Framework 10G Ethernet मॉड्यूल ने USB-C की जटिलता उजागर की

 (jeffgeerling.com)
1 पॉइंट द्वारा GN⁺ 3 시간 전 | 1 टिप्पणियां | WhatsApp पर शेयर करें
  • WisdPi का 10G Ethernet Expansion Card Framework के expansion slot में लगाया जाने वाला 10GbE मॉड्यूल है, लेकिन असली performance USB-C port के विस्तृत specifications और driver पर काफी निर्भर करती है
  • Realtek RTL8159 controller को 10Gbps के करीब speed देने के लिए USB 3.2 Gen 2x2, यानी 20Gbps connection चाहिए; इसलिए USB4 की कुछ configurations और USB 3.2 Gen 2x1 में bottleneck आ जाता है
  • Framework 13 AMD Ryzen AI 5 340 पर Windows 11 भी expected speed तक नहीं पहुंचा और Linux उससे भी कम रहा, जबकि Framework 12 पर भी default driver में iperf3 करीब 7Gbps पर ही रुका
  • Windows पर Realtek driver install करने के बाद Framework 12 ने 9.4Gbps से ज्यादा record किया, लेकिन bidirectional transfer और heat में constraints अब भी रहे
  • ज्यादातर users के लिए करीब $40 वाला 2.5Gbps Ethernet Expansion Card ज्यादा practical है; $99 WisdPi 10G Card पर तभी विचार करना चाहिए जब external USB-C dongle के बिना तेज wired network चाहिए

10GbE performance तय करने वाले USB-C port और driver

  • WisdPi का 10G Ethernet Expansion Card Framework computers के available Expansion slot में लगाया जा सकता है और Framework Desktop में भी इस्तेमाल हो सकता है
  • Framework Expansion Card motherboard से USB-C के जरिए जुड़ता है, और यही design 10GbE performance की मुख्य limitation बन जाता है
  • इसमें लगा Realtek RTL8159 Ethernet controller rated 10Gbps के करीब speed देने के लिए USB 3.2 Gen 2x2, यानी 20Gbps connection मांगता है
    • USB4 की कई configurations और सभी USB 3.2 Gen 2x1 connections में bottleneck आता है
    • इस स्थिति में bandwidth 8Gbps से कम तक सीमित हो जाती है
  • Framework 13 AMD Ryzen AI 5 340 पर Windows 11 में average bandwidth 10Gbps की real-world maximum limit 9.4Gbps तक नहीं पहुंची
    • Linux पर उसी laptop में performance थोड़ी और कम थी
    • Framework का port documentation बताता है कि इस laptop के ports 1 और 3 USB 3.2 Gen 2x2 support करते हैं
  • Framework 12 पर documentation के मुताबिक USB 3.2 Gen 2x2 speed support होने की पुष्टि हुई, लेकिन Linux में expected speed नहीं मिली
    • lsusb में port 20000Mbps, यानी 20Gbps के रूप में दिखा
    • iperf3 ने सिर्फ करीब 7Gbps record किया
    • Realtek driver को Ubuntu 26.04 पर download करके compile करने की कोशिश की गई, लेकिन error आया; माना गया कि distribution का Linux kernel 7.x बहुत नया है
  • Windows 11 पर भी केवल default driver इस्तेमाल करने पर Framework 12 की iperf3 performance Linux जैसी ही थी
    • USB Tree Viewer से पुष्टि हुई कि port Gen 2x2 के रूप में दिख रहा है
    • Windows पर Realtek driver installation सही तरह पूरा हुआ, और उसके बाद 9.4Gbps से ज्यादा record हुआ

तेज wired network की कीमत: heat और portability

  • Realtek driver install किए हुए Windows environment में desired 10GbE-class performance के करीब पहुंचा गया, लेकिन लंबे test के दौरान module बहुत गर्म हो गया
  • bidirectional test में करीब 9Gbps upload और 4–5Gbps download record हुआ
  • thermal camera से जांचने पर module के नीचे वाले plastic surface का temperature 70°C के करीब था
    • यह तुरंत contact burn कराने वाली level नहीं है, लेकिन लंबे समय तक contact में रहने पर Toasted Skin Syndrome पैदा कर सकता है
    • WisdPi ने जवाब दिया कि plastic surface temperature IEC 62368-1 temperature safety limits का पालन करता है
    • उसका रुख है कि अगर त्वचा surface से 10 seconds से ज्यादा संपर्क में नहीं रहती, तो ठीक है
  • laptops अक्सर lap पर इस्तेमाल किए जाते हैं, इसलिए इस module को lap पर नहीं, किसी और environment में इस्तेमाल करना बेहतर माना गया है
    • lap पर इस्तेमाल की ज्यादातर situations में WiFi का उपयोग ज्यादा होता है
    • module laptop से कुछ cm बाहर निकला रहता है, इसलिए laptop sleeve या snug-fit bag इस्तेमाल करते समय इसे निकालना पड़ेगा
  • ज्यादातर users के लिए करीब $40 का Ethernet Expansion Card ज्यादा practical choice है
    • यह card 2.5Gbps support करता है
    • अगर ज्यादा speed चाहिए और external USB-C dongle नहीं चाहिए, तभी $99 WisdPi 10G Card पर विचार करना उचित है
    • लिखे जाने के समय WisdPi 10G Card out of stock था
  • test किया गया product WisdPi ने testing और review के लिए provide की गई unit थी

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1 टिप्पणियां

 
GN⁺ 3 시간 전
Hacker News टिप्पणियां

  • यह USB-C की जटिलता से ज़्यादा, पुराने नीले USB-A connector के लिए USB IF द्वारा पैदा की गई उलझन USB 3.2 Gen 2x2 की कहानी लगती है
    USB 3.2 Gen 2x2, USB 3 का 20Gb/s variant है, लेकिन इसका support बहुत दुर्लभ है, और आज अधिकतम performance के लिए इसे मांगने वाला device बनाना अजीब फैसला है। High-speed port हो तो आम तौर पर USB4 या Thunderbolt 3 और उससे ऊपर का support ज़्यादा व्यापक होता है, इसलिए शायद वजह यह रही होगी कि कम market appeal वाला chip सस्ते में मिल गया
    इससे USB-C की “यह port क्या support करता है” वाली उलझन बेहतर नहीं होती, लेकिन यह खास मामला USB-C से पहले का है और आम तौर पर शायद ही सामने आए

    • 3.2 Gen 2x2 और कभी-कभी कमजोर cables से जुड़ा 1x2, USB-C-only है
      USB-C ports और cables में USB 3 “SuperSpeed” lanes 2 नहीं बल्कि 4 होती हैं, और A-C cable इस्तेमाल करने पर उनमें से सिर्फ एक pair connect होता है। “x2” mode का मकसद दूसरे lane pair को इस्तेमाल करना है, जो आम तौर पर खाली पड़ा रहता
      हालांकि वह हमेशा खाली नहीं रहता। DisplayPort alternate mode उन्हीं “खाली” दो lanes पर DisplayPort भेजता है ताकि USB 3 data और आधी speed वाला DisplayPort साथ में इस्तेमाल हो सके, या चारों lanes इस्तेमाल करके full-speed DisplayPort चलाता है और सिर्फ USB 2 छोड़ता है। Thunderbolt 3 और नए USB4/TBT4 चारों lanes इस्तेमाल करके सब कुछ tunnel करते हैं
    • 10Gb/s Ethernet interface को अपनी maximum performance देने के लिए 20Gb/s USB port की जरूरत नहीं होती, और लेखक की सोच के उलट, 10Gb/s USB port पर भी यह पहले ही अपनी सीमा तक पहुंच जाता है
      20Gb/s USB port का मुख्य use case तब external NVMe SSD जोड़ना है जब उससे तेज USB4 या Thunderbolt port और SSD उपलब्ध न हों
      USB external NVMe SSD में 20Gb/s USB port throughput को दोगुना कर देता है, लेकिन 10Gb/s Ethernet interface में सुधार व्यावहारिक तौर पर नगण्य है
      मैं यह नहीं मानता कि 20Gb/s USB Type-C ports “बहुत दुर्लभ रूप से supported” हैं। पिछले 10 सालों में खरीदे हर mini PC या desktop motherboard में ऐसा कम-से-कम एक USB port था
      ऐसे ports दुर्लभ दिखते हैं तो वह laptop side पर है, क्योंकि ज्यादातर laptops में USB ports की संख्या ही कम होती है

  • सिर्फ title देखने से स्पष्ट नहीं है, लेकिन यह Framework का product नहीं, बल्कि Wisdpi द्वारा Framework expansion card form factor के हिसाब से बनाया गया product है

    • उस form factor के आसपास ecosystem बनता देखना बहुत अच्छा है। पुराने PCMCIA जैसा, लेकिन उसके भयानक version जैसा नहीं
    • यह Framework के साथ collaboration में बनाया गया product है
    • Nirav से पूछना चाहूंगा: क्या Intel chip-based USB-C Ethernet adapter बनाना संभव होगा, जिससे Framework laptop पर vPro-supported Intel chip के साथ vPro features इस्तेमाल किए जा सकें?
      बाद में Framework mainboard को home server के रूप में reuse करते समय vPro होने से management features मिलेंगे, इसलिए शायद यही आखिरी कमी लगेगी

  • Laptop में 10G wired Ethernet देखकर हंसी आई। Docking station हो तो समझ आता है, लेकिन फिर भी मजेदार है
    मुझे Framework expansion ports का USB-C-based होना पसंद है। यह सच में hot-plug slots implement करता है, जिसके लिए USB मूल रूप से बनाया गया था। फिर भी, पहले मैंने Intel से कहा था कि Ethernet को एक specific packet type के साथ इस्तेमाल करें तो वही speed कम cost में मिल सकती है, और ATA over Ethernet ने इसे साबित भी किया। बेशक, ऐसा करने पर USB consortium को मिलने वाला “certification tax” नहीं मिल पाता :-)
    कटाक्ष छोड़ दें तो, ऐसे design issues देखकर लगता है कि आगे laptops में plug-in ports के आसपास heat spreader रखना समझदारी हो सकती है। हालांकि ऐसा करने से वे मोटे होंगे, और लोग पतलेपन के पीछे पड़े रहते हैं

    • Docking station होने से क्या फर्क पड़ता है? कभी-कभी laptop को थोड़ा ज्यादा serious setup में लगाने के लिए 1–2 मिनट खर्च करना चाह सकते हैं, और docking station हो या न हो, यह उतना ही तर्कसंगत है
    • Wireless networking के शुरुआती दिनों में laptop पर wireless और wired networks को bond करके रखा जाता था। लगता है wireless करीब 2Mbps था, लेकिन बड़े transfer के समय घर के wired port तक जाकर plug in करते तो 100Mbps मिल जाता था
    • Multimedia की बात दूसरी जगह पहले ही आ चुकी है, लेकिन उदाहरण के लिए जहां मैं काम करता हूं, वहां 10G Ethernet वाले development boards और prototypes हैं, और ज्यादातर developers fixed workstation के बजाय laptops इस्तेमाल करते हैं
      छोटे लेकिन बहुत महंगे Thunderbolt 10G adapters से testing हो सकती है, और कई मामलों में पूरा throughput सच में मिल जाता है
    • Docking station की समस्या यह है कि वह Ethernet adapter से महंगा होता है। Caldigit dock (TS4) पर फिर से 400 डॉलर खर्च नहीं करना चाहता था, इसलिए laptop पर 2.5Gbps से ऊपर के कुछ dongles आजमाए। मेरे पास TS3 पहले से है, जिसमें 1Gbps Ethernet है
      दुर्भाग्य से, आजमाए गए तीनों USB-C dongles, dock में built-in 1 gigabit Ethernet से काफी खराब perform करते थे, और लगता था कि वे instability के लिए बदनाम RTL8156 chipset इस्तेमाल करते हैं
      अब चौथा dongle order कर दिया है। ऐसी चीजें पर्याप्त संख्या में खरीदते रहेंगे तो शायद शुरुआत में सही dock खरीदने से ज्यादा खर्च हो जाएगा
    • अगर आप media work करते हैं, तो laptop में 10G connection होना इतना बेतुका नहीं है। असल में धीमी network speed की वजह से कई बार NAS की जगह Thunderbolt जैसी चीजें इस्तेमाल करनी पड़ती हैं। जैसे, shoot location पर data offload करने का काम

  • मैंने जितने भी PCIe 10G Ethernet कार्ड देखे हैं, उन सभी में heatsink था, और कभी-कभी तो वह पूरे कार्ड को ढकता था या heatsink पर छोटा fan भी लगा होता था
    laptop में इसके लगातार चलते रहने की उम्मीद करना heat dissipation budget पर काफी ज़्यादा दबाव डालना है
    साथ ही जिस laptop पर काम हो रहा है वह AMD FP8 chipset वाला है, इसलिए port configuration कैसी है, इस पर निर्भर करते हुए अगर port video के लिए allocate है तो USB को सिर्फ 10G मिल सकता है

    • Realtek की नई chip में chip खुद 2W से कम और पूरा board 3–4W से कम power लेता है: https://www.servethehome.com/cheap-10gbe-realtek-rtl8127-nic...
    • कल ही मैं 10G Ethernet NIC की तुलना कर रहा था, और ChatGPT लगातार यही अड़ा रहा कि actual throughput चाहे जो हो, वे बहुत गर्म होते हैं। उसका कहना था कि जब तक communication speed को manually घटा-बढ़ाया न जाए, ऐसा ही रहेगा
      wireless charging जिस वजह से wasteful लगती है, उसी वजह से मुझे फिर सोचने पर मजबूर करता है कि ऐसे dongle को पूरे दिन desk पर रखना सही है या नहीं
    • सही है, 10Gb Ethernet गर्म चलता है। मैंने घर में 10Gb wiring नई कराई है (8Gb FTTP इस्तेमाल कर रहा हूं), और Thunderbolt dock का गर्म होना काफी खटकता है
    • तो क्या Framework card का पूरा case copper का बनाना चाहिए था?

  • Product पर लिखी speed का सिर्फ 95% मिल रहा है? फिर भी ठीक है। यह अब भी जबरदस्त speed है

    • असली बात यह थी कि 95% हासिल करना बहुत tricky था, और गलती होने पर यह करीब 75% तक गिर सकता था
    • उल्टी दिशा में सिर्फ 4–5Gbps ही मिलते हैं

  • “5Gb/s” USB असल में 4Gb/s USB होता है, इसलिए 5Gb/s Ethernet interface 5Gb/s USB पर full speed नहीं दे सकता, लेकिन “10Gb/s” USB असल में 10Gb/s के काफी करीब होता है
    10Gb/s Ethernet भी ठीक-ठीक 10Gb/s नहीं होता, लेकिन फर्क नगण्य है
    इसलिए 10Gb/s Ethernet interface से full speed निकालने के लिए 20Gb/s USB की जरूरत नहीं है; 10Gb/s USB port पर्याप्त है
    USB का data framing overhead Ethernet से थोड़ा ज्यादा होता है, इसलिए USB 10Gb/s Ethernet interface का maximum throughput PCIe Ethernet NIC से थोड़ा कम होता है, लेकिन फर्क इतना छोटा है कि मायने नहीं रखता। आम तौर पर खराब device driver या inefficient program जैसे दूसरे कारण Ethernet throughput में कहीं ज्यादा उतार-चढ़ाव पैदा करते हैं
    लेख में मिला 9.4Gb/s throughput packet overhead को देखते हुए पूरी तरह reasonable है, और user data के आधार पर hardware चाहे जो हो, 10Gb/s तक पहुंचना संभव नहीं है। 20Gb/s USB interface भी कोई meaningful सुधार नहीं देगा

  • Jeff के इस बारे में पहली बार बात करने से पहले मैंने AliExpress से नए Realtek chip वाला सस्ता Ethernet adapter करीब 55 euro में खरीदा था
    यह बहुत अच्छी तरह काम करता है, लेकिन मेरे पास USB 3.2 Gen 2x2 hardware नहीं है, इसलिए सिर्फ करीब 4Gbps मिलता है। फिर भी 1G barrier पार कर लेना ही काफी संतोषजनक है, और बाद में बेहतर hardware आने पर adapter का उपयोग जारी रख सकूंगा। 2.5Gbps या 5Gbps के intermediate steps से गुजरने की जरूरत भी नहीं

  • Ethernet को dongle के बजाय expansion card बनाना मुझे कुछ हद तक समझ नहीं आता। खासकर जब यह इस case की तरह chassis के side से बाहर निकला हो
    अगर आप चलते-फिरते हैं, तो bag में टूटने से बचाने के लिए इसे chassis से निकालना पड़ेगा। ऐसे में उस port में normal USB-C card लगाकर रखना, और expansion card की जगह dongle को bag में रखना ज्यादा आसान है
    अगर आप चलते-फिरते नहीं हैं, तो यह desk पर होगा, और तब भी expansion card बार-बार बदलने के बजाय dongle लगाना मुझे बेहतर लगता है
    इसका मतलब यह नहीं कि मैं कभी expansion card नहीं चाहूंगा, लेकिन यह काफी niche use case जैसा लगता है

    • कई लोग laptop को desktop replacement की तरह इस्तेमाल करते हैं, और उसे सच में हर जगह ले जाकर इस्तेमाल करने के बजाय एक जगह रखते हैं या बस दो जगहों (घर की desk/office desk) के बीच ले जाते हैं
    • fixed location या desk पर Ethernet वाला dock इस्तेमाल करना भी बहुत आम है
      हो सकता है यह consumers को possibilities दिखाने के लिए हो। अगर कोई कम height वाला networking standard popular हो जाए तो?
    • Framework की कई चीजें ऐसी ही नहीं हैं क्या? replaceable color bezels मजेदार हैं, लेकिन काफी niche हैं
    • मुझे भी ठीक से समझ नहीं आता
      अगर कोई fold होने वाला या extend होने वाला Ethernet port होता जो इस्तेमाल न होने पर chassis के साथ flush हो जाता, तो यह कहीं ज्यादा logical लगता
      [0] मेरा मतलब दिखाना ज्यादा आसान है: https://www.reddit.com/r/TechnologyPorn/comments/hvlxep/orig...
    • इसमें समझने जैसा कुछ नहीं है। circuit expansion card slot के अंदर fit नहीं होता। इसकी जगह dongle भी लगा सकते हैं, लेकिन तब laptop में एक बड़ा छेद रह जाएगा और cable बाहर निकली रहेगी। या फिर बस बड़ा laptop bag खरीद लें। ये कई sizes में आते हैं

  • 10G copper cable power consumption के लिए बदनाम है। इसलिए मेरे 10G ports में 90% से ज्यादा SFP हैं

  • temperature problem मुझे लगभग पूरी तरह copper cable की problem लगती है। CATx cable इस्तेमाल करने वाले हर interface में यह problem आती है, और वे हमेशा बहुत गर्म होते हैं
    10Gbps से ऊपर SFP और तेज fiber optic हमेशा बेहतर जवाब हैं, क्योंकि उनमें heat problem लगभग नहीं होती। “इकलौती” problem यह है कि बहुत कम residential spaces में fiber wiring होती है