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互联网、路由器、宽带运营商、Anycast任播IP、AS宣告BGP多线协议、DDNS/mDNS、内网局域网、WoL唤醒

综合/最新

路由器、宽带专题

主要

通用
家庭宽带 - 带宽普遍为500Mbps(下载速度为62.5MiB/s),其次为1000Mbps(下载速度为125MiB/s),分为单宽带和融合套餐,后者较便宜,但有合约期要求;中国大陆上传速率大多为30Mbit/s(3.75MiB/s),即使千兆也这么低,常年遭人诟病(新规打给人工客服可提升?)。

传输单位:
  Million bits per second = Mbps = Mbit/s = Mb/s,即:1秒钟可传送多少Mbit大小的数据量,换算成实际下载单位则应除于8,即0.125MiB/s;B=Byte,b=bit,1Byte=8bit。

中国的三大宽带运营商,早前在北京、上海、广州,共设立了9个国际通信业务出入口局,用于传输境内外的国际流量。
2024年起,有新设了6个:中国电信在昆明、海口设立国际通信业务出入口局,中国移动在南宁、海口设立国际通信业务出入口局,中国联通在青岛、海口设立国际通信业务出入口局。

163骨干网(ChinaNet/CN1)线路承载着85%流量,极其拥堵和较高的故意丢包率,CN2则只会承载15%流量;CN2通常延迟在170ms左右,属于中美线路较好的水平,对网站访问体验的影响可以接受。

新跨太平洋海缆(英语:New Cross Pacific Cable Network,简称:NCP)是当前在用的中美直达海底电缆。

谷歌和脸书联合建设的太平洋海底光缆网(Pacific Light Cable Network/PLCN),连结洛杉矶、香港、台湾和菲律宾,但由于香港合作公司被北京鹏博士收购,故美国FCC只批准了台湾和菲律宾的线路;海底光缆的设计寿命为持续工作25年。

技术

通用
交换机:通过 MAC地址+网线端口 通讯;将某个网线端口进入的源MAC地址对应下来并缓存住,路由器串联时存在1对多的情况;若目标MAC地址不在缓存中,则会给所有网口转发。

路由器:通过 IP 通讯外加交换机功能;若目标IP处于同一子网时,直接从ARP缓存里反查到MAC,此时只是把路由器当作交换机使用了,如果反查不到或不属于本子网的,则扔给对外的默认网关(路由器)处理。
  下一跳地址(Next Hop Address)是指数据包从当前设备发往目的地时,下一个需要经过的路由器IP地址;通过BGP感知动态路由,或手动管理静态路由。

最终用户网络设备:IP地址、子网掩码、默认网关,上外网还需要个DNS。

BGP(Border Gateway Protocol)是一种用于自治系统AS(Autonomous System)之间的动态路由协议,BGP4+是对BGP的扩展。

Anycast任播IP - 每个服务器设置相同的IP地址,AS根据BGP路由信息表来转发数据包至该IP组其中之一。
  BGP路由信息表的传播,类似区块链,AS只用传给AS邻居即可,邻居也会宣告给他们的邻居。

ARP:
  动态ARP缓存表项老化时间,默认为1200秒即20分钟。
  当路由器启动或网络接口状态更改时,它可能会发送ARP请求以发现相邻设备。
  网络变动情况较少时,可通过添加路由器的ARP绑定来固化MAC和IP的分配,网卡重启或网络刷新时会变为绑定IP,比较适合WoL唤醒的场景,而持续联网开机的设备(树莓派或WIFI智能开关等设备),则arping下或socket发个包至监听端口即可。
  Windows绑定ARP命令 - netsh interface ip add neighbor "Ethernet" 192.168.1.10 00-11-22-33-44-55
  arping命令不会添加arp表项,但会更新其STALE状态为REACHABLE;而ping则只会添加arp表项,而不会更新状态。

WoL网络唤醒:
  MAC+255.255.255.255 总能唤醒,但 MAC+IP(192.168.3.193/device.local) 似乎主动关机时无效,休眠则可以,两者不同?

DDNS:
  说明 - 河南联通宽带亲测,分配给每台网络设备的IPv6均可公网直接访问,无需端口映射了,但必须关闭路由器防火墙,且最好IPv6静态绑定下,否则会约3个月动态变一次。
    路由器有个 LAN 侧前缀2408:1234:5678:9012::/64,用于自我分配后缀,应该可以固定IPv6了。
    我华为路由器 AX3 Pro 的端口映射似乎只对IPv4生效,IPv6的话,可以用已分配公网IPv6的树莓派来端口映射下。
    光猫管理界面网址在设备背面。
  WebServer: java -m jdk.httpserver -b 0.0.0.0 -p 12345
  访问(WebServer的IPv6/非路由器的IPv6):
    注意 - 动态ARP最多记忆20分钟,故应使用永久的静态ARP;或在路由器上添加个ARP静态绑定,若走IPv4端口映射的外网唤醒,就不需要传入MAC地址了。
    http://[2408:aaaa:aaaa:aaaa:aaaa:aaaa:aaaa:aaaa]:12345/

其他

中国大陆访问国际网络:
  总体 - 瘸子里面挑将军首选电信,中国移动则是墙中墙,某些电信访问得了的,移动宽带则给屏蔽。
  晚高峰 - 通常为晚上UTC+8时间18:00至23:00;但据我亲测联通宽带,部分服务器会持续丢包至次日凌晨3点,怀疑是云厂商超卖所致。
  丢包率测试工具 - 
    ping、traceroute 的结合体: sudo apt install mtr-tiny
    用法(默认逐秒发送10次ICMP/“???”可能为故意不应答而超时所致): mtr --report congci.com
  普通线路 - 电信商为了解决高峰期用量过大,但又不用花钱扩容的前提下,会实施QoS管控,故意丢包率高达40%。
  优化线路 - CN2\IPLC\PCCW