USB auf 2,5GBit/s Adapter zeigt seltsames Verhalten?

[iMactouch]

Moin!

An meinem Mac mini M1, der nur eine 1GBit/s Ethernet Schnittstelle hat, habe ich zum Test einen USB-A/C Adapter auf 2,5GBit/s Ethernet angeschlossen. Er hat einen USB 3.0 Anschluß mit 5GBit/s, was also ausreichen sollte.
So verbindet er sich auch mit dem Mac mini:

Im Netz hängt er auch mit der richtigen Geschwindigkeit:


Auf meinem Proxmox-Server der auch am 2,5GBit/s Switch angeschlossen ist, habe ich "iperf3 -s" als Server gestartet.
Auf dem Mac mini habe ich dann "iperf3-darwin -c <IP>" gestartet und das hier bekommen:

Connecting to host 192.168.178.112, port 5201
[ 5] local 192.168.178.38 port 50465 connected to 192.168.178.112 port 5201
[ ID] Interval Transfer Bitrate Retr Cwnd RTT
[ 5] 0.00-1.00 sec 282 MBytes 2.37 Gbits/sec 32 2.25 MBytes 8ms
[ 5] 1.00-2.00 sec 281 MBytes 2.35 Gbits/sec 0 2.35 MBytes 9ms
[ 5] 2.00-3.00 sec 281 MBytes 2.35 Gbits/sec 0 2.43 MBytes 9ms
[ 5] 3.00-4.00 sec 281 MBytes 2.35 Gbits/sec 0 2.49 MBytes 9ms
[ 5] 4.00-5.00 sec 281 MBytes 2.35 Gbits/sec 0 2.55 MBytes 9ms
[ 5] 5.00-6.00 sec 281 MBytes 2.35 Gbits/sec 0 2.68 MBytes 10ms
[ 5] 6.00-7.00 sec 281 MBytes 2.35 Gbits/sec 0 2.82 MBytes 10ms
[ 5] 7.00-8.00 sec 281 MBytes 2.35 Gbits/sec 0 2.95 MBytes 11ms
[ 5] 8.00-9.00 sec 281 MBytes 2.35 Gbits/sec 1 2.26 MBytes 9ms
[ 5] 9.00-10.00 sec 281 MBytes 2.35 Gbits/sec 0 2.44 MBytes 9ms
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
[ ID] Interval Transfer Bitrate Retr
[ 5] 0.00-10.00 sec 2.74 GBytes 2.35 Gbits/sec 33 sender
[ 5] 0.00-10.00 sec 2.74 GBytes 2.35 Gbits/sec receiver

Das sieht auch total vernünftig aus und ist auch das Ergebnis, was zwischen Proxmox-Server und QNAP-NAS in beide Richtungen erreichbar ist.

Jetzt habe ich die Rückrichtung getestet mit "iperf3-darwin -c <IP> -R":

Connecting to host 192.168.178.112, port 5201
Reverse mode, remote host 192.168.178.112 is sending
[ 5] local 192.168.178.38 port 50620 connected to 192.168.178.112 port 5201
[ ID] Interval Transfer Bitrate Rwnd
[ 5] 0.00-1.00 sec 231 MBytes 1.94 Gbits/sec 1.91 MBytes
[ 5] 1.00-2.00 sec 232 MBytes 1.95 Gbits/sec 2.00 MBytes
[ 5] 2.00-3.00 sec 232 MBytes 1.95 Gbits/sec 2.03 MBytes
[ 5] 3.00-4.00 sec 232 MBytes 1.95 Gbits/sec 2.03 MBytes
[ 5] 4.00-5.00 sec 232 MBytes 1.95 Gbits/sec 2.00 MBytes
[ 5] 5.00-6.00 sec 232 MBytes 1.95 Gbits/sec 2.03 MBytes
[ 5] 6.00-7.00 sec 232 MBytes 1.95 Gbits/sec 2.03 MBytes
[ 5] 7.00-8.00 sec 232 MBytes 1.95 Gbits/sec 2.03 MBytes
[ 5] 8.00-9.00 sec 232 MBytes 1.95 Gbits/sec 2.03 MBytes
[ 5] 9.00-10.00 sec 232 MBytes 1.95 Gbits/sec 2.03 MBytes
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
[ ID] Interval Transfer Bitrate Retr
[ 5] 0.00-10.00 sec 2.27 GBytes 1.95 Gbits/sec 0 sender
[ 5] 0.00-10.00 sec 2.27 GBytes 1.95 Gbits/sec receiver

Wie man sieht sind das nur knapp 2GBit/s, es fehlt also ein bisschen.
Man kann auch den Server auf dem Mac starten und auf dem Proxmox Server den Client, das Ergebnis ist genau gleich. Ich kann auch den Switch dazwischen weglassen und das Netzwerkkabel alleine benutzen, es ändert nichts.

Wenn ich hingegen den 2,5GBit/s Anschluß an meiner CalDigit Thunderbolt 4 Station benutze, die am Mac mini per Thunderbolt 4 angeschlossen ist, bekomme ich die obersten Werte, also 2,35GBit/s in beide Richtungen. Ich kann den 2,5GBit/s Adapter auch an einen anderen USB-A oder Thunderbolt-Port am Mac stecken oder auch an einen USB-A/C oder Thunderbolt Port an der CalDigit Thunderbolt 4 Station, es ändert nichts, beim Empfang ist der Mac über den Adapter langsamer.

Es muß also eindeutig an dem USB-A/C auf 2,5GBit/s Adapter (https://www.amazon.de/dp/B0GQ8T284J) mit dem Chip: RTL8156B liegen.

Langer Text, kurze Frage:
Kennt jemand zufällig einen USB-A/C Adapter auf 2,5GBIt/s Ethernet, der am Mac in beide Richtungen die volle Leistung von 2,5GBit/s Ethernet bringt?

Zur Erklärung, warum ich nicht die CalDigit Thunderbolt 4 Station nutze: Die möchte ich loswerden, weil der Mac mit der Station zusammen ca. 15-19W im Standby verbraucht, nur mit USB Hubs und diesem Ethernet-Adapter sind es nur ca. 3W.

 

[Wuchtbrumme]

Mach Dir nicht soviel Sorgen um die paar kBit/s. Der Adapter und Dein Netz ist ja offensichtlich in der Lage, das hin- und herzuschaufeln, dann macht der Mac das auch.

Ist zwar 10Gbps, aber bei mir kann der Mac Studio auch alle Nase lang plötzlich keine 10Gbps mehr, sondern nur noch 6Gbps, das nervt dann schon - dann ist in der Regel ein Reboot fällig. Ansonsten kann der Mac das in beide Richtungen.

Soviele andere Chips gibt es eigentlich gar nicht, der nächste Qualitätssprung wäre ein AQC111, ist aber schon wieder eine andere Preisklasse, Ein 5Gbe-Realtek 8159 mag auch noch mal anders sein. Aber ich würde mir wie gesagt einfach keine Sorgen machen.

Neben einem Reboot solltest Du auch versuchen, den Test mit mehreren gleichzeitigen Verbindungen zu machen, insbesondere, da der M1 nicht ganz so flott ist was IO angeht. iPerf3 hat dafür Optionen, probiere mal 4. Dann siehst Du erst, was wirklich geht.

 

[iMactouch]

Mir scheint, das ich da auf ein schon bekanntes Problem gestoßen bin. Es gibt sogar eine Lösung dazu bei github: https://github.com/yutingli1123/RTL8156Kext

Nur muß man dazu SIP ausstellen, was ich mit Sicherheit nicht machen werde.

 

[iMactouch]

soviel Sorgen um die paar kBit/s

Es sind 400MBit/s, die da fehlen. .

 

[Wuchtbrumme]

Es sind 400MBit/s, die da fehlen. .

Rundungsfehler

Hast Du jetzt schon mal die --p 4 Option von iperf3 ausprobiert?

 

[iMactouch]

Ja, habe ich. Es sind dann vier parallele Streams (--parallel, --p geht nicht) die insgesamt in der einen Richtung ca. 2,35 GBit/s und in der anderen ca. 1,95 GBit/s sind. Zwischen Proxmox und NAS sind es in Summe beides ca. 2,35 GBit/s.

 

[Wuchtbrumme]

Ja, habe ich. Es sind dann vier parallele Streams (--parallel, --p geht nicht) die insgesamt in der einen Richtung ca. 2,35 GBit/s und in der anderen ca. 1,95 GBit/s sind. Zwischen Proxmox und NAS sind es in Summe beides ca. 2,35 GBit/s.

ok, also so wie Du sagst (ich habe versucht, das auszuschließen, weil oft übersehen wird, dass in diversen Fällen nur durch Parallelität die Leitung ausgenutzt werden kann).

Ich finde den AQC107 ganz nett - der hat neben dem Preis aber einen weiteren Pferdefuss und den sieht man dann, wenn man die 5Gbe nutzen möchte. Der Chip hat nämlich ein SuperSpeed-Interface, was bedeutet, dass nur knapp 3Gbe gehen statt vermuteter 5. Dafür ist die Hardware meist nicht die billigste Sorte (jedenfalls als Qnap-Adapter). Von Ugreen habe ich den RTL8159 (5Gbe) an einer Synology und der tut dort was er soll (allerdings habe ihn nicht auf Herz und Nieren gecheckt weil das quasi nur ein Bastel-NAS ist, wo man im Notfall noch mal ein paar TB hat). Ist bisweilen beim großen Fluss/Ugreen im Angebot, aber 40 Euro muss man da auch rechnen.

 

[iMactouch]

Ich habe den Adapter auch an meinen Proxmox-Server (Lenovo M720q mit i5-8400T) angeschlossen, dort funktioniert er auch in beide Richtungen perfekt. Da dort aber schon eine interne Lösung 2,5GBit/s bringt, brauche ich den dort nicht. Am sechs Jahre alten QNAP-NAS übrigens auch, nur braucht das QNAP-NAS auch keinen, da das dort schon vom Werk aus doppelt eingebaut ist. Synology hinkt da ja immer etwas hinterher.
Es ist einzig und allein der Treiber in macOS, der den Blödsinn verzapft, wie in dem github Link zu lesen ist.

 

[Wuchtbrumme]

äh, da möchte ich fast eine Lanze für macOS brechen - das ist so ein Chip-Irrsinn (und Firmware...), den Realtek da verzapft. Wenn man an einem Linux nicht aufpasst, wird da ein Treiber für ein uraltes Modell geladen (der wiederum nur Probleme macht). Ich hatte ein Qnap mal mit Truenas Scale aufgerüstet und das Troubleshooting war für Fortgeschrittene. Erst ab 8159 (statt 8125, 8125B usw.) geht das einigermaßen.

 

[iMactouch]

Ein Adapter mit 5GBit/s und dem RTL8157 ist auf dem Weg. Mal sehen, was der für Werte liefert. Da der aber wahrscheinlich auch Apples Standard-Treiber nutzt, dürfte es ähnlich sein.
In einer früheren macOS-Version soll es das Problem nicht gegeben haben. Aber bisher hat Apple auf keinen der Bugreports reagiert.

 

[Wuchtbrumme]

Ein Adapter mit 5GBit/s und dem RTL8157 ist auf dem Weg. Mal sehen, was der für Werte liefert. Da der aber wahrscheinlich auch Apples Standard-Treiber nutzt, dürfte es ähnlich sein.
In einer früheren macOS-Version soll es das Problem nicht gegeben haben. Aber bisher hat Apple auf keinen der Bugreports reagiert.

ja, das kann ich bestätigen. Die manuellen Duplex- und Speed-Settings für den AQC111 bleistiftsweise zeigen alle nur 1Gbe maximal an. Dabei ist das ein 5GBaseT-tauglicher Adapter. Minimalismus

 

[iMactouch]

zeigen alle nur 1Gbe maximal an

Das dürfte aber an etwas anderem liegen. Ist der denn an einem Port mit 10GBit/s angeschlossen? Sonst geht das nicht. Der 2,5GBit/s Adapter braucht auch mindestens 5GBit/s USB.

 

[Wuchtbrumme]

ich würde das nicht schreiben wenn es nicht so offensichtlich falsch wäre; AutoNegotiation ist mir vertraut.
Auch mit der Einstellung "1Gbit/s" erreicht man je nach am Switch annoncierten Modus 5Gbe. Es sind einfach die Menüeinträge hardcoded.

 

[iMactouch]

Es sind einfach die Menüeinträge hardcoded.

Ach so., so etwas meinst Du. Das stimmt bei mir bei 1GBit/s und 2,5GBit/s.

Mit den Ports mit 10GBit/s und 5GBit/s meine ich jeweils die USB-Seite der Adapter.

 

[iMactouch]

Eben ist der 5GBit/s-Adapter (https://www.amazon.de/dp/B0DYJRP97L) angekommen:

iperf3-darwin -c 192.168.178.112                                                                                                      
Connecting to host 192.168.178.112, port 5201
[  5] local 192.168.178.40 port 49449 connected to 192.168.178.112 port 5201
[ ID] Interval           Transfer     Bitrate         Retr  Cwnd          RTT
[  5]   0.00-1.00   sec   284 MBytes  2.38 Gbits/sec   34   2.27 MBytes   9ms    
[  5]   1.00-2.00   sec   281 MBytes  2.35 Gbits/sec    0   2.38 MBytes   9ms    
[  5]   2.00-3.00   sec   280 MBytes  2.35 Gbits/sec    0   2.46 MBytes   8ms    
[  5]   3.00-4.00   sec   280 MBytes  2.35 Gbits/sec    0   2.52 MBytes   9ms    
[  5]   4.00-5.00   sec   280 MBytes  2.35 Gbits/sec    0   2.57 MBytes   10ms    
[  5]   5.00-6.00   sec   280 MBytes  2.35 Gbits/sec    0   2.69 MBytes   10ms    
[  5]   6.00-7.00   sec   281 MBytes  2.35 Gbits/sec    0   2.83 MBytes   10ms    
[  5]   7.00-8.00   sec   279 MBytes  2.35 Gbits/sec    0   2.96 MBytes   11ms    
[  5]   8.00-9.00   sec   278 MBytes  2.33 Gbits/sec   10   2.26 MBytes   8ms    
[  5]   9.00-10.00  sec   280 MBytes  2.35 Gbits/sec    0   2.44 MBytes   9ms    
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
[ ID] Interval           Transfer     Bitrate         Retr
[  5]   0.00-10.00  sec  2.74 GBytes  2.35 Gbits/sec   44             sender
[  5]   0.00-10.00  sec  2.73 GBytes  2.35 Gbits/sec                  receiver

iperf Done.

iperf3-darwin -c 192.168.178.112 -R
Connecting to host 192.168.178.112, port 5201
Reverse mode, remote host 192.168.178.112 is sending
[  5] local 192.168.178.40 port 49899 connected to 192.168.178.112 port 5201
[ ID] Interval           Transfer     Bitrate         Rwnd
[  5]   0.00-1.00   sec   276 MBytes  2.32 Gbits/sec  2.26 MBytes                
[  5]   1.00-2.00   sec   281 MBytes  2.35 Gbits/sec  2.26 MBytes                
[  5]   2.00-3.00   sec   280 MBytes  2.35 Gbits/sec  2.26 MBytes                
[  5]   3.00-4.00   sec   278 MBytes  2.33 Gbits/sec  2.26 MBytes                
[  5]   4.00-5.00   sec   279 MBytes  2.34 Gbits/sec  2.26 MBytes                
[  5]   5.00-6.00   sec   280 MBytes  2.35 Gbits/sec  2.23 MBytes                
[  5]   6.00-7.00   sec   278 MBytes  2.33 Gbits/sec  2.23 MBytes                
[  5]   7.00-8.00   sec   277 MBytes  2.33 Gbits/sec  2.26 MBytes                
[  5]   8.00-9.00   sec   279 MBytes  2.34 Gbits/sec  2.26 MBytes                
[  5]   9.00-10.00  sec   278 MBytes  2.33 Gbits/sec  2.26 MBytes                
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
[ ID] Interval           Transfer     Bitrate         Retr
[  5]   0.00-10.00  sec  2.72 GBytes  2.34 Gbits/sec    0             sender
[  5]   0.00-10.00  sec  2.72 GBytes  2.34 Gbits/sec                  receiver

iperf Done.

Es ist als Empfänger also genauso schnell wie als Sender, kein Unterschied wie mit dem 2,5GBit/s Adapter.

Und in den Systemeinstellungen sieht auch alles gut aus:




Sehr schön. Zwar 18€ Unterschied, aber na gut.