家庭网络——从11M到320M大改造

2020-04-09 17:16:39 15点赞 49收藏 28评论

创作立场声明:本文是站在一个完全小白的立场,做的一些家庭网络的改进,由于缺少对WiFi、网络等基础知识的理解,选购的商品不具有代表性,也不做推荐。

导视

  • 什么问题

    • 家里配置了一台新的台式机,但是远程连接速度非常缓慢

    • 主要目标:提升网速

  • 怎么改造

    • 网络速度是一个漫长的链路,任何一环慢了都会导致速度上不去

    • 更换不同的设备,判断出问题的主要原因

    • 购买新设备,替换老旧、损坏的设备

  • 改造过程

    • 最便宜的尝试:换一下网线

    • 看不见摸得着的尝试:新无线路由器

    • 十倍网速大突破:无线连接到有线连接

  • 改造结果

    • 局域网速:全千兆

    • 互联网速:320Mbps

故事背景

因为在大学,学校不准办宽带,所有的流量都要走「信息与网络中心」,这个网居然是按流量收费的。每年回家的时候,都会感叹一声无限流量真爽。直到今年,回家之后发现无线网络非常缓慢,问了老妈,她说办理的是市面上最好最快的宽带。我百思不得其解,为什么我们五线城市的「最快网络」,居然是这么个小家伙:

11MB网速居然是「最快的套餐」?11MB网速居然是「最快的套餐」?

老旧的微星 MSI GE62 发热量和风扇噪音都很大,尽管风扇噪音很大,面板还是烫手到无法亲♂密接触,为了方便办公,我决定添置一台主机,用网线远程。这样可以避免笔记本运转负荷太大,同时台式机噪声再大也听不到了。

但是如果远程操作,就必须要有一个很好的网络,而不是一开远程桌面,整个网络就被堵塞到什么程序都无法运转。当我最初尝试通过网线远程控制的时候,任务管理器的网络赫然显示着100%,完全无法达到实用的级别!于是轰轰烈烈的改造计划,拉开了帷幕。分析改造方案

我家的网络拓扑结构很简单,但是每一个中间环节都可能是瓶颈,我决定仔细分析一下为什么我家局域网也这么慢。先上拓扑结构图:

「改造前的网络拓扑结构图」「改造前的网络拓扑结构图」

从笔记本到台式机,总共需要经过「无线信道」-「路由器」-「有线网络」-「光猫」-「百兆网口」,五个环节,网络中任何一环速度慢,都可能造成严重的掉速。最简单的分析方法就是,逐个更换网络部件。这个操作方法,不禁让我回忆起小学二年级,判断电路中哪一个部件是损坏的题目。

  1. 无线信道:2.4GHz,5GHz,当然一开始也没想到最开始完全没有注意到的无线信道,居然成为了我家网络的罪魁祸首。

  2. 路由器:老旧的TP-Link,全新的小米路由器。

  3. 有线网络:埋在地板下的超5类网线。

  4. 光猫:只有一个千兆网口,剩下三个百兆网口。

总体改造方案就围绕上面四个可更换的设备进行。

改造过程

ROUND1 更换网线

改造最早源于手机连接路由器频频掉线,让我不能很好地刷张大妈。因为手机连接路由器也经常掉线,猜测可能是网线或者路由器的原因。对比IPTV盒子的连接总是很稳,猜测是不是他们用的网线损坏程度不同,当然这是最不可能出现的问题,都是埋在墙里的网线,怎么会突然断了一半呢?不过这个测试成本低廉,最简单的办法,就是互换IPTV盒子和路由器使用的网线。

注意到,IPTV一定对应光猫上的第一个百兆网口,否则无论如何也无法连接到服务器

当然结果是更换了网线,IPTV依然好用,渣渣路由器依然很慢。所以果断进入ROUND2 更换路由器。

ROUND2 更换路由器

为了让家里拥有一个良好的无线网络环境,我对比了一众廉价好用的无线路由器,并决定在网上下单,避免无知被电脑城坑。(当然,因为疫情原因,电脑城有没有开我也不知道。)最终选择了如下这款,支持5GHz、有线网络中继、全千兆网口的小米AC2100。(当然这款路由器也只支持到 WiFi 5,如果需要更好的性能并不建议选购。)

更换路由器之后的网速更换路由器之后的网速

更换之后,网速立刻从可怜的11Mbps涨到了舒坦的32Mpbs,效果明显!用着2MB/s的下载速度,我想有钱人的生活就是如此枯燥。

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ROUND3 增加交换机

日复一日,宅家的日子是如此美好,直到有一天,我向远程主机Copy文件的时候,我发现了惊人的一幕,所有的速度被锁定在了100Mbps,仿佛是一堵不可逾越的次元壁横亘在笔记本与台式机之间。回头看改造前的网络拓扑结构图,没错,就是光猫只有一个千兆口,所以任何两个电脑之间相连只有百兆网速,明明家里全部都是千兆网线,却只能使用百兆局域网吗?

还好,光猫上有一个千兆网口,所以只要增加一些千兆网口就可以实现高速上网了。怎么增加千兆网口?交换机啊!对于普通家庭而言,交换机存在的意义就是徒增网口,除此之外,屁用没有。所以把光猫上的千兆网口连接到一台交换机上,然后用交换机连接家庭中的笔记本、台式机和路由器,完美的千兆局域网就打造完毕了。

测速:

测试家庭千兆网络测试家庭千兆网络

实物:

光猫旁边增加了千兆无线路由器光猫旁边增加了千兆无线路由器

交换机:

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ROUND4 无线网换有线网

无线网络环境堪忧无线网络环境堪忧

然而,收拾好电脑,坐定,连网,等等,网速为什么还不如刚刚了?

原来在测试千兆网络的时候,我把网线接在了笔记本电脑上,而后来换回了无线网。简单介绍一下WiFi制式:


WiFi代数 名称 最高速率 工作频段

(1) IEEE 802.11 2 Mbit/s 2.4GHz

(2) IEEE 802.11b 11 Mbit/s 2.4GHz

(3) IEEE 802.11a 54 Mbit/s 2.4GHz&5GHz

4 IEEE 802.11n 600 Mbit/s 2.4GHz&5GHz

5 IEEE 802.11ac 6.9 Gbit/s 2.4GHz&5GHz

6 IEEE 802.11ax 9.6 Gbit/s 2.4GHz&5GHz

实际上从第4代开始,WiFi才有了数字名,而我的电脑网卡,虽然写着WiFi 5,但最高也只支持到433 Mbps,而这个网络配合不上我家的小米WiFi,就出现了上面的惨状。

最简单而直接的办法就是上网线,没错,不管你是否相信,在一台弱化的WiFi6路由器也要600RMB的日子里,增加一根网线实现高速上网,确实是一个廉价之选。

现在我家内网速度千兆,下载速度也达到了惊人的320Mbps。

互联网下载速度达到了320Mbps互联网下载速度达到了320Mbps

我家的网络果然是最快的套餐了。

「改造后的网络拓扑图」「改造后的网络拓扑图」


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