複数のスイッチで転送速度が遅くなりますか

データサーバー（NASに似ています）と約300台のコンピューターの間にリンクを作成します。

1日に転送されるデータは約2GB /コンピューターであり、速度は本当に重要です。

単一のスイッチを使用する場合、300本のイーサネットケーブルが使用され、メンテナンスが面倒です。

50台のコンピューターごとにスイッチを使用すると、接続速度が低下しますか？

「転送速度」を使用する場合、スループットを意味します。それほど重要ではありません。

デバイスが追加されるたびに、若干のレイテンシが発生します（非常にマイナーな場合は、すべての処理が必要になります）。ただし、レイテンシはスループットと同じではありません。

衛星電話による会話と比較してください。他の誰かがあなたの言ったことにコメントする前に3秒の遅れがありますが、1人の人が話し続け、長い（2GB）ストーリーを語れば、スローダウンは最小限になります。

つまり、これらのセットアップをテストします。

     + -48ポートスイッチ------ 40台のコンピューター
B |
+ -48ポートスイッチ------ 40台のコンピューター
c |
k + -48ポートスイッチ------ 40台のコンピューター
p |
l + -48ポートスイッチ------ 40台のコンピューター
|
n ...
e |
     + -48ポートスイッチ------ 40台のコンピューター

多くのスイッチには、いくつかの個別のユニットを1つの巨大なスイッチに変換できる接続があります。これにより、管理がはるかに簡単になります。購入するスイッチにこの機能があることを確認してください。

なぜ48ポートスイッチなのか？
デバイスの数を制限します。（スペースが少なく、故障する可能性のあるデバイスが少ない）。

48ポートスイッチあたり40台のコンピューターを使用する理由
将来の拡張性（ローカル密度を高める別の部屋に移動するコンピューター、プリンターなどの追加デバイス、デバッグ用の空きポートなど。

なぜ単一の300ポートスイッチではないのですか？
それらを見つけて頑張って...

[編集]どうやらあります。Davidが言及し たモデルを調べたところ、約25Kドルです。最高のパフォーマンスが絶対に必要な場合は、これらの種類のスイッチを使用してください。

バックプレーンリンクのないスイッチが既にある場合は、常にこのようなものにできますが、それはファイルサーバーをホストしているスイッチにトラフィックが過剰に流れることを意味します。これにより、そのスイッチが過負荷になり、必要以上の遅延が発生する可能性があります。

                 1ファイルサーバー
40台のコンピューター39台のコンピューター... 40台のコンピューター
   | | | | | | | | |
48ポートスイッチ48ポートスイッチ... 48ポートスイッチ
    | | | | | |
    | + ----- + +---- + | によって無効化
    | | デフォルト
    + ---------------------------------------------- +

（長い迂遠ケーブルは、スイッチが停止した場合に使用します。これにより、その上にあるすべてのコンピューターがファイルサーバーのあるスイッチから切断されます。

最後に、常に古典的な段階的なセットアップがあります。

        ファイルサーバーと他のサーバー
                     |
                 コアスイッチ
                / | \
               / | \
 48ポートスイッチスイッチ... 48ポートスイッチ
      | | | | | | | | |
  40台のコンピューターコンピューター... 40台のコンピューター

これには、サーバールームに1つの（非常に良い）スイッチがあり、そのスイッチから各フロアまたは各セクションへのリンクが少なくとも1つあるという利点があります。

次に、そのフロアのすべてのスイッチを備えたローカルルームをセットアップします。（複数のスイッチで必要な場合、バックリンクで結ばれます）。

切り替えのすべての余分なステップは、余分な遅延です。コアがどれほど高速であっても、コアはまだ処理中です。とは言っても、1日2GBだけでは気付かないでしょうし、300個のポートスイッチが存在しないと確信しています。

ハブを使用している場合、これはまったく異なる話になります。

スイッチは、パケットにタグ付けされたIPアドレスにのみパケットを送信します。ハブはすべてのコンピューターの周りでパケットをバウンスしますが、受け入れるか拒否するかはコンピューター次第です。

速度が本当に心配な場合は、データストアを可能な限り効率的にすることを検討する必要があります。単一のギガビット接続しかない場合は、常にそこに制限されます。（1ギガビットソースへの300ギガビット接続=トラブル）

編集： ここで特定した問題にソリューションを追加する必要があります。2つのIntel NIC（ネットワークインターフェイスカード）を備えたコンピューターを構築し、チーム化機能を有効にしました。これにより、2つのカードが1つのカードとして機能し、基本的に2ギガビットのネットワークインターフェイスが作成されます。

50台のコンピューターごとにスイッチを使用すると、接続速度が低下しますか？

トポロジーは「接続速度」を変更しませんが、有効なスループットは影響を受けます。
別の考慮事項は、インストールするスイッチのタイプです。
イーサネットスイッチは、イーサネットフレームの受信と送信に次の2つの手法のいずれかを使用できます。

• ストアアンドフォワード（フレーム全体が受信およびバッファリングされてから再送信されます）、または
• カットスルー（別名、ワイヤ速度）（再送信が開始される前に宛先アドレスのみを受信およびバッファリングする必要があります）。

1542バイトと100Base-Tの完全な長さのイーサネットフレームの場合、ストアアンドフォワードスイッチは約123マイクロ秒のレイテンシをもたらしますが、カットスルースイッチは約1.2マイクロ秒のレイテンシをもたらします。短いフレーム（ARPパケットやTCP Acksなど）の場合、違いはもちろんはるかに小さくなります。

スイッチの層を追加すると、伝送にかなりの遅延が追加される可能性があります。理想的な「フラット」モデル（1つの（モンスター）スイッチのみ）よりももう1つのレイヤーの場合を考えます。

                   |
                 Switch_A
                 / \
                / \
          Switch_B Switch_C
            / \ 
        Host_1 Host_200

1542バイトおよび100Base-Tのフルレングスイーサネットフレームの場合、3つのストアアンドフォワードスイッチは約369マイクロ秒のレイテンシを追加しますが、3つのカットスルースイッチは約3.7マイクロ秒のレイテンシを追加します。
Host_1がパス内に3つのストアアンドフォワードスイッチを備えた100Base-Tで1542バイトのフルイーサネットフレームの送信を開始すると、Host_200は約492マイクロ秒後に最後のバイトを受信します。これは、約25 Mbpsの実効スループットです（実際のワイヤ速度100 Mbpsと比較して）。パスに
3つのカットスルースイッチがある場合、Host_200は約127マイクロ秒後に最後のバイトを受信します。これは約97 Mbpsの有効なスループットです。

可能な限り最高のスループットが必要な場合。次に、できるだけ少ないスイッチを使用し（1つのモンスタースイッチが理想的です）、カットスルースイッチを使用する必要があります（各スイッチが導入するレイテンシを最小限に抑えるため）。ほぼすべての低コストのスイッチが遅くなる（つまり、長い潜伏）であることに注意してくださいストアアンドフォワード多様