千兆网跑不到千兆

时间:2024-01-27 15:01:40
千兆网跑不到千兆

千兆网跑不到千兆,很多的网友都有这样的疑问,明明电脑配的是主板自带的千兆网卡或无线网卡,但速度总在百兆以内。那么千兆网跑不到千兆究竟是什么原因呢?一起来看看。

  千兆网跑不到千兆1

叠加千兆

其中最著名的当属“1200无线路由器”,这种往往是真的坑(别说了,我就上过当),WIFI信号分为5GHz与2.4GHz两个频段,双频路由器的意思就是说它同时支持这两个频段(但是建议大家不要开启双频模式,因为在两个频段切换时会出现网络不稳定的情况),因此这类千兆指的就是5GHz的866Mbps+2.4GHz的300Mbps两者加在一起的“千兆”,所以如果你买到这类的路由器,你最高也只有866Mbps。


  

端口千兆

如果你买的路由器避开了第一种情况,那就要考虑端口了,(还不是千兆?买个路由器,怎么还取经呢,一关一关的)路由器其中有两种至关重要的`端口,分别是WAN口与LAN口。WAN(Wide Area Network)的中文名字叫广域网,也就是你在查百度,逛微博,玩游戏等必须使用的外部网络,LAN(Local Area Network)的中文名叫局域网,这类网络是在特定区域使用的封闭型内部网络,这类网络一般常用于公司,学校等区域。

这两种端口可以想象为你使用网络的进出口,如果这两类不是千兆规格的话,就相当于是一个商场里面人非常多,门很小,每次只能容纳两人出去,所以即使你信号有多快,进出口速度只支持两个人出去,你依旧逃离不了网慢的情况。

配置真的很重要

如果你前两种都是真正意义的千兆,路由器真的就不背锅了,没错!别赖我了。网络内部传输状况错综复杂,如果你接入的用户过多分享带宽(可以理解为网速),或者你电脑的CPU跟不上你的网速等等,这些依旧是成为影响你网速至关重要的原因,所以你会发现为什么WIFI连入的人多时你的网络会特别卡,或者明明手机上网速度很快,到电脑上就慢的哭泣,外界因素真的很影响你的网速。

大家也不要太过失望,现在的家用路由器虽然达不到意义上的千兆,但也足够我们平时的使用。

  千兆网跑不到千兆2

对于家庭网络用户来说,家里的无线路由器几乎是一个必备的网络设备。它在结构上很像手机,也拥有自己的处理器、运存、内存和操作系统。物理配置越高,性能及稳定性越强,速度也就越快。

但它和数据通讯教科书中的路由器几乎是两个不同的设备,它们工作原理相似,使用场景和定位完全不同。家用路由器,路由功能极其简单,NAT(网络地址转换)功能极弱,VPN基本就是装饰功能,除了有几条静态路由,什么路由协议它都不支持。所以,它是个很简单的、主要是实现用户接入广域网的家庭网关。

形象点说,教科书中的路由器就像是一个城市进出口处的交通枢纽,它拥有多条道路与其他城市相连接,去其他地方,车怎么走路程最短,怎么走最快到达,路径选择由它完成。而我们家中的无线路由器更像是小区的大门,你我出入都必须经过它,并且它还是唯一的大门。


  

它的唯一性,使他成为了我们家庭网络中最为重要的设备,它的网络地址转换速率、数据转发效率决定了我们家庭网络的上网速度。它和光猫有些类似,设备选择上特别要注重网口速率及无线速率。关于网口速率,许多用户都存在着一个认知错误,以为网口是千兆的就好,其实不然。

很多WIFI5路由器虽然也支持千兆,但硬件配置较低,并且还有部分设备存在虚标现象,所以跟本无法达到千兆。所以,我们必须选择硬件配置更高的路由器,这样才能跑出来千兆宽带应有的速度。

按照千兆宽带的要求,网卡和路由器网络接口必须支持2.5Gbps数据传输速率,无线网络也要支持WIFI6标准。不然,千兆宽带的实际速度只有930Mbps左右。既然我们的设备叫无线路由器,那么除了有线网口速率外,无线网络传输速率也非常重要。在日常应有中我们会发现,使用无线传输的频率远远高于有线。毕竟家庭里手机、笔记本的数量会远高于台式机。

关于无线网络传输,普通用户由于专业知识不足,其实踩了不少坑。以前的无线路由器都是工作在 2.4GHz 这个的频段下,这个频段下我国划分了13个左右交叠的信道,整个频段内只有3个相互完全不干扰的信道。在无线信号覆盖的范围内,各种无线设备尽量使用不同的信道,以避免信号之间的干扰。

随着相近地点内无线设备的增多,设备之间产生的信道干扰也就越来越严重,为了缓解这种状况,后来就开辟了 5GHz 信号频段。WLAN标准协议将5GHz频段分为24个频宽为20MHz的信道,且每个信道都为独立信道。各个国家开放的信道不一样,目前我国5GHz频段开放使用的频段是5170-5330MHz和5735-5835MHz,也就是常说的5.2GHz和5.8GHz。

20MHz带宽下我国开放了13个信道, 40MHz带宽下我国开放了6个信道,80MHz带宽下我国开放了3个信道,160MHz带宽下我国开放了1个信道。5GHz 频段比 2.4GHz 拥有更快的传输速率,并且由于 5GHz 的频段使用比较少,无线电波干扰少,信号的质量就会更好。

2.4GHz 的传输速率慢,信道干扰严重,但是信号的穿墙能力较好,相对的。5G 速度更快,干扰更小,但它的穿墙能力较弱。基于这两个频段的特点, 现在市面上常见的无线路由器几乎都是双频路由器,即同时工作在2.4GHz 和 5GHz两个工作频段。

2.4GHz 路由器的单根天线的传输速率为150Mpbs,所以 300M路由器就有两根150Mbps的天线, 450M路由器就有三根150Mbps的天线。而5G 路由器单根天线的传输速率为 433Mbps ,市面上的WIFI5路由器,普遍都是2.4G加5.G的双频组合,每个频段各有2根天线,这种组合方案经过 150M乘2再加433M乘2的数学运算得出1167M,再四舍五入就变成了所谓的1200M无线路由器。

但在实际上,早期无线设备间都是单线传输,并且一次只能和一台设备传输数据,多台设备使用时只能分时传输,如果家庭网内有两台手机需要联网,当前一台通讯,那另一台手机就需要排队等待。所以不管有多少天线,2.4GHz设备传输速率最高也就150Mpbs。

后来为了提高无线设备间的传输速度,研发出MIMO技术,就是利用两根或者多根天线同时传输,不过它要求对应的设备(也就是手机,笔记本电脑)也要有对应数量的`天线。两根天线叫 22 MIMO,4根的叫 44 MIMO。

为了解决只能一次和一台设备传输数据的问题,又研发出 MU-MIMO 技术,两台手机和同一个路由器同时传输数据,就不用再排队了,再次提高了路由器的传输效率。此时,假如我们现在用2*2MIMO的路由器和只有一根天线的手机传输数据,那么就只能用到1根天线,传输速度最高就是150M(2.4G)或者433M(5G)。

而目前市面上主流的手机和笔记本的无线网卡一般都是2*2 MIMO的,所以目前市面上主流的WIFI5路由器都是上文所说的双频组合 ,即两根2.4G 频率的天线加两根5G 频率的天线。理论传输速度可以达到最高300M或者867M。

此时,我们将宽带业务变更为千兆后,并且也使用了2.5G接口的光猫,但仍旧使用网口为千兆的WIFI5路由器,那么将产生的后果会是您的网络传输测速数值会由之前的953兆降为860兆。

在现在最新的WIFI6标准无线路由器中,又加入了 OFDMA 技术,支持多个终端同时并行传输,有效提升了效率并降低了网络延时,这是其数据吞吐量大幅提升的秘诀。

WIFI6标准无线路由器又引入了 TARget Wake Time(TWT)技术,允许设备与无线路由器之间主动规划通信时间,减少无线网络天线使用及信号搜索时间,同时通过更优质的Long DFDM Symbol发送机制,将每个信号载波发送时间从WiFi5的3.2μs提升到12.8μs,降低了丢包率和重传率,使我们的网络传输变的更加稳定。

现在随着科技的发展,普通主流WIFI6标准无线路由器,在有线网络接口达到了2.5G乃至10G的数据传输速度。无线在2.4GHz 频段达到了800兆、在5GHz 频段达到了2402M的数据传输速度。

以上这些就是为什么说,我们要想实现测速达到千兆,无线网络就必须要支持WIFI6标准,网络接口必须要支持2.5Gbps数据传输速率而不是仅仅只支持千兆的原因了。最后再说和大家唠叨几句,不管什么路由器,天线的数量和路由器信号的强弱没有关系。影响路由器信号强弱的是发射功率和天线增益。

发射功率越强,信号覆盖越广,但是我国限制了发射功率最大为 100mW(毫瓦),所以发射功率我们就可以不用考虑了。天线增益可以让无线信号传递的更远。

我们可以把无线信号理解为一个不断扩大的圈,当增益为 0dBi 的时候,这个圈是一个面积比较小的正圆,当增益为5dBi 的时候是一个面积较大的椭圆,当增益为8dBi 的时候,是一个更长更窄的椭圆。也就是说当增益越大的时候,传递的距离更远,但是传递的范围更窄。

换句话说,如果家里面积很大,单靠一个路由器想要覆盖所有的区域是不可能的,因此要多买几个无线路由器进行桥接才是最正确的做法。

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