網絡基礎知識:帶寬與延遲與吞吐量

已發表: 2020-03-24

無論產品是網絡託管還是互聯網服務,最大的賣點之一就是速度。 營銷人員使用“超快互聯網”和“無限帶寬”等術語來宣傳他們在競爭中的優勢。 但是,帶寬、延遲和吞吐量等指標的真正含義是什麼,它們如何影響用戶體驗 (UX) 和網站性能等重要問題?

目錄顯示
  • 極品飛車
  • 帶寬、延遲和吞吐量,天哪!
  • 帶寬如何工作?
  • 吞吐量如何衡量性能
  • 什麼是延遲?
  • 使用吞吐量排除網絡故障
  • 最後的想法

極品飛車

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很難區分哪個先出現,是客戶對速度的需求還是服務提供商堅持要求您提供更多速度。 我們所知道的是,它是從跳出率到 SEO 評估的一切因素。 研究表明,如果頁面未在三秒內加載,普通消費者將放棄移動網站,而您的著陸頁加載時間長短將直接或間接影響 Google 對您網站的排名。

互聯網連接的速度不僅僅影響買家的旅程或衝浪時的用戶體驗。 高級圖形需要一定的帶寬、速度和可靠性,用戶才能獲得完整的遊戲體驗。 與互聯網連接的潛在和實際速度相關的三個因素是帶寬、延遲和吞吐量。 它們是相互關聯的,任何人的比率都會以多種方式影響其他人。

如果你感到困惑,你並不孤單。 繼續閱讀以了解有關這些指標的更多信息,以及它們如何影響瀏覽器兩端的互聯網使用和享受。

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帶寬、延遲和吞吐量,天哪!

帶寬、延遲和吞吐量,這三個術語與您的連接能夠傳輸的數據量、實際傳輸的數據量以及它在給定距離或時間段內的傳輸速度有關。 這兩個術語及其實際應用相互關聯,決定了網站在盡可能短的時間內呈現信息的效果,無論瀏覽器與服務器的距離如何。

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圖片來源:www.comparitech.com。

帶寬如何工作?

帶寬基本上是指在給定時間段內可以通過您的網絡線路傳輸的最大數據量。 但是,這並不一定意味著您將能夠達到該容量。

它對普通互聯網用戶的意義也不同於對網站所有者的意義。

在網上沖浪方面,您的服務提供商會告訴您您通過他們的服務獲得了一定級別的帶寬。 理論上,可用帶寬越多,連接和下載速度就越快。

例如,您的移動或家庭互聯網服務的典型數據計劃可能會提供一個計劃,為您提供 1000 Mbps(每秒兆位)的互聯網速度,這意味著您的網絡能夠通過您的連接傳輸 125 兆字節的數據給定的時間。 兆位是數據傳輸速度,兆字節與文件大小有關。

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圖片來源:www.uswitch.com。

現代互聯網連接是通過各種類型的高速寬帶網絡為您提供的,這使得高帶寬成為可能。

這些包括:

  • 直接用戶線路 (DSL)。
  • 電纜調製解調器。
  • 衛星。
  • 光纖網絡。
  • 無線路由器。
你需要注意的是一家提供無限服務的公司,但一旦你達到任意數據限制,比如每月 4G 或 6G,就會減慢你的連接速度——減少帶寬。 這種做法被稱為節流,它只比你達到計劃的數據限制時他們就會切斷你的日子稍微好一點。 您會突然注意到頁面加載緩慢,視頻暫停或緩衝,而不是順利播放。

建立網站時,您選擇託管平台以使您的網站可供公眾使用。 通過您的託管計劃提供的帶寬與您的服務器在任何給定時間可以承受的流量有關。 如果您的帶寬有限,那麼繁忙的流量或未優化的頁面將消耗資源並影響您的網站加載方式以及為訪問者提供的性能。 性能不佳意味著客戶不滿意、業務流失以及 Google 上的網頁排名較低。

當您在市場上購買網站託管計劃時,您可能會看到諸如“不限流量”或“無限制”帶寬之類的激勵措施。 這些都是相對沒有意義的營銷術語。 每次有人訪問您的網站時,他們都在使用可用資源。 當您的託管公司為您提供無限帶寬時,他們允許您根據需要擁有盡可能多的流量或使用盡可能多的資源,而無需在您達到某個預定限制時額外收費。 未計量的帶寬僅僅意味著他們沒有測量您正在使用的資源數量。

您可以通過回答以下問題來確定多少帶寬是足夠的:

  • 你的網絡是用來做什麼的?
  • 有多少人會使用您的網絡?
  • 您的應用程序是基於雲還是存儲在數據中心?
  • 您在最繁忙的時間會產生多少流量?
  • 您將安裝 VPN 還是使用加密?
  • 核心應用程序需要多少資源?
  • 您將運行什麼類型的應用程序? 例如,視頻比主要是文本的文件使用更多的帶寬。
您可以通過限製網絡上的非必要流量來更好地優化帶寬,例如,阻止員工訪問社交媒體和其他浪費時間和資源的行為,使用基於雲的存儲和應用程序,以及按計劃進行備份和系統更新。

獲得您支付的全部帶寬的其他方法包括:

  • 使用代理緩存。
  • 監控系統中的惡意軟件。
  • 切換到不同的無線信道。
  • 使用有線連接。
  • 管理流媒體內容。
  • 將路由器設置為在不使用時自動重置。
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吞吐量如何衡量性能

如果帶寬描述的是最大容量,則吞吐率衡量的是通過您的連接實際傳輸了多少數據。 當瀏覽器向服務器發出請求時,數據包將作為響應發送回用戶。 這些數據包是書面內容、圖像和視頻形式的信息。

當服務器無法及時處理這些數據包或它們在傳輸過程中丟失時,它會降低吞吐率和性能。 反過來,這會影響延遲,我們將在一分鐘內進行討論。

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圖片來源:www.dnsstuff.com。

與可用帶寬相關的高性能網站具有更高的吞吐量,這意味著您能夠利用整體數據傳輸容量和延遲。 了解您的帶寬和吞吐量將有助於您評估網站的性能。

什麼影響吞吐量?

因素例如:

  • 高流量導致的網絡擁塞。
  • 有故障或過時的路由器。
  • 數據包丟失。
吞吐率越低(和/或帶寬越低),延遲就越高,性能就越慢。

什麼是延遲?

延遲是數據從 A 點傳輸到 B 點再返回所需的時間。 一般來說,在紐約的瀏覽器和加利福尼亞的服務器之間移動的數據包比從紐約到倫敦或印度再返回相同數量的數據所花費的時間要少。

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圖片來源:hpbn.co。

然而,影響延遲的不僅僅是距離。

有幾種不同類型的延遲會導致延遲,每種都會以不同的方式影響速度。

  • 傳輸延遲:這與所有數據包位被推入鏈路的傳輸時間有關。 這是數據包長度和鏈路數據速率的函數。
  • 傳播延遲:當消息從發送者傳播到接收者時,信號傳播需要多長時間。
  • 排隊延遲:這些延遲與數據包在隊列中等待的時間有關,直到有足夠的資源可用於處理它。
  • 處理延遲:處理延遲與處理數據包標頭等組件、確定數據包目的地以及檢查位級別錯誤所需的時間有關。
這些因素中的每一個共同決定了您網站的總延遲率。

但是,請務必注意延遲的度量單位,這對於網絡和非網絡性能而言是不同的。 當提到延遲時,網絡單位以每秒比特數 (bps) 為單位,而非網絡單位以每秒字節數 (Bps) 表示。 一個字節有八位。 因此,在 1Mbps 的線路上傳輸一個 10MB 的文件需要 80 秒。

您可以以此為基礎來推斷任何傳輸速率。 也可以使用稱為 Traceroute 的工具來測量延遲。

速度和意外後果問題

為了盡可能為用戶提供最高速率的數據傳輸,製造商開始製造具有大傳入緩衝區的路由器。 這個想法是不惜一切代價防止數據包丟失,但它破壞了 TCP 的避免機制。 這導致了一個稱為緩衝區膨脹的問題。 幸運的是,此問題已通過主動隊列管理算法得到解決。

如果您想最大程度地減少延遲,則有必要優化吞吐量。 您可以通過以下方式實現:

  • 使用內容分發網絡 (CDN) 來縮短從瀏覽器到服務器的距離。
  • 更好地了解用戶如何與您的網站建立聯繫。
  • 監控網絡瓶頸並確定來源。
  • 使用有效的 SSL 證書來驗證所有網站數據是否已通過身份驗證。

使用吞吐量排除網絡故障

局域網電纜網絡互聯網

您可以使用與帶寬相關的吞吐量來檢測網絡性能問題。 因為低吞吐量意味著您在浪費連接的潛力。

您可以通過優化吞吐量來避免網絡擁塞並節省資源。 執行此操作的主要方法是通過遵循上述建議來減少延遲。

同樣重要的是:

  • 使硬件、固件和應用程序保持最新。
  • 使用最新版本的操作系統。
  • 刪除或禁用使用過多資源和內存的應用程序。
  • 識別並糾正影響延遲的問題。
不確定您是否遇到問題?

“當您優化網絡功能並定期測試網絡問題時,您不必等待您的流量受到影響、谷歌懲罰您或客戶給您差評。 Google 開發人員已經創建了一些很棒的開發人員工具,其中大部分都是免費的。” – 正如 InternetAdvisor 在最近的新聞稿中提到的那樣。

您可以使用此移動速度測試來檢查您的移動性能,Pingdom 有一個很棒的工具,可以在任何平台上測試網站頁面負載。

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最後的想法

網絡基礎知識:帶寬、延遲與吞吐量——結論

我們的目標是為您提供有關電信和技術的最全面、最新的可用信息,以便您可以就所需服務做出最佳決策。 希望您已經理解帶寬、延遲和吞吐量這些術語的實際含義。 現在您對如何確定互聯網速度和數據傳輸率有了更多的了解; 當您找到您所在地區的服務提供商或評估託管服務時,您會更有信心。