思考実験とD.I.Y.

D.I.Y and Gedankenexperiment

【10GbE】メインファイルサーバーのM/B交換&10GbE化:[1]事前検討「(1)現状整理とM/B選定」

基幹LANの10GbE化準備が途中なのですが、
輸入品に頼っているメインファイルサーバーの10GbE化に必要なパーツ調達コストの上昇基調が強くなっている気がします。

2つの作業を同時並行で進めると、作業ミスを起こすリスクが高いのですが、
調達コストのリスクヘッジを兼ねて、メインファイルサーバーの10GbE化も並行して進めることにしました【注*1

しばらく、パーツの価格動向確認を怠っていたところ、
10GbE化に対応できるCPU/マザーボード(M/B)は、底値になっている感じですが、
DDR5メモリーは2025年冬に入ってから急激に価格が3倍程度まで上昇していました😵。

一方、為替相場は、円高に振れてくれる材料が全く見当たらないので🤔、今の水準(1$=160円前半)が維持されるどころか、さらに円安に振れる気もします🤔。

基幹LANの10GbE化準備が途中ですが、日本ではコンピューター用パーツはほぼ輸入品に頼っている現状では、メインファイルサーバーを10GbE化しようとする際に必要なパーツ調達コストが急激な上昇基調になる不安がぬぐえません😵。

当初、基幹LANの10GbE化準備を終えたら、メインファイルサーバーの10GbE化に手を付けようと考えていましたが、調達コストのリスクヘッジを兼ねてメインファイルサーバーの10GbE化準備も並行して行おうと思います😀。

2つの作業を同時並行で進めると、作業ミスを起こすリスクが高いですが、”基幹LANの10GbE化準備”と”メインファイルサーバー10GbE化”のマイルストーンを考えつつ、2つ作業を並行して進めることにしました😅。

1. 現状と対策検討

(1)現状

現在、拙宅のメインファイルサーバーは”AMD A88Xチップセット”を積んだマシン[*2]です。

”AMD A88Xチップセット”のPCI Expressレーン数は最大16になっています。

使っているCPU”AMD A8 6500”のPCIeレーン数は、GPU(グラフィックス)向けに16レーン、その他(General)向けに8レーンです。

チップセット(サウスブリッジ)も含めたPCIeレーン数の合計は40レーンになっています。

このマザーボード(M/B)では、このPCIeレーン数の内、PCIeX16スロット(x16モード)×1、PCIeX16スロット(x4モード)×1、PCIeX1スロット(x1モード)×3の計23レーンが、拡張スロットに割り当てられています。

残りのPCIeレーンは、オンボードの各種チップ(SATA、USB等)に割り振らています。

すべての拡張スロットは埋まっているうえ、2.5GbE/NICを10GbE/NIC交換するにしても、PCIex1スロット(x1モード)では、10GbE/NIC、1回線に必要なPCIeレーン数4以下になるので、10GbE化のメリットはありません😵

レガシーなPCI32bitスロットが2つありますが、速度的にはPCIeX1より遅いため、”PCI32bit->PCIeX1”ライザーカードを使っても、よほど低速なデバイスでもなければ、変換の意味がありません😅。

速度は求めないけど、とりあえずレガシーなM/BでPCIeを使いたい場合には、それなりの意味はあるかもしれませんが😅。。。。

2. マザーボード(M/B)の選定

まずは、必要なPCIeレーン数/PCIeスロットが確保できるM/Bを探すことにします🤔。

(1)利用中/利用予定のPCIeカード

現在のM/Bにつけているのは、オンボードの”PCIex16スロット”2つに2枚の”RAID/HBA"を、”PCIex1スロット”3つに”2.5GbE/NIC”3枚を装着して、すべてのPCIeスロットを使い切っています。

種別 型番 現状利用中 M/B交換後利用計画
A案 B案
スロット
サイズ
PCIe
モード
スロット
サイズ
PCIe
モード
スロット
サイズ
PCIe
モード
RAID
HBA
HPT 2720SGL x16 x4 x16 x4 x16 x4
HPT 2720SGL x16 x4 x16 x4 x16 x4
2.5GbE
NIC
Dual Intel 82575/82576 x1 x1
RealTek RTL8125B x1 x1
RealTek RTL8125B x1 x1
10GbE
NIC
Single SFP+*3) NIC x4
(M.2)
x4
Single SFP+ NIC x4
(M.2)
x4
Dual SFP+ NIC x16 x8
GPU 選択CPUによる x16 x16
(x8)
x16 x16
(x8)
SAS
HBA
HPT 2720 x16
(M.2)
x4 x16
(M.2)
x4

 

まず最低限、

  • x4モード”が使える”PCIex16スロット”が最低2つ
  • 選択するCPUがGPU内蔵でない場合には、”x16(x8)モード”が使える”PCIex16スロット”が必要になります。

10GbE化のためには*4)、

  • Single SFP+ NIC用に”x4モード”が使える”x16スロット(または、M.2ソケット)”が最低2つ。(A案)
  • または、”Dual SFP+ NIC”用に”x8モード”が使える”x16スロットが”1つ必要になります。(B案)

手持ちのSAS/HBAも使えれば使いたいので、さらに、””x4モード”が使える”x16スロット(または、M.2ソケット)”が追加でさらに1つあるとうれしい。といったところです( *5)😀。

(2)チップセット(サウスブリッジ)の選択

上記の条件を満たしそうなM/Bを探すために、”サウスブリッジ”の確認をしておこうと思います。

AMD/Intel製チップセットのスペック*6][*7

メーカ チップセット CPU
Socket 
PCIe
レーン数
PCIe 5.0
レーン
CPU
レーン構成
AMD B550  AM4 38  
B850  AM5 36 4  
X870  AM5 36 24  
X870E  AM5 44 24  
Intel Z690 LGA1700 32 20  1x16 + 1x4
/ 2x8 + 1x4
Z790 LGA1700 40 20 1x16 + 1x4
/ 2x8 + 1x4
B860 LGA1851 34 20 1x16 + 1x4
Z890 LGA1851 44 20 1x16 + 1x4
/ 2x8 + 1x4
/ 1x8 + 3x4

"B850"/"Z790"では、PCIeの最大レーン数が足りないせいか、グラフィックカード用[PCIex16スロット(x16モード)]の他に、[PCIex16スロット(x4モード)]が2本付いている製品は見つかりません

結局、最大PCIeレーン数から、AMDであれば”X870E ”を、Intelであれば”Z890”を積んだマザーボードから探してみることにします。

どちらも”x8モード”を搭載した”PCIex16スロット”を持つものは見つけきれませんでした😢。

結局、”10GbE”カードは、2枚使う必要があります(*8)。

Intelの場合、CPUレーン構成で” 2x8 + 1x4 ”の物も探しましたが、、グラフィックカード用[PCIex16スロット(x16モード)]の他に、[PCIex16スロット(x4モード)]が2本付いている製品は見つけきれませんでした😢。

結局選択肢としては"X870E"を積んだM/Bから選定する事に。

GIGABYTE/MSI/ASUSの中で、グラフィックカード用以外のx16スロットが4レーン(x4)モードで使えるのは、GIGABYTEのみでした。

MSI/ASUSは、GPU用以外のx16スロット1レーン(x1モード)しかサポートしていません😢

(2)候補マザーボード

結局、選択肢として残ったのは、お財布との相談でGIGABYTEの2種類。

価格差は1万円以上ありますが。。。

(3)M/Bブロック図の確認

高ければよいというわけでなく、小生の利用用途に適したPCIeレーン構成になっているか確認します。

メーカーのサポートページにあったマニュアルに記載されたブロック図(ブリックダイアグラム)を基に、M/Bを選択しようと思います。

 

X870E AORUS ELITE WIFI7

[引用元:*9

X870E AORUS ELITE X3D ICE

[引用元:*10

ブロック図を見ると”AORUS ELITE WIFI7”と"AORUS ELITE X3D ICE"の間には構成に微妙な違いがあります。

  • M.2ソケットの数は同じですが、PCIeバスへの接続方法が異なります。
    • "AORUS ELITE X3D ICE"のグラフィックカード用PCIex16スロットは必ず”x16モードで動作する構成です。
    • AORUS ELITE WIFI7”は、2つのM.2ソケット(M2B_CPU、M2C_CPU)を利用した場合、グラフィックカード用PCIex16スロットは”x8モードに制限される構成です。
  • チップセットに接続されているPCIe x16スロットの2つ目は
    • AORUS ELITE WIFI7”は”x4モード”ですが、
    • "AORUS ELITE X3D ICE"は”x2モード”に制限されています。
  • USB4.0は
    • AORUS ELITE WIFI7”ではCPU直結ですが、
    • "AORUS ELITE X3D ICE"ではM.2ソケット(M2C_CPU)とバスを共有しているので、”M2C_CPU”か、"USB4.0”を使うかの選択を迫られるかもしれません。
  • 有線LANは、”AORUS ELITE WIFI7”が2.5GbE、"AORUS ELITE X3D ICE"が5GbE。
  • AORUS ELITE WIFI7”と"AORUS ELITE X3D ICE"ともに、WiFi7は”x1モード”で接続されていますので、5GbE程度までしか速度出せないかもしれません(*11

ブロックダイアグラムからは、"AORUS ELITE X3D ICE"はゲーム用途でのグラフィック性能が確実に担保されるような構成になっている気がします。

小生の場合は、ゲームが主目的ではなく外部I/O機器類の速度バランス主目的ですので、M.2->PCIeスロット変換により、x4モードのPCIeカードを複数使いたいので、”X870E AORUS ELITE WIFI7”の方が、利用目的に合致します。

結局、”AORUS ELITE WIFI7”を調達しようと思います😀。

次回に続く

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出典・引用・備考

*1:この投稿の内容は、特定の機種並びに特定の環境での確認結果になります。
同等機種や異なる環境での動作他を保証するものではありませんので、ご留意いただけます様お願いいたします。

*2:

*3:SFP+にしておけば、多少費用は嵩みますが、10GbE-T/10GbE-SR/DACと、発熱量/ケーブルの取り廻しを考えて、L2+++/L3スイッチとの接続方法の選択余地が広がりますので🤔。

*4:拙宅では、PC向けサブネットサーバー間通信用サブネット分離しているので、”10GbE/NIC”は2回線必要です😅。

*5:外部アーカイブ用ディスクユニットを接続先を変更したいのと、先材、DLTも使いたいと思っているので😅。。。

*6:"AMD チップセット スペック・性能・比較"、2026/7/21、株式会社ユニットコム、 https://www.pc-koubou.jp/magazine/5809?srsltid=AfmBOooMB8QG51A8eeVWzkTiMALK0m36Z69vxbxgK-fOYUQGMB6_hKgQ、最終閲覧日:2026年7月22日

*7:"Intel チップセット スペック・性能・比較"、2025/1/14、株式会社ユニットコム、 https://www.pc-koubou.jp/magazine/5803?srsltid=AfmBOoonJlIRon94bjBs7wMhLvtCF_gcxZKBJ3Osa5W6G0kkhY7B9ZJe、最終閲覧日:2026年7月22日

*8:拙宅では、PC向けサブネットサーバー間通信用サブネット分離しているので、”10GbE/NIC”は2回線必要なためです😅。

*9:"X870E AORUS ELITE WIFI7  マザーボードサポート User Manual
"、Mar 9, 2026、GIGA-BYTE TECHNOLOGY CO., LTD.、https://download.gigabyte.com/FileList/Manual/mb_manual_x870e-aorus-elite-wifi7-ice_1301_j.pdf?v=f47d77356444e08e6b391181311ffcd9、最終閲覧日:2026年7月22日

*10:"X870E AORUS ELITE X3D ICE マザーボードサポート User Manual
"、Apr 22, 2026、GIGA-BYTE TECHNOLOGY CO., LTD.、https://download.gigabyte.com/FileList/Manual/mb_manual_x870e-aorus-elite-x3d-ice_1002_j.pdf?v=f5548b819dce11163ada8c6186af6874、最終閲覧日:2026年7月22日

*11:インターネット回線を10GbEにしていても、この部分がボトルネックとなって、インターネット回線10GbEにしても、WiFiではメリットは限定的かもしれません。