万兆 1250MB 每秒 约 1100MB 每秒 需扩展或高端机型

千兆到底够不够用

直接给结论:对八成以上的家庭用户,千兆完全够用,而且是当下最经济的选择。备份相册千兆绰绰有余,全家看片每路 4K 视频的码率不过 20Mbps 到 60Mbps,同时三路也才占用两百兆带宽,千兆丝毫没有压力。文件传输时 110MB 每秒意味着 1GB 数据十秒以内拷完,多数人对这个速度没什么可抱怨的。千兆的另一大好处是整个家庭网络环境都是千兆的,路由器、网线、电脑网卡全部现成,不用为升级花一分钱。

千兆开始吃力的场景是持续的大批量传输。备份 200GB 的照片库,千兆需要约 30 分钟,期间如果你还在看 NAS 上的电影,两边的速度都会受影响。经常在电脑和 NAS 之间来回拖动几个 GB 的视频素材,千兆的等待感就比较明显了,尤其是剪辑师和摄影爱好者,每天累计等传输的时间相当可观。还有一点要注意,如果你的宽带升级到两千兆,千兆网口就成了家里宽阔主干道上的一个窄路口,NAS 访问外网再快也超不过它,到时候再想升级就被动了。

另外一个常被忽略的细节:千兆环境的速度上限是整个链路的共识,而不是 NAS 单方面决定的。NAS 以外的任何一段拖后腿,速度都会掉到最短的那块板上。这就是为什么很多用户升级了 2.5G 的 NAS,却感觉速度毫无变化——路由器或者网线还是旧的。

2.5G:当前最甜的升级点

2.5G 的性价比今年越来越高。NAS 端双 2.5G 已经是中端机型的标配,路由器端 2.5G 口的价格也跌到了亲民区间,电脑端一块 2.5G USB 网卡不过百元出头。全链路升级到 2.5G 的总成本可能就一两百块,换来的是两倍以上的传输速度,这笔账怎么算都划算。升级后最直接的体感是拖拽进度条和小文件夹打开明显变快,同步软件的自动同步也更利索。

升级的关键在于全链路。NAS 是 2.5G,路由器只有千兆口,电脑也是千兆网卡,实际速度还是千兆,多花的网口钱就打了水漂。正确的做法是 NAS、交换机或路由器、电脑网卡逐项确认都是 2.5G,中间的网线至少是超五类以上(Cat5e 即可支持 2.5G,六类更保险)。家里有装修时预埋的网线,记得确认一下是不是支持高速率,有的老房子墙里是百兆的老线,那是没有办法的硬伤。

升级到2.5G的链路检查

万兆:超越家庭需求的浪漫

万兆网口的速度是 1250MB 每秒,意味着拷一部 50GB 的 4K 电影只要四十多秒。但对家庭用户,万兆绝大多数时候是浪漫而非刚需。瓶颈往往不在网口:机械硬盘单盘速度约 150MB 到 200MB 每秒,阵列也不过三四百,千兆和 2.5G 早就被硬盘先喂饱了。要跑满万兆必须上全固态阵列,这套组合的成本远超普通家庭预算。

真正需要万兆的是专业用户:视频团队多人同时剪辑NAS 上的工程文件、小型工作室的素材库、或者虚拟化环境的重度玩家。这些场景属于本书的进阶内容,普通读者知道有这么个选项即可,不用为它花心思,把预算花在硬盘上更划算。万兆交换机目前价格仍然昂贵,家庭组网没必要强行上。

交换机:常被遗忘的中间设备

NAS 插在路由器上就万事大吉了吗?多数家庭是的,但稍微讲究一点就会遇到交换机。交换机的作用是把一个网口扩展成多个,让 NAS、电视、台式机、打印机都能接进同一张有线网络。家里设备多路由器网口不够用时,就需要一台交换机,五口或八口的便宜型号就够家庭用了。

选交换机看三件事。第一是速率,最便宜的是百兆交换机,千万别买,它会让整个有线网降速到百兆,所有设备都跟着遭殃;千兆交换机是家庭主流选择,价格已经跌到几十块;如果上了 2.5G 链路,记得选 2.5G 交换机,这类交换机目前价格稍高,但整套链路的投资在这里不能省。第二是管理类型,家用买非网管型即插即用即可,网管型支持链路聚合等高级功能但需要配置,对普通家庭是多余功能。第三是品牌口碑和供电稳定性,交换机是 7×24 小时运行的设备,杂牌产品的电源容易先挂,电源一坏整张网瞬间断开。交换机和 NAS 一样是长期在线设备,可靠性比便宜几十块更重要。

家庭网络各环节速度木桶

网线:最容易被忽略的一环

网线是家庭网络里最不起眼、最容易被省错的部件。区分通俗地讲:五类线是百兆时代的产物,超五类线支持到千兆和 2.5G,六类线(Cat6)可以支持到万兆,超六类则面向更高规格。给 NAS 布线,至少超五类起步,六类是稳妥选择。注意网线两端的水晶头质量同样重要,劣质水晶头会让网线规格缩水。

装修时的预埋网线值得单独检查一遍。有的房子插上网线只能跑百兆,八成是墙里的线是五类以下,或者面板后面的线的做法不标准(按旧的两对线做法,这种古老做法只支持百兆)。确认方法是看线身上的印刷字样,看不清的话借个测速设备实际跑一遍,或者干脆找师傅重新拉线。NAS 到路由器的这一段路是数据的必经之路,它不行,再好的网口都是白搭,这一点怎么强调都不过分。有些装修公司为了省成本用的线材规格很低,买房装修时如果还能干预,一定要亲自确认网线规格,超五类是最低要求,六类最好,埋进墙里就不太好换了。

无线与 NAS:Wi-Fi 能接 NAS 吗

NAS 本身一定插网线,但你的手机、平板是通过 Wi-Fi 访问它的。所以 Wi-Fi 体验也影响 NAS 的使用感受。Wi-Fi 6 的实际速度普遍在 500Mbps 到 1Gbps 之间,传大文件不及有线千兆稳定,但备份相册这类小文件场景完全够用。电视盒子连 Wi-Fi 播放 NAS 上的 4K 视频也基本流畅,前提是路由器到电视的距离别太远。

一个常见误区是把 NAS 放到 Wi-Fi 信号差的位置指望无线上网。正确做法是 NAS 到路由器之间一定走有线,终端设备爱用无线就用无线。这样有线段保证了主干速度,无线段只服务移动设备,各司其职。路由器的摆放和无线信号优化是另一门学问,想系统学习网络基础的读者可以看 jsjwlmst。

怎么测:自己动手验证速度

所有理论都不如实测。局域网测速很简单:电脑上随便传一个几个 GB 的大文件到 NAS,看系统给出的传输速度,或者用专用的测速软件。测完对照上面的表格,就知道自己家里是哪段拖了后腿。如果千兆环境只能跑到三四十 MB 每秒,问题多半在网线或交换机,而不是 NAS 本身。养成每年测一次 speed 的习惯,网络降速往往是无声无息发生的,等注意到时通常已经忍了很久。想远程排查家里网络的连通性问题,ssh 里有相关工具和方法介绍。

链路聚合与网口备份:双网口的额外玩法

中端 NAS 常给两个网口,它们不仅仅是为了快。最常见的用法是链路聚合,把两个口捆绑成一个逻辑链路,总带宽翻倍,还能配合交换机做负载均衡,多人同时访问时各走各的通路。另一种用法是主备模式,一个口工作另一个口待命,网线或者交换机出问题时自动切换,网络不断。家用场景下简单的双口分别接两台设备(比如一台接路由器、一台接书房的台式机)也完全合理,相当于省一台交换机。

需要注意的是链路聚合要求链路两端的设备都支持相应协议,便宜的家用交换机往往不支持,这种情况下双口各自独立使用是最务实的选择。对绝大多数家庭用户来说,双网口的最大价值其实是冗余和接线方便,聚合那点性能提升属于锦上添花,为它专门换设备不划算。网络协议相关的深入知识,ssh 里有展开。

延伸阅读

  • 网络基础知识薄弱的读者强烈建议先读 jsjwlmst。
  • 远程管理相关的网络工具与技巧,见 ssh。
  • 长期在线设备的维护思路,bt2017 可供参考。