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3秒自动关闭窗口网络视频业务流有效带宽的计算--《信号处理》2006年04期
网络视频业务流有效带宽的计算
【摘要】：随着网络业务种类的丰富及服务质量要求的提高,如何有效地分配有限的资源显得越来越重要。本文针对三种常见的业务流模型,分析了对视频业务流的带宽的计算问题,提出了带宽计算方法,并进行了仿真。仿真结果表明,在缓冲区大小固定的条件下,视频业务流的带宽计算采用对数正态-FARIMA模型可以获得较小溢出率。
【作者单位】：
【关键词】：
【基金】：
【分类号】：TN919.8【正文快照】：
1引言随着现代科技的发展，宽带网络服务的需求也大大提高了。为了实现更加高速的网络传输，通信网必须依靠有效带宽分配技术，而业务流的有效带宽的计算是分配技术的前提。有效的带宽计算机制必须建立在准确的业务建模基础上。在早期的研究中，业务的到达过程常用Poisson过
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京公网安备74号宽带运营商行业潜规则：带宽资源悬殊 圈地垄断
宽带运营商行业潜规则：带宽资源悬殊 圈地垄断
“这就是行业潜规则。”上述宽带通业务经理说，运营商们为了逐利都会尽可能多地争抢用户，而对小区市场垄断的心理，又导致了潜规则的蔓延。……
　　市场垄断
　　用户丧失选择权
　　为了抢用户，长城宽带垂杨柳地区的业务员王凯，甚至曾和别人打过架。
　　那一次，几家运营商争夺的一个小区网线被剪断，几家都派业务员去维修，另一家运营商的业务员在王凯背后念叨，&是你小子干的吧&，两人随即扭打起来。
　　在王凯看来这不算什么，他说在圈内带刀打群架的时候也有，互相捣乱更是家常便饭，&今天我搞促销支展板，对手就给城管打电话举报，活动就进行不了了。&
　　鹏昊物业负责人付强证实，运营商为了抢客户，经常互相毁坏对方的设备和线路，随意张贴的宣传单也增加物业的保洁成本，最多的时候，广渠家园保洁员一天清理出的宣传单就有200多斤。
　　而包括方伟在内的多名受访者均表示，垄断虽然营造了表面的平静，但却让用户们失去了选择的权利。
　　记者发现，除广渠家园外，在望京名苑小区，业主只能选择宽带通一家运营商；而在天通苑的绝大多数小区，用户只能选择英联宽带。
　　在通州世纪星城小区，业主也一直在为小区的宽带而烦恼，因开发商与铁通公司签了协议，只能使用铁通宽带；去年8月，东城区京城仁合小区不少业主要求换运营商，但遭到拒绝，因小区也与铁通签订了协议，不能接入其他公司的宽带。
　　在北辰福第小区，业主们只能选择电信和网通两家运营商；在保利家园、住欣家园和富力阳光美园等小区，除电信外不能选择其他的运营商。记者以用户身份咨询长城宽带、方正、歌华等运营商，客服人员均表示无法在上述地区提供服务。
　　小区宽带业务的垄断不是个案，但在用户丧失了选择权的同时，享受的宽带服务却并没有提高。对此，北京邮电大学教授阚凯力认为，普通用户享受不到快网速不仅和垄断有关，也是因为受到上级运营商的制约。
　　阚凯力分析，国内大多数带宽资源掌握在众所周知的大运营商手中，小运营商只能租用，为了降低竞争，大运营商就会提高租价。
　　他举例，目前宽带市场上，大运营商将1G带宽租给长城宽带、方正等运营商，价格达到100多万，而租给自己旗下的小公司只需要几万或10几万。
　　想要盈利，只能将成本转嫁到普通用户身上，于是，小运营商将有限的带宽分给尽可能多的用户，并打着&独享带宽&的概念。
　　逐利竞赛
　　运营商带宽资源悬殊
　　方伟说，自己使用的就是&独享带宽&。
　　他算了一笔账，即使大成宽带为了保障用户4M的带宽，提供了880M，按每G带宽租金100万元计算，租用这样规模的带宽每年也只需要88万元。
　　而方伟称，4M宽带每年每户的网费是1920元，一年的营业额就是418万元。对此，大成宽带拒绝接受采访。
　　某业内运营商高层人士称，用户与运营商理解的&独享带宽&不同，运营商在小区内有交换机，负责接发小区内用户的上网数据，事实上只有用户家里的宽带到交换机这一段是&独享&，而出了小区就是&共享&了。
　　鹏博士上述中心总经理说，宽带网络就像道路系统，在自家院里可以独享道路资源，上了三环路只能与其他人共享，而上网就像逛街，不可能只在院子里逗留，必须要到公路上。这些看不见的&公路&，就掌握在大运营商的手里，小运营商只能支配那些入户的&小路&。
　　鹏博士电信传媒集团一高层表示，这些&小路&连着每个宽带用户，但大运营商并不感兴趣，因为运营这段路是劳动密集型服务，&要保证服务，需要大量的人力，还要投建不少基础设施，这些都是成本。&
　　他说，按照2012年的营业预计，鹏博士全年营业收入预计在20亿余元，但把上述成本加进去，&能有10%-15%的利润，就已经很高了&。
　　20亿的营业额对于大运营商来说，却是&九牛一毛&。
　　据国内一家著名的大型通信运营商2012年上半年财报显示，上半年宽带服务收入为人民币200.7亿元，占固网服务收入比例达46.8%，宽带已成为固网业务的第一大收入支柱。
　　记者同时查阅了2011年财报，这家大型运营商公布的数据显示，宽带业务营业额为364.3亿元，而另一家大型通信运营商的营业额则达到了608.01亿元。如果两家运营商今年收入不变，鹏博士的20亿年营业额只占到了这两家营业额的2%。
　　收入的巨大反差，与掌握带宽资源的悬殊差距有直接关系。
　　中国互联网络信息中心第30次中国互联网络发展状况统计报告显示，到今年6月底，国内带宽资源总量为1500多GB，其中大多数掌握在几家大运营商手中，而国内排名第四的鹏博士仅有其中的57GB左右，约占总量的3.68%。
　　■ 探因
　　监管缺位致法规约束不力
　　国家多项规定禁止宽带业务垄断，专家称，出台政策不难，难在执行力度
　　在资源占有量和收入存在着巨大差距的现实下，小运营商针对小区宽带市场进行着无序的竞争，针对这种乱象，中国通信业知名观察家项立刚认为，物业不应该收取管理费，也没有权力收取，这种做法加剧了小区宽带垄断的形成。
　　而对于运营商垄断小区宽带业务的现象，国家早有明令禁止。现行的《中华人民共和国电信条例》规定，对于&非法组织或者妨碍电信业务经营者向电信用户提供公共电信服务的&行为，由省、自治区、直辖市电信管理机构责令改正，处1万元以上10万元以下的罚款。
　　记者还了解到，2007年1月，工信部和住建部曾规定，房地产开发企业、项目管理者不得就接入和使用住宅小区和商住楼内的通信管线等通信设施，与电信运营企业签订垄断性协议，不得以任何方式限制其他电信运营企业的接入和使用，不得限制用户自由选择电信业务的权利。
　　可是，在宽带运营商疯狂垄断小区市场的进程中，这些规定却成了一纸空文。
　　对此，项立刚表示，是因为监管缺位，在打击物业和运营商通过交易形成垄断的过程中，相关职能部门监管不力。
　　对于打破小区宽带市场垄断的难点，中国工程院院士邬贺铨认为，工信部的相关政策和执法触角尚未能覆盖到小运营商，具体到小区宽带垄断的行为，也没有专门的监管手段，&仅仅就北京而言，住宅区和小运营商都很多，仅靠工信部监管远远不够。&
　　另外，邬贺铨表示，目前基层市场还没有建立起合理、诚信的市场秩序，正在酝酿的电信法应尽快出台。
　　尽管电信法尚未出台，但一些城市已经试水出台政策，禁止小区宽带垄断的行为。
　　记者了解到，今年5月11日，上海市已经出台条例，禁止单一运营商垄断小区宽带服务。具体要求是既有住宅小区通信管道、管线、机房和放置设备场所，均应向经营单位开放；以共用光纤或管道为主要开放方式。
　　10月22日，广州市也出台规定，开发商和小区不得对通信配套设施垄断，用户可以自主选择运营商。广州市和信息化局巡视员王其民向媒体介绍，开发商 和物业对小区通信配套设施建设准入的垄断，一直是制约光纤到户发展的主要瓶颈。而伴随新政出台，用户网速不会低于10M/S。
　　邬贺铨说，出台政策并不难，而是难在执行的力度，效果还有待时间检验。
　　采写 新京报记者 卢美慧 金彧带宽_百度百科
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带宽应用的领域非常多，可以用来标识信号传输的数据传输能力、标识单位时间内通过链路的数据量、标识显示器的显示能力。1. 在信号系统又叫，是指在固定的时间可的资料数量，亦即在传输管道中可以传递数据的能力。通常以每秒传送周期或(Hz)来表示。2. 在数字设备中，带宽指单位时间能通过链路的数据量。通常以来表示，即每秒可传输之位数。外文名Band Width单&&&&位bps或Hz
在计算机系统中，用带宽作为标识总线和内存性能的指标之一。
总线带宽指的是总线在单位时间内可以传输的数据总量，等于总线与的乘积。例如：对于64位、800MHz的前端总线，它的数据传输率就等于64bit×800MHz÷8(Byte)=6.4GB/s
指的是内存所能提供的数据传输能力。例如：DDR400内存的数据传输频率为400MHz，那么单条模组就拥有64bit×400MHz÷8(Byte)=3.2GB/s的带宽。
一、表示频带宽度
信号的带宽是指该信号所包含的各种不同频率成分所占据的。对基本输出入系统 (BIOS ) 设备尤其重要，如快速会受低频宽的所阻碍。[1]
二、表示通信线路所能传送数据的能力
带宽在单位时间内从中的某一点到另一点所能通过的“最高数据率”。对于带宽的概念，比较形象的一个是高速公路。单位时间内能够在线路上传送的数据量，常用的单位是bps(bit per second)。的带宽是指网络可通过的最高数据率，即每秒多少。
严格来说，数字网络的带宽应使用来表示（baud），表示每秒的脉冲数。而比特是信息单位，由于数字设备使用，则每位所承载的信息量是以2为底2的对数，如果是四进制，则是以2为底的4的对数，每位电平所承载的信息量为2。因此，在数值上，与比特是相同的。由于人们对这两个概念分的并不是很清楚，因此常使用来表示速率，也正是用比特的人太多，所以比特率也就成了一个带宽事实的标准叫法了。[1]
bit/s=1Kbit/s
bit/s=1Mbit/s
bit/s=1Gbit/s
描述带宽时常常把“比特/秒”省略。例如，是1M，实际上是1Mbps，这里的Mbps是指位/s。[2]
在网络中有两种不同的速率：
1、（即电磁波）在传输媒体上的传播速率（米/秒，或公里/秒）。
2、向网络发送比特的速率（比特/秒）。
这两种速率的意义和单位完全不同。
在理解带宽这个概念之前，我们首先来看一个公式：带宽=x总线位数/8，从公式中我们可以看到，带宽和时钟频率、总线位数是有着非常密切的关系的。其实在一个中，不仅显示器、有带宽的概念，在一块上，带宽的概念就更多了，完全可以说是带宽无处不在。
那到底什么是带宽呢？带宽的意义又是什么？为了更形象地理解带宽、、的关系，我们举个比较形象的例子，工人加工零件，如果一个人干，在大家单个加工速度相同的情况下，肯定不如两个人干的多，带宽就像是工人能够加工零件的总数量，位宽仿佛工人数量，时钟相当于加工单个零件的速度，位宽越宽，时钟频率越高则越大,其好处也是显而易见的。
上通常会有两块比较大的芯片，一般将靠近的那块称为，远离CPU的称为。的作用是在CPU与、之间建立，它们与北桥连接的带宽大小很大程度上决定着内存与显卡效能的大小。是负责计算机的I/O设备、PCI设备和，对带宽的要带宽求，相比较而言，是要小一些的。而之间的连接带宽一般就称为南北桥带宽。随着计算机越来越向方向发展，的功能也日益强大，对于间的连接也是提出了新的要求，在INTEL的9X5系列主板上，南北桥的带宽将从以前一直为人所诟病的266MB/S发展到空前的2GB/S，一举解决了南北桥间的带宽。再来说说显卡，玩游戏的朋友都晓得，当玩一些大制作游戏的时候，带宽画面有时候会卡的比较厉害。其实这就是不足的问题，再具体点说，这是不足。众所周知，当道的是AGP 8X，而AGP总线的频率是PCI总线的两倍，也就是266MHz,很容易就可以换算出它的带宽是2.1Gbps，这样的带宽就显得很了，因为连最普通的ATI R9000的都要达到400MHz*128Bit/8=6.4GB/s,其余的高端显卡更是不用说了。正因为如此，INTEL在最新的9X5中，采用了来替代老态龙钟的AGP总线，与传统PCI以及更早期的计算机总线的共享并行架构相比，PCI Express最大的特点是在采用串行连接,如此一来即允许每个设备都有自己的专用连接，不需要向整个总线请求带宽，同时利用串行的连接特点将能轻松将提到一个很高的频率。在传输速度上，由于PCI Express支持双向传输模式，因此连接的每个装置都可以使用最大带宽。AGP所遇到的带宽也迎刃而解。[1]在中，总线的作用就好比是人体中的，它承担的是所有数据传输的职责，而各个子系统间都必须籍由总线才能通讯，例如，CPU和间有前端总线、北桥与间为AGP总线、间有南北桥总线，各类扩展设备通过PCI、PCI-X总线与系统连接；与的连接也是通过总线进行，流行的USB2.0、IEEE1394总线等等，一句话，在一部计算机系统内，所有数据交换的需求都必须通过总线来实现！
按照工作模式不同，可分为两种类型，一种是，它在同一时刻可以传输多位数据，好比是一条允许多辆车并排开的宽敞道路，而且它还有双向单向之分；另一种为，它在同一时刻只能传输一个数据，好比只容许一辆车行走的狭窄道路，数据必须一个接一个传输、看起来仿佛一个长长的数据串，故称为“串行”。
对串行总线来说，和的概念与完全相同，只是它改变了传统意义上的总线位宽的概念。在频率相同的情况下，比串行总线快得多，但它存在并行传输信号间的干扰现象，频率越高、位宽越大，干扰就越严重，因此要大幅提高现有并行总线的带宽是非常困难的；而串行总线不存在这个问题，可以大幅向上提升，这样串行总线就可以凭借高频率的优势获得高带宽。而为了弥补一次只能传送一位数据的不足，串行总线常常采用多条管线（或通道）的做法实现更高的速度——管线之间各自独立，多条管线组成一条总线系统，从表面看来它和并行总线很类似，但在内部它是以串行原理运作的。对这类总线，带宽的计算公式就等于“×管线数”，这方面的例子有PCIExpress和HyperTransport，前者有×1、×2、×4、×8、×16和×32多个版本，在第一代PCIExpress技术当中，单通道的单向可达2带宽.5GHz，我们以×16举例，这里的16就代表16对双向总线，一共64条线路，每4条线路组成一个通道，二条接收，二条发送。这样我们可以换算出其总线的带宽为2.5GHz×16/10=4GB/s（单向）。除10是因为每字节采用10位。
和串行总线的描述参数存在一定差别。对来说，描述的性能参数有以下三个：总线宽度、、数据传输频率。其中，宽度就是该总线可同时传输数据的位数，好比是车道容许并排行走的车辆的数量；例如，16位总线在同一时刻传输的数据为16位，也就是2个；而32位总线可同时传输4个字节，64位总线可以同时传输8个字节......显然，总线的宽度越大，它在同一时刻就能够传输更多的数据。不过总线的无法无限制增加。
的带宽指的是这条总线在单位时间内可以传输的数据总量，它等于总线与的乘积。例如，对于64位、800MHz的前端总线，它的数据传输率就等于64bit×800MHz÷8(Byte)=6.4GB/s；32位、33MHzPCI总线的数据传输率就是32bit×33MHz÷8=133MB/s，等等，这项法则可以用于所有上面——看到这里，读者应该明白我们所说的指的就是它的数据传输率，其实“”的概念同“电路带宽”的原始概念已经。[1]除之外，也存在类似的带宽概念。其实所谓的，指的也就是内存所能提供的数据传输能力，但它决定于和而非纯粹的总线设计，加上地位重要，往带宽往作为单独的对象讨论。
SDRAM、DDR和DDRⅡ的为64位，RDRAM的为16位。而这两者在结构上有很大区别：SDRAM、DDR和DDRⅡ的64位必须由多枚芯片共同实现，计算方法如下：模组位宽=位宽×单面芯片数量（假定为单面单物理BANK）；如果芯片的为8位，那么模组中必须、也只能有8颗芯片，多一枚、少一枚都是不允许的；如果芯片的位宽为4位，模组就必须有16颗芯片才行，显然，为实现更高的模组容量，采用高位宽的芯片是一个好办法。而对RDRAM来说就不是如此，它的为串联架构，总线位宽就等于的位宽。
和一样，内存的带宽等于位宽与数据传输频率的乘积，例如，DDR400内存的数据传输频率为400MHz，那么单条模组就拥有64bit×400MHz÷8(Byte)=3.2GB/s的带宽；PC800标准RDRAM的频率达到800MHz，单条模组带宽为16bit×800MHz÷8=1.6GB/s。为了实现更高的带宽，在中使用技术是一个理想的办法，所谓双通道就是让两组内存并行运作，内存的总提高一倍，带宽也随之提高了一倍！带宽可以说是内存性能最主要的标志，业界也以内存带宽作为主要的分类标准，但它并非决定性能的唯一要素，在实际应用，的影响并不亚于带宽。如果延迟时间太长的话相当不利，此时即便带宽再高也无济于事。[1]中存在形形色色的总线，这不可避免带来总线速度匹配问题，其中最常出问题的地方在于和、总线和。
前端总线与匹配与否对整套系统影响最大，最理想的情况是前端与内存带宽相等，而且内存延迟要尽可能低。在Pentium4刚推出的时候，Intel采用以达到同前端总线匹配，但RDRAM成本昂贵，严重影响推广工作，Intel曾推出搭配PC133SDRAM的845，但SDRAM仅能提供1.06GB/s的带宽，仅相当于400MHz前端的1/3，严重不匹配导致系统性能大幅度下降；后来，Intel推出支持DDR266的845D才勉强好转，但仍未实现与前端总线匹配；接着，Intel将P4前端总线提升到533MHz、带宽增长至5.4GB/s，虽然配套芯片组可支持DDR333内存，可也仅能满足1/2而已；P4的前端总线提升到800MHz，而配套的865/875P芯片组可支持DDR400——这个时候才实现匹配的理想状态，当然，这个时候继续提高内存带宽意义就不是特别大，因为它超出了前端总线的接收能力。
曾是一个尖锐的问题，早期的都是通过PCI总线来连接南北桥，而它所能提供的带宽仅仅只有133MB/s，若连接两个ATA-100、100M网络、......区区133MB/s带宽势必形成严重的，为此，各芯片组厂商都发展出不同的南北桥总线方案，如的Hub-Link、VIA的V-Link、SiS的MuTIOL，还有AMD的HyperTransport等等，它们的带宽都大大超过了133MB/s，最高纪录已超过1GB/s，已不复存在。
PCI不足还是比较大的矛盾，PC上使用的PCI总线均为32位、33MHz类型，带宽133MB/s，而这区区133MB/s必须满足网络、硬盘控制卡（如果有的话）之类的扩展需要，一旦使用千兆网络，马上出现，业界打算自2004年开始以PCIExpress总线来全面取代PCI总线，届时PCI带宽不足的问题将成为历史。[1]数字信号系统中，带宽用来标识通讯线路所能传送数据的能力，即在单位时间内通过网络中某一点的最高数据率，常用的单位为bps（又称为比特率---bit per second，每秒多少比特）。在日常生活中中描述带宽时常常把bps省略掉，例如：带宽为4M，完成的称为应为4Mbps。
针对于带宽成本降低，用户接入速率也是越来越高，从最初的拨号上网，到20M甚至100M光纤。
但是随着计算机的发展，用户对‘带宽’的认识也应该有更大的提高。
一般来说，带宽是以 bit（比特）表示，而电信，联通，移动等运营商在推广的时候往往忽略了这个单位。
正常换算情况如下：
1Mbit=128KB
2Mbit=256KB
（以此类推）
而换算后的速度才是您真实上网的速度
也就是说，如果你从你的运营商开通的带宽是10M，那么代入计算公式，以上面换算的1M来计量
（1M=1024K）
10/8=1.25M
也就是说你如果开通10M带宽，可以达到最高1.25M的速度
一般来说，一台计算机观看电影，玩游戏等，4M带宽足够。但是如果你需要经常下载大文件，建议还是使用更高带宽[1]在模拟信号系统中，带宽用来标识传输信号所占有的频率宽度，这个宽度由传输信号的最高频率和最低频率决定，两者之差就是带宽值，因此又被称为信号带宽或者载频带宽，单位为Hz。
带宽其实就是信号所占用的频谱的度量，可以看做是一种与空间相关的量。与之相比，信号的传输速率就是一种与空间和时间都相关的物理量，定义为单位时间内在信道上传输的数据量。
为了合理使用频谱资源，国际电信联盟（ITU）为每种通信系统都规定了频率范围，这种频率范围又称为频段，而频段的频谱宽度又被称之为工作带宽。例如GSM的工作带宽为25 MHz，WCDMA和CDMA均为30 MHz。所谓“带宽”就是指各等级薪资的最大值与最小值之差，又将其成为薪值的分布区间。一般而言，由于职位高低不同，职位或职层所涉及技能与的复杂性程度也会有所不同，因此，各职等级的薪资带宽也就应该有所不同（薪资带宽应当能反应一个职位或职层的任职者由一个初入者到能力与业绩十分突出者所需要的难度大小）。如果职位或职层所涉及的技能与职责能在较短时间内得以掌握，则此等级薪资的带宽较窄；而如果职位或职层所涉及的技能和职责需要学习的时间较长，继续提升的也较小，则其相应的带宽较大。根据这个理论，变革者在设计职等带宽时应当坚持的原则是：职等越高，其带宽就应越大，因为职等越高，任职者胜任的速度就越慢。[1]在采用正弦输入研究频率动态特性时，常用和相频特性来描述传感器的动态特性，其重要指标是频带宽度，简称带宽。[1]
带宽（Bandwidth）是显示器视频放大器通频宽度的简称，指的是在一秒钟内扫描过像素（Pixel）的总个数，即单位时间内所有行（水平方向）扫描线和场（竖直方向）上显示出的像素个数之总和，单位是MHz。[1]
带宽的详细计算公式： B=r(x) ×r(y) ×V
B表示显示器的带宽
r(x)表示每条水平扫描线上的图素个数
r(y)表示每帧画面的水平扫描线数
V 表示每秒画面（即）
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