家のネットワークを2.5倍速くする。USB 2.5GbE 有線LANアダプタを2個買いました。

家のネットワークを2.5倍速くする。USB 2.5GbE 有線LANアダプタを2個買いました。

NUROの開通は、長らく時が止まっていた我が家のネット環境を更新するいいきっかけになりました。

無線LANについてはWi-Fi6を睨んで現在検機種検討中。
まずはシンプルな有線LANの改善に着手しました。

手頃になった2.5GbE

世の中のサーバNICは10GbE搭載が普通になってきています。
それでも家庭用には未だに高い。
NICが1枚1万円↑、スイッチは5ポートで3万くらいから。

そこで注目されてのがマルチギガビット(IEEE802.3bz)。
今や一般品となったCat.6AのLANケーブルを用い、5Gbpsまたは2.5Gbpsの通信を行います。
2.5GbEは家庭用最上位ルータに搭載されたり、Intel Z490チップセット搭載マザーが軒並み採用したりと普及の粋に入りました。

そのマザー群に使われているのがRealtekのRTL8125というチップ。
それのUSB向けチップがRTL8156。

最近RTL8156を採用したUSB 3.2 Gen1接続の2.5GbE LANアダプタが4,000円を切り始めました。
これならお手軽に試せるのので、同チップ採用の2製品を買ってみました。

plugable USBC-E2500

購入時3,980円。
聞いたことの無いメーカ、と思ったけど公式サイトあり。主に今回のようなアダプタ、外付けドック製品を発売しているようです。

元はUSB-Cで、先端にUSB-A変換がついていることが特徴。
最近増えているノートPCの2.5G化に便利そうです。

Planexと比べケース部は大きめ。インジケータLEDは差込口の左右にあります。
日本語マニュアルも付属。

Planex USB-LAN2500R

購入時3,790円。
数少ない国内メーカー製のため利用者が多い製品です。
ただしUSB LANアダプタとしては想定外に熱を持つらしい。「異様に熱い」「熱ダレで通信が落ちる」などのレビュー多数。

そんなに熱くなるワケないじゃないですか~

GbE製品の様に筐体は細身。差込口にはLEDがなく、ケース上部にインジケータLEDあり。
添付品等は一切なし。

ドライバと認識

両製品とも、接続しただけでWindows10 Pro Ver.1909にて認識されました。
リンク速度も2.5Gbpsと表示されます。

PS C:\WINDOWS\system32> Get-IntelNetAdapter

Location Name ConnectionName LinkStatus
-------- ---- -------------- ----------
0:31:6:0 チーム: TeamingNIC - Intel(R) Ethernet Connection (7) I219-V 1.00 Gbps ...
20:1:0:0 Realtek USB 2.5GbE Family Controller イーサネット 2.50 Gbps ...
3:0:0:0 チーム: TeamingNIC - Realtek PCIe GBE Family Controller 使用できま...

ただし、メーカーの最新ドライバを入れないと安定しない模様。

Realtek USB FE / GBE / 2.5G / Gaming Ethernet Family Controller Software – リアルテック

ベンチマーク前に両方ともインストールしました。

2.5G直結構成

我が家の大量の通信は、ファイルサーバとメインPCの間で発生します。
これまでは2つのGbEポートをIntel ANSでチーミングし、2Gbpsの帯域を確保していました。

今回plagableをメインPCへ、planexをファイルサーバへ接続。
お互いをCat.6AのLANケーブルで直結しました(オレンジの線。AutoMDI‐X)

この2台間の通信はかならず2.5Gルートを通ってほしい。
よって別セグメント&DGWなしのIPを振った後、hostsファイルに相手を明記しました。
さらに再起動でルートが1GbEに戻ったりしたため、TCP/IPの詳細設定にて自動メトリック→固定値1にしています。

ベンチマーク

半ばドキドキしながら2.5Gの効果を確認してみます。

測定はCrystalDiskMarkを使わせていただきました。
メインPCからサーバの共有ディスク2種類に対してアクセス速度を計測します。
測定はそれぞれ2回行い、値の良い方を掲載しています。

SSD

SATA6G接続のCrucial RealSSD C300。
読込速度 355 MB/s、書込速度 140 MB/sと今となっては大分遅いSSD。

まずはチーミングでの結果から。

続いて2.5Gbps接続の結果。

Q8T1シーケンシャルリードに注目。
MB/s→Gbpsの単位変換をデータ通信速度の換算 – 高精度計算サイトにて行います。

チーミングでは0.94Gbps、2.5Gbps接続では2.36Gbpsと見事期待値に近い速度アップを果たしました。

でもこれを見てふと気づきました。
てっきりチーミングの速度は2Gbps近いと思っていたのです。しかし実際は1Gbps止まり。
調べるとIntelANSで設定しているAdaptive Load Balancingの仕様のようです。
この構成はLAGに対応しないスイッチでも経路を二重化でき、下り速度は1Gbpsx本数分。しかし上りは1Gbpsに固定されるとのこと。そのためこの構成を組んだPC2台間だけでいえば、お互いのやり取り速度は1GbE止まりとなります。

・・・頑張って維持してたけど、実は意味が薄かった。

HDD

WesternDigital 4TB NAS RED。
WD40EFRX-68WT0N0で内部転送速度は150MB/s。

チーミング。

2.5G環境。

もともとのLANの速度=HDDの転送速度だったらしく、2.5G環境でも大きな改善は無し。
仮に5GbEを揃えるなら、ストレージは最低550MB/s製品でないと意味をなさなくなる計算です。

JumboFrame

RTL8156は9KバイトまでのJumboFrameに対応しています。
SSDのテストでの変化を計測しました。

全体的にそれほど大きな改善はありません。
ただ、各シーケンシャルはR/Wともに2%ほど微増しています。

また2.5G環境で落ちたランダム4KQ32T16は10%ほど改善しました。それでもチーミング時には及びません。

動作中温度計測

最後に、気になる温度について書いて終わりにしようと思います。
ベンチマークの最終段階に、放射温度計にてそれぞれのアダプタを測ってみました。
この時の室温は28℃と結構高め。

優秀なplugable

通信中の温度はボディ表面で39℃。
裏面で43℃です。

ケース全体が暖かくなるものの、まだ触れる程度です。
大きめの筐体が有利に働いているのかもしれません。

ほんとに熱いPLANEX

一番高くなったのはLED周りで最大55℃

裏面でも42℃あります。

ただ、レビューにあるように「手で触って熱かったから」と過剰に捉える必要は無いと思います。
人間の感覚と機械の想定は違うのだから。

それでも電子機器に関して言えば、少しでも温度は低い方が長持ちするのは道理。
PSUやケースファンなどから出た風を、少しでも当ててやればぐっと長持ちするんじゃないでしょうか。グラボの風は当てたらドライヤーと一緒だと思います。

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