【好玩的网络-第7期】游戏卡/网速慢/投屏无法找到设备?家庭网络设计原则~~

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【好玩的网络-第7期】游戏卡/网速慢/投屏无法找到设备?家庭网络设计原则~~

本期简介:

1.本期视频帮助你解决游戏卡顿,上网卡顿等问题,介绍最优化的组网方案以及原理。

2.本期视频也是“单线复用”系列的一个开头,一切都为了实现最优组网!

嗨,大家好,又见面了,我是你们的小伙伴,果子。接到很多求助,有些小伙伴有特殊的需求,比如iptv和上网需要同时使用,弱电箱和客厅只有一根网线等,很多小伙伴不知道该怎么接线。我最近准备出几期关于家庭网络布线,单线复用的视频。如果你也有这种需求,请在弹幕中打出支持两个字。本期视频先开个头,主要讲讲家庭网络的组网原则。(求助的具体信息,请看视频)

我们前期的视频对网络的连通性做了介绍,也就是告诉我们数据包能传到哪里。不过我们如何设计网络,才能充分发挥各个设备的性能呢?才能使得流量不阻塞呢?才能使得布线更简洁呢?有了前面几期视频的经验,我发现比起原理,你们更希望知道结论。所以。。。。。。其实。。。。。。,这一期视频一句话就能解决,“在现有的资源下,满足功能的同时,将网络的nat层级优化到最少,把网段的数量优化到最少,就是最优化的家庭组网了”。

家庭组网原则

另外,如果能申请到公网IP,建议申请公网ip。尤其是对游戏或者BT种子下载有重度需求的小伙伴,如果你玩游戏很卡,请在弹幕中打出,支持两个字。另外公网ip对有外网访问需求的小伙伴,也有重大意义!

至于为什么,哼哼~~

1.nat层级

我们先来看nat层级的问题。传输的网络数据是分层的,每个设备的工作层级就影响处理的时间。交换机在二层,只看mac地址进行转发。

交换机只看MAC地址进行转发

数据包经过了路由器,路由器就得把mac地址改成自己的,并看ip地址进行转发。

数据包经过路由器,MAC地址会变,看IP地址进行转发

经过防火墙,防火墙得审核ip,端口号,甚至改ip和端口号。

数据包经过防火墙,IP地址和端口号都可能修改。

总之改的东西越多,多做一次操作,就会多花费时间。如果是有特殊需求的小伙伴,比如需要跑加密算法,建立隧道等,那就需要在原来的数据包外部继续封装ip和mac地址了,这样就更耗时了。

总结下来就是,消耗资源的顺序是:加密算法,远远大于nat,大于纯路由,大于交换。给个直观的数据感受一下:某千兆软路由,交换速率能达到千兆,nat速率大约能达到800Mbps,加密算法大概连100Mbps都跑不满。在家庭网络中主要是以nat和交换为主。

数据包在各种层级的速率(例子)

多层nat会严重增加游戏的延迟。

有些房子很大的小伙伴要注意了,为了覆盖整个家庭的无线网,买了很多无线路由器。并按照说明书上的操作,路由器wan口连接上级路由的lan口。但是这样的做法实际上增加了nat层级,也增加了网段的数量。虽然能上网,但很不推荐这种接法。

(不推荐)很多路由器说明书的接法(mesh功能,AP模式路由器除外)

普通家庭,也只有主路由需要nat,其他设备完全可以只工作在数据链路层,只做交换机的工作。这样就产生了我们下面的接线方法:我推荐的接线方式是,主路由接光猫完成拨号,主路由的dhcp给所有设备分配ip地址,其他路由器关闭dhcp功能后,直接把lan口接到主路由或者交换机上。(实际上其他路由器已经没有使用路由功能了)。

(推荐)只有主路由nat,其他路由器全当作交换机使用

这样家庭内部就只有一个网段了,也只有一层nat了。如果Nat层数多了,会影响延迟,如果网段多了,无线投屏可能无法工作。现在这种接法就能把这些问题全部解决了。大家有问题可以在弹幕中打出,也欢迎在评论区留言。

2.公网ip

我们再来看看公网IP的问题。很多小伙伴没有外网访问的需求,就觉得公网IP没必要了,真的是这样吗?如果自己家庭网关获得到的是运营商的内网ip,你可能会发现连接的设备越多,玩游戏越卡,尤其在上网高峰期。这是因为运营商可能会限制每个内网用户的总的tcp连接数。不管实际用了多少带宽,只要上网的人一多,开的网页越多就越卡。所以尽量申请公网ip,这样就能突破运营商对tcp连接数的限制了。

运营商会限制内网IP用户的tcp连接数,无关带宽是否用满

总之,这期视频的关键就在于,使用桥接的方式扩展组网,内部网络尽量同网段,有条件的可以申请公网ip。可能有些小伙伴发现弱电箱和客厅只有一根网线,再加上IPTV,同网段的实现有困难。不过别担心,后面我会出几期关于单线复用的视频,会有多种单线复用的方法,从此告别此类问题。有需要的小伙伴请在弹幕中打出“支持”两个字。

单线复用的起因(网络布线设计未完善,留下的隐患)

这一期视频就到这里了,欢迎点赞投币收藏支持一波。谢谢。