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如何輕鬆監控每台裝置的頻寬使用情形

2018/12/20

對家用型使用者而言,監控每台裝置的頻寬使用情形似乎多此一舉,但是,商務使用者就十分清楚這項功能有何可貴之處了。頻寬並非不受限制的資源,所有連線上網的裝置都會共用寬頻網路的總頻寬 (由網際網路服務供應商,也就是 ISP 提供)。如果有某台裝置的使用量大於公平額度,其他裝置可用的頻寬就會變少。

舉例來說,倘若您的 ISP 提供不限上網頻寬,或許就會要求您遵守其他條件。前 20GB 的資料量下載速度可能是 20Mb,接下來 80GB 的下載速度可能會變成 3Mb,超過 80GB 之後,可用頻寬可能就只剩下 128kb。這是手機方案普遍採行的方式。商務方案也採用類似的資料量上限或頻寬節流模式。某個備受關注的媒體故事就是一個最好的範例。這個故事提到美國加州聖塔克拉拉市消防局實施「不限上網」資料方案撙節措施,而其撙節措施卻在加州大火期間妨礙了緊急服務組織的作業。

瞭解頻寬才能體會區別裝置使用情形何其重要,您要知道,該懂這類知識的不只有專業技術人員或需要處理系統管理的人員。流量或頻寬分析可以提供容易受到忽略的重要資訊,其中包括識別經常串流影片的使用者,或是掌握某個裝置送出的資料量超出正常範圍 (因為病毒、安全漏洞或硬體故障所致)。

何謂頻寬?
簡而言之,頻寬是個量測值,代表每一個時間單位內的資料傳輸量;比方說,「3MB/秒」表示每秒的傳輸量是 3MB。每秒傳輸速率越高,表示可用頻寬越大。請注意,3MB 並不等於 3Mb,因為 1 百萬位元組 (MB) 等於 8 百萬位元 (Mb)。知道這一點後,您應該比較容易回答「何謂頻寬?」這個問題了。
可用頻寬也是網站的其中一個考量因素,而且取決於您採用的代管方案。不過,代管服務業者有責任提供並監控您付費享用的頻寬,而您的責任則在於確認您訂購的使用量足以因應尖峰流量時段所需。
網路上每一台有 IP 位址的裝置都需使用頻寬。物聯網裝置雖使用訊息序列遙測傳輸 (Message Queuing Telemetry Transport, MQTT) 通訊協定 (一種專用於頻寬有限之網路的通訊協定),仍然會佔用整體頻寬。


運用 WhatsUp Gold 監控頻寬使用量和網路流量

人們最常拿水壓來比擬頻寬使用量。您的家中有一條供水管線。如果您打開蓮蓬頭,水壓還很充足。但是,假設您讓蓮蓬頭繼續開著,每打開家中另一個水龍頭,蓮蓬頭的水壓就會減少一點,原因就在可用總水量 (取決於供水管線的直徑大小) 是多個「裝置」共用的。
因此,您必須判斷哪些裝置在使用您的頻寬,再依據這項資訊決定可行方案,例如規定每位使用者能使用的最大頻寬、更換硬體、額外增加或租用寬頻連線。

依裝置、使用者或 IP 位址監控

系統或網路管理員的職責當中,讓網路保持正常運作佔了相當大的比重。善用網路流量監控專用的管理員工具就能達到這個目的。各組織所選的工具不盡相同,但其中可能包括網路監控工具、頻寬監控工具以及網路監聽程式 (sniffer),這些工具都能輔助管理員盡可能保證所有使用者用到最大頻寬。
過去 (舊時代) 要進行這類監控較簡單,如今,除了有線裝置外,還必須考量諸多因素。Wi-Fi 路由器就不用提了,只要能連線,不論印表機、平板電腦、筆記型電腦,甚或是智慧型手機,全數都得進行監控。從 MQTT 通訊協定到藍牙及 Wi-Fi,物聯網裝置和感應器使用各式各樣的通訊協定,只要新增這類裝置和感應器,您就能開始體會這個問題。
在每一台裝置上安裝監控軟體當然不可行,最理想的解決方案是在路由器或主伺服器等中央位置監控整個網路。有些路由器提供整體頻寬使用量工具,但無法依照需求提供能分別監測每台裝置的解決方案。
您需要的顯然是能監控一切的解決方案,還要能夠選擇依裝置、使用者或 IP 位址進行監控。

頻寬監控軟體

如前所述,頻寬監控軟體及相關附加元件的選擇,取決於您的網路基礎架構以及連線的裝置。沒有所謂的最佳頻寬監控軟體,就像沒有最適合用於拆解某一台筆記型電腦的螺絲起子一樣。您的目標應該在於運用正確的網路監控工具組合,讓網路流量發揮最高效益,從而達到目的。減少無謂的頻寬消耗情形則是附帶的目標。網路管理員也能運用效能監控工具適時發現問題點,從而發揮網路的最大效能。

您所選的解決方案應能夠監控所有網路連線裝置的頻寬,不區分其類型、平台或所使用的連線通訊協定。這項解決方案應能確認可用總頻寬是否與您和 ISP 議定的速度一致。其他解決方案會追蹤違規使用暗網 (Dark Web)、影片串流、電玩遊戲的情形,或者能夠偵測應該在數小時之後才進行的備份作業。
結論是,監控每台裝置的頻寬是必要的措施。即使是在家用環境,倘若有數台裝置連上影片串流服務,所有其他裝置的可用頻寬就會變少,往往就連基本的網路瀏覽功能都會受到影響,甚至完全無法使用。請注意,串流至手機所佔用的頻寬也不小,因為許多人並不在乎螢幕大小,仍然會使用手機串流播放高畫質電影或遊戲。即使是最基本的工具,也能揪出這些佔用頻寬的使用者,而您也能夠針對這些人限制可用頻寬。最後特別針對 ISP 佔廢除網路中立原則之便的問題提供一點忠告。一定要堅守使用者付費權益,不要讓 ISP 在您最需要頻寬的時候限制您的可用頻寬。