影响网络质量的4个要素

相信很多人，都有过这样的经历：

追热剧，即将出现转折，人物被按下暂停键，场面有点尴尬甚至好笑。

看球赛，关键球已出手，画面突然一片抖动，让人气到想直接扔手机。

玩游戏，就要闪现放大，网络信号突然变弱，结果被对方英雄成功反杀。

如果将整个网络看成一片汪洋大海，那我们能够顺利上网，就是一艘艘船不断出发和返航的结果。船从我们的手机出发，在海洋/湖泊/河道中穿梭后到目的地，再带着新的数据返航至我们的手机。

这个航行的过程并非一帆风顺，也会遇到航道堵塞、船只迷航的情况。一旦数据传送出现问题，就会造成网络卡顿，给我们带来不好的网络体验。

今天我们一起了解一下影响网络质量的4个要素：

01带宽：航道宽度 一般用带宽（Throughput）来形容网络的速率，带宽越大，数据传输的速率就越大。带宽，代表了航道的宽度。航道越宽，可以通过船只数量就越多，数据传输的过程就越顺利。带宽从几Kbits到1000 Mbps，就是一船独行和千帆竞发之间的天差地别。

02时延：航行时间 一般用时延（Latency）来形容数据从远端到本地之间的传送时间，而且计算的是来回的时间之和。时延，代表了一艘船的航行总时长。时延越大，代表数据传输耗费的时间越多。一般时延超过50 ms，网络质量就算是不好了。一旦超过300 ms，网络的卡顿感就比较明显。

时延的大小，需要计算以下四种时延的总和：

处理时延：网络设备处理数据的时间。每艘船出发前，都需要调度中心（网络设备）进行一些必要的处理，比如：确定目的地、确定传送时要走的航线。

传输时延：船在数据海洋河流中的航行时间。哪怕装载满数据的船以光速（30万公里每秒）航行，走过地球两端的4万公里，最低的时延也得130 ms。

队列时延：不同航道拥有不同的宽度（带宽），成千上万的船要通过某一段航道时，还需要排队等候调度中心（网络设备）的处理。

串行化时延：满载数据的船，也是有一定的长度的。从船头（数据第一个bit）出发到船尾（数据最后一个bit）出发，这个时间也需要计算。

03丢包：到不了终点的船

一般用丢包（Loss）来形容网络中数据的丢失情况。丢包，代表了哪些到达不了终点的船。丢包的原因有很多，可能是调度中心繁忙导致无法处理船只的请求、排队等候调度的船只数量过多、航路中的各个航道（链路）关闭导致船只绕路或者迷路。

在一次传送数据的过程中，有可能派出100艘船，经过层层磨难后只有80艘船顺利返航，可以计算出丢包率为20%。

丢包率是衡量网络质量的一个关键指标，丢包率一般不能大于2%，用户感觉不到太大的影响。一旦超过10%，网络质量就会迅速劣化，网络卡顿的感觉就比较明显。

04抖动：航行耗时的分布 一般用抖动（Jitter）来形容不同数据到达目的地时的最大时间差。抖动，代表了一个船队中每一艘船返航的时间差异。上网过程中的数据传送是持续不断的，一艘艘的船出发，就会一艘艘的船到达目的地。前一艘船的时延是60 ms，后一艘船时延是30 ms，抖动就是60 ms-30 ms=30 ms。抖动一旦出现在语音会议/视频会议中，就可能导致声音无法听清楚，图像无法看清楚。

『 网络想稳住，抓住四要素 』

在不同的应用中，带宽、时延、丢包、抖动这4个因素对网络质量的影响大小，也不尽相同：

语音/视频会议，对4个因素都很敏感；

在线游戏，对带宽、时延、丢包比较敏感；

邮箱/新闻等HTTP应用，往往只对带宽、时延敏感。

为了保证网络质量，我们可以想尽办法保证带宽、降低时延、降低丢包率，常见的处理方式包括：

提供差异化的带宽

网络设备为不同的应用提供不同的带宽，比如：语音/视频会议、游戏这些应用，可以分配大一些的带宽；邮箱、新闻资讯这些应用，可以分配小一些的带宽。通过这种方式，带宽得到了高效利用，而且避免了不同应用的网络拥堵。

优先处理高优先级的应用

为不同的应用分配不同的优先级，网络设备优先处理高优先级的应用，可以降低这些应用的处理时延、队列时延等。而队列中优先级低的应用，则只能在没有高优先级应用的情况下，才可以得到处理。

保障网络质量的技术仍在不断的研究和改进，而具体的应用也在持续探索中。例如：运营商已经通过QoS技术为“王者荣耀”玩家提供带宽保障，保障次数达到1100万次/天。

期待在不久的将来，所有游戏、视频会议应用再也不用担心网络卡顿了。

审核编辑 ：李倩