計算機網絡（一）帶寬

1、帶寬概念

　　"帶寬"是由英文詞彙bandwidth直譯過來的。而在不一樣的領域，對帶寬的理解角度也有所不一樣。

　　一、電子通訊領域：指某個信號具備必定的頻帶寬度。也就是說，信號的帶寬指的是該信號所包含的不一樣頻率成份所佔據的頻率範圍。

　　注意：頻帶是相對基帶而存在的概念，指的是通過調製後能在信道上進行傳輸通訊的信號所佔據的頻率範圍，通常咱們也稱通頻帶。

　　二、計算機網絡領域：指網絡系統的通訊鏈路（與信道或者傳輸媒體贊成）傳輸數據的能力，即表徵單位時間內從網絡中的某一點到另外一點所能經過的"最高數據率"。

　　注意：計算機網絡中的"帶寬"和"吞吐量"兩個詞容易混淆，區別以下：

　　2.1）網絡帶寬（bandwidth）：強調網絡最大的數據傳輸速率，即傳輸數據率理論峯值。

　　2.2）網絡吞吐量（throughput）：強調網絡實際的數據傳輸速率。　　

2、深刻理解帶寬

　　一、電子通信領域，帶寬的單位是赫茲（Hz）。通頻帶本質上指的是通訊線路所容許經過信號頻帶範圍，所以能夠這麼說，在電子通訊領域，帶寬即爲鏈路（信道）的帶寬，即信道性質決定通頻帶。

經常使用雙絞線的類別、帶寬和典型應用

　　二、計算機網路領域，帶寬的單位是比特每秒（b/s）。由於在計算機網絡領域，咱們關心的再也不是具體物理媒體，而是信息傳輸的協議標準。在物理層上，咱們用比特流來描述數據，這樣作能夠儘量地屏蔽掉傳輸媒體和通訊手段的差別，使得物理層上的數據鏈路層感受不到這些差別。

========================================無 恥 的 分 隔 線============================================

　　說到這裏，可能你會問：憑什麼二者的單位必須不同呢？不能都統一用赫茲（Hz）？

　　其實這主要是由於傳統的通訊線路採用的是連續變化的模擬信號，好比咱們的電話信號採用的標準帶寬是3.1kHz（300Hz~3.4kHz）。不過，隨着激光、光纖通訊技術等的發展和成熟，咱們不得不考慮光纖通訊技術用於描述帶寬的單位問題。因爲光纖通訊採用的是激光脈衝信號，這是一種離散的數字信號，其有別於傳統連續的模擬信號，所以不宜用Hz來描述帶寬。

　　通訊線路由傳統的僅模擬信號，轉變成了數字、模擬信號相結合的狀況。所以在計算機網絡中，咱們將這些通訊線路的差別屏蔽，在物理層中統一使用b/s來描述帶寬。

　　注意：通訊線路並非咱們計算機網絡須要考慮的問題，而是電子通訊領域須要考慮的。

　　還有一點，我以爲有必要提一下：電子通信領域的帶寬和計算機網絡中的帶寬，本質上是統一的。看上去我說的這句話可能有點抽象，具體這麼解釋：

　　兩種帶寬的表述中，單位使用Hz的是從頻域上理解的；而單位使用b/s的是從時域上理解的。讀者能夠慢慢體會，有機會我也會寫篇文章好好談談。

3、帶寬與寬帶辨析

　　外行人常常有將帶寬和寬帶當作是同一律念，不過這二者倒是大相徑庭的兩個概念。帶寬的英文是bandwidth，而寬帶可不叫wideband，而是broadband。

　　寬帶指到達必定數據傳輸速率的帶寬。不過寬帶是一個動態發展的概念，也就是說不一樣的時代，因爲技術的發展，寬帶的定義是會變化的。美國FCC在2015年1月7日年度寬帶進程報告中將寬帶定義以下：數據傳輸速率達到上行3Mbps/下行25Mbps帶寬的互聯網鏈接稱爲寬帶。