Macとサーバーを10Gbps接続で高速NAS環境を構築した

サーバー用に10Gbpsネットワークカードを購入して、Macとの高速NAS環境を構築したのでご紹介します。ネットワークカードには、XG-C100Cを使用しています。

XG-C100C

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外箱

外箱は全て英語で書かれています。
画像から分かるように、本体にはそれなりに大きいヒートシンクがついているようです。

裏面はこのようになっています。

10Gbpsだけでなく、5Gbpsや、100Mbpsも対応と書かれていますが、100Mbpsのためにこれを購入する方はほとんどいないんじゃないかな〜と思います。

開封

箱を開けると、このような中身になっています。

ロープロファイル用にも使用できるように配慮されてるのはいい点ですね。

本体の下にさらに紙類が入っていました。

中身は、説明書、VIPメンバー招待、ドライバが入ったCDが入っていました。
特に説明する部分はないので省略します。

本体

箱から取り出した本体がこちら。

やはりでかいヒートシンクが目立ちますね。

規格はPCIe x4のようです。

取り付け

マザーボードのPCIeの部分にこのように差すことで取り付けが完了します。

本来は、x16の部分にx4のパーツを差すのは推奨される行為ではありませんが、x4がちょうど入る部分がついてないので仕方なくこうしています。

最後にケーブルが正しく刺さるかを確認してから、サーバーを元に戻しましょう(1敗)。

有線ケーブル

ここからは有線ケーブルのご紹介です。
なんで有線ケーブルを紹介してるんだって思われるかもしれませんが、理由は後ほど。

外観

Amazonで買った、どこにでも売ってそうなケーブルです。
一応「ADWITS」というブラントが出してるケーブルみたいです。

袋から出すとこんな感じ。

10Gbpsに対応するために、ケーブルが一般的なものよりも太いように見えます。

ケーブルの規格

ケーブルの外観に関しては、他の一般的なケーブルとそう変わらないので、今度はケーブルの規格について説明します。

インターネットに接続するケーブルには、見た目や接続端子は同じですが、いくつかの規格に分かれており、種類によって主に速度やノイズへの耐性が異なります。

規格と速度と1mの価格を表で表すと以下のようになります。

規格(カテゴリー) 速度 価格(1m)※
Cat5e 1Gbps 142円
Cat6 1Gbps 270円
Cat6A 10Gbps 327円
Cat7 10Gbps 650円
Cat7A 10Gbps 1300円
Cat8 40Gbps 1999円

※価格は 2020年7月現在。Amazonで「<規格名> 1m」で検索した価格。

このように、ケーブルによって速度が異なるため、どのケーブルでもいいと言うわけではありません。
10Gbpsを実現するには、最低でもCat6Aのケーブルである必要があります。

今回は、Cat7規格のケーブルを購入しています。

設定

ここからは、実際に使うための設定を行います。
なお、この時点でMacとサーバーを有線で接続済みであるものとして扱います。

ドライバのインストール

まずは、今回購入したネットワークカードを使用するために、サーバーにドライバをインストールする必要があります。

サーバーには、FreeNASというOSをインストールしてNASとして運用していますが、同じ構成でドライバをインストールした方がいらっしゃいましたので、今回はそちらを参考にインストールを行いました。

参考にさせていだだいた記事: https://webnetforce.net/freebsd-aquantia/
この場を借りてお礼申し上げます。(ペコリ)

IPアドレスの設定

ドライバをインストールして、ケーブルを接続したら、今度はお互いが通信できるようにするためにIPアドレスを設定する必要があります。

本来であれば、IPアドレスは自動で設定されるものですが、このように特殊な接続をする場合は手動で設定する必要があります。

Mac側

システム設定 > ネットワーク と辿って以下のページを開きます。

サイドバーから「Ethernet」を選択します。

本来であれば、「IPv4の設定」が自動になっているかと思いますが、今回は手入力を選択します。

今回はMacを子機として扱うため、IPアドレスを「192.168.222.2」、ルーターを「192.168.222.1」としています。

このまま適用してしまうと、問題が生じるため、適用を押す前に次の設定も行います。

サイドバー下の歯車から、「サービスの順序を設定」を選択します。

標準であれば、「Ethernet」が上になっているかと思いますが、これをドラッグして、Wi-Fiを上に持ってくるようにします。

こうしないと、インターネットに繋がっていないEthernetを使ってMacがインターネットに接続しようとしてしまいます。結果として、インターネットにつながらないMacが完成してしまうので注意します。

これでMac側の設定は完了です。

サーバー側

次にサーバー側の設定です。今回はOSにFreeNASを用いています。

FreeNASの画面から、このような順番で開いて設定画面を出します。
※画面では「aq0」が10Gbpsとなっていますが、環境によっては異なる場合があるのでご注意ください。

設定画面に、上記の内容を入力します。

IP Address: 192.168.222.1

入力したら、「Apply」を押して完了です。

テスト

これで10Gbps環境は整ったので、実際に接続してテストしてみました。

結果はこのようになりました。

サーバーには、HDD3台がRAIDZ1(いわゆるRAID5のようなもの)で構成されているので、妥当な速度が出ていると思います。

みた感じ、HDDがボトルネックになっているようなので、ここから速度を上げるには、HDDを増やすか、SSDに換装する必要があります。

まとめ

今回は、Macとサーバーを10Gbpsで接続する環境を構築してみました。

10Gbpsあれば、1Gbps環境ではできなかったことが、余裕でできるようになります。

試しにApex Legendsをネットワークから起動してみたり、4k動画を2個同時に出して編集してみましたが、なんの問題もなくこなすことができるようになりました。

Macは仕様上、内臓SSDを換装することができないので、このような形で容量が増やすしかありません。(後はUSBで増やしたいけどポートが少ない)

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