网络延迟的极限是由光速决定的么？

[Livid]

如果是的话，那么是不是说，中美之间的延迟可能可以优化到大约 (10000 / 300000) * 1000 = 33ms 左右？

[xhacker]

是滴～

[overboming]

光在线缆里也不是直线传播，应该是存在反射递进的过程，实际距离应该更长。

[dofine]

yeah 光在光缆里的传播是利用了全反射的原理，实际走过的距离大于光缆长度。
（高中物理学的。。

[dimlau]

楼上，全反射只是用来降低损失而已吧。

[godsendpie]

除了楼上两位的提到的，非理想情况下还要考虑的因素我能想到的有：
1.两端实际地理距离（10k公里只是临岸距离）
2.两端实际光缆长度与地理距离的差距
3.两端除光缆以外的其他传输介质（除非是机房到机房，不然光纤到户在国内还没那么普及）

不过话说回来，网速延迟极限由光速决定这个命题应该是没错的。

[xds2000]

what definition is 10000, 300000,1000
有点笨，不了解，麻烦告知。

FYI: http://wenwen.soso.com/z/q122643343.htm

[ssword]

路由什么的该比较费时吧

[lianghai]

这个基本概念没错，但计算过程中用到的三个量有两个都是不对的。
第一，平常说的光速（每秒约三十万千米）是真空中的光速，而任何介质中的光速都低于真空中的光速。光在光纤中的传播速度远低于每秒三十万千米。
第二，和上面几位同学提到的一样，激光在光纤中是同过全反射来折线前进的，所以传输距离大于光纤长度。
另外，光缆两端确实有用电传输信息的设备，不过电场传播速度我记得和光速是同一个数量级的。只是不知道在复杂的电路中那么一折腾会花多长时间。

[est]

主要耗时在路由转发上了吧？纯传输速度很快

[empilot]

光在光缆中传播的额定速度为每秒20w公里。
传播距离的话可以通过两端的延迟来计算。

p.s. 小学里看《少年儿童百科全书》上说以后会有一种叫光脑的会取代电脑...

[napoleonu]

光速是人类所有东西发展的极限啊，如果光有思想光应该是骄傲死的。

地球人能跟火星人视频聊天吗？

[lianghai]

现在中美之间的延迟大该是多少？

呃，正在看维基百科，发现居然还有一类光纤的核心的直径低于 10 微米于是不能用宏观的几何光学来解释了……呼唤高等物理大牛解释如何计算其光信号传输速度。

[jenhowe]

实际上目前网络传输中的Delay几乎不考虑在线缆传输中的影响，数据包在封装解封装过程中的处理延时，转化为比特的串行化延时，路由转发过程中的查找延时，接口拥塞时的队列延时，等等每一项都要远大于在线缆中电信号/光信号的传输延时.当然也由于前面这几项延时是可以随着网络设备的性能提高而改进的，而信号在介质中的传输速率要受物理规律限制基本很难有改进的可能性(至少目前基于量子纠缠传输信息的研究也没有超越相对论关于光速极限的限制好像...)因此虽然根据目前的理论光速是最终限制，但是在可预见的将来我们计算网络延时还基本用不着考虑光速限制.

[darasion]

下边都是书里边讲的：


延迟，又叫时延。分为，
1、发送时延(transmission delay)，主机或路由器发送数据帧所需要的时间。
2、传播时延(propagation delay)，电磁波在信道中传播一定的距离需要花费的时间。
3、处理时延，主机或路由器在收到分组时进行处理的时间。
4、排队时延，分组在路由器里边等待处理或发送时的排队的时间。

发送时延=数据帧长度/发送速率

传播时延=信道长度/电磁波在信道上的传播速率

总时延=发送时延+传播时延+处理时延+排队时延

(声音在不同介质中传播速率不一样。电磁波也是如此，3e5 km/s 仅是电磁波在自由空间中的传播速率。)


书上还写道，
哪个时延占主要地位，取决于具体情况，不能一概而论。比如，卫星链路的 “传播时延”(也就是跟光速有点关系的那个) 占主要地位。如果是不太长的普通电线或光缆什么的，“发送时延” 就占主要地位了。

延迟大的网络不一定速度慢，延迟小的网络不一定速度快。不仅要看传输的速度快慢，还要看两端发送和接收的速度。

[sunchaoylq]

@empilot 啊，对对对，“光脑”！也不知道现在搞的怎么样了……

[claliu]

@darasion 大家讲得太好了 延时delay主要是由于再传输过程中处理信息所消耗的时间产生的 尤其实在路由设备中tcp/ip layer3产生的 比如在处理delay sensitive数据时（voice video ssh etc.)要优化queue delay 然后要在相应的数据包中加入优先处理的tag 继而路由设备即可优先转发该数据包了 接着问题就来了 tag也就产生了新的延时 所以在调整路由 buffer size defragment等参数时就要综合考虑 当然还有很多其它的因素 cost 各个sp之间的bgp策略啦 等等 ^_^

[lianghai]

好吧……大家从“极限”转移到现实了……

[claliu]

@lianghai 极限啦 理想啦 都很美好
现实神马的也并不残酷
hiahia @_@

[CoX]

我顺道问一句，我和纽约的朋友音频视频，怎么没有延迟的感觉呢？

[lianghai]

@CoX 这种时候我们只有通过对方的反应（比如你说了一句话之后对方像是脑子停顿了一样半天才回话）才能感觉到延迟。而网络情况正常的时候，对话过程中两人说话的间隔让这个延迟不那么显著了。