家用万兆网络指南 5 - 布线和拓扑

Karminski-牙医

码农 | homelab级垃圾佬 | 前掘金技术总监

本期看点:

网络拓扑结构该如何设计?
家用万兆该如何设计布线?

注意:

因经验和知识有限, 难免文章中会出现错误, 请不吝赐教.

本期主要简单介绍下家用万兆布线以及拓扑设计中常见的问题等, 让我们开始.

家里买了个NAS

这种情况应该是最典型的情况, 即家里有个 NAS, 平时会连接到 NAS 下载或者上传文件, 又或者直接访问上面的文件等场景. 这种的确买个万兆交换机不划算.

苦于 NAS 大部分也是千兆, 因此最大理论速度只有 1000Mb / 8 = 128MB/s.

想要升级万兆的话, 可以这样做:

即, NAS 上安装一个双口万兆网卡, 然后电脑上再插一个万兆网卡, 二者直连.

NAS 和电脑本身也保持之前的网络连接. 这样, 访问公网的时候, 二者流量均走之前的网络. 电脑访问 NAS 的时候, 输入 NAS 的万兆网卡配置的 IP: 192.168.2.10, 这样就可以通过万兆网络进行访问了(如果网络变慢或者变得不能上网了, 记得调整下电脑的路由和默认路由).

NAS 上用双口万兆网卡的好处是, 将来如果新添加电脑, 可以直接连到 NAS 上, 不用再给 NAS 插新的万兆网卡了. 当然也可以到时候再说, 买个新的双口万兆网卡给 NAS 用, NAS 上淘汰的双口万兆网卡给新买的电脑用.

也许你想问这样的拓扑, 可以把 NAS 当交换机让电脑 A 通过万兆访问电脑 B 吗? 答案是可以的, NAS 上开启 ipv4.forward 即可. 但是这是软件实现的, 因此性能不是很好. 但刚开始这样去用完全不浪费, 等到客户端超过 2 台的时候, 就可以考虑上交换机了. 原有的网卡可以继续使用.

买了万兆交换机

这样会很方便, 尤其是有多台电脑/工作站的情况.

如图, 多台电脑接入万兆交换机. 交换机接入外网, 这是最理想的接入方式. 之前的千兆环境可以直接淘汰掉了.

如果有不能插万兆网卡的设备, 例如 wifi AP, 笔记本等, 可以在万兆交换机上直接引出千兆网络, 继续用原有的交换设备实现千兆交换到万兆交换的连接.

嘻嘻我买了个机柜

有机柜的老铁, 估计也有服务器了, 那么机柜可能单独会放在一个位置, 然后家里在不同的房间可能有不同的电脑, 比如书房有游戏机和工作机, 客厅有多媒体机等等, 机柜中有平时使用的工作站, 存储用的 NAS.

此时, 拓扑完全就看个人喜好了, 如果网络存储足够强劲, 例如全 SSD 存储, CEPH 等, 甚至可以考虑网络存储给其余所有机器提供网络启动, 网络存储. 本地机器基本不需要硬盘了.

装修布线

这里简单介绍下布线的问题.

大家一般都会在新房装修的时候考虑布置万兆网络. 同时考虑到未来升级, 这个问题就开始显得头痛起来.

我的建议是, 单模LC光纤从现在来看, 是最好的选择, 因为单模 LC 目前从 1G, 10G, 25G, 40G, 50G, 56G, 100G, 400G 中, 都可以应用. 虽然 10G 以上的 DWDM 等模块很贵就是了. 所以可以按自己需求, 在墙内设置2根(冗余一下防止坏了就完蛋了)单模 LC 光纤, 用于机柜和桌面的连接, 同时可以再来一根 12 芯多模 MPO 光纤, 用于 40G, 50G, 56G, 100G 等, 因为 40G - 100G 的多模光模块会比单模模块便宜很多. 等将来单模 DWDM 模块便宜了, 就可以一步到位了.

如果想要美观, 可以弄个线盒收纳光纤, 或者弄个光纤的墙插. 搜"LC墙插"即可.

如果觉得光纤太软或者带接头不好穿线, 给装修师傅买包烟, 妥妥能搞定, 如果自己弄可以考虑用一根硬电线跟光纤捆绑到一起, 然后进行穿线. 或者买铠装光纤, 比较硬, 适合穿线.

如果实在是管太细, 连接头都塞不进去, 可以考虑直接买不带接头的光纤, 然后接头进行冷接, 我不推荐自己熔接, 实在是没必要. 买相应的冷接接头就可以了.