10G Heimnetzwerk für PC und NAS: Günstiger Einstieg in die Glasfaser-Technik

Wer zu Hause mit einem NAS, einem Schnitt-PC oder größeren Datenmengen arbeitet, stößt mit klassischem Gigabit-Ethernet schnell an Grenzen. In meinem Fall waren PC und NAS ursprünglich mit 1 Gbit/s verbunden. Das funktioniert für normale Dateiablage, Backups und Office-Daten problemlos. Sobald aber große Videodateien, Projektordner oder mehrere hundert Gigabyte bewegt werden, wird 1Gbit schnell zum Flaschenhals.

Typisch sind bei 1Gbit-Ethernet in der Praxis etwa 110 MB/s. Für große Datenmengen ist das langsam. Ein 100-GB-Projekt braucht damit grob 15 Minuten oder länger. Ziel war daher ein günstiges Upgrade auf 10Gbit über Glasfaser beziehungsweise SFP+.

Ausgangssituation

  • NAS und PC waren bisher mit 1Gbit/s angebunden.
  • Praktische Datenrate: etwa 110 MB/s.
  • Große Video- und Projektdaten sollten schneller zwischen PC und NAS übertragen werden.
  • Das Upgrade sollte bezahlbar bleiben und gleichzeitig als Einstieg in 10G-SFP+/Glasfasertechnik dienen.

Ziel des Upgrades

Das Ziel war eine direkte 10Gbit-Anbindung zwischen Schnitt-PC und TrueNAS-System über einen günstigen 10G-fähigen Switch. Die Lösung sollte im Homelab bezahlbar bleiben, aber trotzdem messbar echte 10G-Leistung liefern.

Verwendete Hardware

Komponente Beschreibung Kosten
10G-Netzwerkkarte 2x Intel X520 PCIe 10G-Karte von 10Gtek ca. 100 €
SFP+-Module 2× 10Gtek 10G SFP+ Module ca. 29 €
Switch SODOLA SL-8T2XS-WEB ca. 79 €
Kabel OM-4 mit 50m ca. 35 €
Gesamt 10G-Strecke PC ↔ NAS ca. 243 €

Der Switch: SODOLA SL-8T2XS-WEB

Der SODOLA SL-8T2XS-WEB ist ein günstiger Web-Managed-Layer-2-Switch mit acht 2.5G-RJ45-Ports und zwei 10G-SFP+-Ports. Damit eignet er sich gut als kleiner Homelab-Switch, wenn man einige Multi-Gigabit-Geräte und zusätzlich zwei schnelle SFP+-Verbindungen betreiben möchte.

Merkmal Daten
Modell SODOLA SL-8T2XS-WEB
Switch-Typ Web Managed Layer 2
RJ45-Ports 8× 100M/1G/2.5G
SFP+-Ports 2× 10G SFP+
VLAN 802.1Q VLAN, tagged/untagged Ports
Weitere Funktionen QoS, IGMP Snooping, Port-Statistiken, Link Aggregation je nach Firmware
Layer 3 / Routing Nein, als Layer-2-Switch einzuordnen

Wichtig: Der Switch ist kein Router und keine Firewall. VLANs, Trunks und Access-Ports kann er übernehmen. Routing zwischen VLANs, Firewall-Regeln, DHCP und NAT gehören auf einen Router beziehungsweise eine Firewall, zum Beispiel OPNsense.

Warum SFP+ und Glasfaser?

10Gbit lässt sich grundsätzlich auch über Kupfer realisieren. Für mein Setup war SFP+ mit Glasfaser aber die attraktivere Lösung. SFP+-Module und Glasfaserkabel bleiben thermisch meist entspannter als 10GBASE-T-Module über RJ45. Außerdem ist Glasfaser elektrisch entkoppelt und gut geeignet, wenn später längere Strecken zwischen Räumen oder Etagen überbrückt werden sollen.

Für kurze Strecken im Homelab reichen 10G-SFP+-Module und passende Glasfaser-Patchkabel völlig aus. Im Test wurden PC und TrueNAS über den SODOLA-Switch mit 10G-SFP+ verbunden.

Testaufbau

Bereich Beschreibung
Client Windows-PC / Schnitt-PC
Server TrueNAS SCALE
Netzwerk 10G SFP+ über SODOLA SL-8T2XS-WEB
Messwerkzeuge iPerf3, CrystalDiskMark, SMB-Kopiertest, Switch-Port-Counter, TrueNAS ethtool/ip

Testergebnisse

1. iPerf3: PC zu TrueNAS

Der erste Test prüfte die Richtung vom Windows-PC zum TrueNAS-System.

Richtung Ergebnis
PC → TrueNAS ca. 9,27–9,41 Gbit/s

Damit wurde die 10G-Verbindung in dieser Richtung praktisch vollständig ausgenutzt.

2. iPerf3: TrueNAS zu PC

In Gegenrichtung zeigte sich, dass ein einzelner TCP-Stream nicht die volle Bandbreite ausnutzt. Mit mehreren parallelen Streams skalierte die Verbindung jedoch sauber hoch.

Richtung Streams Ergebnis
TrueNAS → PC 1 ca. 1,3–1,7 Gbit/s
TrueNAS → PC 4 ca. 6,18 Gbit/s
TrueNAS → PC 8 ca. 9,49 Gbit/s

Das Ergebnis zeigt: Die physische 10G-Strecke ist schnell genug. Die Limitierung bei einem einzelnen Stream liegt eher im Bereich TCP, Treiber, Receive-Queues oder Betriebssystemverhalten.

3. Bidirektionaler iPerf3-Test

Im bidirektionalen Test wurden beide Richtungen gleichzeitig belastet.

Richtung Ergebnis
PC → TrueNAS gleichzeitig ca. 8,95–8,97 Gbit/s
TrueNAS → PC gleichzeitig ca. 9,43–9,46 Gbit/s

Damit konnte die Verbindung im Test nahezu Full-Duplex-10Gbit-Leistung liefern. Unter maximaler Last traten TCP-Retransmits auf, jedoch keine Port-Fehler am Switch. Das spricht eher für Buffer-/TCP-/Treiberverhalten unter Volllast als für ein physisches Problem.

4. Switch-Port-Counter

Nach den Lasttests wurden die Fehlerzähler der SFP+-Ports geprüft.

Port Link Send Errors RX Errors Bewertung
Port 9 10Gbps Full 0 0 sauber
Port 10 10Gbps Full 0 0 sauber

Auch nach hohen Datenmengen und bidirektionalen Tests blieben die 10G-Ports fehlerfrei.

5. CrystalDiskMark auf dem Netzlaufwerk

Zusätzlich wurde ein CrystalDiskMark-Test auf dem TrueNAS-Netzlaufwerk durchgeführt.

Test Lesen Schreiben
SEQ1M Q8T1 ca. 1068 MB/s ca. 698 MB/s
SEQ128K Q32T1 ca. 797 MB/s ca. 599 MB/s
RND4K Q32T16 ca. 72 MB/s ca. 39 MB/s
RND4K Q1T1 ca. 10,6 MB/s ca. 8,5 MB/s

Für große Videodateien und sequentielle Transfers sind vor allem die SEQ-Werte relevant. Die erreichten Werte sind für ein günstiges 10G-Homelab-Setup sehr ordentlich.

6. SMB-Kopiertest und SMB Multichannel

Beim Kopieren vom NAS auf die lokale NVMe-SSD des PCs lag die Geschwindigkeit zunächst nur bei etwa 279 MB/s. Die Analyse zeigte, dass SMB Multichannel auf TrueNAS deaktiviert war. Nach Aktivierung stieg die reale Kopierleistung deutlich.

Zustand NAS → PC
SMB Multichannel deaktiviert ca. 279 MB/s
SMB Multichannel aktiviert ca. 593 MB/s

Windows bestätigte anschließend eine aktive SMB-Multichannel-Verbindung. Für den praktischen Einsatz ist das ein wichtiger Punkt: Die reine Netzwerktechnik kann 10G liefern, aber SMB- und Betriebssystemeinstellungen entscheiden mit darüber, wie viel davon im Alltag ankommt.

7. TrueNAS-NIC-Statistiken

Auch die Netzwerkschnittstelle auf TrueNAS wurde geprüft. Die relevanten Fehlerzähler blieben sauber.

Zähler Ergebnis
RX errors 0
TX errors 0
RX CRC errors 0
RX frame errors 0
RX FIFO errors 0
RX missed errors 0
RX no buffer count 0

Damit gab es keine Hinweise auf physische Fehler der Glasfaserstrecke, der SFP+-Module oder der Netzwerkkarte.

8. Temperatur unter Last

Während der Lasttests zeigte der Switch etwa 63 °C an. Für einen kompakten, günstigen 10G-SFP+-Switch unter hoher Last ist das warm, aber im Test unkritisch. Es traten keine Link-Drops, keine Drosselung und keine Port-Fehler auf.

Was hat das Upgrade gebracht?

Szenario Geschwindigkeit
Vorher: 1Gbit NAS zu PC ca. 110 MB/s
Nachher: SMB-Kopie NAS zu PC ca. 593 MB/s
Nachher: CrystalDiskMark Lesen bis ca. 1068 MB/s
Nachher: iPerf3 netto bis ca. 9,5 Gbit/s

Damit wurde die praktische Kopierleistung gegenüber 1Gbit deutlich erhöht. Statt rund 110 MB/s sind im Alltag mehrere hundert MB/s möglich. Unter optimalen Bedingungen sind lesend über das Netzlaufwerk sogar Werte im Bereich von rund 1 GB/s erreichbar.

Fazit

Der günstige Einstieg in 10Gbit über SFP+ und Glasfaser hat sich gelohnt. Für rund 243 € ließ sich eine schnelle Verbindung zwischen PC und TrueNAS aufbauen, die in iPerf3 nahezu volle 10Gbit-Leistung erreicht und auch in realen SMB-Transfers deutlich schneller ist als ein klassisches 1Gbit-Netz.

Der SODOLA SL-8T2XS-WEB ist kein Enterprise-Core-Switch. Die Weboberfläche ist einfach und die Firmware wirkt eher budgettypisch. Die reine Switching-Leistung im Test war jedoch überzeugend: Die 10G-Ports blieben auch unter Last fehlerfrei.

Wichtig ist: 10Gbit endet nicht beim Einstecken der Glasfaser. Für gute Praxiswerte müssen auch SMB, Treiber, Betriebssystem, NAS-Konfiguration und Datenträgerleistung passen. In diesem Test brachte insbesondere die Aktivierung von SMB Multichannel auf TrueNAS einen deutlichen Leistungssprung.

Für Homelab, Videoschnitt, große Dateiablagen und schnelle NAS-Anbindung ist diese Lösung preislich sehr attraktiv. Wer maximale Stabilität, zentrale Verwaltung und langfristigen Herstellersupport benötigt, sollte zu höherwertigen Switches greifen. Für den günstigen Einstieg in 10G-SFP+ liefert dieses Setup aber ein starkes Ergebnis.

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