Glasfaser: Das private Netzwerk auf 10 Gigabit pro Sekunde upgraden

Erst bin ich mein temporäres Ethernet-Kabel losgeworden und habe es durch eine Glasfaserverbindung ersetzt. Jetzt folgt das Upgrade.

Eine Anleitung von Michael Stapelberg veröffentlicht am
Heimnetz zu langsam? Hier die Anleitung zu einem Upgrade auf 10 Gigabit.
Heimnetz zu langsam? Hier die Anleitung zu einem Upgrade auf 10 Gigabit. (Bild: Pixabay)

Dieser Text ist eine Übersetzung. Das Original ist im Blog von Michael Stapelberg zu finden.

Inhalt:
  1. Glasfaser: Das private Netzwerk auf 10 Gigabit pro Sekunde upgraden
  2. Beschaffung der Hardware
  3. Benchmarks für Batch-Übertragungen
  4. Fazit

Bis vor einiger Zeit hatte ich ein Ethernet-Kabel, das meine Küche mit dem Rest meines Netzwerks verband, welches sich größtenteils im Wohnzimmer und im Büro befindet. Es war ein Experiment, um zu überprüfen, ob der Betrieb eines oder zweier Server in meiner Küche tatsächlich funktioniert (und das tut er!).

Ich mochte die Einfachheit und Einheitlichkeit dieser Vernetzung, beschloss aber doch, mindestens eine Glasfaserverbindung für mein privates Netzwerk hinzuzufügen. Die Glasfaserverbindung wird mit zwei Medienkonvertern vom/zum Ethernet hergestellt. Jetzt nehme ich ein Upgrade dieser Verbindung von 1 auf 10 Gigabit pro Sekunde vor.

  • So sah die Verbindung bislang aus. (Bild: Michael Stapelberg)
  • Anschlussplan, schematisch (Bild: Michael Stapelberg)
  • Der Mikrotik CRS305-1G-4S+IN (Bild: Michael Stapelberg)
  • Modultemperatur (Bild: Michael Stapelberg)
So sah die Verbindung bislang aus. (Bild: Michael Stapelberg)

Schematisch sieht der Anschlussplan wie folgt aus:

  • So sah die Verbindung bislang aus. (Bild: Michael Stapelberg)
  • Anschlussplan, schematisch (Bild: Michael Stapelberg)
  • Der Mikrotik CRS305-1G-4S+IN (Bild: Michael Stapelberg)
  • Modultemperatur (Bild: Michael Stapelberg)
Anschlussplan, schematisch (Bild: Michael Stapelberg)
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Alle Verbindungen nutzen 1 Gigabit pro Sekunde. So lässt sich leicht erkennen, dass beispielsweise für die Übertragungen zwischen chuchi ↔ router7 und storage2 ↔ midna nicht gleichzeitig 1 Gigabit pro Sekunde genutzt werden kann.

Das aktuelle Upgrade soll Folgendes bewirken:

1. Als Grundlage durchgängig 1 Gigabit pro Sekunde: Es soll sichergestellt werden, dass sich der Betrieb meines Server-PCs, der beispielsweise die Installationsdateien und Pakete aus meinem Distri-Linux-Projekt zur Verfügung stellt, nicht mehr auf andere Transfers in meinem Heimnetz auswirken und von diesen auch nicht beeinträchtigt werden kann; zum Beispiel, wenn die Glasfaserverbindung in meinem privaten Netzwerk durch die täglichen Backups ausgelastet wird.

2. In Spitzen 10 Gigabit pro Sekunde: Ich möchte die Möglichkeit haben, Linux-PCs auf beiden Seiten der Verbindung auf eine Spitzenbandbreite von 10 Gigabit pro Sekunde zu erweitern.

Dabei ist zu beachten, dass der Uplink ins Internet weiterhin bei 1 Gigabit pro Sekunde bleibt. Nur Übertragungen innerhalb des privaten Netzwerks können mit 10 Gigabit pro Sekunde durchgeführt werden.

Ersetzen der Medienkonverter durch Mikrotik-Switches

Zuerst ersetze ich die beiden Medienkonverter und Switches durch je einen Mikrotik CRS305-1G-4S+IN.

  • So sah die Verbindung bislang aus. (Bild: Michael Stapelberg)
  • Anschlussplan, schematisch (Bild: Michael Stapelberg)
  • Der Mikrotik CRS305-1G-4S+IN (Bild: Michael Stapelberg)
  • Modultemperatur (Bild: Michael Stapelberg)
Der Mikrotik CRS305-1G-4S+IN (Bild: Michael Stapelberg)

Dieses Gerät ist mit fünf Anschlüssen ausgestattet:

  • 1 × RJ45-Ethernet-Anschluss für die Verwaltung, kann als regulärer Anschluss mit 1 Gigabit pro Sekunde genutzt werden.
  • 4 × SFP+-Anschlüsse

Jeder SFP+-Anschluss kann entweder mit einem RJ-45-Ethernet-Anschluss oder einem Glasfaser-SFP+-Modul verwendet werden. Warnhinweis: Wie Nexus2kSwiss auf Twitter verlautbart hat, unterstützt dieses Mikrotik-Gerät maximal 2 RJ-45 SFPs gleichzeitig!

MikroTik CRS305-1G-4S+IN

Upgrade der Glasfasermodule

Für die Glasfaserverbindung zwischen Küche und Wohnzimmer verwende ich SFP+-Glasfasermodule mit 10 Gigabit pro Sekunde. Alle Geräte, die eine garantierte durchgängige Verbindung mit 1 Gigabit pro Sekunde benötigen, müssen direkt an einen Mikrotik-Switch angeschlossen werden.

Nach Möglichkeit verbinde ich die PCs über Direct-Attach-Kabel (DAC). Der Vorteil von DAC-Kabeln gegenüber RJ45-SFP+-Modulen liegt in einem geringeren Stromverbrauch und weniger Hitzeentwicklung.

Daraus ergibt sich folgende Liste von SFP-Modulen, die in den beiden Mikrotik-Switches zum Einsatz kommen:

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MikroTik 1 SFPGeschwindigkeit GeschwindigkeitMikroTik 2 SFP
chuchi10 Gigabit pro Sekunde DAC 10 Gigabit pro Sekunde DACmidna
storage21 Gigabit pro Sekunde RJ451 Gigabit pro Sekunde RJ45router7
10 Gigabit pro Sekunde BiDi<- BiDi-Glasfaserverbindung ->10 Gigabit pro Sekunde BiDi
Liste von SFP-Modulen
Beschaffung der Hardware 
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Brian Kernighan 03. Sep 2022 / Themenstart

Wenn Du jemanden hast, der die Glasfaser auf dosen spleißen kann mach ruhig. Die meisten...

recluce 30. Aug 2022 / Themenstart

Ich verwende zwei Switches: Ein Zyxel 8-Port nBase-T Switch (1G, 2,5G, 5G und 10Gbit/s...

gorden 29. Aug 2022 / Themenstart

Ähm wo finde ich Kabel die länger als 3m sind mit so viel Power bzw. generell wenn diese...

Brian Kernighan 29. Aug 2022 / Themenstart

40 GBit ist im Grunde nichts anderes als vier 10GBit Kanäle die parallel laufen. Da...

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