Multi-Gigabit-Netzwerk am Mac

2.5, 5, 10 oder 25 GbE (5GBASE-T, 10GBASE-T, 10G SFP+ …) kann man inzwischen komfortabel am Mac unter macOS / Mac OS X betreiben. 25GBE und 40GbE brauchen quasi I/O Bandbreite einen Mac Pro oder Thunderbolt 3 oder neuer für volle Auslastung, 100GbE geht nur am Mac Pro, da bei Thunderbolt 3 bei 40 GBit/s Schluss ist.

I/O-Bandbreiten verschiedener Macs

Übersicht der verfügbaren Schnittstellen-Bandbreiten, die ggfs. limitierender Faktor für Netzwerkkarten sind.

	Schnittstelle
	Thunderbolt				PCIe
Generation	1	2	3	4	1.x			2.x		3.x			4.0	5.0	6.0
GBit/s (Lanes)	10	20	40		2.5 (×1)	10 (×4)	40 (×16)	20 (×4)	80 (×16)	39 (×4)	78 (×8)	150 (×16)	310 (×16)	630 (×16)	1200 (×16)
Mac Pro 2006-2007 1,1 & 2,1	–				1×	2×¹	1×	–		–			–	–	–
Mac Pro 2008 3,1	–				–	2×	–	–		–			–	–	–
Mac Pro 2009-2012 4,1 & 5,1	–				–			2×	2×	–			–	–	–
Mac Pro 2013 6,1	–	6ײ	–	–	–			–		–			–	–	–
Mac Pro 2019 7,1	–	–	6×	–	–			–		1×	2×	5×	–	–	–
Mac mini 2014 7,1	–	2×	–	–	–			–		–			–	–	–
Mac mini 2018 8,1	–	–	4×	–	–			–		–			–	–	–

¹: Mac Pro 2006-2007: PCI lanes in Maßen umverteilbar zwischen Slots
²: Mac Pro 2013: pro TB2-Port nicht 20 GBit/s, sondern ~12 GBit/s: zuwenig PCIe-lanes im Chipsatz

Ab Werk

… mit 10 GbE-Netzwerk (Ethernet) verfügbar sind …

• Mac mini 2018 – kann beim Kauf als CTO mit 10GBASE-T konfiguriert werden für 8P8C / RJ45 10 GbE
• iMac Pro 2017 – 10GBASE-T, 8P8C / RJ45 10 GbE
• Mac Pro 2019 – Dual 10GBASE-T, 8P8C / RJ45 10 GbE

Karten

Nachrüsten kann man mit …

8P8C / RJ45-Buchse-Ethernet-Karten

Hersteller	Modell	GbE					Anz. Ports	Mac OS X / macOS Treiber										Strom	Specs	Treiber-DL	Chip	Preis
		0,1	1	2,5	5	10		10.6	10.7	10.8	10.9	10.10	10.11	10.12	10.13	10.14	10.15
Allnet	ALL0138-1-10G-TX	✓	✓	✓	✓	✓	1	×				✓			?	?	?	4,5W	[1]	[2]	Tenuti TN4010	129€
Chelsio	T520-BT	✓	✓	×	×	✓	2	×							✓			20W	[3]	[4]
Chelsio	T540-BT	✓	✓	×	×	✓	4	×							✓			26W	[5]	[6]
Edimax	EN-9320TX-E	✓	✓	✓	✓	✓	1	×				✓			?	?	?	4,5W	[7]	[8]	Tenuti TN40xx	96€
StarTech	ST5GPEXNB	✓	✓	✓	✓	×	1	×				✓					?	4,5W	[9] [10]	[11]	Tenuti TN4010	180€
Small Tree	P2E10G-1-T	?	?	?	?	✓	1	✓													Intel i8259x
Small Tree	P2E10G-2-T	?	?	?	?	✓	2	✓													Intel i8259x
Small Tree	P3E10G-4-T	?	?	?	?	✓	4	✓													Intel i8259x
Sonnet Tech	Solo10G G10E-2X-E3	✓	✓	✓	✓	✓	2	×		✓											Intel
Sonnet Tech	Solo G10E-1X-E3	✓	✓	✓	✓	✓	1	×		✓

SFP+-Buchse-Ethernet-Karten

Hersteller	Modell	GbE							Anz. Ports	Mac OS X / macOS Treiber										Strom	Specs	Treiber-DL	Chip	Preis
		0,1	1	10	25	40	50	100		10.6	10.7	10.8	10.9	10.10	10.11	10.12	10.13	10.14	10.15
Chelsio	T62100-xx	×	✓	✓	✓	✓	✓	✓	2	×							✓			16 – 22W	[12]	[13]
Chelsio	T6225-xx	×	✓	✓	✓	×			2	×							✓			13 – 15W	[14]	[15]
Chelsio	T540-LP-CR	×	✓	✓	×				4	×							✓			11W	[16]	[17]
Chelsio	T520-SO-CR	×	✓	✓	×				2	×							✓			9W	[18]	[19]
Chelsio	T580-LP-CR	×	×	✓	×	✓	×		2	×							✓			17W	[20]	[21]
Solarflare	SFN5122F	×	✓	✓	×				2	×			✓					?	?			[22]		gebr. ~50€
Edimax	EN-9320SFP+	?	?	✓	×				1	×				✓			?	?	?	4,5W	[23]	[24]	Tenuti TN4010	112€
StarTech	PEX10000SFP	×	×	✓	×				1	×				✓					?	4,5W	[25]	[26]	Tenuti TN4010	199€
Small Tree	P2E10G-2-XR	✓	✓	✓	×				2	✓													Intel i8259x
Small Tree	P3E10G-4-XR	✓	✓	✓	×				4	✓													Intel i8259x
Small Tree	P3E10G-6-XR	✓	✓	✓	×				6	✓													Intel i8259x
Sonnet Tech	Presto G10E-SFP-2XA-E2	?	?	✓	×				2	×		✓											Intel
Sonnet Tech	Presto G10E-SFP-E	?	?	✓	×				1	×		✓										[27]	Myricom
Sonnet Tech	Presto G10E-SFP-2X-E2	×	×	✓	×				2	×		✓										[28]	Myricom
Sonnet Tech	Solo G10E-SFP-1X-E3	×	×	✓	×				1	×		✓

LC-Glas-Buchse-Ethernet-Karten

Hersteller	Modell	1GbE	10GbE	Anz. Ports	Mac OS X / macOS Treiber										Strom	Specs	Treiber-DL	Chip	Preis
					10.6	10.7	10.8	10.9	10.10	10.11	10.12	10.13	10.14	10.15
Small Tree	P2E10G-1-SR	✓	✓	1	✓													Intel i8259x
Small Tree	P2E10G-2-SR	✓	✓	2	✓													Intel i8259x
Small Tree	P2E10G-4-SR	✓	✓	4	✓													Intel i8259x
Small Tree	P2E10G-6-SR	✓	✓	6	✓													Intel i8259x

• Gebraucht bekommt man die Solarflare ab und an günstig auf eBay, in neu ist die Edimax-Karte wohl am günstigsten.
• Sonnet Tech-Karten & macOS Catalina 10.15

… kann man entweder in …

• Thunderbolt2/3-Gehäusen
  • Akitio
  • SonnetTech
  • …

… oder als PCIe-Karte in Käsereiben-Mac-Pro …

• MacPro1,1 (2006) (Achtung, nicht jede Karte läuft hier, bspw. die Small Tree nicht; Solarflare läuft dagegen)
• MacPro2.1 („8-Core“, 2007) (Achtung, nicht jede Karte läuft hier, bspw. die Small Tree nicht; Solarflare läuft dagegen)
• MacPro3.1 (Early 2008)
• MacPro4.1 (Early 2009)
• MacPro5.1 (2010-2012)

betreiben.

Netzwerk-Parameter

Verbessern der macOS-TCP-Kernel-Parameter:

sysctl -w net.inet.tcp.sendspace=2097152
sysctl -w net.inet.tcp.recvspace=2097152
sysctl -w net.inet.tcp.delayed_ack=2

Bei sehr alten macOS-Versionen (vor 10.11) prüfen, ob der 'maxsockbuf' mind. 4 MB groß ist:

sudo sysctl kern.ipc.maxsockbuf

Wenn er 'kleiner' ist, dann auf 4 MB oder 8 MB stellen:

sudo sysctl -w kern.ipc.maxsockbuf=4194304

oder

sudo sysctl -w kern.ipc.maxsockbuf=8388608

Die sysctls muss man noch in ein Script stecken, das man per launchd bei jedem Systemstart ausführen läßt – obige Befehle setzen das nur temporär, d.h. nach einem Neustart sind obige Parameter wieder auf Werkseinstellungen zurückgesetzt.

Weiteres Tuning für ein paar Prozent mehr: die MTU von 1500 auf 9000 Bytes stellen: Netzwerk-Kontrollfeld am Mac, unter Debian Linux in /etc/network/interfaces im Interface ein 'mtu 9000'). Allerdings muss der Switch hier mitspielen, sonst geht die Performance kräftig runter, nicht hoch.

Links

• Sonnet-PCIe-Karten
• Sonnet-Thunderbolt-Adapter
• Small-Tree-10GbE-Karten