菜鸟贴：我家是10兆的宽带，上网为什么巨慢？

admin

（不久前，和@范卫锋 聊天，谈到我们作为技术的外行，怎么去了解一些基本的互联网知识，于是计划将一个外行人对技术的理解，写下来。某些概念和原理的解释可能不太准确，另外和投资没有直接关系，供其他转行、跨行同学参考。）
; q* \) m# o5 [
: m; X# z0 E; W: U  O第一篇：带宽常识 我家是10兆的宽带，上网为什么巨慢？
& }4 ^" n3 ^  P
9 X$ X& W, v9 k
3 C4 X( R* x- j9 h如果问题是“我们小区里面是双向10车道，为什么上班路上还是堵车呢？”答案很明显，小区不堵车，但我们的上班地点，出了小区，还得老远的跑到中心区CBD去。你家里的10兆宽带（如果有的话），只是从你家到网络接入商的带宽，不等于到所有地方都是这个速度。
2 g, |8 W# T5 s2 Q

! E$ [; \& D4 T3 l& ]

  s8 s- s6 C+ c) k上网快慢，涉及到几个问题：你的电脑；你的网络接入商；你希望使用的互联网服务（简单理解为要访问的目标网站吧）；目标网站的系统；目标网站所在网络环境。
+ B% y+ q1 S+ t! x

6 k; T# r3 g5 O  A" V& T: Z1，跑车还是拖拉机？

) r" l+ Z' [1 l( U' A
影响网速的因素，首先要看，你的电脑配置是不是太落后，是不是中了木马、流氓软件等。是不是同时使用了太多耗费带宽的服务，比如看视频，下载大文件等。


: q6 E! P. U  y
2，网络接入商
! P: d  l0 V) S# j

简单来说，就是能牵线到你家里，然后让你的电脑上网的那个公司（现在也有无线的方式）。由于历史的原因，以前只有中国电信能为普通用户提供这种服务，所以现在最大的接入商，仍然是中国电信和中国网通。其他大大小小的各种接入商（比如长城宽带、E家宽、歌华有线等），可以看作是前两者的分包商。这些可以统称ISP (Internet Service Provider)，互联网服务提供商。
4 f. [- [  h4 b9 n5 I

3，目标网站
( w( \( t4 y0 G; F, N
2 c0 d; h% x" l- z; [
3 h# n9 ^  j" Q作为上班一族的你，中心区是你经常去的目的地；而上网的话，目标网站的服务器在哪里？同样由于历史原因，绝大多数都在中国电信或者中国网通的机房里，也有部分公司，通过从电信、网通租赁一些带宽，自建了机房，再向外提供服务。这些都叫IDC（Internet Data Center)，即互联网数据中心。

6 e8 w4 J$ y- q( D9 E9 B- N
1 q% E2 U1 C) ], B: L3 `& S# {/ U0 d4，目的地是小区还是中心区？


; c" K* ^9 D% c假设你的接入商是长城宽带（简称长宽），10兆(M)入户。或者，从你家到长宽的骨干网，的确有10兆(也就是小区内的10车道)。问题是，你经常访问的是新浪、网易以及雪球等网站，而这些网站的服务器不在长宽。于是，如果长宽的用户越来越多，而长宽与电信、网通之间的接口带宽没有相应增加的话，网速就越来越慢。所以，即使是相同的带宽标准，不同的接入商，与你实际使用到的带宽差别非常大。这里不得不为电信、网通做一下广告，他们的ADSL以及专线等方式要比其他接入商靠谱。


5，上班高峰期
& V0 h+ [  r6 }

! L. ?4 L" z. \虽然，网络接入商，不断的增加自己与电信、网通等骨干网之间的带宽（要钱的），也就是将小区出去的路修得宽一点。但是仍然难解决上班高峰期，大家一起上路的问题。所以，很多你会发现，早上起来觉得网速很快，但到晚上就不灵了。因为对小区宽带用户来说，晚上是使用高峰期。


6,小车还是火车？
% n( w- B  ]& J$ L" \, r% l

如果你的小区有1000辆车需要开到中心区，为了不堵车，是不是得修一条1000车道宽的公路呢？当然不是，因为1000辆车不是并排一起走的，每辆车只占几米长的一小截路面，所以10车道的公路就足够了。
( ]9 o6 I! t5 ^" A5 g0 \
* a0 S  f, t+ M
8 v% u0 a4 A- T: b$ H但，如果这些车不是轿车，而是火车（每列车所占的路面很长），恐怕就得要几百条车道，才不会堵车了。

% C& B' [& k( F- M; z& X
同理，假设小区里有1000户人家开设了10兆接入，接入商并非提供10兆X1000的总出口带宽。因为，多数人的上网行为，比如浏览网页，仅在打开页面极短的时间内产生高流量，而且也不是所有用户约好了一起刷页面，可以实现错峰。如果是QQ聊天之类的活动，所占的带宽也非常小。也就是说，你的10兆带宽，多数时间是闲置的。


因此，网络接入商不会按理论最大值来配备带宽。如果平时大家都是开小车（浏览网页、聊天）还好，如果开火车，就容易堵了。进行大文件的下载（包括在线看视频）就像开火车，特别是使用P2P的下载软件（比如迅雷、电驴），因为带宽长时间被占据，如果接入商的总带宽冗余不多，少量的火车就会将出口挤爆。


( L" @) ~1 f6 ]0 c3 X0 n7 r  w
2 ]" ~) H3 X: w( \7，目标网站的系统
4 T# c# c$ y* _
# q# v( S0 Y# _% I+ s7 B& q
7 o7 ^; }* Z( f. h9 ?9 y你一路飞车到了中心区，但是里面塞满了车，你只能在路口排队等。用户所能感受的网速，与目标网站所提供的服务及其质量关系极大，主要是受网站的架构、数据库读写、缓存技术、以及前端页面的编码、以及访问压力等影响。一般来说，静态页面抗压能力要比动态页面强很多，换个意思是，同样的条件下，静态页面通常比动态页面快。静态页面（或者是应该静态化的页面）可以简单理解为，所有人看到的几乎都是一样的内容，比如新闻页面；动态页面每个人看到的都是各不相同，比如微博自己的首页，或者对更新频率要求在秒以内的页面。
2 P' \/ D4 R# ^  Z! a% P6 `& L
$ x2 Z4 S( A* t; e: J
" `  s% J8 {! z2 k0 P1 G. R4 F
8，目标网站的网络环境
3 y0 T0 i" Y# _& |" x* x0 A6 l
6 \1 _% L- }0 X$ _2 ]4 U4 A
由于各种原因，中国主要的基础网络提供商电信和联通（前网通）之间，互联互通还存在很大障碍，另外还有教育网、金桥网、中国移动等各种网络环境。如果一台服务器，放在网通的机房，电信的用户跨网访问可能较慢，反之亦然。所以，不少网站将服务器放到双线、甚至BGP机房，以解决用户跨网访问的问题。
/ u$ M2 H1 Y' p) U
3 l; N; v" ~$ U6 S. }0 k. ~& I另外，由于中国到境外的出口总带宽瓶颈以及其他原因，国内用户使用境外的互联网服务，速度明显受到影响，哪怕目标服务器是在香港。

; l) E  A; s2 T# N0 u% N4 Q9，网络分发和加速服务
) Z% F) P# _! r8 w, w) H! H
% C8 H1 O( I4 X! i+ i0 x0 F- d
$ a3 a1 T& z2 v- x# x, Z6 w
& B1 N. q* ]1 J7 u1 N" u这个不是针对单个上网用户的服务，是网络内容服务商（简称网站运营方吧），通过网络分发和加速服务，部分地解决用户的访问瓶颈问题。也就是CDN（Content Delivery Network）。
, H' ^# Q/ S/ V' j  q5 E
再看之前的例子，假设目标网站的服务器，是放在北京联通下某个机房，一个海南的电信接入的用户去请求，路途遥远。虽然在光速传输上，从北京到海南的物理距离所耗费的时间几乎可以忽略。但是事实上，由于各个接入商、各地网络环境、跨城市骨干网总带宽、以及互联互不通等问题，确实存在瓶颈。


) X& B  Z! N5 S* A  u于是有的公司（蓝汛、网宿科技、世纪互联等），在全国各地租用（或者自建）当地的机房和网络，架设了自己的全国分发系统。目标网站最终的服务器可能还是在北京，但是将内容通过他们的CDN网络向全国（全世界）分发，于是，海南的用户，直接请求当地最近的服务器的镜像数据，比以前要快很多。而别的同样在海南的其他用户，需要相同的内容时，也直接从本地最近机房读取。CDN的方式，既提供了访问速度，也节约了带宽成本。有的带宽虚耗大户，干脆组建自己的CDN网络。世界上最大的CDN服务提供商是Akamai(NASDAQ:AKAM)。


8 H; |* \# M7 `+ M: n3 e这方式可以理解为，全国人民本来要去北京朝圣，一睹老人家遗容。按传统的方式，即使将飞机、轮船、火车、手推车等所有交通工具用上，再将北京整个城市腾空来接待，10几亿人民不知道排队到何年何月。现在有个CDN公司，将尸体一摸一样地复制了几万份，分发到全国各地，甚至某些乡镇都有。于是，人民无需背井离乡、长途跋涉远赴京城，奔丧之需又丝毫不受影响。


10，动态CDN
# R6 u! y' q7 X# [- T2 r/ x

& f5 v; h8 }' b  F前面说的CDN目前主要使用在更新频率很低（甚至几乎不作更新）的静态（静态化）内容上。比如，上面的遗体，复制几万次而不影响大家哀悼，是因为复制品和原品一摸一样（至少人民感知不到区别）。如果是个活人，身体、穿着、神态等天天在变，要保证复制品质量的话，就得不停的更新，那样会导致很多运输在途的复制品变成废品。现在的动态CDN技术，能将复制频率以及向全国分发的时间，缩短到用户无法感知的程度，已经有部分公司尝试使用（价格昂贵）。
2 g: S; Z+ m) q  y/ r- x
, O2 g! r& @& q8 d' Y1 J
+ p- D( t- s( {; R3 d1 q% A11，带宽的单位


; y+ t& o9 L5 n. ^, ^假设上面说的问题都解决了，家里10兆（10M）的带宽，下载东西时，你会发现，怎么最多也只是1.25M/秒？那是因为，服务商说的带宽（字节）单位，是bit，而我们电脑上，使用的单位是byte。1byte=8bit，需要将他们的说的数字，除以8。电脑里显示某个文件的大小时候，使用的也是byte。（雪球 梁剑）
+ Y  `+ y2 x) P  g

/ ^5 U1 L- _  p# F4 J2011-12-29 18:02 来自雪球
& z  F5 j" `1 a9 `( R

admin

http://xueqiu.com/8186325164/20631046