隨著無線網路走向下世代的Wi-Fi 6標準、提供到最高理論頻寬高達約9.6Gbps的上限，反觀當今大多人在辦公室使用的有線網路，相信絕大多數還停留在1Gbps (Gigabit Ethernet, GbE)的速度，主要是因為當今電腦普遍所配置的LAN網路卡，就是GbE的規格。雖說新一代的主機板/電腦，甚至NAS (網路儲存伺服器)，都紛紛開始內建2.5GbE、5GbE甚至10GbE的有線網路，但要享受這樣高速的有線網路，不是只有電腦升級到具備2.5GbE以上的網路介面卡就行，還要將網通設備如交換器(Switch)，甚至網路線也跟著升級，才能開啟10GbE以上的有線高速網路的大門！

資料量越來越龐大，升級到10GbE LAN實有必要

雖說當今1GbE的有線網路，其實可以滿足大多數工作需求，以傳輸一個5GB容量的檔案到NAS或其他鄰近有線電腦，在1GbE網路環境下，理論上最快只要花40～50秒即可完成。然在當今網路資料量越來越龐大，Full HD/4K影片或是當紅的遊戲檔案，動輒都幾十甚至破百GB的容量，若要透過1Gbps的傳輸頻寬來傳輸這些大檔案，通常必須花掉不少時間。

此外，現今新一代NAS也紛紛支援SSD，效能比傳統HDD快很多，再搭配RAID-0、1、5、6、10等多磁碟備援模式，不僅能存放大量的資料，存取速度也能翻倍。而其中不少也內建或額外插10GbE網路卡的設計，讓NAS在資料備份、還原與各式應用，皆能戰力加倍。因此若只透過既有1Gbps的有線傳輸，實在無法發揮其應有的效能。

▼ 以傳輸一張藍光DVD光碟(25GB)所需要的時間:

從上述的表格即可發現，10Gbps網路的優勢，不僅能大幅降低超大檔案的傳輸時間，也由於速度夠快，因此可以設定透過PXE開機與iSCSI網路磁碟卷宗，讓電腦以無碟環境來開機，以及直接對應成磁碟機，速度可以更快、更有效率。這樣一來，影音工作、專業繪圖、大數據分析，或是IT網管等需要大量存取的使用者們，也能透過10GbE這種高速LAN，來達到更快速的傳輸或是直接掛載以存取，以讓複雜的工作可以提早完成。

10GbE交換器也能很時尚，QNAP高性價比QSW-308-1C上陣

威聯通(QNAP)是國內NAS (網路儲存伺服器)的領導廠商，隨著新一代NAS產品紛紛配置 >1Gbps的LAN埠之下，他們也推出各式Switch(交換器)產品，讓用戶能夠輕鬆升級網路環境，以享受到更快速的資料傳輸。

由於市面上商用10GbE交換器的不便宜，而這次QNAP推出的QSW-308-1C無網管型交換器(Unmanaged Switch)，屬於高性價比的產品，搭配時尚的造型設計，適合擺放在居家、SOHO或是辦公室環境中。具備3埠10GbE SFP+光纖埠及8埠1GbE乙太網路埠，其中1個10GbE埠為SFP+/10GBASE-T複合埠(Combo Port)，可支援光纖(SFP+接頭)及銅纜(RJ45接頭)兩種不同介面的網路裝置，讓高速網路與一般網路能夠進行資料交換，以滿足各種高速混合的居家或SOHO辦公室網路配置。









若不看連接埠這一面的話，使用者一看到這台機器的外型時，一定很難想到這是一台交換器。而QSW-308-1C為讓交換器也擁有不同的外觀，其機身採用白色簡約為基底，搭配拋光與磨砂的表面質感，巧妙的把1GbE及10GbE網路埠的區隔開來。且體積輕巧，搭配機身後置的圓形DC電源插頭也採90度旋轉式設計，讓擺放位置不受限，與一般交換器都是採用冷冰冰黑色長方體的厚重設計相比，QSW-308-1C可說是非常時尚又輕巧的網通產品。且其具有隨插即用的功能，讓使用者輕鬆將多台裝置串接起來，以開啟10GbE極致網速的新體驗。





由於一般10GbE高速傳輸的網通產品，通常也意味著可能需要搭配高速風扇來幫助散熱，也就代表會有吵雜的噪音。但QSW-308-1C這次採用的是無風扇的設計，讓使用者不用忍受傳統交換器的高速風扇轉動所帶來的噪音！其機身內部具有散熱片，能將廢熱導到機身底部的導熱金屬，或是從外觀的散熱孔排出，有效將內部的熱量帶走，以提供超靜音的使用環境，同時又能確保高速網路效能。

豐富多埠設計，免換網路線即可輕鬆升級網路效能

在連接埠方面，如前述採用3埠10GbE SFP+光纖埠及8埠1GbE乙太網路埠的設計。其中第11埠為SFP+/10GBASE-T複合埠(Combo Port)，可在光纖(SFP+接頭)或銅纜(RJ45接頭)擇一安裝，也就是最多可以串接共11款高低速網路裝置。值得說明的是那個RJ45複合埠，可相容10GBASE-T及Multi-Gigabit NBASE-T標準，能支援五速(10G / 5G / 2.5G / 1G / 100M)的網路標準，能自動切換到最快速的模式，可運用在具有2.5G / 5G甚至10G網路卡的電腦裝置或周邊設備。











當然，要使用電口(RJ45)達到10GbE的速度，您所使用的RJ45線材等級也不能太差！一般來說，以目前最常見的CAT-5e線，最高可以支援到5Gbps，若使用好一點的CAT-6或CAT-6e的線，則只要在55公尺內，就能達到10Gbps，當然若想要拉更長的距離，則建議換成CAT-6A或是到CAT-7等級的線，就不用擔心速度會降低！

▼ 不同等級網路線的最高支援傳輸速度



至於一般消費者比較少見的SFP+光纖埠(俗稱「光口」)，這是無法直接拿一般RJ45 (俗稱「電口」)的網路線來連接的。使用者必須選擇DAC (Direct Attach Cable)連接線，來連接到這些SFP+埠，又或者可以選購市面上的10GBASE-T SFP+收發器，將交換器上的SFP+埠轉換成10GBASE-T的乙太網埠(也就是SFP+轉RJ45轉接器，俗稱光口轉電口模組)，這樣就可以直接使用原RJ45網路線材，來將各種高低速裝置全部串起來。









至於總頻寬方面，就算8埠RJ45與3埠SFP28+埠都有連上裝置，也不用擔心頻寬不足，因為QSW-308-1C的背板頻寬高達76Gbps，擁有絕對充足的頻寬來應付傳輸滿載的情況，讓每個連接埠都能充分發揮全速的效能。此外，QNAP的QSW系列交換器，皆符合IEEE 802.3az (節能乙太網路，簡稱EEE)的規範，能有效節能，又同時具備高效能、低延遲的特色，不僅能提升工作效率，又能省下電費！

高速網路，就是要搭配QNAP高速NAS

當您想要脫離1GbE的魔咒，升級到更高速的10GbE境界，除了電腦的網路卡全面升級、再搭配這台QNAP的10GbE交換器之外，最重要的就是要有一台支援10GbE的高速NAS了！QNAP除了提供高速網路交換器、高速NAS之外，也提供各式的網路轉換器(包括PCIe的10GbE網路卡以及Thunderbolt 3的10GbE網路轉換器)，讓使用者的筆電、桌機、工作站、伺服器、NAS，能夠升級到10GbE的網路傳輸速度。



以下就來介紹(1)的部份，我們以QNAP TVS-682做簡介，以及這次的測試主角。



















在選擇10GbE網路卡方案時，可以選擇光口的SFP+網路卡，或是電口的RJ45網路卡，以用來安裝到NAS裡面的PCIe擴充槽，或是一般電腦的PCIe插槽上。以QNAP的NAS來說，絕大多數10GbE網路卡都能支援，透過其QTS控制台的網路設定，即可看到各網路介面卡清單，以及運作中的速度模式。

QSW交換器效能實測

為測試出QNAP QSW-308-1C交換器的效能，以及搭配QNAP NAS的狀態下，將1GbE升級到10GbE之後，檔案傳輸效能是否能提升10倍？這次我們在NAS的設定中，將兩顆HDD以RAID 0方式做效能加速，而SSD也是一樣，將兩顆SATA 6Gbps SSD也設定成RAID 0，當作NAS的主要儲存池，並輔以HDD RAID 0來當次要儲存池。以下就是我們的測試設定。

測試平台：

●主電腦端：
CPU：AMD Ryzen 7 3800X (8C16T) @ 3.9~4.5GHz
主機板：ASUS ROG Crosshair VIII Hero
記憶體：G.Skill Trident Z Royal DDR4-3600 16GB (8GB ×2)
顯示卡：AMD Radeon RX 5700 XT 8GB GDDR6
SSD：Corsair Force MP600 NVMe Gen4 SSD 2TB（系統）
網路卡：GIGABYTE CLN4C44 (4x25 GbE SFP28埠, Mellanox ConnectX-4 Lx)
作業系統：Windows 10 Pro Build 1903 (x64)

●輔電腦端：
CPU：AMD Ryzen 5 3400G (4C8T) @ 3.7~4.2GHz
主機板：GIGABYTE X570 I AORUS PRO WIFI
記憶體：G.Skill FlareX DDR4-3200 16GB (8GB ×2)
顯示卡：AMD Radeon Vega 11 內顯
SSD：Western Digital WD Black NVMe SSD 1TB （系統）
網路卡：Aquantia AQC107 (1x10 GbE RJ45埠, AQC107)
作業系統：Windows 10 Pro Build 1903 (x64)

●交換器端：
QNAP QSW-308-1C (3x 10GbE SFP28埠, 8x 1GbE RJ45埠, 5速Multi-Gigabit RJ45埠)

●NAS端：
NAS：QNAP TVS-682 (內建4x 3.5”槽, 2x 2.5”槽, 4x 1GbE RJ45埠)
HDD：Seagate ST4000VN000-2AH166 NAS HDD 5900RPM 64GB 4TB x2
SSD：(1) Apacer AS340 SATA SSD 480GB x1
　　　(2) Teamgroup Vulcan SSD 500GB x1
網路卡：Aquantia AQC-107 10GbE Multi-Giga NIC (1x 10GbE RJ45埠)
NAS儲存池設定：將SSD x2與HDD x2皆設定為RAID 0加速，以求最高存取效能





至於測試的方式，我們使用FastCopy來進行超大檔案的傳輸，檔案分成5GB與25GB兩種，並以傳送(Send-To)和接收(Receive-From)兩種傳輸方向，來測試檔案的收發效能。至於測試情境，則包含：主電腦對NAS (以HDD/SSD兩種)，以及主電腦對輔電腦(SSD為主)。而傳輸速度模式則有1GbE模式，以及10GbE模式。

1GbE速度模式下的效能

先來看看傳統1GbE速度模式下，不同測試情境的測試結果。

▼ 以1GbE速度模式，進行各種檔案傳輸的測試結果：

從上述可看出，效能瓶頸就是卡在網路速度，最高只有到1Gbps，因此無論是檔案從NAS的HDD或SSD讀取出來或寫入進去，或是PC端對PC端的檔案複製，其效能最多就是110MB/s了，導致複製5GB的檔案需要46～47秒，而複製25GB的檔案則要230～255秒。所以說，1GbE的網路環境，應用在超大檔案的傳輸上，實在有夠慢啊！

10GbE速度模式下的效能

那麼，當提升到10GbE的網路環境之後，不同測試情境下會有怎樣的表現，請看下表！

▼ 以10GbE速度模式，進行各種檔案傳輸的測試結果：

哦哦！每個情境下，測試成績都有不同的結果(上述表格中紅字代表效能最佳者)。以下來一一分析：

(1) 在NAS採用雙SATA HDD (RAID 0)加速，使HDD效能加成後，各種檔案複製的測試效能，可以達到345～364MB/s的水準。相較於1GbE模式下，10GbE網路搭配HDD，傳輸速度大約能提升3.5倍！使得5GB的檔案降低到14～15秒，而複製25GB的檔案降到70～72秒。

(2) 在NAS採用雙SATA SSD (RAID 0)加速，使SSD效能加成之後，各種檔案複製的效能，可以一舉突破達到 952～1005 MB/s的水準。但是PC – NAS SSD 10GbE的25GB Send-To這項(也就是將25GB檔案從PC端複製到NAS端)，速度卻只有406.75MB/s，複製檔案過程中間，傳輸速度會一度降到350MB/s上下。這是因為NAS在處理資料寫入時，會先放入快取區，然後作業系統才逐漸寫回SSD，然由於NAS也有其他背景工作在進行，因此在大檔案傳輸時，為讓每位NAS使用者享有平均效能水準，此時寫入速度會放慢。因此得到400MB/s出頭的效能表現。

不過，該檔只要存入NAS一次，以後取出的速度就很快了！以5GB檔案來說，複製時間僅要5秒左右，而25GB檔案則讀取只要大約25秒。跟1GbE速度模式下需要46秒/230秒相比，真的是快到一個不像話的程度啊！

(3) 至於PC端對PC端，雖安裝的SSD採用NVMe M.2 SSD，且循序讀寫皆有超過3000MB/s以上的水準。但實際複製檔案時，受限於網路卡本身以及PCIe頻寬的限制，使得最高可以達到810～864 MB/s，將近是1GbE速度的8～8.5倍。這樣的速度也算不錯了！以5GB檔案來說，複製時間僅要5～6秒左右，而25GB檔案則讀取只要大約29～31秒。跟1GbE速度模式下需要46秒/230秒相比，也真的快很多很多啊！

結論

檔案與資料量一直在增加，且檔案長度也越來越龐大，可是當今有線網路速度目前大多數還是停留在1GbE的速度之下，複製檔案實在太慢！當無線網路都發展已經超過1GbE的速度時，有線網路其實也應該進步才是。因此，新一代的主機板、電腦、工作站、伺服器、NAS等產品，已開始紛紛配置>1GbE (如2.5GbE、5GbE，甚至10GbE)的網路卡，而市面上也有不少Multi-Gigabit乙太網路卡或是網路轉接器，讓使用者能夠升級到更快速的有線網路環境。

然在建構10GbE的區域網路時，交換器則是最重要的主角之一，能串起各式各樣大大小小的電腦周邊裝置，讓彼此之間的資料傳輸能夠互通有無。也許商用10GbE交換器價格讓使用者下不了手，但QNAP的QSW-308-1C則提供了一個平價的選擇，讓消費者也能輕輕鬆鬆升級到10GbE的網路環境。從上述的實測中可以發現，QNAP這款10GbE交換器提供絕對充足的頻寬，讓檔案複製速度飆升到接近滿速，大幅降低大檔案傳輸所需等待的時間，可說是一款高性價比的絕佳交換器。



再加上QNAP QSW-308-1C交換器不僅效能優異，其外表亦採用時尚輕巧造型設計，搭配無風扇、無噪音，以及可調整式電源插頭等特色，讓使用者能夠放置在家裡或辦公室的任何地方也不會突兀，提供內外皆美的使用環境！值得讓想要建構10GbE網路環境的各階使用者入手！

廠商資訊

廠商名稱：QNAP - 威聯通科技股份有限公司
廠商電話：02-2641-2000
廠商網址：www.qnap.com
建議售價：5,990元