网络基础知识:带宽与延迟与吞吐量

已发表: 2020-03-24

无论产品是网络托管还是互联网服务,最大的卖点之一就是速度。 营销人员使用“超快互联网”和“无限带宽”等术语来宣传他们在竞争中的优势。 但是,带宽、延迟和吞吐量等指标的真正含义是什么,它们如何影响用户体验 (UX) 和网站性能等重要问题?

目录显示
  • 极品飞车
  • 带宽、延迟和吞吐量,天哪!
  • 带宽如何工作?
  • 吞吐量如何衡量性能
  • 什么是延迟?
  • 使用吞吐量排除网络故障
  • 最后的想法

极品飞车

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很难辨别哪个先出现,是客户对速度的需求还是服务提供商坚持要求您需要更多速度。 我们所知道的是,它是从跳出率到 SEO 评估的一切因素。 研究表明,如果页面未在三秒内加载,普通消费者将放弃移动网站,而您的着陆页加载时间长短将直接或间接影响 Google 对您网站的排名。

互联网连接的速度不仅仅影响买家的旅程或冲浪时的用户体验。 高级图形需要一定的带宽、速度和可靠性,用户才能获得完整的游戏体验。 与互联网连接的潜在和实际速度相关的三个因素是带宽、延迟和吞吐量。 它们是相互关联的,任何人的比率都会以多种方式影响其他人。

如果你感到困惑,你并不孤单。 继续阅读以了解有关这些指标的更多信息,以及它们如何影响浏览器两端的互联网使用和享受。

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带宽、延迟和吞吐量,天哪!

带宽、延迟和吞吐量,这三个术语与您的连接能够传输的数据量、实际传输的数据量以及它在给定距离或时间段内的传输速度有关。 这两个术语及其实际应用相互关联,决定了网站在尽可能短的时间内呈现信息的效果,无论浏览器与服务器的距离如何。

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图片来源:www.comparitech.com。

带宽如何工作?

带宽基本上是指在给定时间段内可以通过您的网络线路传输的最大数据量。 但是,这并不一定意味着您将能够达到该容量。

它对普通互联网用户的意义也不同于对网站所有者的意义。

在网上冲浪方面,您的服务提供商会告诉您您通过他们的服务获得了一定级别的带宽。 理论上,可用带宽越多,连接和下载速度就越快。

例如,您的移动或家庭互联网服务的典型数据计划可能会提供一个计划,为您提供 1000 Mbps(每秒兆位)的互联网速度,这意味着您的网络能够通过您的连接传输 125 兆字节的数据给定的时间。 兆位是数据传输速度,兆字节与文件大小有关。

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图片来源:www.uswitch.com。

现代互联网连接是通过各种类型的高速宽带网络为您提供的,这使得高带宽成为可能。

这些包括:

  • 直接用户线路 (DSL)。
  • 电缆调制解调器。
  • 卫星。
  • 光纤网络。
  • 无线路由器。
你需要注意的是一家提供无限服务的公司,但一旦你达到任意数据限制,比如每月 4G 或 6G,就会减慢你的连接速度——减少带宽。 这种做法被称为节流,它只比你达到计划的数据限制时他们就会切断你的日子稍微好一点。 您会突然注意到页面加载缓慢,视频暂停或缓冲,而不是顺利播放。

建立网站时,您选择托管平台以使您的网站可供公众使用。 通过您的托管计划提供的带宽与您的服务器在任何给定时间可以承受的流量有关。 如果您的带宽有限,那么繁忙的流量或未优化的页面将消耗资源并影响您的网站加载方式以及为访问者提供的性能。 性能不佳意味着客户不满意、业务流失以及 Google 上的网页排名较低。

当您在市场上购买网站托管计划时,您可能会看到诸如“不限流量”或“无限制”带宽之类的激励措施。 这些都是相对没有意义的营销术语。 每次有人访问您的网站时,他们都在使用可用资源。 当您的托管公司为您提供无限带宽时,他们允许您根据需要拥有尽可能多的流量或使用尽可能多的资源,而无需在您达到某个预定限制时额外收费。 未计量的带宽仅仅意味着他们没有测量您正在使用的资源数量。

您可以通过回答以下问题来确定多少带宽是足够的:

  • 你的网络是用来做什么的?
  • 有多少人会使用您的网络?
  • 您的应用程序是基于云还是存储在数据中心?
  • 您在最繁忙的时间会产生多少流量?
  • 您将安装 VPN 还是使用加密?
  • 核心应用程序需要多少资源?
  • 您将运行什么类型的应用程序? 例如,视频比主要是文本的文件使用更多的带宽。
您可以通过限制网络上的非必要流量来更好地优化带宽,例如,阻止员工访问社交媒体和其他浪费时间和资源的行为,使用基于云的存储和应用程序,以及按计划进行备份和系统更新。

获得您支付的全部带宽的其他方法包括:

  • 使用代理缓存。
  • 监控系统中的恶意软件。
  • 切换到不同的无线信道。
  • 使用有线连接。
  • 管理流媒体内容。
  • 将路由器设置为在不使用时自动重置。
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吞吐量如何衡量性能

如果带宽描述的是最大容量,则吞吐率衡量的是通过您的连接实际传输了多少数据。 当浏览器向服务器发出请求时,数据包将作为响应发送回用户。 这些数据包是书面内容、图像和视频形式的信息。

当服务器无法及时处理这些数据包或它们在传输过程中丢失时,它会降低吞吐率和性能。 反过来,这会影响延迟,我们将在一分钟内进行讨论。

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图片来源:www.dnsstuff.com。

高性能网站相对于可用带宽具有更高的吞吐量,这意味着您能够利用整体数据传输容量和延迟。 了解您的带宽和吞吐量将有助于您评估网站的性能。

什么影响吞吐量?

因素例如:

  • 高流量导致的网络拥塞。
  • 有故障或过时的路由器。
  • 数据包丢失。
吞吐率越低(和/或带宽越低),延迟就越高,性能就越慢。

什么是延迟?

延迟是数据从 A 点传输到 B 点再返回所需的时间。 一般来说,在纽约的浏览器和加利福尼亚的服务器之间移动的数据包比从纽约到伦敦或印度再返回相同数量的数据所花费的时间要少。

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图片来源:hpbn.co。

然而,影响延迟的不仅仅是距离。

有几种不同类型的延迟会导致延迟,每种都会以不同的方式影响速度。

  • 传输延迟:这与所有数据包位被推入链路的传输时间有关。 这是数据包长度和链路数据速率的函数。
  • 传播延迟:当消息从发送者传播到接收者时,信号传播需要多长时间。
  • 排队延迟:这些延迟与数据包在队列中等待的时间有关,直到有足够的资源可用于处理它。
  • 处理延迟:处理延迟与处理数据包标头等组件、确定数据包目的地以及检查位级别错误所需的时间有关。
这些因素中的每一个共同决定了您网站的总延迟率。

但是,请务必注意延迟的度量单位,这对于网络和非网络性能而言是不同的。 当提到延迟时,网络单位以每秒比特数 (bps) 为单位,而非网络单位以每秒字节数 (Bps) 表示。 一个字节有八位。 因此,在 1Mbps 的线路上传输一个 10MB 的文件需要 80 秒。

您可以以此为基础来推断任何传输速率。 也可以使用称为 Traceroute 的工具来测量延迟。

速度和意外后果问题

为了尽可能为用户提供最高速率的数据传输,制造商开始制造具有大传入缓冲区的路由器。 这个想法是不惜一切代价防止数据包丢失,但它破坏了 TCP 的避免机制。 这导致了一个称为缓冲区膨胀的问题。 幸运的是,此问题已通过主动队列管理算法得到解决。

如果您想最大程度地减少延迟,则有必要优化吞吐量。 您可以通过以下方式实现:

  • 使用内容分发网络 (CDN) 来缩短从浏览器到服务器的距离。
  • 更好地了解用户如何与您的网站建立联系。
  • 监控网络瓶颈并确定来源。
  • 使用有效的 SSL 证书来验证所有网站数据是否已通过身份验证。

使用吞吐量排除网络故障

局域网电缆网络互联网

您可以使用与带宽相关的吞吐量来检测网络性能问题。 因为低吞吐量意味着您在浪费连接的潜力。

您可以通过优化吞吐量来避免网络拥塞并节省资源。 执行此操作的主要方法是通过遵循上述建议来减少延迟。

同样重要的是:

  • 使硬件、固件和应用程序保持最新。
  • 使用最新版本的操作系统。
  • 删除或禁用使用过多资源和内存的应用程序。
  • 识别并纠正影响延迟的问题。
不确定您是否遇到问题?

“当您优化网络功能并定期测试网络问题时,您不必等待您的流量受到影响、谷歌惩罚您或客户给您差评。 Google 开发人员已经创建了一些很棒的开发人员工具,其中大部分都是免费的。” – 正如 InternetAdvisor 在最近的新闻稿中提到的那样。

您可以使用此移动速度测试来检查您的移动性能,Pingdom 有一个很棒的工具,可以在任何平台上测试网站页面负载。

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最后的想法

网络基础知识:带宽、延迟与吞吐量——结论

我们的目标是为您提供有关电信和技术的最全面、最新的可用信息,以便您可以就所需服务做出最佳决策。 希望您已经理解带宽、延迟和吞吐量这些术语的实际含义。 现在您对如何确定互联网速度和数据传输率有了更多的了解; 当您找到您所在地区的服务提供商或评估托管服务时,您会更有信心。