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(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。)8 _' P8 J7 ^4 m) m; C- r
! Y9 f* J( x M# b) W# b* t+ A( m$ l第一篇:带宽常识 我家是10兆的宽带,上网为什么巨慢?* X% ^3 W% A9 ^
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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。% g8 h! L/ O; P* B0 J) k, {
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9 ]5 n5 `& ^8 G* \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。
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1,跑车还是拖拉机?
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7 Q5 a7 c5 Y& Y. W) e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。 v: L+ h& M R1 s% I
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+ A- m' a4 l% z) l7 C6 v0 `2,网络接入商
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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。
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3,目标网站% K/ l1 d$ F3 B% u: t
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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。
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4,目的地是小区还是中心区?
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1 V/ j4 [- z5 }& ?: C# ?4 `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。 L; W8 i1 H i1 Y9 U: e: l- ^5 v! A
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' x5 _$ F. X" l5,上班高峰期; x! B" E* N1 e: f1 n
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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。
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) s( B+ X! w# ~- k6 g8 @1 X/ K6,小车还是火车?
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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。
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/ p3 y9 ], D: w. N# x! @7 a3 P! X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。/ R9 p2 K A2 o% B: W0 B2 r
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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。; v) W& W3 ~* f6 Z s+ ?3 c
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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。% L9 w1 {6 E5 H3 V3 a. Y
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7,目标网站的系统
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( }9 _4 M. W3 r6 k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。7 m7 v q! l- B6 k
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8 j' B4 }# k5 n; H" a* m8,目标网站的网络环境5 Q5 c/ s: `7 _7 }0 C
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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。
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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。* V) X+ `) h# T/ d8 a. J
# G7 S3 T, \; I# ~- ~/ P7 p1 u) f8 m9,网络分发和加速服务
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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)。
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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。8 v% ^. \7 u1 M- M) a1 D2 |9 X; C
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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)。 W Q7 ?# _! \; H
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6 U% x: J. h. S0 L( i' Q& y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。
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10,动态CDN
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* M9 M* Y1 R1 @ c# U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)。
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* O* V+ w4 i3 S11,带宽的单位
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; s: Q5 o1 g H+ }. J( i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)" J8 D; u! ~6 s9 X
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+ U: Y; t9 C, [: ?% I1 V( d6 q2011-12-29 18:02 来自雪球
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