10 Gigabit Network für Daheim und im Büro

Von der Festplatte über die SATA-SSD hin zu NVMe vergingen nur ein paar Jahre. CPUs, Grafikkarten, WiFi, Handynetz und DSL - alles wird immer schneller. Alles? Nein! Ein unbeugsamer Standard hört nicht auf, dem Fortschritt Widerstand zu leisten: Das altehrwürdige 1-Gigabit-Netzwerk. Mangels Zaubertrank scheinen nun aber auch seine Tage gezählt!

Bis vor ein paar Jahren musste man sich im Heimnetz-Umfeld und auch in den meisten kleineres Firmennetzwerken noch keine ernsthaften Gedanken darüber machen, ob das verbaute Netzwerk schnell genug sei. Man hatte schließlich ein ganzes Gigabit! Das bedeutete im Optimalfall Dateien mit plus/minus 100MB die Sekunde über die Leitung zu schaufeln. Das war ziemlich flott und man war froh, wenn die lokale Festplatte das überhaupt hergab.

Still und heimlich haben nun aber die meisten Datenträger diese Netzwerkleistung überholt. Eine flotte PCIe 4.0 NVMe, die man sich bereits für einen fairen Preis auf sein Mainboard stecken kann, liest stand Frühjahr 2021 unter Umständen gut 6 Gigabyte pro Sekunde. Schreck lass nach! Das ist das sechzigfache(!) dessen, was das Netzwerk an Übertragungsleistung bietet.

Langsam reagiert der Markt auf diese Situation auch im Bereich Netzwerktechnik: Immer mehr Consumer-Mainboards werden mit 2,5 Gigabit Onboard-Netzwerk-Schnittstellen ausgeliefert, aber im Moment ist das immer noch eher die Ausnahme als die Regel und 2,5 Gigabit ist ein vergleichsweise neues Consumer-Produkt und eine vergleichsweise kleine Verbesserung, wenn man sich anschaut, was es eigentlich noch so gibt.

Und genau hier wird es spannend: Im Server- und Enterprise-Umfeld ist 10 Gigabit Ethernet (10GbE) ein alter Hut und wird schon seit über 10 Jahren großflächig eingesetzt. Es handelt sich dort also eher um einen veralteten Technologiestandard, der zunehmend durch 40, 100 oder gar 400GbE ersetzt wird.

Dadurch entsteht am Markt gerade eine Situation, die ich in dieser Form bisher nicht erlebt habe, die im Endeffekt aber für den Nutzer vor allem positive Effekte zu haben scheint:

• 1. Am Consumer-Markt werden zaghaft die ersten 10Gbit-Netzwerkkarten angepriesen. Das Angebot ist allerdings mehr als überschaubar und die Rezensionen oft wenig positiv.
• 2. Es entsteht ein reger Handel mit alter, aber eben Normalo-PC-Kompatibler Serverhardware auf ebay und AliExpress. Karten für ehemals viele hundert Euro wechseln den Besitzer hier zu einem Bruchteil des Ursprungspreises.
• 3. Vor allem Online-Handels-Plattformen in Fernost werden offenbar mit Noname-Netzwerkarten geflutet, die jedoch laut Angebot mit Enterprise-Komponenten bekannter Markenhersteller bestückt sind, wobei oft unklar sein dürfte, ob es sich um echte, gebrauchte, nachgebaute oder anderweitig produzierte Chips handelt.

Kurz gesagt: Man bekommt eine gebrauchte 10 GbE-Netzwerkkarte für ca. 30 € bis 90 €, je nachdem welcher Anschlusstyp und wie viele Ports: 30 € bedeuten meist einen SFP+ Port, für 70-90 € darf man hingegen mit zwei RJ-45 Ports rechnen.

• RJ-45: Ist der Steckerstandard (und damit indirekt auch Kabelstandard), den man schon vom 1 Gigabit-Netzwerk kennt. Bei 10 GbE ist jedoch auf entsprechende Kabel- und Schirmungsstandards zu achten, wenn man Geschwindigkeitseinbußen in Folge von Leistungsstörungen vermeiden will.

• SFP+:** Ist der “einfachere” aber auch flexiblere Standard, da hier noch ein Transceiver zwischen Leitung und ebendiesen SFP+ Port gesteckt werden muss. Vereinfacht dargestellt gibt es folgende Optionen der Netzwerkkabel-Verbindung bei SFP+-Ports:

  • Transceiver SFP+ zu RJ-45 (dann hat man das, was man auch bekommen hätte, wenn man gleich eine RJ-45 Netzwerkkarte gewählt hätte)

    • Pro: Kompatibilität, bestehendes Leitungsnetz
    • Con: Energieverbrauch, Kosten, Reichweite (max. 100 m)

  • Transceiver SFP+ zu Lichtwellenleiter (Hier gibt es verschiedene Steckerstandards)

    • Pro: Günstig bei kurzer Reichweite, extrem lange Reichweiten möglich
    • Con: Komplexere Verkabelung

• Twinax DAC Kabel - ein Kabel mit direktem Stecker für SFP+ Port

  • Pro: Günstig, niedriger Energieverbrauch
  • Con: Maximal 5-7 Meter

Dazu kommt, dass dazu passend nun auch neue Switch-Modelle im Consumer-Preissegment auf den Markt kommen, die 10GbE unterstützen, z.B. von Mikrotik, ZyXEL und Netgear.

Alles zusammen führt dazu, dass man inzwischen ein Heimnetzwerk oder einen kleinen Kubernetes-Cluster aus z.B. vier Nodes mit etwas Glück beim Einkauf für insgesamt weniger als 300 € für Switch, Netzwerkkarten und Kabel auf 10GbE aufrüsten kann und damit die Netzwerkperformance mit minimalem Aufwand verzehnfacht.