Apakah router kabel 100 Mbit / s memperlambat kecepatan jaringan internal saya? (Lihat diagram)

Sekarang saya mengerti bahwa kecepatan internet saya ditentukan oleh tautan terlemah saya, yang secara umum didasarkan pada kecepatan apa yang saya bayar. Saya melihat untuk membeli router kabel baru dan yang saya inginkan hanya 100 Mbit / s, sebagai lawan dari beberapa opsi gigabit / s di luar sana jadi saya bertanya-tanya, apakah kecepatan gigabit berdampak pada jaringan internal saya ?

Lihat diagram ini di bawah untuk mengetahui cara mengkonfigurasi jaringan saya:

Saya memiliki hub gigabit / s yang menghubungkan perangkat saya kembali ke router. Ini berarti bahwa mereka tidak dikelola tentunya. Saya melihat mendapatkan router kabel pada dasarnya hanya untuk melakukan pengelolaan pemberian alamat IP. Karena segala sesuatu yang lain tidak dikelola hingga router, akankah kecepatan 100 Mbit / s berdampak pada jaringan saya?

Saya mencoba belajar di sini jadi jika jawabannya ya atau tidak, tambahkan beberapa penjelasan mengapa ini benar.

Jaringan internal Anda tidak akan lebih lambat karena fakta bahwa semua perangkat akan berkomunikasi satu sama lain secara langsung (dengan ARPing dan menyimpan alamat MAC ). Anda akan sedikit lebih lambat ketika Anda berinteraksi dengan router (administrasi web, dll.), Tetapi itu seharusnya tidak terlihat.

Lalu lintas melalui router (seperti pergi ke Internet) akan lebih lambat dari internal Anda, tetapi umumnya sebagian besar koneksi konsumen tidak lebih besar dari 100 Mbit / s dan karenanya lalu lintas Internet Anda akan dibatasi oleh itu.

Jawaban ini mengasumsikan hub gigabit Anda sebenarnya adalah switch karena lebih umum.

Ini akan bekerja dengan baik. Jaringan internal Anda akan berjalan pada kecepatan gigabit sementara akses Anda ke internet akan dibatasi oleh kecepatan 100mbps.

Saya menggunakan pengaturan ini untuk jaringan kamera IP saya. Kamera dan PC rekaman berada di jaringan gigabit, sedangkan router tautan internet hanya 100mpbs. Tetapi saya mencoba mengakses hanya satu kamera dari internet dengan resolusi rendah, sedangkan rekamannya terjadi pada definisi tinggi untuk semua kamera.

Ketika saya tidak mengakses dari internet, saya hampir tidak melihat paket yang berjalan melalui router saya, kecuali ketika saya menghidupkan kamera, yang saya kira adalah DHCP untuk mendapatkan IP yang ditetapkan. hanya sakelar yang berkedip keras.

LAN Anda mungkin akan berfungsi dengan baik.

Tergantung pada kecepatan uplink dari modem ke ISP itu mungkin tetapi agak tidak mungkin bahwa penggunaan router 100Mbit / s akan memperlambat LAN Anda. Penjelasannya akan menjadi agak teknis.

Asumsi

Pertama-tama, saya akan menganggap apa yang Anda sebut hub gigabit sebenarnya adalah switch. Kembali pada hari-hari ketika sebagian besar jaringan menjalankan hub 100Mbit / s menjadi kurang umum dan digantikan oleh switch, yang akan memberi Anda kinerja jaringan yang lebih baik daripada switch. Jadi sangat tidak mungkin Anda menggunakan hub. Saya tidak tahu apakah hub gigabit bahkan sedang diproduksi.

Hilir

Downstream dari internet tidak dapat memperlambat LAN Anda, jika semua yang ada di LAN Anda kecuali dari router berjalan dengan kecepatan gigabit. Anda dapat memiliki paling banyak 100Mbit / s yang berasal dari router ke LAN, dan tautan lain yang akan dilalui paket-paket tersebut di LAN akan memiliki banyak kapasitas untuk menangani paket-paket dari internet.

Switch menerima paket dari router harus buffer seluruh paket dari router sebelum dapat mulai mengirimnya ke perangkat berikutnya. Ini tidak akan memperlambat LAN Anda. Ini dapat meningkatkan waktu pulang pergi ke internet, dan dengan ini terjadi di kedua arah, mungkin Anda harus membayar 0,3 ms pada waktu pulang pergi ke internet. Jika Anda mencoba mengukur pelambatan ini, kemungkinan akan hilang dalam variasi waktu pulang-pergi yang diperkenalkan oleh banyak faktor lain.

Ke hulu

Titik di mana segala sesuatu menjadi menarik dan berpotensi bermasalah adalah di hulu. Kami akan mempertimbangkan skenario di mana komputer di LAN Anda mengirim data ke server di internet secepat pengaturan Anda dapat mengikuti.

Kurang dari 100Mbit / s hulu

Jika kecepatan upstream dari modem Anda ke ISP Anda kurang dari 100Mbit / s. Waktu pulang pergi pada konektivitas internet Anda akan meningkat.

Saat TCP pada komputer pengirim mulai, ia akan secara perlahan meningkatkan kecepatan pengiriman hingga mencapai batasnya. Pada titik tertentu akan mengirim data lebih cepat dari upstream dari modem ke izin ISP. Pada titik ini modem akan memulai paket buffering. Misalnya paket dapat memasukkan buffer ini pada 100Mbit / s dari modem tetapi hanya pergi ke ISP pada 50Mbit / s. Dengan meningkatnya penggunaan buffer, waktu pulang-pergi internet meningkat. Dan karena buffer dalam modem ini cenderung terlalu besar, waktu pulang pergi dapat meningkat secara signifikan. Tetapi bahkan buffer yang terlalu besar pada akhirnya akan terisi, dan modem harus menjatuhkan paket.

TCP pada komputer pengirim akan melihat peningkatan waktu pulang pergi atau paket yang hilang dan menyesuaikan kecepatan pengirimannya. Dengan demikian akan stabil pada kecepatan pengiriman yang lebih rendah dari 100Mbit / s yang dapat dikirim dari switch ke router. Dengan demikian LAN Anda tidak akan terpengaruh, tetapi konektivitas internet akan terasa sangat lambat untuk penggunaan interaktif apa pun.

Lebih dari 100Mbit / s hulu

Jika kecepatan upstream dari modem ke ISP ditingkatkan menjadi lebih dari 100Mbit / s, hambatan akan bergerak. Dan masalahnya akan terlihat sangat berbeda.

Komputer pengirim tidak akan melihat peningkatan latensi atau paket turun hingga kecepatan di atas 100Mbit / s. Setelah TCP melewati ambang batas kecepatan itu, sakelar di sebelah kiri diagram Anda akan menerima paket lebih cepat dari 100Mbit / dtk. Tetapi switch tahu bahwa itu tidak dapat mengirim data lebih cepat dari 100Mbit / s ke router, dan bukannya menjatuhkan paket itu akan memberi sinyal pengirim untuk melambat.

Ini berarti jika komputer terhubung ke internet dan ke komputer lain di LAN, semuanya akan berperilaku aneh. Sebelum ketika upstream ke ISP hanya 50Mbit / s, itu akan mengirim 50Mbit / s ke server di internet dan 950Mbit / s lainnya dapat digunakan untuk mengirim ke komputer lain di LAN.

Tetapi karena upstream ke ISP ditingkatkan menjadi lebih dari 100Mbit / s, komputer ini akan mengirim 100Mbit / s ke komputer di internet dan kemudian saklar akan memberi tahu antarmuka jaringan untuk melambat. Ini kemungkinan akan menyebabkan komputer hanya mengirim 100Mbit / s ke server di internet dan 100Mbit / s lainnya ke komputer lain di LAN. Jadi dalam skenario ini, peningkatan kecepatan koneksi internet menyebabkan kecepatan LAN efektif turun dari 1Gbit / s ke 200Mbit / s.

Jika komputer yang mengirim ke internet terhubung ke sakelar paling kanan, masalah ini tidak hanya akan memengaruhi komputer pengirim, tetapi juga konektivitas di antara kedua sakelar tersebut.

Manakah dari dua masalah yang bisa Anda alami tergantung pada apakah kapasitas hulu dari modem ke ISP lebih atau kurang dari 100Mbit / s. Tetapi ada solusi tunggal, yang dapat menyelesaikan kedua masalah.

Solusinya

Jika router Anda dapat melakukan manajemen bandwidth, Anda dapat mengonfigurasinya untuk membatasi lalu lintas maksimum yang akan dikirimkan ke modem. Konfigurasikan ini sedemikian sehingga beberapa persen lebih kecil dari kapasitas bottleneck (yang merupakan jumlah lebih kecil dari upstream dari modem ke ISP dan 100Mbit / s melalui router).

Ketika router mencapai kapasitas yang dikonfigurasi ini, router harus menggunakan ECN atau menjatuhkan paket untuk memberi sinyal bahwa kapasitas telah tercapai. Ini akan menyebabkan TCP pada komputer pengirim menyesuaikan dengan kapasitas hulu Anda sebelum memperkenalkan masalah yang dijelaskan dalam jawaban ini.

Penerima berbahaya

Jika server yang menerima lalu lintas yang dikirim dari LAN Anda berperilaku jahat, itu bisa menjadi lebih buruk. Dengan mengirimkan ucapan terima kasih, server penerima dapat menipu komputer pengirim pada LAN Anda untuk meyakini ada lebih banyak kapasitas hulu daripada yang sebenarnya.

Dalam keadaan seperti itu dimungkinkan bagi komputer di LAN Anda untuk terus meningkatkan kecepatan pengirimannya melewati titik kemacetan. Ini jelas tidak menghilangkan bottleneck tetapi dapat membuat beberapa bottleneck di mana seharusnya hanya ada satu.

Jika kapasitas hulu internet Anda adalah 50Mbit / s, penerima jahat masih dapat menyebabkan pengirim di LAN Anda untuk mengirim dengan 100Mbit / s penuh. Ini akan dengan cepat mengisi buffer pada modem, dan menyebabkan switch pada LAN Anda untuk mendorong kembali pada kecepatan pengiriman.

Menggunakan manajemen bandwidth pada router hanya akan melindungi buffer modem dari pengisian. Itu tidak akan melindungi LAN Anda. Ini karena meskipun data yang dikirim dari router ke server jahat akan dengan jelas menunjukkan kemacetan, server jahat masih dapat mengirim kembali ucapan terima kasih yang memberi kesan bahwa tidak ada hambatan.

Dalam hal ini manajemen bandwidth yang diterapkan secara naif pada router dapat menjadi bumerang. Karena itu menghilangkan peningkatan latensi sementara masih memungkinkan server jahat untuk menyembunyikan kehilangan paket dari pengirim. Dengan begitu LAN Anda akan menderita lebih cepat.

Berita baiknya adalah apa pun unggahan yang Anda lakukan ke server jahat seperti itu akan selesai jauh lebih cepat dari yang Anda harapkan. Dan Anda mungkin akan berhenti menggunakan server jahat semacam itu. Dan satu-satunya bahaya yang dilakukan adalah perlambatan sementara jaringan Anda.