2.5G网口?3000兆带宽?Wi-Fi 6?你真的会用吗?
首先说明,本文并不是针对电信或者移动或者任何一家网络服务商。
本文只是针对像我一样的普通网络用户,到底能不能用到3000M带宽,适不适合用3000M带宽,用不用得起3000M带宽做个分析。
本文观点的有效期极短,可能会因为各种相关设备产品的升级换代、促销降价而变得毫无价值。但是希望可以帮助一些对网络理解不深的朋友,较为深入的了解相关的数据。
为了让本文受众面更广,所以一切都从比较基础的讲起,如果遇到已经了解的知识点,可以跳过。确实讲得太细太多。
第一个知识点,Gbps、Mbps与MB/s的换算:
1Gbps=1000Mbps ,换算为实际速度为 1000÷8 MB/s = 125 MB/s 。
1. 哪些东西与网速有关?
我们要分析带宽问题,就要先看看我们接入网络的设备都有哪些。
(1)光猫
我们要把入户光纤的光信号,转变为网线可传输的电信号,现如今基本是用光猫实现的,所以大多数人家里,光猫是必不可少的。
用下图来了解一下光猫的接口。
最节省钱的方法,直接用光猫拨号,并发送wifi信号,以供家里的所有wifi设备联网,手机、平板电脑、笔记本电脑、带无线网卡的台式电脑、以及各种需要联网的大小电器,就都连上网了。
(2)路由器
大部分人为了拨号相对稳定,或者为了wifi信号更好,就给光猫后面增加了路由器,路由器基本也成为了现在家家户户必备的一个东西。
说到路由器,就不得不说路由器的网口了。首先路由器会有WAN口和LAN口,WAN口接光猫,或者接其他的上级设备,可以理解为这是一个专门负责接收信号的口。LAN口一般会有多个,一般都用于连接电脑或者其他需要用网线联网的设备(例如网络电视、电视盒子、NAS、投影仪等等)。有的路由器的LAN口甚至也像上面的光猫,分为百兆口、千兆口和2.5G口。
这是一台拥有双2.5G网口的路由器,一个2.5GWAN口用来连接光猫,一个2.5GLAN口用来连接子网设备。
(3)网线
网线虽然不算设备,但是也关系到带宽的问题。就好比你用喝鲜奶的细吸管吸不上奶茶里的珍珠。
当然,网线肯定不是用粗细来分辨优劣的,那么我们购买网线时所说的五类、超五类、六类、超六类和七类网线到底是有什么区别,对我们使用的影响又有多大呢?请看下文详解。
(4)交换机
交换机虽然很少人会用到,但它还真的是个好东西。
交换机看起来很像是路由器,但它没有WAN口和LAN的区分,因为它的所有网口其实都可以算是LAN口。
上图的交换机其实是一台PoE供电的交换机,它不仅可以交换网络数据,还可以通过网线给AP或者监控摄像头供电。这台交换机的网口是全百兆口,更适用于监控摄像头一些。
对于家庭来说,如果需要接网线的设备很多,而路由器的接口又太少,那么交换机就会成为帮助你让一条线分成N条线的最好帮手。
一台好的交换机,比如这台全2.5G口的交换机,哪怕你的外网速度很慢,但它也可以帮你在家庭内部设备之间传输数据速度达到2.5G。
(5)本文排除的某些东西
AC和AP,这里就不深论了,毕竟用的人少。不过只要看透本文,对AC和AP的选择也就不难了。
至于万兆光口,咱这就更不用讨论了,毕竟用万兆光口的大哥早就嫌弃3000M带宽了,根本也不会看这篇文字了。
2. 关于Wi-Fi:2.4G、5G、Wi-Fi 6?
首先,Wi-Fi的5G和我们手机卡的5G不是同一个东西。
(1)什么是Wi-Fi 6
先来讲什么是Wi-Fi 6,简单讲其实就是第六代Wi-Fi技术,是基于IEEE 802.11ax协议 的最新代Wi-Fi技术。跟以前不同的是,Wi-Fi6终于有了独属于自己的标志符号(请见文章头图),而从第一代到第五代,都用的同一个符号。
Wi-Fi 6 信道宽度20MHz、40MHz、80MHz、80+ 80MHz、160MHz,工作频段为2.4GHz和5GHz,最高8条空间流,最大副载波调制1024-QAM,最高速率半双工9.6 Gbit/s。
9.6 Gbit/s是什么概念?9.6 Gbit/s=9.6Gbps=9600Mbps 。换算下载速度高达1.2GB/s,也就是说,一个1.2G的电影,1秒钟就下载完了。一个12G的游戏,10秒就下载完了。前提是你得有9.6G的带宽。对于Wi-Fi 6来讲,什么3000M带宽,都是弟弟。再来两个3000M都不够吃。
(2)什么是2.4G和5G
怎么辨别自己路由器是第几代呢?其实很简单,那就是看路由器支持的协议。第五代是IEEE 802.11ac,第四代是IEEE 802.11n,第三代是IEEE 802.11a和IEEE 802.11g,第二代是IEEE 802.11b,第一代是 IEEE 802.11。路由器基本都是向下兼容的,所以只需要看最新的是哪一代的协议。
第一代和第二代Wi-Fi都只有2.4G所以,当时也没有专门提2.4G的概念,直到第三代Wi-Fi开始使用5G工作频段,才有了2.4G和5G的区分。其实要讲区别嘛,其实我们就简单的理解这两个频段的工作特性不一样,2.4G虽然慢,但是人家传得更远,穿透力更强。5G频段虽然穿透力弱,传不远,但是人家速度快。这也是为什么大多数家电会选择使用2.4G的频段,因为需要的数据传输量小,对速度要求不高,只需要联网的稳定性。
(3)组网Wi-Fi 6
不难看出,Wi-Fi 6 的性能已经非常之高了,这也是为什么有很多发烧友开始玩万兆网络的重要原因。Wi-Fi 6 的高性能,给网络数据高速传输带来了极大的改变。但是同时,对设备的要求也是非常至高。
对于Wi-Fi 6来说,路由器、光猫、以及网络服务商提供的带宽,已经成为了网速最大的瓶颈。能够满足Wi-Fi 6 强大传输能力的路由器,基本都是几大千元。大部分300元上下的路由器也仅仅只有3000Mbps的速度。
所以,如果你要玩Wi-Fi 6,请你一定要买一台好点的路由器。另外,你的终端设备(电脑、手机、平板)也得支持Wi-Fi 6才行。
(4)3000M带宽适合Wi-Fi6吗?
不适合。其实虽然Wi-Fi 4 的最高速度只有600 Mbit/s,但是Wi-Fi 5 的最高速度就已经有6.9 Gbit/s了。所以,只要你的路由器和终端设备都能支持IEEE 802.11ac协议,那么其实你已经可以玩转3000M带宽了。
(5)最新:Wi-Fi 7
Wi-Fi 7 使用IEEE 802.11bb协议,6G频段,最高支持30Gbps ,也就是3万兆。理论下载速度高达 3.75GB/s 。
3. 关于网口:百兆、千兆、2.5G?
(1)为什么要用有线网口
Wi-Fi掉线,我相信大家都遇到过。Wi-Fi虽然很快,但是它最大的问题就是不稳定。无线传输会受到各种干扰,掉线、丢包、延迟,对于不在乎的人当然无所谓,但是对于臭打游戏的,这可是要命的啊(游戏里角色的命)。
如果你对路由器有点研究,会发现路由器甚至还有个信道优选的功能。这个功能就是给Wi-Fi选一个干扰最小的信道。
(2)有线网口的区别
网口的理解很简单,百兆网口即最高速率可达到100Mbps的网线接口,千兆就是1000Mbps ,2.5G当然就是2500Mbps。
诶,有的同学肯定发现了,没有更好的网口吗?有,但是不普及,甚至现在连2.5G网口都不算普及。
(3)有线网络对于3000M带宽
看到这里我们应该不难发现了,3000M的带宽,我们即使用2.5G网口接线,也达不到3000M的速度!
如果我们的光猫有2.5G网口,路由器有两个2.5G网口,电脑有1个2.5G网口,那么最终,我们能达到的最大速度也就是2500Mbps,下载速度大约是312.5MB/s。
那么3000M带宽用普通的设备该如何实现呢?
于是有了不再区分WAN口和LAN口的路由器,你会发现现在一些新款路由器,会在所有网口下面标识“WAN/LAN”表示所有的网口既能当做WAN口,也能当做LAN口。一台全千兆路由器(也就是所有网口都是千兆口),假如它有6个网口,那么可以用三个口作为WAN口,三个口作为LAN口。3个WAN口接到光猫上,做链路聚合之后达到1000Mbps*3=3000Mbps。再用交换机接路由器的3个LAN口,交换机又做一次链路聚合。但是你想想,你的电脑是不是也得用三个网口?
好在比较新款的电脑主板现在已经普遍有2.5G网口了,换一台电脑,再买一台全2.5G网口的交换机,这样我们就可以用3000M的宽带,让电脑实现2500Mbps的网速。手动捂脸笑。我是真的觉得搞笑。
4. 关于网线:五类、六类、七类?
(1)怎么区别网线的类
首先,不再赘述过于落后的五类网线和更前类。
超五类网线:Cat5e,传输速度为1000Mbps,频率带宽为100MHz;
六类网线:Cat6,支持高达10Gbps的传输速度(只适用于短距离),频率带宽高达250MHz;
超六类网线:Cat6a,频率带宽是Cat6网线的两倍,且在10GBASE-T网络中传输距离比Cat6网线远;
七类网线:Cat7,传输速度为10Gbps,频率带宽高达600MHz。
请观察网线上打印的标识。
(2)网线之于2.5G网口
引用一篇文章作为结论:超五类线对大部人都是够用的。老房子如果是超五类线,不用换。如果是新装修房子,那就当然是越高级的越好了。 要是想比肩王校长,还可以全屋走光纤,笑。
https://baijiahao.baidu.com/s?id=1731459760069311351&wfr=spider&for=pc
(3)网线之于Wi-Fi 6
这时,你以为超五类线有点不够看了?
我们用两种不同的光猫和路由器组网的方式来看这个问题。
a.光猫和路由器都是千兆口,通过链路聚合实现高速Wi-Fi 6
这时,超五类线够用。为什么?因为网口是千兆口,超五类本来就是支持千兆的,哪里会不够用?
b.光猫和路由器都有2.5G口,通过直连2.5G口,提供2.5Gbps的网速给Wi-Fi 6
刚才不是说了吗,2.5G口也能用超五类线诶!
5. 关于接收端:无线网卡
有线网卡的百兆、千兆、2.5G网口已经讲了。那么这里就只讲讲无线网卡。
现在主流的、Wi-Fi 6支持无线网卡有:intel家的 AX200、AX201、AX210、AX211,联发科的MT7921、MT7922,
这些个网卡在2.4G频段的速度基本都在574Mbps,5G频段2400Mbps。也就是所谓的AX3000了。
因为无论台式电脑的无线网卡芯片还是笔记本电脑的无线网卡芯片,基本也就这样了,所以如果是全屋2.5G网口的布网也就够够的了。
对于Wi-Fi 6来讲,发射端的速度再快,你接受不到那么高的速度,到最后响应出来的也只是接收到的最高速度。就像水平超高的老师遇上了笨学生。
6. 如何选购实用的网络设备
(1)网线
网线对于旧房子,超五类就够了,低于超五类的,可以考虑下全屋换线。新房子,装修前,可以考虑全屋布六类网线或七类网线。但是现在有个很尴尬的局面是,虽然七类线支持10Gbps,也就是万兆网络传输,但是现在的万兆口设备都用的是光纤,手动捂脸。所以与其布七类线还不如直接上光纤得了。但是如果只布光纤的话,又不兼容现在大部分网口设备,七类线却是向下兼容的,至少网口插上能用。所以真的很尴尬,那么比较有实力的朋友可以考虑七类线和光纤一起布设。
(2)玩转2.5G口
首先,你需要向网络服务商申请到3000M宽带,并且注意看看他们送的光猫有没有2.5G口,没有的话最好请换一台有2.5G口的。
购买AX3000或者以上的,有2.5G网口的路由器,全2.5G网口交换机,有2.5G网口的电脑。
a. 两个以上2.5G网口路由器的组网方式
有两个以上2.5G网口的路由器,对于我们组网来说更加方便,WAN口接光猫的2.5G口,LAN口接交换机,或者直连2.5G网口的电脑都行。
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b. 一个2.5G网口路由器的组网方式
带一个2.5G网口的路由器现在已经有不少了,这里就不做推荐了。
如果家里只需要全屋Wi-Fi的话,选择单2.5G网口的路由器就足够了。
如果需要连2.5G口的电脑,那么你还需要增加一台2.5G口的交换机。
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从路由器千兆LAN口接出3条线插入到交换机,并在交换机中设置链路聚合,让3条千兆线并成3000M带宽,剩下的接口就能给其他终端设备传去足够的速度。
(3)玩转Wi-Fi 6
首先,您需要向网络服务商申请到万兆宽带,对,您没看错,也就是10000M带宽。为什么?因为10000Mbps=10Gbps>9.6Gbps。为什么是9.6Gbps?9.6Gbps才是Wi-Fi 6的最高速度。
然后,您家如果需要有线接网,就需要布设七类网线,或者光纤线。
路由器选择:
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台式电脑万兆网卡:
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万兆无线网卡:
对不起!还真没有!
所以想要让 Wi-Fi 6 满速那是不可能的!(暂时)
7. 结论?
不难看出,从7类网线的10Gbps,到Wi-Fi 6 的 9.6Gbps,再到网口的 2.5Gbps ,似乎网口成为了整个网络布局中最大的短板。
想要真正方便快捷地玩转Wi-Fi 6 ,我们就需要 10Gbps的网口。
而对于普通用户来讲,似乎现如今,只有1000M带宽才是最适合最方便我们使用的平价产品。
8.来自硬盘的偷袭
先看图
对于超高的网速,我们首先要有这么一个认知。那就是它主要服务于文件传输,也就是我们常说的下载。
无论是打游戏还是看网页,真的用不着太高的网速,别说1000M带宽了,100M都足够。
毕竟大部分网站都才几M几十M的带宽。游戏更看重的是延迟低、网络稳定(丢包少)。
所以,再让我们复盘一下上图的硬盘速度。
我这块西数黑盘 M.2 NVMe 固态硬盘,理论最大速度是7000Mbps,也就是 7Gbps;
SATA口的三星SSD,实际表现为4Gbps;
机械硬盘比较统一,基本都接近1000Mbps。
这里想说明什么?对于下载这个事情来讲,真正最大的瓶颈是机械硬盘。
这也是我为什么要组NAS,毕竟有了Raid5,可以让5块机械硬盘的读写速度达到近似于4000Mbps 。
4块盘就可以满足2.5G网口的需要。
9. 写在最后
如果你不是把SSD拿来下载大量文件的豪气选手,如果你不是爱折腾的NAS玩家,如果你不是钱烧包包的土豪玩家,1000M带宽已经是你硬件所需要的最大带宽了。
而Wi-Fi 6,它并不是一个现在当下就能明显提升你使用感受的东西,也不用过分追求。
2.5G网口,对于局域网可能是个更好的选择,但它尴尬的表现最终将会使它被未来淘汰。
再次提醒,本文编写于2023年8月6日,各种链接、价格以及观点的有效期极短。随着时间的流逝,科技和工业的进步,本文终将被淘汰。也盼望早早的淘汰,让万兆时代更快降临到每个人身边。