测量网络浏览器的带宽

Question

是否可以通过监控正常的 http 请求来衡量网络浏览器的上传和/或下载速度？理想情况下，Web 应用程序无需任何修改也无需像 JavaScript/Java/Flash 这样的客户端脚本就能够判断客户端的速度。因此，即使客户端使用 Curl 之类的库访问服务，它仍然可以工作。如果这是可能的，怎么做？如果不可能，为什么？这种方法的准确性如何？

（如果它有助于假设 PHP/Apache，但实际上这是一个独立于平台的问题。另外，能够衡量上传速度对我来说更重要。）

Answer 1

概述

您要求的是沿路径进行通常称为“被动”可用带宽 (ABW) 的测量（而不是测量单个链路的 ABW）。有许多不同的技术¹使用被动观察或低带宽“主动”ABW 探测技术来估计带宽。但是，生产服务中最常用的算法是主动 ABW 技术；他们观察来自两个不同端点的数据包流。

我最熟悉yaz，它从一侧发送数据包并测量另一侧的延迟变化。单侧无源路径 ABW 测量技术被认为更具实验性； AFAIK 算法没有可靠的实现。

讨论

您所要求的任务的问题是所有非侵入式² ABW 测量技术依赖于时间。可悲的是，在使用 http 时，时间安排是一件非常棘手的事情......

• 您必须处理object caching（例如，akamai）和http proxies（它们会过早终止您的 TCP 会话并经常将 Web 服务器的 IP 地址欺骗给客户端）的现实情况。
• 您必须处理可能会间歇性受到抨击的网络主机

最后，主动 ABW 技术依赖于结构化数据包流（wrt 数据包大小和时间），这与您在标准 http 传输中看到的不同。

总结

总之，除非您为 ABW 测量设置专用客户端/服务器/协议，否则我认为您会对结果感到相当沮丧。您可以在 TCP/80 上保持 ABW 套接字连接，但我看到的工具不会使用 http³。

编者注：我最初的回答表明 ABW 与 http 是可能的。经过进一步思考，我改变了主意。

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尾注： ---

1. 见Sally Floyd's archive of end-to-end TCP/IP bandwidth estimation tools
2. 最常见的入侵技术（例如speedtest.net）使用浏览器中的Flash 或Java 小程序在20-30 秒内向每个端点发送和接收3-5 个并行TCP 流。随着时间的推移，添加流的平均吞吐量（不包括需要重新传输的丢失数据包），您将获得该路径的 tx 和 rx ABW。这显然对 VoIP 通话或正在进行的任何下载造成了极大的破坏。破坏性测量称为批量传输容量（BTC）。见RFC 3148: A Framework for Defining Empirical Bulk Transfer Capacity Metrics。 BTC 测量通常使用 HTTP，但 BTC 似乎不是您所追求的。
3. 这很好，因为它通过拒绝 http 缓存要缓存的对象来消除内联缓存的风险；虽然有些工具（如 yaz）是 udp-only。

Answer 2

由于the way TCP connections adapt to available bandwidth，不，这是不可能的。请求很小，通常适合一两个数据包。您需要至少十几个完整大小的数据包才能获得粗略的带宽估计，因为 TCP 首先必须扩展到可用带宽（“TCP 慢启动”），并且您需要平均抖动效应。如果您想要任何准确性，您可能需要数百个数据包。这就是为什么上传速率测量脚本通常会传输几兆字节的数据。

OTOH，您也许可以根据三次握手和确认的时间来估计往返延迟。但下载速度的影响至少与上传速度一样大。

Answer 3

javascript 或任何浏览器组件不支持测量上传性能。

我能想到的唯一方法是，如果您要上传到页面/http 处理程序，并且页面正在接收传入的字节，它可以测量每秒接收的字节数。然后使用会话 ID 将其存储在某个应用程序范围的字典中。

然后，您可以从浏览器定期轮询服务器以使用会话 ID 获取字典中的值并将其显示给用户。这样你就可以知道上传速度如何了。

Answer 4

您可以使用 AJAXOMeter，这是一个 JavaScript 库，可测量您的上传和下载速度。你可以看到一个现场演示here。

Answer 5

这通常是不可行的，因为入站和出站带宽经常不对称。不同的 ISP 在这里有显着不同的比率，这些比率可能会在一天中的均匀时间发生变化。