相信很多人,，都有過(guò)這樣的經(jīng)歷：

　　追熱劇，即將出現(xiàn)轉(zhuǎn)折，人物被按下暫停鍵,，場(chǎng)面有點(diǎn)尷尬甚至好笑,。

　　看球賽，關(guān)鍵球已出手,，畫面突然一片抖動(dòng),，讓人氣到想直接扔手機(jī)。

　　玩游戲,，就要閃現(xiàn)放大,，網(wǎng)絡(luò)信號(hào)突然變?nèi)酰Y(jié)果被對(duì)方英雄成功反殺,。

　　如果將整個(gè)網(wǎng)絡(luò)看成一片汪洋大海,，那我們能夠順利上網(wǎng)，就是一艘艘船不斷出發(fā)和返航的結(jié)果,。船從我們的手機(jī)出發(fā),，在海洋/湖泊/河道中穿梭后到目的地，再帶著新的數(shù)據(jù)返航至我們的手機(jī),。

　　這個(gè)航行的過(guò)程并非一帆風(fēng)順,，也會(huì)遇到航道堵塞、船只迷航的情況,。一旦數(shù)據(jù)傳送出現(xiàn)問(wèn)題,，就會(huì)造成網(wǎng)絡(luò)卡頓，給我們帶來(lái)不好的網(wǎng)絡(luò)體驗(yàn),。

　　今天我們一起了解一下影響網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的4個(gè)要素：

　　01

　　帶寬：航道寬度

　　一般用帶寬（Throughput）來(lái)形容網(wǎng)絡(luò)的速率，帶寬越大,，數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾示驮酱?。帶寬，代表了航道的寬度,。航道越寬,，可以通過(guò)船只數(shù)量就越多，數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^(guò)程就越順利,。帶寬從幾Kbits到1000 Mbps,，就是一船獨(dú)行和千帆競(jìng)發(fā)之間的天差地別。

　　02

　　時(shí)延：航行時(shí)間

　　一般用時(shí)延（Latency）來(lái)形容數(shù)據(jù)從遠(yuǎn)端到本地之間的傳送時(shí)間,，而且計(jì)算的是來(lái)回的時(shí)間之和,。時(shí)延，代表了一艘船的航行總時(shí)長(zhǎng),。時(shí)延越大,，代表數(shù)據(jù)傳輸耗費(fèi)的時(shí)間越多。一般時(shí)延超過(guò)50 ms，網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量就算是不好了,。一旦超過(guò)300 ms,，網(wǎng)絡(luò)的卡頓感就比較明顯。

　　時(shí)延的大小,，需要計(jì)算以下四種時(shí)延的總和：

　　處理時(shí)延：網(wǎng)絡(luò)設(shè)備處理數(shù)據(jù)的時(shí)間,。每艘船出發(fā)前，都需要調(diào)度中心（網(wǎng)絡(luò)設(shè)備）進(jìn)行一些必要的處理,，比如：確定目的地,、確定傳送時(shí)要走的航線。

　　傳輸時(shí)延：船在數(shù)據(jù)海洋河流中的航行時(shí)間,。哪怕裝載滿數(shù)據(jù)的船以光速（30萬(wàn)公里每秒）航行,，走過(guò)地球兩端的4萬(wàn)公里，最低的時(shí)延也得130 ms,。

　　隊(duì)列時(shí)延：不同航道擁有不同的寬度（帶寬）,，成千上萬(wàn)的船要通過(guò)某一段航道時(shí)，還需要排隊(duì)等候調(diào)度中心（網(wǎng)絡(luò)設(shè)備）的處理,。

　　串行化時(shí)延：滿載數(shù)據(jù)的船,，也是有一定的長(zhǎng)度的。從船頭（數(shù)據(jù)第一個(gè)bit）出發(fā)到船尾（數(shù)據(jù)最后一個(gè)bit）出發(fā),，這個(gè)時(shí)間也需要計(jì)算,。

　　03

　　丟包：到不了終點(diǎn)的船

　　一般用丟包（Loss）來(lái)形容網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)的丟失情況。丟包,，代表了哪些到達(dá)不了終點(diǎn)的船,。丟包的原因有很多，可能是調(diào)度中心繁忙導(dǎo)致無(wú)法處理船只的請(qǐng)求,、排隊(duì)等候調(diào)度的船只數(shù)量過(guò)多,、航路中的各個(gè)航道（鏈路）關(guān)閉導(dǎo)致船只繞路或者迷路。

　　在一次傳送數(shù)據(jù)的過(guò)程中,，有可能派出100艘船,，經(jīng)過(guò)層層磨難后只有80艘船順利返航，可以計(jì)算出丟包率為20%,。

　　丟包率是衡量網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的一個(gè)關(guān)鍵指標(biāo),，丟包率一般不能大于2%，用戶感覺不到太大的影響,。一旦超過(guò)10%,，網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量就會(huì)迅速劣化，網(wǎng)絡(luò)卡頓的感覺就比較明顯,。

　　04

　　抖動(dòng)：航行耗時(shí)的分布

　　一般用抖動(dòng)（Jitter）來(lái)形容不同數(shù)據(jù)到達(dá)目的地時(shí)的最大時(shí)間差,。抖動(dòng)，代表了一個(gè)船隊(duì)中每一艘船返航的時(shí)間差異。上網(wǎng)過(guò)程中的數(shù)據(jù)傳送是持續(xù)不斷的,，一艘艘的船出發(fā),，就會(huì)一艘艘的船到達(dá)目的地。前一艘船的時(shí)延是60 ms,，后一艘船時(shí)延是30 ms,，抖動(dòng)就是60 ms-30 ms=30 ms。抖動(dòng)一旦出現(xiàn)在語(yǔ)音會(huì)議/視頻會(huì)議中,，就可能導(dǎo)致聲音無(wú)法聽清楚,，圖像無(wú)法看清楚。

　　『 網(wǎng)絡(luò)想穩(wěn)住,，抓住四要素 』

　　在不同的應(yīng)用中,，帶寬、時(shí)延,、丟包,、抖動(dòng)這4個(gè)因素對(duì)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的影響大小，也不盡相同：

　　語(yǔ)音/視頻會(huì)議,，對(duì)4個(gè)因素都很敏感,；

　　在線游戲，對(duì)帶寬,、時(shí)延,、丟包比較敏感；

　　郵箱/新聞等HTTP應(yīng)用,，往往只對(duì)帶寬,、時(shí)延敏感。

　　為了保證網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量,，我們可以想盡辦法保證帶寬,、降低時(shí)延、降低丟包率,，常見的處理方式包括：

　　提供差異化的帶寬

　　網(wǎng)絡(luò)設(shè)備為不同的應(yīng)用提供不同的帶寬，比如：語(yǔ)音/視頻會(huì)議,、游戲這些應(yīng)用,，可以分配大一些的帶寬；郵箱,、新聞資訊這些應(yīng)用,，可以分配小一些的帶寬。通過(guò)這種方式,，帶寬得到了高效利用,，而且避免了不同應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)擁堵。

　　優(yōu)先處理高優(yōu)先級(jí)的應(yīng)用

　　為不同的應(yīng)用分配不同的優(yōu)先級(jí)，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備優(yōu)先處理高優(yōu)先級(jí)的應(yīng)用,，可以降低這些應(yīng)用的處理時(shí)延,、隊(duì)列時(shí)延等。而隊(duì)列中優(yōu)先級(jí)低的應(yīng)用,，則只能在沒有高優(yōu)先級(jí)應(yīng)用的情況下,，才可以得到處理。

　　保障網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的技術(shù)仍在不斷的研究和改進(jìn),，而具體的應(yīng)用也在持續(xù)探索中,。例如：運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)通過(guò)QoS技術(shù)為“王者榮耀”玩家提供帶寬保障，保障次數(shù)達(dá)到1100萬(wàn)次/天,。

　　期待在不久的將來(lái),，所有游戲、視頻會(huì)議應(yīng)用再也不用擔(dān)心網(wǎng)絡(luò)卡頓了,。