2024年3月15日发(作者:)

从上海网速看智慧城市建设

作者:暂无

来源:《上海信息化》 2012年第1期

文/葛伟民

近年来,关于我国网速的话题层出不穷,发展规划不断提出,新的目标不断确立。除“三

网合一”之外的主基调为“光进铜退,全面建设光网城市”。

然而CNNIC(中国互联网络信息中心)发布的《第27次中国互联网络发展状况统计报告》

显示,截至2010年12月底,我国网民达4.57亿,虽然我国有线(固网)用户中宽带普及率已

经高达98.3%,但是互联网全国平均连接速度仅为100.9KB/秒,远低于全球平均连接速度

230.4KB/秒。目前,国内31个受测试的省市中河南、湖南和河北的平均连接速度排名前三,分

别为131.2KB/秒,128.2KB/秒和124.5KB/秒。网速最慢的分别是上海(73.2KB/秒)、江苏

(74.4KB/秒)和西藏(76.6KB/秒)。北京在全国排第13位,网速为105.7KB/秒。

这一网速排名引起全国轰动,上海市人民政府在记者招待会上给出的答案是:以“智慧城

市建设”对应“上海网速倒数第一”。

“智慧城市建设”并非对症下药

发布会消息显示:上海将通过建设“智慧城市”解决 “网速倒数第一”问题,2011年将

实现基础设施宽带接入百兆到户,届时,上海将是在全国网速最快的城市之一。

上海对应的方法是非对称的。为什么?因为网速排名的测试方法,不是测试本地“城域网”

内部的速度,而是本地通往全国各地的网络的平均速度。所以,就好比是一个村庄,别人说你

通往村外各地的路不够宽,平均仅有双车道,你的回应是打算把村内的道路都建设成八车道。

这显然有些偏题。当然,作为上海本身,这一思路无疑很对路,地方政府能解决的主体是区域

内问题,区域外限制要依靠全国各方的配合才能得到缓解。

关于CNNIC的测试结果是否准确,不少机构和专家提出了质疑,例如,根据专业网速测试

平台一中山大学计算机应用研究所旗下的卡卡网统计,2010年12月我国的平均网速为

239.62KB/s,其中网速最快的依次是安徽、香港、上海,当月上海的测试用户为1515人次,网

速为344.25KB/s。

而在2010年10~12月三个月中,全国平均网速为244.25KB/s,上海依然排名前列,平均

网速为310.12KB/s,测试人数为4424人。根据中国电信上海公司2011年初发布的宽带网络平

均连接速率测速公告,在ADSL宽带用户端测试,其结果是137.6KB/s,约相当于CNNIC报告的

两倍;而模拟CNNIC采用IDC方式测试,平均连接速率更是高达378KB/S。

除了CNNIC报告提到的测试方法,网上有很多网站提供了网速测试方法。已经有很多年很

多次,人们分别测试上海科技网和上海电信FTTB到全国各地、各网络的速度,都发现上海通往

全国各地、各网络的速度确实存在严重问题。例如,上海电信到各地电信基本通畅,极个别不

通畅的,到北京电信的速度就不是很好,到铁通的速度不理想,到长城宽带的速度更不好。最

糟的是到各地联通(网通)的速度,简直令人无法忍耐。而上海科技网的状况是:对全国各地

的网络连接也不是很顺畅,堵塞的点,与上海电信有非重叠现象,例如到北京联通(网通)的

速度非常好。这方面体现出了上海电信与科技网的配合不是很好一虽然已经有了很大的改进。

例如在1999年,上海科技网与其他三家网络运营商的连接带宽都是10兆,与电信的连接只有

2兆。以至于科技网用户登录上海热线主页往往等待10分钟都不能显示全部文字和图片。尽管

现在已经不可能出现这样的情况。但测试结果反映的问题本质并没有改变:各网络运营商网络

内部交流连接顺畅:各网络运营商网络之间的连接交流就未必顺畅。

上海有较好的国际通道,如果测试的选点全部选在国外,那网络速度很可能在全国不是第

一也是屈指可数的。

无论反对的声音有多高,CNNIC(中国互联网络信息中心)发布的《第27次中国互联网络

发展状况统计报告》还是具有权威性的。至少说明了能够从某种角度看到现存问题。

上海历来具有良好的信息和网络基础环境。作为亚太国际通信海光缆重要登陆点以及国内

三大国际通信出入口局之一,上海的公共信息基础设施建设领先全国,2010年年底数据说明,

上海通信总容量达2000GB以上,占全国海光缆通信总容量的约50%:上海市城域网出口带宽达

1300GB(约1.3TB),是全国第一个城域网出口达到TB级规模的城市。那么,是什么原因导致上

海网络速度排名落后呢?

最主要的原因是持续多年仍未能解决的网络服务商割据问题。我国互联网建设以来一直处

于多个营运商为了自己的利益相互“封锁”的状况。目前宽带经营仍然基本处于垄断状态:主

要是电信、联通(网通在其中)、移动三家,此外还有科技网和教育网,下表可从侧面反映这

些网络的实力和分布状况。

在信息产业部发布的电信用户申诉情况中披露,因为中国电信和中国网通之间的带宽瓶颈

导致的用户投诉占到了90%。这说明:不仅是上海,全国各地网络总体测试速度都不高,主要

不是卡在网络通道上,主要不是用户接入使用光缆或铜缆的问题,而是卡在了各地、各网络的

接口上。上海电信系统用户访问本地和全国大部分电信系统网站,速度是非常好的,可访问有

些网站,点击以后甚至几十秒都不会有反应一这些都是标准的测试网站而不是一般的网页:极

端情况有10分钟以上基本没流量、打不开网页的。同样的网站、网页,换到使用科技网,连接、

上下行信息就可能都很流畅。这说明问题不是对方网站带宽不够或服务器、软件有问题造成的。

据调查,一些市民为了玩网游顺畅,安装了第三方软件、使用了代理服务器。例如Video

Speedy(P2P加速器)、NETPAS ACC(网游加速与教育网用户首选一教育网的对外连接也是非常

成问题的)、网际速递(北方用户适用)、傲盾网络、27代理、雷速、迅游、统一网关、千度、

凤凰网关、傲斯加速( One Line Speeder)、网际蜘蛛、南北网桥、快乐行等等。月费10元左

右。

实际上,大部分出于工作需要的网民,真正要求的不是10兆、100兆的接入带宽,而是均

匀的网速,目前的FTTB如能达到4兆,访问所有网站都达到最快响应网站的同等或接近70%的

速度,这样浏览新闻、下载资料都有基本保障一每秒300K左右,已经非常了不起了。有的用户

甚至认为,只要访问所有地方都顺畅,哪怕是ADSL那样的512K也行,也比现在这样名义上2

兆、4兆的带宽更实用。

如果说今后一定要发展到通过网络观看高清电影,那么,普通DVD容量按照4.6G播放2小

时计算,大约需要接近每秒650K的即时传输能力,也就是需要4.3兆以上的带宽。而高质量蓝

光DVD,按照56G播放8小时的容量计算,大约需要每秒2000K的即时传输能力,也就是需要

16兆以上的带宽。而这大致已经是按照最优状况计算了。也就是说,网络一点儿也不卡才能达

到流畅播放的效果。

光网城市建设的反效应

政府和营运商的决心可能会造成巨大浪费。2010年4月8日工信部等7部委联合制定的

《关于推进光纤宽带网络建设的意见》发布,要求“到2011年,光纤宽带端口超过800C万,

城市用户接入能力平均达到8兆比特每秒以上”,此外还要求加快“光进铜退”的网络改造。

2011年2月16日,中国电信布局“十二五”全面启动 “宽带中国光网城市”工程。城

市地区201 1年计划新增光纤入户(FTTH,即接入带宽达到100M以上)达到3000万个家庭,是

“十一五”期间的3倍,累计覆盖4000万家庭;南方城市(含县城)实现8M接入带宽全覆盖,

20M覆盖率达到70%;东部发达城市和中西部省会城市20M覆盖率达到80%以上。2013年对南方

城市(含县城)的所有家庭客户均可提供20M接入,光纤入户(FTTH,即接入带宽达到100M以

上),覆盖达到8000万户。 “十二五”末,南方城市地区实现家庭和政企用户光网全覆盖,

光纤入户(FTTH,即接入带宽达到100M以上)超过1亿,位居世界领先。

到目前为止,看到的措施都倾向于增加用户接入带宽,对各个网络之间如何互通互联却没

很好规划。而原有宽带FTTB建成时间并不长,毁之可惜。如果光缆到小区,然后用铜芯网线分

布到每幢楼,理论上5类线4对(8根线)接好了,也能实现100M到桌面。哪怕接通2对(4

根线)也能实现10M到桌面。能够真正实现10M到桌面,一般的DVD质量的视频播放也没问题

了,用户应该就已经很满意了。

而“光进铜退”的光缆单点接入成本不容轻视。国外的经验是:在理想条件下,单户光纤

接入的边际成本低于300美元;而在最坏条件下,则可能高达7000美元。理论上原有电话线管

道也可以通光缆,但对于在装修过程中改造过电话线管道的用户,在实际“穿线”操作中可能

有一定难度。遇到没有预设管道的楼房,就更麻烦。一般而言,成本差异可能由以下几个因素

引起:地区远近、建筑类型、房屋密度和类型、光纤使用效率,现有管道的可用程度等。尽管

我国单户光纤接入的边际成本可能远远不会达到300美元,但也有不少建筑重新排线代价会非

常高。最为关键的问题是:其实原有的5类网线是能够满足带宽需要的。

线性规划原理显示:网络流量的决定因素是节点。运筹学、线性规划对一个公路网络流量

的基本解释是:网络流量的大小,关键取决于节点的流量而不是线路的流量——最佳状况是节

点流量适应通过该节点线路流量的叠加。通俗讲就是:如果公路很宽,都是8车道,公路交叉

口很窄,只有4车道的容量,就会限制所有通过此地的8车道公路的流量,发生拥堵。

互联网整体流量和速度跟公路网络有相似的地方。光网城市建设,最后的结果是城域网带

宽都提高了,流量成倍增长,这就对主干网的带宽提出了更高的要求,当然更对各个网络营运

商之间的接口带宽提出了更高要求。当然,互联网的流量许多仅仅发生在本地,并且流量峰值

在各个用户之间是交替发生的。并且许多下载流量还有类似BT和“电驴”技术使之在用户之间

发生。

但是,网络偏平化趋势与金字塔构架的永恒性是并存的。如果现状已经是各营运商之间的

接口带宽不够,那么,支线放宽、主线拥堵就会更厉害。通过网络观看电影和IPTV是一个对网

络性能和QoS要求极为严格的内容性业务,有调查显示,用户可以忍受语音的不连续性,但是

却无法忍受超过5秒钟以上的图像延迟。但是在现有的互联网上解决带宽问题并不是一件易事,

它涉及到对传输网、承载网,以及业务接入等各个层面的调整:从引入组播技术到调整BRAS设

备,再到选择接入方式,建立安全机制、分级QoS机制,甚至组建家庭网络的方法等等很多层

面的技术。何况,就消费行为而言,供需互动原理和“车路互动”现状也会在互联网上发生,

人们总是发现:路修得越多,车辆增加就越多。并且,拥堵最容易发生在交叉口和多车道合并

到少车道的地方。

从另一方面看,世界上所有网页的平均容量1995年仅有14K,2011年超过了320K,增长

22.7倍。这也印证了“车路互动效应”。用户带宽的提升,会改变用户浏览内容的习惯,网站

也会改变网页内容以提高竞争力。而这其中,用户的心理状况也是造成流量增长的重要因素。

在不能直接流畅播放的情况下,甚至个别用户每天上网第一件事就是选择想要下载的DVD电影,

然后就挂机在那儿或者做其他事情,其心态就是:既然付钱增加了带宽,就要设法赚回来。BT、

“电驴”等的流行,就很能说明这个问题。这些影视网站和用户的存在是网络流量增长的一个

重要因素。

“黑客拼(Ping)死效应”和“水管效应”。用户接入带宽的增加会导致影视等下载流量的

增加:网游用户的增加,不仅会导致下行的信息增加,用外挂辅助游戏还会导致上行信息流量

的急剧上升,利用软件瞬间迸发的请求信息,会增加交换机、路由器、服务器的负载,负载上

升到一定程度会导致路由和伺服服务器“假死机”甚至死机。也就是说,会产生“黑客拼(Ping)

死效应”,导致网络短时“崩溃”。

人们经常讲“木桶效应”——“短板效应”,引用到互联网,更确切地说是存在“水管效

应”,那就是:假定楼层总水管只有6分直径,供4户人家共用,大家连接4分水管,都有水

用,如果有两户连接6分管,甚至口径更大的水管,在水压不够的情况下,有可能出现另两个

用户无法正常用水的情况。现在的光网城市建设,在一定意义上会出现“水管效应”,城市小

区之间、城市之间、城乡之间,都会造成已经低速的更低速。因为交换机和路由器都会对请求

流通的数据包进行“排队放行”,这样,网速快的用户的“小封包”最先到达,具有优先通过

权。而大众传输的文件越有单体增大趋势,网速慢的用户发送的信息排队就越往后。

趋势判断和建议

光网城市建设深得人心。因为对于各级政府来说,这是一个求发展的机会:对于服务商而

言,可以以成本增加来抵制要求降价的呼吁一目前的舆论是:“如果考虑到收入差距的话,

2008年韩国人均国民收入是我国的6.9倍,这意味着我国的宽带资费水平相当于韩国的124

倍。”

随着光网城市建设启动,整个相关硬件产业链都为之欢欣鼓舞,不仅是常规光缆铺设引起

各类硬件新增需求增加, “黑客拼(Ping)死效应”和“水管效应”还会带来对服务器、路由

器、交换机的升级需求。此外,网络加速器和代理服务器将更为盛行。而“水管效应”造成新

的用户需求,用户会有攀比,城市之间也会有攀比。

通过以上分析可以得知:光网城市建设、FTTH的普及会造成流量均值有更悬殊的变化,哪

怕单一用户在不同时段对不同网站的访问,速度快慢也会更悬殊。这将会提升用户对接入带宽

的需求。因为普通用户是搞不清问题究竟出在哪里的,惟一的选择就是增加支出、提高接入带

宽。

综上所述,光网城市建设在一定程度上会产生一些负面效应。然而当这种负面效应积累到

一定程度,会产生 “倒逼机制”,逼迫国内互联网真正实现“互联互通”一节点无阻。因为

本来互联网的设计就包含了“条条大路通罗马”的思维一此路不通彼路通,但是我们不能坐等

问题严重了再解决。

基于此,为进一步提升我国宽带网速,提出以下建议:首先,中央层面应当协调各营运商

之间的网络接口建设。甚至应当探讨制订相关法律,规定每个营运商主干网带宽与其他营运商

网络接口带宽之间的比例;其次,各省市应当携手光网城市建设,做好省市、城市之间的网络

接口协调工作;另外,大型城市的政府应当考虑在现有体制制约下,在现有问题一时不能得到

妥善解决的情况下,做好城市内部各类型网络的接口协调工作。还应当考虑官方出面提供类似

“网络加速器”、 “南北网桥”之类的网络加速服务一一作为光网城市建设的附带项目,从

而真正解决网络速度问题。