寬帶上傳速率嚴(yán)重不對(duì)等，聯(lián)通、電信、移動(dòng)的吃相還不算很難看
近年來(lái)，隨著移動(dòng)和固定互聯(lián)網(wǎng)提速降費(fèi)持續(xù)推進(jìn)，相應(yīng)的套餐資費(fèi)也大幅下降，而長(zhǎng)途通話、漫游費(fèi)更是載入了史冊(cè)，緊接著流量漫游也將于7月1日后成為歷史。這些都是我們看得見的實(shí)實(shí)在在的變化;但是對(duì)于固定互聯(lián)網(wǎng)(寬帶上網(wǎng))方面，大家只看見了提速降費(fèi)，從1M到2M，再?gòu)?M到8M，一直到現(xiàn)在的100M光纖入戶，我們看見的寬帶速度確實(shí)在提升，但這里面主要提升的是寬帶下載速度，而上傳速度就無(wú)人問(wèn)津了。
有人可能會(huì)說(shuō)下載速度上去了就夠了，但是你有沒(méi)有想過(guò)，你和家人用語(yǔ)音視頻聊天時(shí)的尷尬場(chǎng)景?語(yǔ)音視頻信號(hào)時(shí)斷時(shí)續(xù)的，你以為是信號(hào)不好?誠(chéng)然有這部分原因，但更多的還是上傳帶寬不夠用，導(dǎo)致了網(wǎng)絡(luò)卡頓。上傳速率與下載速率嚴(yán)重不對(duì)等，大多數(shù)停留在2-4兆這樣的超低水平，甚至從未有過(guò)詳細(xì)的官方統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，在如今社交分享的大趨勢(shì)下嚴(yán)重滯后于時(shí)代。
現(xiàn)在工信部終于著手解決這個(gè)痛點(diǎn)了。在2018年一季度工業(yè)通信業(yè)發(fā)展情況發(fā)布會(huì)上聞庫(kù)表示：針對(duì)用戶關(guān)心上行速率的問(wèn)題，今年將推動(dòng)這項(xiàng)工作，上半年將出臺(tái)相關(guān)的上行速率的標(biāo)準(zhǔn)。
寬帶上傳速率嚴(yán)重不對(duì)等
在談不對(duì)等前我們要先明白兩個(gè)名詞：網(wǎng)速和帶寬。
網(wǎng)速是你在互聯(lián)網(wǎng)高速公路上能跑多快：你的信號(hào)傳到服務(wù)器，服務(wù)器響應(yīng)再返回?cái)?shù)據(jù)的時(shí)間。所以這個(gè)網(wǎng)速實(shí)際上是你的數(shù)據(jù)到達(dá)服務(wù)器再返回你的設(shè)備上的路程和時(shí)間關(guān)系，另外就是看電信運(yùn)營(yíng)商了。韓國(guó)全國(guó)的PING(PING值是用來(lái)描述網(wǎng)絡(luò)延遲的一個(gè)數(shù)值，以毫秒為單位。PING值越低說(shuō)明網(wǎng)絡(luò)延遲越低，網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量越好。)都在20ms以下，相比而言我們的延時(shí)就比較高了很多服務(wù)器的ping都在100-200ms左右，跨網(wǎng)的就更恐怖了，主要是因?yàn)槲覀儑?guó)家太大了，以及聯(lián)通、電信等運(yùn)營(yíng)商的問(wèn)題(基本和你的電腦沒(méi)關(guān)系 )。
帶寬是互聯(lián)網(wǎng)高速公路上允許跑多少信息：是電信設(shè)備給你設(shè)置的數(shù)據(jù)單位時(shí)間傳送的數(shù)據(jù)的最大值。電信運(yùn)營(yíng)商 IDC機(jī)房所提供的帶寬單位為bps(或b/s)，這里面給出的b=bit 而我們計(jì)算機(jī)中通常用的是Byte(字節(jié))1 Byte=8 bit，因此2M的帶寬即為：2/8=0.25MB/S 0.25Mb*1024=256Kb 就是我們通常所說(shuō)的下載速度了(2M即2Mbps=256KB/S)，也就是說(shuō)電信運(yùn)營(yíng)商允許我們一秒鐘最多能得到256KB的數(shù)據(jù)。這里小編總結(jié)了一個(gè)寬帶計(jì)算公式：幾兆帶寬×1024÷8=幾KB/s。
而我們今天要說(shuō)的就是這個(gè)帶寬的問(wèn)題。
光纖的傳輸理論速度的確很快，但并不是說(shuō)隨便拉出一條光纖都會(huì)有這個(gè)能力。正如德國(guó)的路平坦厚實(shí)連限速都沒(méi)有，不丹的高速公路卻連中國(guó)的村道都不如。影響公路性能的因素是和配套設(shè)施，而光纖也有線徑和透明度的要求。當(dāng)然簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)光纖的理論帶寬仍然是很大的，但影響“數(shù)據(jù)流量”的因素并不僅僅在于道路的寬度，更在于交換機(jī)和路由器的運(yùn)行效率。在實(shí)際工藝中，我們的通信線纜是以玻璃絲為內(nèi)核的光纖，但通信設(shè)備里的數(shù)據(jù)收發(fā)器件也都是以電路為基礎(chǔ)的集成電路，并不具有直接處理光信號(hào)的能力。
以現(xiàn)在主流的GOPN(GPON為FSAN‘全業(yè)務(wù)接入網(wǎng)’組織自90年代后期發(fā)展的最新寬帶PON標(biāo)準(zhǔn))光寬帶來(lái)說(shuō)，上行是通過(guò)TDMA(時(shí)分復(fù)用)的方式傳輸數(shù)據(jù)，上行鏈路被分成不同的時(shí)隙，根據(jù)下行upstream bandwidth map字段來(lái)給每個(gè)ONU分配上行時(shí)隙，這樣所有的ONU就可以按照一定的秩序發(fā)送自己的數(shù)據(jù)了，不會(huì)產(chǎn)生為了爭(zhēng)奪時(shí)隙而沖突。簡(jiǎn)而言之：下行用戶間采用廣播式，雙工方式為波分雙工，上行方向的多址采用時(shí)分多址。
運(yùn)營(yíng)商的OLT(optical line terminal：光線路終端)設(shè)備出來(lái)的光路經(jīng)過(guò)無(wú)源分光器分為很多份，常見的有64份，這64根光纖為用戶的入戶光纖。 其同一個(gè)OLT設(shè)備下行用戶之間采用廣播式發(fā)送，用戶的光貓只解碼自己的部分，不是自己的部分丟棄不做處理，而在上行方向，采用時(shí)間來(lái)區(qū)分同一OLT下面的不同用戶，只有在自己的發(fā)送時(shí)刻光貓才允許發(fā)送數(shù)據(jù)。
這里面一個(gè)關(guān)鍵的設(shè)備就是無(wú)源分光器，無(wú)源即沒(méi)電源，而我們知道光是模擬信號(hào)，而光纖通信中，是通過(guò)光這種模擬信號(hào)去承載數(shù)字信息的。因?yàn)闊o(wú)源分光器不對(duì)光信號(hào)進(jìn)行任何的放大，解碼等，僅僅通過(guò)物理光學(xué)原理將1路光信號(hào)變了多路，比如64路，而這64路承載的信息完全相同的，然后這64路光路進(jìn)了不同用戶家里面，用戶的光貓將對(duì)光信號(hào)進(jìn)行模擬到數(shù)字電信號(hào)的轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化完變成數(shù)字二進(jìn)制信息后，將會(huì)與自己的硬件注冊(cè)信息進(jìn)行比對(duì)，只解碼屬于屬于自己的部分。
上行方向上，OLT能檢測(cè)到線路時(shí)延并通知同一個(gè)OLT下的光貓，計(jì)算并通知每個(gè)光貓的上行發(fā)送時(shí)刻，任一時(shí)刻，同一OLT下有且僅有一個(gè)光貓?jiān)诎l(fā)送數(shù)據(jù)，其他同光路的光貓采用靜默狀態(tài)。因?yàn)檫@樣的特殊結(jié)構(gòu)，上下行用戶的資源實(shí)際上并不同，所以當(dāng)前的光寬帶，一般下行遠(yuǎn)大于上行。如果拉一條專線是可以一致的。
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)有兩個(gè)原因：一是，DSL、PON都是不對(duì)稱的，下行高于上行(所以用戶理論上行速度就小于下行，必須限速來(lái)限制P2P等應(yīng)用，以免某個(gè)用戶的上行過(guò)高，影響其他用戶)。二是大局域網(wǎng)的規(guī)劃。
聯(lián)通、電信、移動(dòng)的吃相還不算很難看
按照我的了解，運(yùn)營(yíng)商會(huì)通過(guò)雙重限速來(lái)確定你的網(wǎng)速的，一個(gè)是帳號(hào)，一個(gè)是AD節(jié)點(diǎn)機(jī)的端口，比如說(shuō)，你申請(qǐng)的是2M，那么給你的帳號(hào)和節(jié)點(diǎn)機(jī)的端口就會(huì)限制為2M，通常因?yàn)橛脩暨B接路由器的路由不同、線路質(zhì)量的損耗、服務(wù)器的負(fù)載等等原因，下載速度往往低于256KB/S，這也就是為什么會(huì)有假寬帶一說(shuō)。此外，因?yàn)榉N種原因，有的運(yùn)營(yíng)商有時(shí)會(huì)略略提高一下限速，比如：你申請(qǐng)的是16M，電信運(yùn)營(yíng)商給你做的限速可能會(huì)是18M，抵消各種損耗，這樣以達(dá)到讓你有16M的峰值體驗(yàn)，但不全是。
還有一種情況是電信運(yùn)營(yíng)商號(hào)稱自己是“百兆光纖”，但實(shí)際上是多人共享一根線纜，如同多輛車，共同使用一條高速公路，如果用戶(車輛)的數(shù)量太多,再寬的路(光纖)也會(huì)擁擠不堪。這種情形在很多公司里(一公司的人都用一根網(wǎng)線)都很常見，沒(méi)人用的時(shí)候爽到飛，上班時(shí)間堵成狗。此外，因?yàn)楹芏嗑W(wǎng)站的IDC在不同運(yùn)營(yíng)商的機(jī)房里，互聯(lián)網(wǎng)上70%主機(jī)在電信機(jī)房里，聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)電信的IDC機(jī)房，也是會(huì)被限速。
十幾年前的ADSL時(shí)代由于xDSL技術(shù)的限制，上傳速率就遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于下載速率?，F(xiàn)在除了ADSL，還有FTTB(網(wǎng)線進(jìn)戶)、FTTH(光纖進(jìn)戶)等接入方式。FTTB(網(wǎng)線進(jìn)戶)、FTTH(光纖進(jìn)戶)技術(shù)上是支持上下行對(duì)稱速率。
由于大部分用戶上傳需求很少，即便有也是偶爾上傳一下，所以各種接入方式的上傳速率還是沿襲ADSL時(shí)代的設(shè)置，即遠(yuǎn)小于下載速率。因?yàn)榱髁坑谐杀?，雖然一般的寬帶不按流量多少計(jì)價(jià)，但流量是有成本的。而現(xiàn)在寬帶沿襲ADSL時(shí)代的設(shè)置，一般按照下載速率來(lái)定價(jià)格。如果不沿襲ADSL時(shí)代的設(shè)置，那么寬帶的定價(jià)因素就要多1項(xiàng)，就是上傳速率。那么提升上傳速率該怎么定價(jià)呢?有兩種可能：
(1) 一是、上傳速率越大定價(jià)越高
那么問(wèn)題來(lái)了：辦寬帶時(shí)有多少用戶能知道他自己需要多少上傳帶寬?給他辦高了肯定嫌電信貴，辦低了說(shuō)不定哪天他有上傳需求發(fā)現(xiàn)速度慢，又嫌電信黑……
(2) 二是、價(jià)格不變，上傳速率根據(jù)用戶的接入方式確定，能支持多少就給多少，最多不超過(guò)下載速率
那么問(wèn)題又來(lái)了：現(xiàn)在ADSL老用戶還是很多的，他們看到那些FTTB、FTTH的新用戶花同樣的錢，享受到的上傳速率比自己高N倍，肯定有一些人去鬧，要么退費(fèi)，要么改光纖。退費(fèi)的話對(duì)電信來(lái)講幾乎不可能，光纖建設(shè)也沒(méi)那么簡(jiǎn)單，比如偏遠(yuǎn)山區(qū)或者即將拆遷地區(qū)肯定不會(huì)考慮去建設(shè);城里小區(qū)的話碰到物業(yè)收高價(jià)甚至天價(jià)進(jìn)場(chǎng)費(fèi)也不會(huì)去建設(shè)，只能干瞪眼。符合條件建設(shè)一下也要幾個(gè)月。
寫在最后：
其實(shí)很多時(shí)候并不是運(yùn)營(yíng)商限制，而是當(dāng)前的光纖入戶技術(shù)?，F(xiàn)在的帶寬水平實(shí)在技術(shù)和成本之間進(jìn)行了一個(gè)平衡的結(jié)果。目前骨干網(wǎng)的設(shè)備，端口傳輸速度普遍是100G，接入網(wǎng)(GPON為例)上聯(lián)端口傳輸速度普遍是GE。而越高速率的傳輸設(shè)備，價(jià)格越貴，一臺(tái)骨干網(wǎng)設(shè)備動(dòng)輒幾百萬(wàn)，這些都是非常昂貴的成本，所以運(yùn)營(yíng)商必然要按你購(gòu)買的帶寬限制網(wǎng)速。下載限速/上傳限速等措施，可以看成一種市場(chǎng)分隔手段，向流量大小不同的用戶收取不同的費(fèi)用。所以普通大眾帶寬只要能滿足主流的應(yīng)用需求就可以了，特殊需求請(qǐng)加錢。
完全的N*N網(wǎng)絡(luò)成本太高(只有特殊機(jī)構(gòu)玩得起)，所以互聯(lián)網(wǎng)是個(gè)樹狀的靜態(tài)管道，骨干網(wǎng)是共享的，不限制帶寬無(wú)法做網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和優(yōu)化，人都是貪婪的，傾向于利益最大化，后果就是網(wǎng)絡(luò)堵塞。相對(duì)來(lái)說(shuō)國(guó)有大型電信運(yùn)營(yíng)商(聯(lián)通、電信、移動(dòng))的吃相還不算很難看,通過(guò)合理的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃 (單戶限速、負(fù)載均衡)基本可以保障平時(shí)應(yīng)有的帶寬速率。
