乐扩PCIE4.0 X1万兆网卡测评

2025-01-20 14:11:06 1.1k 阅读 AI 写同款 · GEO 优化AI 选题数据监测一键分发 ›

网络虚拟化介绍（OVS、DVS）网络虚拟化概念网络虚拟化就是把网络层的一些功能从硬件中剥离出来，建立新的网络虚拟层；该虚拟层可以接管网络服务和配置，实现网络服务与物理层的解耦，打破物理资源限制；通过网络虚拟层能够在一个物理网络上模拟出多个逻辑网络，并且多用户在逻辑网络上相互隔离，保证网络安全网络虚拟化的特点隔离性：不同租户的流量相互之间不能互访；但是IP/MAC地址都可以独立规划可移动性：虚拟机可以跨二层/三层迁移，甚至可以跨广域网迁移（迁移前后虚拟机Vlan和IP地址都不会发生变化）可扩展性：逻辑网络的规模和数量可扩展。阅读详情

计算性能正以惊人的速度不断进步。如今，现代 CPU 的基础频率通常已超过 4GHz，而此前几代产品大多在 3GHz 以下。内存带宽也取得了类似的提升，DDR5 内存速度已达到 6400MT/s 甚至更高，是 DDR4 时代常见的 3200MT/s 速度的两倍。PCIe 标准也在与时俱进，从 PCIe 3.0 的每通道 8GT/s 发展到 PCIe 4.0 的每通道 16GT/s。

这种快速的发展凸显了一个有趣的问题：爱好者们常常面临的是 PCIe 通道数量不足，而非带宽限制。以存储需求为例，大多数消费者并不需要 PCIe 5.0 每通道 32GT/s 这样惊人的带宽。即使是 PCIe 5.0x2（相当于 PCIe 4.0x4）也能为多流 4K 视频编辑等高要求工作负载提供足够的速度。虽然 PCIe 5.0x4 的固态硬盘有其用武之地，但这些通道或许更适合用于扩展平台的 I/O 能力。

与此同时，10GbE 网络的发展却相对停滞。2013 年 12 月发布的梅拉诺克斯 ConnectX-3 CX311A 10G SFP+ 网卡，采用了 PCIe 3.0x4 接口——当时这是必然的选择，因为 PCIe 4.0 尚未出现，且 PCIe x2 也未标准化。为了实现 10G 性能，需要 4 条 PCIe 3.0 的 8GT/s 带宽，尽管有些浪费，但这并不是服务器市场所面临的问题。

2019 年 7 月，AMD 引入了 X570 芯片组，将 PCIe 4.0 支持带入主流市场。PCIe 4.0 的带宽是 PCIe 3.0 的两倍，理论上可以在单通道上实现 10G 网络，达到此前需要 4 条 PCIe 3.0 通道才能实现的性能。

直到近 3 年后，首款消费级 PCIe 4.0x1 10G 网卡才终于出现，不过并非作为独立产品。苹果的 M1 Max Mac Studio 配备了 Marvell Aquantia AQC113 网卡，这标志着客户端 10G 网络取得了突破，通过单条 PCIe 4.0 通道实现了这一性能。

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自那时起，爱好者们就热切期盼有厂商能推出专门的 PCIe 4.0x1 10G 独立网卡。2025 年 1 月，这一等待终于结束。现在向大家介绍乐扩的 PCIe 4.0x1 10GbE 网卡，它由神奇的 AQC113 芯片驱动。

现代 10GbE 的核心：Marvell Aquantia AQC113 Marvell Aquantia AQC113 是消费级网络技术的一项重大进步，将多功能性与高性能完美结合在一个极为高效的封装中。作为 Marvell 可扩展 mGig 以太网控制器家族的一员，它通过高度集成的设计将 PCIe 接口、MAC 和 PHY 组件整合为一个解决方案，将企业级网络功能带入客户端系统。

AQC113 的独特之处在于其灵活的 PCIe 实现方式，支持 Gen4、Gen3 和 Gen2 接口，并可配置通道宽度（x1/x2/x4），不过其 PCIe 4.0x1 能力对于现代系统来说尤其值得关注。为了在最大化性能的同时最小化 CPU 开销，AQC113 集成了多项先进功能：

支持多种速度：10GBASE - T、5GBASE - T、2.5GBASE - T、1000BASE - T、100BASE - T 和 10BASE - T

硬件卸载功能，包括 MSI、MSI - X、LSO、RSS 以及 IPv4/IPv6 校验和

支持节能以太网和唤醒局域网功能，用于电源管理

支持高达 16KB 的巨型帧，以增强特定应用中的吞吐量

广泛的驱动支持，涵盖 Windows 10/11（64 位）和 Linux 3.10+

支持 UEFI 和 PXE 远程启动功能

这一全面的功能集，加上其高效的单通道 PCIe 4.0 实现方式，使 AQC113 成为在 PCIe 通道受限系统中现代高性能网络解决方案的理想选择。其能够在单个 PCIe 4.0 通道上实现 10G 速度，是消费级网络技术的一个重要里程碑，提供了性能、兼容性和效率的完美平衡。

乐扩 PCIe 4.0x1 10GbE 网卡开箱

乐扩网卡采用极简的纸盒包装，这与我作为其长期用户所熟知的公司那种不加修饰的包装方式一致。打开盒子，网卡被妥善地放置在防静电袋中，还附有产品说明书和包含驱动程序的迷你光盘。一个贴心的设计是提供了适合 1U/2U 服务器的低矮挡板。

这款网卡的设计十分简洁。一块硕大的散热片占据了整个电路板的大部分面积，AQC113 芯片就隐藏在其下方。最引人注目的特点是它的 PCIe x1 接口——在通常使用更宽接口的 10GbE 网卡中，这种设计实属罕见。

虽然附带的迷你光盘中包含了驱动程序，但现代系统通常没有光驱。幸运的是，Marvell 通过其官方网站为 Windows 10/11 和 Linux 提供了最新的驱动程序。macOS 用户无需额外安装驱动程序，因为该芯片组是 Mac 系统原生支持的，尽管他们可能更适合使用其他替代方案。

安装安装这款网卡很简单，但选择 PCIe 插槽时需要多加注意。虽然任何 PCIe 4.0 插槽都可以使用，但关键是要确保支持 PCIe 4.0。例如，我手头的华擎 B650M PG Riptide 上的 x1 插槽仅支持 PCIe 3.0，而像技嘉 X570 Master 这样的主板上的 PCIe 4.0x1 插槽则支持。这款网卡可以安装在更大的 PCIe 4.0 插槽（x4、x8 或 x16）中，同时仍然只使用单个通道。

如果你打算将这款网卡安装在 PCIe 3.0x1 插槽中，其速度将达到大约 6 - 7Gbps，这大约是完整 10GbE 速度的 65%。为了实现完整性能，需要使用 PCIe 4.0 插槽。

[注意] 由于 PCIe 1x 卡的表面积远小于 x4、x8 和 x16 卡，不要跳过固定螺丝，将卡固定在机箱上。沉重的 Cat6A 电缆可能会将卡从插槽中拉出，从而对卡和系统造成损坏。

完成物理安装后，我在 Windows 10 LTSC 系统上测试了这款网卡，不出所料，该系统并未包含原生驱动程序。

通过 Marvell 官方网站进行的驱动程序安装过程非常顺利。

设备管理器确认了驱动程序安装成功，通过系统工具进行的验证也显示这款网卡运行在 PCIe 4.0 速度下。

好了，我们来测试。

测试测试平台：

CPU：AMD 锐龙 7 7700X

主板：华擎 B650M PG Riptide

内存：G.Skill FlareX DDR5 5600 32G

测试套件：iperf3.17.1-win64

测试服务器：配备雷电 10G 网卡的 M1 Mac Mini，点对点连接

验证：使用基本的 iperf 命令进行的初步测试确认了这款网卡在 PCIe 4.0x1 上运行时所宣称的 10GbE 能力。

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多流测试：四流，持续五分钟运行四个并行的 iperf 流，持续五分钟，展现了令人印象深刻的性能，网卡处理了 331GB 的数据传输。热性能得到了很好的控制，温度仅达到 39°C（比环境温度高 15°C）。请注意，旁边放置着一块双槽的 GTX 1080 Ti。

四流，持续十五分钟延长测试保持了稳定的性能，在十五分钟内传输了 994GB 数据。温度稳定在比环境温度高 16°C，这表明这可能是网卡在持续负载下的最高温度极限。

八流，持续五分钟在进行“严酷测试”时，我们运行了八个并行流，以尽可能充分地饱和 10GbE 链路——这是一种通常只有服务器级设备才会面临的严苛场景。这款网卡以非凡的镇定应对了这一挑战，在整个过程中保持了稳定的性能。CPU 利用率也异常之低，网卡仅消耗了不到 1% 的 CPU 资源，而 iperf 进程大约使用了 2%。

Proxmox 使用情况在全新安装了 Proxmox 虚拟环境 8.3.2（内核版本 6.8.12-5）之后，我们可以看到这款网卡能够开箱即用。

Aquantia 在其驱动程序中注明，如果这款网卡的预期用途是进行路由和桥接，必须关闭 LRO（大接收卸载）功能。

如果你将其用作 Proxmox 桥接设备并遇到了问题，请参考源文档中的说明来禁用 LRO。

PCIe 3.0x1 性能当这张卡使用我的 B650 主板上的 PCIe 3.0x1 插槽时，表现如下。带宽大约为 6.5Gbps。

结论乐扩 PCIe 4.0x1 10GbE 网卡是消费级网络硬件的一个重要里程碑。凭借 AQC113 控制器和 PCIe 4.0 增强的带宽，它通过单个 PCIe 通道实现了完整的 10GbE 性能——在 PCIe 3.0 时代，这需要四个通道才能实现。在我们的测试过程中，这款网卡展现出了卓越的稳定性和性能，处理高强度多流工作负载时毫不费力。或许最令人印象深刻的是，即使在持续的重负载下，它也能保持较低的运行温度和最小的 CPU 占用率。

使这款产品特别值得关注的，不仅是其技术成就，还有其对系统构建者和爱好者更广泛的启示。在 PCIe 通道越来越成为珍贵资源的时代，尤其是在消费级平台上，通过单个 PCIe 4.0 通道接入 10GbE 网络的能力，为系统配置和扩展开辟了新的可能性。无论你是需要高速网络存储访问的内容创作者、家庭实验室爱好者，还是仅仅希望为自己的网络基础设施提供未来保障的人，这款网卡都能提供准服务器级的网络功能，而无需传统的 PCIe 通道成本。它是现代标准如 PCIe 4.0 能够被利用来突破长期技术限制的证明，使高性能网络对主流用户来说更加易于获取和实用。

如果你对这款产品感兴趣，可以在乐扩天猫旗舰店找到它。

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