基于计算机网络技术的网速探讨

李永娟

(西北工业学校，陕西 咸阳 713100)

1 影响网络传输速度的因素

1.1 网速的概念

网速是指用户端Modem至电信宽带接入设备数字用户线路接入复用器(Digital Subscriber Line Access Multiplexer，DSLAM)之间的物理接口速率[1]。其实，网速里面包含两个概念，一个叫作延迟(Delay)，另一个叫作带宽(Bandwidth)。市面上也出现了网速测试工具，如图1所示。

在计算机网络技术中，带宽是指网络中链路传输数据的能力，即单位时间内能够传输的数据量[2]。例如，开车从北京到上海，假设距离是1 200 km，时速120 km/h，需要开10 h。这10 h类比到互联网中，就叫作延迟，指的是数据从一个地方传输到另外一个地方所需要的时间。当然，延迟是越小越好的，对于延迟最直观的感受就是打开网页的速度快不快，玩网络游戏的时候卡不卡。生活中经常说的100 M，200 M相当于北京到上海高速公路的四车道和八车道，相当于带宽。虽然路宽了一倍，但时间并不会缩短到1/2。

在玩游戏时，能看到毫秒级的延迟。但是因为光和电信号的传输速度非常快，几乎可以忽略不计。如果物理距离比较远，经过的中转站也就是路由器的数量比较多，还有就是路由器的工作效率不同，都对延迟有影响。比如，在北京玩“英雄联盟”，因为腾讯总部的服务器在深圳，延迟可能达50 ms以上，但是在广州玩时，因为离腾讯总部的距离比较近，延迟可能只有十几毫秒。提升带宽并不能让延迟变小。还是用高速公路举例，虽然120 km/h的速度不变，如果道路车流过大，超过道路的负载能力，会产生拥堵，速度就会变慢；而如果道路宽了一倍，由两车道变成四车道，单位时间内就会有更多的车辆通过。宽带对网络的影响，就类似道路宽度对车辆的影响。浏览网页远远达不到宽带的上限，假设只占用了1% 的宽带，时网页打开的速度主要取决于看延迟的高低，所以即使由100 M提升到200 M，网页的打开速度也不会有任何变化，如果下载很大的文件，数据流量足够大，几乎可以占满宽带，由100M提升到200M会让下载时间缩短1/2。

1.2 传输速率。

经计算，采用100 M宽带传输数据时，一部大小为2 G的电影大约20 s就可以下载完成，但实际上并没有这么快，因为三大运营商(电信、联通、移动)所说的100 M网速指的是100 Mb/s ，b代表的是比特，是电脑数据中最小的单位，而通常存储的照片、电影等是以MB，GB等为单位，B代表着字节，一个字节等于8个比特。所以，运营商所说100 M/s的网速是按字节算的，数据得除以8，也就是12.5 M /s。

1.3 网速传输。

100 M的网速下载文件很慢，即使知道了实际数据要除以8，可是还远远达不到要求。首先，100 M的网速显然指的是带宽，而不是延迟。如果WiFi的带宽提升到了1 G，只是指路由器支持了1 G。如果手机、电脑网卡以及连接电脑的网线只支持100 M，综合来看，网速还是100 M，实际网速取决于最低的数值。如果手机或电脑的网卡和网线都支持网速，例如，经常看到的电脑中显示的“1 G已连接”，不是指可以达到1 G的下载速度，只能说明局域网的速度达到了1 G，也就是说手机和电脑之间传输数据的速度可以达到1 G/s，但是，连接互联网还是要看上网账号，也就是使用三大运营商(电信、联通、移动)提供的服务项目，如果选择使用的是网速100 M的项目，那么不管使用什么品牌的手机、电脑和路由器，最终的网速都是100 M。假设不考虑经费，又拥有无穷大网速的上网账号，也不代表就可以无限使用网络。

路由器上的光猫把光信号转换成电信号，在线路中是一边连接从外面接来的光纤，另一边通过网线连接到路由器的外网接口上，光纤的速度通常很高，但是光猫到路由器之间的这一段有可能成为瓶颈，还有所访问的网站服务器或者下载资源的服务器的因素也会导致网速较慢，这就是典型的木桶理论。从手机或电脑的网卡到局域网的网线、WiFi信号，到路由器是否支持上网账号，通过光猫、光纤一直到对方的服务器的过程，所有的环节都有可能限制网速，最终的网速取决于最短的那块板。

1.4 上行、下行带宽

假设线路一路畅通，即路由器、网卡、上网账号、光猫都是无穷大，也不意味着鼠标一点击，文件就能瞬间下载到电脑指定的文件夹里，还要考虑硬盘的写入速度。如果是机械硬盘，可能只有100 M的写入速度，在计算机网络技术中，上网宽带是要区分上行宽带和下行宽带的。生活中通常所说的100 M，指的是下行宽带。比如下载软件、看视频，大部分日常使用的都是下行宽带；而上传视频或做直播需要使用上行宽带。通常家用的网络中，上行宽带会远小于下行宽带，可能只有100 M或200 M。这个比例不确定，因为三大运营商很少标注这个数值。

1.5 双绞线

在计算机网络技术中，双绞线是4对按不同颜色编码标注的、并紧密绞合的导线，其作用是用来减少串扰和背景噪音的影响[3]。在T568A标准和T568B标准中，为了保证最佳的兼容性，普遍采用T568B标准来制作网线。

双绞线有1，2，3，6共4条线，其中，1，2用于发送，3，6用于接收，而且1，2必须来自一个绕对，3，6必须来自一个绕对，才能最大限度地避免串扰，以保证数据传输的稳定。在实践中发现未按正确标准(T586A，T586B)制作的网线，会存在很大的通信隐患。一种情况是刚开始使用时，网速就很慢；另一种情况是开始时网速正常，但过了一段时间后，网速变慢。后一种情况在台式电脑上表现非常明显，但用笔记本电脑检查时网速表现为正常。对于这一问题经多年实践发现，未按正确标准制作的网线引起的网速变慢还与网卡质量有关。一般台式计算机网卡的性能不如笔记本电脑的，因此，在用交换法排除故障时，使用笔记本电脑检测网速正常并不能排除网线不按标准制作的问题，所以行业要求一律按T586B标准来压制网线。

2 测量网速的方法

测量网速可以用手机下载APP或者用计算机在线测量两种方法。

(1)手机测速：在手机的“应用市场”搜索“网速测量”即可出现网速测量的APP，选择安装，等待几秒后，会提示安装成功。打开“网速测量”APP，点击“开始”，就能直接看到测量数值的跳变，最后达到稳定状态。

(2)计算机在线查看本机速度：双击“计算机”，点击“网络”，再点击“网络和共享中心”，在查看活动网络的选项中，双击“无线网络连接”，就能看到在“连接”中的“速度”，就是当前网络连接的速度。

3 结语

当今社会，科学技术日益更新，计算机网络技术也是现代生活中必不可少的存在，为了使用和消费方便，了解网络相关知识也迫在眉睫，网速的快慢影响着生活中很多的科技体验。通过本文的介绍，从平时生活中遇到的问题入手，理解相关的专业词汇，从而使计算机网络技术在生活中得到更好的应用。