家庭 10Gbps 网络施工指南

千兆网已经普及了近一二十年,其他计算设备瓶颈都在大幅改善,存储设备速度都翻了快 30 倍(HDD 普遍连续读取速度为 160MB/s,现在最快 SSD 可到 5000MB/s),也是时候在网络设备上动手了。

当然现在万兆网依然是少数人吃螃蟹的状态,设备昂贵且坑多,仅推荐有钱有闲人士折腾…

要想把家庭网络从千兆提到万兆,首先要确认网络传输速度是短板,否则没有意义。千兆网的最高速率一般为 120MB/s,所以其他瓶颈可能会在:

  1. CPU:近几年的设备一般都能支撑 10Gbps,不过如果设备过旧可能需要考虑先升级。
  2. 存储:单块 HDD 速度一般最快只有 150MB/s 左右,千兆网络完全足够,提高方法是换 SSD 或者组可以加速的 RAID 阵列。可以先跑个 benchmark 确认存储性能足够。
  3. 网线:如果你准备互联的万兆设备间的网线是预埋的,那可能需要确认预埋网线能够承载万兆网,按照标准需要 6 类线以上才可,但实际上质量过硬的超五类也可以。

确认瓶颈是千兆网后,开始折腾。

SFP 模块

首先需要了解 SFP 模块:

百兆和千兆网时代,几乎使用的都是双绞线作为物理传输介质,但是万兆网时代后,由于使用双绞线有一些缺陷,所以通行设计是将网络设备的物理传输层隔绝出来,允许插入一个 SFP 模块,由它进行信号调制,以此自由的支持各种传输介质。SFP+ 标准对应着 10Gbps。

常见的 SFP+ 模块有四种:

  1. RJ45 双绞线:即最常见的网线接口,俗称电口。
  2. 光纤:转化为光信号后通过光纤进行通讯。
  3. DAC:由两个模块和导线构成的一个整体跳线。
  4. AOC:由两个模块和光缆构成的一个整体跳线。

坊间会把 SFP 模块插口叫做光口,这个光口和电口的对应不太有逻辑。

对比:

  • 价格:DAC<AOC≈光纤<RJ45
    一个 DAC 最便宜不到 100 人民币即可拿下,AOC 稍贵一些,光纤 SFP+ 模块一个最便宜要一百多点(需要买两个),而 RJ45 模块最便宜也要 300 多一个。

以上最低价格都是按淘宝的小厂价格给的,建议还是选择大厂的产品,模块一般也贵不到哪去。

  • 距离:DAC<AOC≈RJ45<光纤
    DAC 最高不会超过 10M,RJ45 根据模块和线缆不同,最远可达 30M-100M(参见模块说明),AOC 也一般不超过 100M,光纤根据适配器和光缆不同,上限极高,但超出家庭需求。

  • 发热:DAC≈光纤≈AOC<RJ45
    前三者我没有具体比较,但是都属于发热可以接受的范围,RJ45 的模块发热十分恐怖,烫手级,很多内置 RJ45 10GbE 的设备会带主动散热。

  • 延迟:DAC≈AOC≈光纤<RJ45
    双绞线的信号编码带来了相对较高的延迟,但是是 usec 级的差距,家庭使用完全无感知。

  • 抗干扰:DAC≈RJ45<AOC≈光纤
    电信号容易受干扰,比如我开启碎纸机时就有概率导致网络闪断。

  • 电气安全:DAC≈RJ45<AOC≈光纤
    电缆有可能把对端设备的电涌传导至另一设备,导致设备损坏,光纤不存在这个可能,但是一般家庭中估计很难会遇到这种情况。

  • 部署灵活度:DAC≈AOC<光纤<RJ45
    DAC 和 AOC 都只适合两个设备放在一起时使用,目前装修墙里预留光纤也很少见,但是基本都预埋了 RJ45 线缆,接插也最方便。另外网线可以自己做,可根据需求灵活调整长度,光纤要想自己做需要熔接门槛高。

对于家庭使用,如果设备在一个房间首推 DAC,不在一个房间需要根据预埋线缆来选择。

电口可以说毫无优势,但是如果是 Apple 设备的 受害者 ,设备上是 10GbE 电口,所以对端只能选择电口,否则要再去买个 SFP+ 的雷电 3 外置网卡。

设备

一般只用考虑交换机和网卡即可,目前家庭宽带最高也就是 1000Mbps,完全没有必要将路由器也升级到万兆。

选购时需要注意,SFP 模块和设备不一定兼容,需要先确认兼容性后再购买。

交换机

交换机通常提供两种万兆方案:SFP+ 接口和 RJ45 接口,直接提供 RJ45 口相当于是内置了 RJ45 的信号调制模块,通常价格更高,发热更大。

根据所选择的传输介质和所需端口数选购即可。注意:

  1. 记得考虑散热方式,如果是主动散热通常风扇声音很大不适合家用。
  2. 即使是交换机也最好买大牌,我自己就因为觉得交换机无所谓贪便宜选了 H3C ,结果出现了莫名其妙的千兆万兆互通时严重丢包问题。最后还是换了 Ubnt。由于现在万兆应用还是很少所以买非主流产品很可能掉坑。
  3. 网管型交换机除了可以提供更多功能外,debug 也方便很多。

我的选择是:https://www.ui.com/unifi-switching/unifi-switch-xg-6poe/ ,供参考。

网卡

如果电脑没有自带 10GbE 接口,那么需要单独购置网卡,对于有 PCIe 插槽的设备,选择范围很广泛,一般选择 Intel 芯片的网卡。对于 Apple 系没有 PCIe 插槽的设备,可以考虑雷电 3 外置网卡。

网卡也和交换机一样,通常提供 SFP+ 接口和 RJ45 接口两种方案。根据需要选择。雷电 3 外置网卡常见选择是 QNAP 的 QNA-T310G1S 和 T310G1T。

需要注意 T310G1T 电口版本自带主动散热风扇,噪音很大,而且由于风扇小和风路设计问题,噪音的音调很高,我个人完全无法接受,最后把风扇强拆了然后放了个巨大的被动散热器,选购时请注意。

软件

当全部硬件升级和连接完毕后,先确认已协商到 10Gbps 的速度。然后开始进行测试。

首先应进行纯粹的网络测试,很多文章直接就拿文件复制开始测,实际上文件复制速度会受到非常多的因素影响,测试结果有问题也说明不了什么。

推荐测试软件为 iperf3,与 Wi-Fi 不同,有线网的实际速率和标称速率差距很小,千兆网测试结果应该在 900Mbps 以上,万兆网应在 9Gbps 以上。

确认网络速度没问题后,可以再进行文件复制测试,如果速度不理想可以从以下几个方面着手进行软件调优。

Jumbo Frame MTU

默认情况下以太网设备的 MTU 为 1500,即每个数据帧的大小不超过 1500B,这是一个非常早期的经验值,并不适合现代计算机网络。过小的 MTU 可能造成大量的额外数据包头和包处理的 CPU 消耗。

Jumbo Frame 即为将 MTU 改为 9000,以减少开销,网卡和交换机都需要进行修改(非网管交换机似乎不用)。但需要注意,Jumbo Frame 由于没有 IEEE 标准,所以很容易出现兼容性问题,建议调整 MTU 后重新进行测试,如果提升不大则没有必要修改,否则之后很容易不小心掉坑。
(比如我 Dell 服务器的 iDRAC 就无法处理大于 2000B 的帧,直接导致死机重启)

文件传输协议

相比 Jumbo Frame,对文件传输协议的优化提升效果有时会相当明显,目前通行的传输协议是 Samba(SMB), 几乎全平台通用,Apple 自己的 AFP 已经废弃,不要使用。

Samba 可调优的参数非常多,可以自行搜索相关文章,我的经验表明最重要的是版本号,如果使用的是 SMB3 协议速度就不会出大问题。

测试方式注意事项

  • 确认复制的原始存储和目标存储都满足速度需求。

  • 进行传输测试时务必选取单个大文件,复制含有大量文件的目录会极大的拖慢速度,有的时候把大量文件打包再发送然后解包,比直接复制的速度还快几倍。

  • 如果速度还是异常,除了用 iperf3 还可以尝试用 rsync 测试去确定原因。

尽早参与市场

我建议在读书或者刚毕业时,如果有条件有精力,尽早接触风险性投资市场。
那个时候可支配资金绝对值低,但是相对值高,可能几千几万块就是全部身家。可以充分感受市场波动对心态的影响,既能体会资本收益轻易超过劳动报酬时的浮躁,也能体验一夜赔光的焦躁失落。

重要的是,这时候犯的错可以在未来轻松弥补,全部资金可能仅是正式工作后的一两个月工资,但这些经验可以让日后见到各种暴富神话时稳定心态,同时知道是低概率事件的幸存者偏差,不会干出让自己可能深陷无底洞的傻事。

我自己就在大学时尝试过杠杆贵金属期货,一整夜都在焦躁的关注行情,根本无法入睡,第二天立刻平了仓,之后想通了自己的性格不适合进行这种高风险操作。现在有时赌性大发想豪赌一波秀操作时,只要回想下那个不眠之夜,立刻就收手了。

关于 App Store 的分成

看到 timeline 上经常存在对 App Store 30% 抽成的误解,站在开发者的角度给大家科普一下:

  1. App Store 几乎是黑箱,除非使用自己的 API 统计,开发者不知道谁进行了购买,只知道总共有多少人买了什么。
  2. 结算时长最长是 2 个月,比如 7 月的销售,8 月中旬会出报告告知7月总额,8 月末或 9 月初打款。
  3. Apple 负责所有结算的细节,用户支付的货币会在结算日按照当时的汇率结算为开发者选定的货币。
  4. 如果发生退款,当然是扣除开发者的获得部分,不可能出现倒贴钱。但如果已结算可能会因汇率变化产生一点偏差。
  5. 退款必须由用户自己向 Apple 申请,开发者无法干涉甚至查询,这一点我很不理解。
  6. 信用卡 chargeback 对虚拟商品销售一直是一个非常头疼的问题,如果用户向银行申请退款说该交易是盗刷,若商户无法提供充足证据证明该交易是持卡人本人行为,那么银行除了撤回交易外还要额外收取至少$20的费用。对于软件销售,几乎无法提供证据,只能认栽,所以要做好付款时的信用卡风控。App Store 比较良心的一点是,如果出现黑卡 chargeback fee,额外的罚金由 Apple 承担。
  7. 对于和实体相关的付费(如购物、打车等),允许使用第三方支付渠道,对于非实体相关的服务、功能等,必须使用 IAP 渠道,接受 Apple 的分成。由于 iOS 设备没有其他的分发渠道,所以所有服务商都只能被迫接受。
  8. 安卓上目前主流市场的分成比例和 App Store 基本一致,甚有些情况下更高,但是安卓系统由于可以自由安装软件,如果服务商不愿意接受市场的分成条件可以选择自己分发。
  9. 有时会拿一些游戏分发商的 5:5 分成来对比说 Apple 还算良心,这个对比其实不妥,很多游戏极度依赖应用市场的推广,所以这部分费用其实算是营销费用。而开发者可能根本不需要 App Store 作为主要曝光渠道。

综上,开发者使用 App Store 渠道,获利为 (销售额-退款额) x 70%,额外优势是对开发者简单,用户付费方便成功率高。
如果可以自己自建商店,大致获利为 销售额 x 95% - chargeback fee - 商店维护成本。

个人意见认为,如果分成比例为8:2,那么开发者应该不会如此怨声载道。Epic 的抗争比较聪明的是,让用户意识到了羊毛出在羊身上,Apple 高额的分成不仅应该是开发者和 Apple 的博弈,Apple 产品的用户也应该知道真相且表达不满。

另外,非实体交易必须走 IAP 并接受 3:7 分成,另一个角度看这个机制限制了很多商业模式的可能。最出名的案例就是微信打赏,逼迫 Apple 专门加了条例外,但是有多少开发者能有微信这样的影响力可以让 Apple 妥协。还有很多商业模式也完全不能承受这 30% 的损耗。

中国大陆居民可用的美股券商点评

写了投资的一点经验后有人询问推荐的美股券商,那就顺手全部点评下,供参考。美股券商我的考察点有这些:交易软件易用性、费用、出入金方式和速度、客服、安全性。(仅考虑提供中国大陆居民在线开户业务的券商)

分别简评

  1. 富途证券:最早的中文互联网券商,主营港股业务,App 有 iPhone、iPad 和 macOS 版本,同时体验一流(但是我个人不喜欢非要把社区放在一起),香港账户入金,处理速度快。

    但是我早年使用富途时遇到了不愉快,技术问题导致普通订单在盘前被执行,最后以富途赔偿部分损失告终。但这期间我想投诉时,却发现根本不知道富途的美股业务由谁监管。其他家几乎都是由美国联邦政府直接监管,富途客服给我的答案是由香港证券会监管,我不知道这是否合理,等专业人士补充。(一般美股交易是走富途证券这个实体,富途控股下有富途证券和 Futu Inc. 两个子公司,Futu Inc. 有各种牌照和会员,但是这和富途证券好像没什么关系)

  2. IBKR(Interactive Brokers)/老虎证券/雪盈证券(雪球):这三个放一起说是因为本质是一样的,老虎和雪盈是 IBKR 的代理,在他们那开户等于在 IBKR 开户了,然后他们各种提供了再一层的交易软件 App 封装。

    老虎的软件更全面,提供 macOS 和 iOS 版本,但是 macOS 版本做的很难用,比富途差多了。雪盈仅有 iOS App。

    由于本质一样且提供额外软件,而且费用还比 IBKR 自营户优惠,所以几乎没理由直接找 IBKR 开户。

    IBKR 是世界最老牌券商之一,安全性可以无忧,美国入金账户,可以电汇或者 ACH 出入金,处理速度很快。

    客服是一个大问题,IBKR 自己的客服有时听半小时音乐都没人接,代理商的客服有些事又解决不了。

    IBKR 自己的交易端 TWS 功能极强,几乎可以交易一切市场,但是对于散户买股票来说有点杀鸡用牛刀…

  3. 长桥:新兴互联网券商,新加坡辉立的代理,移动端 App 体验极佳,但是没有 Mac 和 Web 版本(不可交易)。目前开户有很多奖励。香港入金账户,槽点是入金处理速度太慢,要一两天,据说很快会上银证转账后解决。

  4. TD Ameritrade:美国最老牌券商之一,软件偏专业向新手可能会看的很糊涂,美国入金账户,支持 ACH 和电汇出入金,处理速度很快。人工客服响应速度很快。适合专业用户选择,新手在交易时请多加注意各种选项。

综合评价

  • 费用方面,TD Ameritrade 完全免去手续费,其他家都收费标准都差不多,在购买小面值股票时,省下的手续费还是很可观的。

  • 另外可能需要注意的一个安全问题是 SIPC 保险,这是由美国联邦政府所提供的一项保险,参与的券商如果出现如破产等意外情况,所有储户每账号享有不超过 $500000 的政府赔付。虽然发生概率极低,但有好于无,IBKR/老虎证券/雪盈/TDA 享有该保险。(详见:https://www.sipc.org/for-investors/what-sipc-protects)

  • 还需要考虑股息税的问题,大陆居民可享受仅 10% 的股息税优惠,正常是 30%,但这需要券商的支持,部分券商由于偷懒或者其他问题,没有正确递交身份税收减免表格,无法享受到应有的股息税优惠。不过现在科技股很少派息,可根据自己投资需要综合考虑。

其他建议

  • 上述大部分券商提供融资账户,即可以通过杠杆借贷资金购买股票或衍生品,我强烈不建议新手使用杠杆或者购买衍生品。最好主动关闭该功能,避免某些订单无意间透支账户(如市价单)。