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为什么 Samba SMB 比我的 LAN 上的 NAS 上的 HTTP/NFS/FTP 传输慢？

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为什么 Samba SMB 比我的 LAN 上的 NAS 上的 HTTP/NFS/FTP 传输慢？

我想设置一个 NAS，最近我用运行 Raspbian“Jessie” 的 Raspberry Pi 2（四核 ARM Cortex-A7、1GB RAM、32GB microSD）设置了它：

  • 我有一台笔记本电脑 - HP Pavilion G6 - 运行 Ubuntu 14.04 并使用 802.11b/g/n。
  • 我有一个外部 USB 2.0 NTFS 硬盘连接到 Raspberry Pi 2，使用 Samba 和 Apache，以 100Mbps 的速度连接到我的无线路由器的 LAN。
  • 当我尝试使用 Samba SMB 从 Raspberry Pi 2 传输文件时，传输速率低于 1Mib/s。
  • 当我使用 HTTP 从 Raspberry Pi 2 传输文件时，我得到的典型传输速率约为 3-4Mib/s [更好，但仍然很慢]。
  • 当我使用 FTP 从 Raspberry Pi 2 传输文件时，我得到的典型传输速率约为 2-4Mib/s [更好，但不如 HTTP]。

为什么使用 Samba SMB 传输文件会传输慢点比使用 HTTP 传输的相同文件快 3-4 倍吗？

我不期望我的本地网络能达到 10-12Mib/s（尽管接近这个速度就很好了），因为网络速度有 100Mbs 的限制、连接是 USB 2.0 以及 Wi-Fi 限制，但至少它应该比有所有这些瓶颈以及其他外部因素的互联网要好。

可能是 Samba 配置问题吗？

测试结果[1.5Gb文件传输速率]：

  • USB 3.0：70-80MiB/秒

    仅 USB。

    USB3.0外置硬盘连接到HP Pavilion G6笔记本电脑的USB3.0端口。

    文件使用 Dolphin 文件管理器传输。

    来源：USB3.0硬盘

    目的地：HP Pavilion G6 笔记本电脑

  • USB 2.0：20-30MiB/秒

    仅 USB。

    USB3.0外置硬盘连接到Raspberry Pi的USB2.0端口。

    使用 pv 测试文件raspberry~$ pv source > destination。

  • 以太网局域网：8-9MiB/秒

    有线。

    USB3.0外置硬盘连接到Raspberry Pi的USB2.0端口。

    HP Pavilion G6 笔记本电脑通过以太网 LAN 连接到网络。

    使用 samba 传输文件smb://。

    来源：USB3.0硬盘

    目的地：HP Pavilion G6 笔记本电脑

  • 網絡文件：2-3MiB/秒

    无线上网。

  • HTTP Wi-Fi LAN 速度：3-4MiB/秒

    无线上网。

    USB3.0外置硬盘连接到Raspberry Pi的USB2.0端口。

    HP Pavilion G6 笔记本电脑通过 802.11b/g/n Wi-Fi 连接到网络。

    apache 网络服务器上的文件http://。

    来源：USB3.0硬盘

    目的地：HP Pavilion G6 笔记本电脑

  • NFS Wi-Fi LAN 速度：3-4MiB/秒

    无线上网。

    USB3.0外置硬盘连接到Raspberry Pi的USB2.0端口。

    HP Pavilion G6 笔记本电脑通过 802.11b/g/n Wi-Fi 连接到网络。

    文件使用 Dolphin 文件管理器传输。

    来源：USB3.0硬盘

    目的地：HP Pavilion G6 笔记本电脑

  • FTP Wi-Fi LAN 速度：2-4MiB/秒

    无线上网。

    USB3.0外置硬盘连接到Raspberry Pi的USB2.0端口。

    HP Pavilion G6 笔记本电脑通过 802.11b/g/n Wi-Fi 连接到网络。

    vsftp 服务器上的文件ftp://。

    来源：USB3.0硬盘

    目的地：HP Pavilion G6 笔记本电脑

  • SMB Wi-Fi LAN 速度：< 900KiB/秒

    无线上网。

    USB3.0外置硬盘连接到Raspberry Pi的USB2.0端口。

    HP Pavilion G6 笔记本电脑通过 802.11b/g/n Wi-Fi 连接到网络。

    使用 samba 传输文件smb://。

    来源：USB3.0硬盘

    目的地：HP Pavilion G6 笔记本电脑

我该如何改善这种情况？

这是我的笔记本电脑上的输出iwconfig：

wlan0     IEEE 802.11bgn  ESSID:"Irk"  
          Mode:Managed  Frequency:2.412 GHz  Access Point: 34:31:C4:02:46:2D   
          Bit Rate=65 Mb/s   Tx-Power=20 dBm   
          Retry  long limit:7   RTS thr:off   Fragment thr:off
          Power Management:off
          Link Quality=63/70  Signal level=-47 dBm  
          Rx invalid nwid:0  Rx invalid crypt:0  Rx invalid frag:0
          Tx excessive retries:1369  Invalid misc:12350   Missed beacon:0

以下是有关我的 Raspberry Pi 网络连接的信息dmesg | grep eth0：

smsc95xx 1-1.1:1.0 eth0: link up, 100Mbps, full-duplex, lpa 0xCDE1

答案1

TLDR：SMB 和 AFP 具有更强大的加密功能，实际上不仅仅是向您显示文件索引。FTP 和 NFS 只是为您提供列表并完成工作。如另一条评论中所述，您的 RPI 是仅限于移动所有 I/O 数据的 USB 总线的硬件。但 2-4Mbps 是垃圾，所以请检查您的客户端并更新所有软件，除非您的 RPI 或 comp 有缺陷，否则 10-18Mbp​​s 听起来更合法。

似乎无论使用什么硬件，Samba 都很慢。AFP（Apple File Protocol）也好不到哪里去，自 2008 年以来，我一直在使用 Windows 和 Mac 来处理 AFP 和 SMB，很明显，我发现 Linux 更自由，尤其是因为它们确实改进了笔记本电脑的 wifi 功能，而且经济正在让 CHIP 和 RPI 等东西不受欢迎。但关键是，SMB、AFP、NFS 和 FTP 都有其缺点。如果删除一些安全功能，SMB 可以得到改进，AFP 也是如此。FTP 之所以能得到改进，是因为它只是最基本的传输，没有加密握手。NFS 锁定文件，与 FTP 类似，它不是为“打开”（从主机复制到内存）和编辑文件而设计的，不像 SMB 和 AFP，它们的设计就像您正在浏览主机一样。

答案2

Pi 上使用的 SoC 设备没有内置对以太网的支持，因此 Pi 上的以太网功能由 USB 以太网芯片提供，与您可能连接到它的任何其他 USB 外围设备（包括任何 USB 闪存驱动器）共享相同的 USB 总线。这可能是您看到糟糕性能的主要原因。

解决方案？遗憾的是没有，这是硬件限制。这与硬盘速度或网络设置无关，Pi 上的 USB 总线在磁盘和以太网同时运行时被推到了极限。

您可能想在 NAS 设置上多投资一点，并购买一台确实有内置以太网的单板计算机。目前有多个平台支持千兆以太网。

答案3

根据问题提供的详细信息，以下是一些可能影响本地传输速率的因素：

  1. Raspberry Pi 上的资源
  2. 通过 USB 连接的硬盘的读取速度（读取速度通常应该很高，但不确定驱动器是否有故障）
  3. Raspberry Pi 上的 USB 驱动程序
  4. 将硬盘连接到 Raspberry Pi 的 USB 连接器/外部外壳

可以采取以下措施来隔离问题：

  1. 将“USB 驱动器”直接连接到您正在使用的工作站并检查传输速度
  2. 在 Raspberry Pi 上使用有线连接（如果尚未这样设置）
  3. 将文件从“USB 驱动器”复制到 Raspberry Pi 上的其他存储设备并检查传输速度
  4. 从 Raspberry Pi 复制文件（从 eMMC 而不是 USB）
  5. 在 Raspberry Pi 上创建一个 Web 服务器和/或 FTP 服务器，并在工作站处于无线和有线连接状态时通过 http 和 ftp 将文件传输到工作站（4 种不同的场景 - 有线笔记本电脑使用 http、无线笔记本电脑使用 http、有线笔记本电脑使用 FTP、无线笔记本电脑使用 FTP）
  6. 将“USB 驱动器”连接到网络上除 Raspberry Pi 之外的其他工作站并检查传输速度。尝试使用有线和无线连接。

假设：

  • 没有其他设备从已设置的“NAS”读取，这也会影响传输速率。
  • 您没有同时使用有线和无线连接来连接到您的网络。如果是这样，那么互联网流量可能会使用一个接口，而本地流量则使用另一个接口，这也可能会影响传输速度。

答案4

简而言之：NFS、FTP 和 HTTP 是比早期版本的 SMB 更精简的协议。尽管我一直反对使用 FTP 进行文件传输，因为它可能比 SMB 更精简，但它缺乏许多使远程存储安全的功能。

SMB 的后续版本确实使其与 NFS 更加一致，但听起来您可能正在运行相当旧的 Samba 3.x（尽管设置起来容易得多）。

在我们讨论吞吐量时，我还建议不要在 Raspberry Pi 上运行 NTFS，因为 Linux 的 NTFS 驱动程序是 ntfs3g，它在 FUSE 中运行。对于那些不了解 FUSE 的人来说，这是一种编写在用户空间中运行的文件系统驱动程序的方法，而不是通过 FUSE 包装器，而开发人员不必编写内核模块。这意味着您可以更快、更安全、以更有趣的方式编写驱动程序（例如，我编写了 FUSE 驱动程序，将文本文件的内容转换为虚拟文件系统），但这是有代价的，因为您需要不断在内核和用户空间之间交换数据。这在 PC 上不太明显 - 而且 ntfs3g 编写得也很好，这很有帮助 - 然而在像 Raspberry Pi 这样占用空间较小的设备上，额外的 CPU 和内存开销会影响您的性能，而不是从 Linux 原生文件系统（如 ext3/4 或 XFS）流式传输数据。

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