什么是网络抖动？网络抖动的原因、影响和解决措施

抖动是一个重要的网络概念。它指的是数据包到达目的地的时间变化。抖动会对网络性能产生负面影响。它会导致通话不流畅、数据包丢失和速度变慢。本文将探讨什么是网络抖动以及导致抖动的原因，抖动对网络的影响以及减少抖动的方法。

什么是网络抖动？

抖动是指数据包在网络中到达时间的微小随机变化。它衡量数据包之间延迟的不一致性。

例如，您正在两个办公室之间进行视频通话。为了获得良好的通话质量，携带音频数据的数据包需要以固定的时间间隔到达。但网络拥塞会使某些数据包的延迟时间比其他数据包更长。这就使得数据包到达的时间不均衡。

接收端将这些数据包之间的不均匀延迟视为抖动。数据包的到达速度比平均到达速度快或慢。这使得时间不稳定。在实时流媒体传输过程中，这会导致音频或视频不流畅。

抖动是指数据包从一端到达另一端所需的时间略有不同。在视频会议、游戏和语音通话等对延迟敏感的应用程序中，抖动成为一个主要问题。这些应用需要稳定的网络定时。通过监控抖动，网络管理员可以找到拥塞点。他们可以排除影响时间敏感型流量的连接问题。

网络抖动的原因是什么？

导致数据包到达目的地时出现抖动或不均匀延迟的因素有很多。以下是造成网络抖动的一些主要原因：

网络拥塞

网络上过多的流量会造成拥堵。想象一下，就像一条繁忙的道路上车辆拥堵。为了避免交通堵塞，网络使用动态路由协议。这些协议会改变数据的传输路径，以避开拥挤的区域。但是，这可能会使数据在传输过程中颠簸，从而产生抖动。

数据包丢失

有时，网络会出现问题，如路由器或电缆损坏。这会导致数据包丢失或延迟。这就像你在打电话时，突然丢失了部分对话内容一样。这种数据流中断是造成抖动的另一个原因。

数据包到达时间不同

数据的传输是有组织的，就像管弦乐队演奏乐曲一样。但有时，网络会故意延迟不太重要的数据，为紧急信息腾出空间。这种延迟会扰乱数据传输的节奏，造成抖动。

网络干扰

想象一下，你正在用对讲机给朋友发送信息。如果信号中存在静电或干扰，你的朋友可能听不清楚你的信息，或者接收到的信息可能不顺序。这就类似于网络干扰破坏了计算机网络中数据包的顺畅流动。这些干扰通常是由电磁干扰或射频干扰（EMI 或 RFI）引起的，会导致数据包以不均匀的间隔到达，从而产生一种被称为网络抖动的现象。

带宽不足

带宽是指网络处理数据的能力。如果容量不足，就像道路狭窄，数据就会被卡住，造成抖动。这就像太多汽车同时挤过一条小路。

路由问题

网络就像 GPS，会为数据找到最佳路径。但有时，它会改变路径以避开交通。路径的改变会使数据以不同的速度传输，从而产生抖动。

网络设备问题

路由器和交换机等网络工具必须运行良好。如果它们老旧或损坏，就会造成数据传输不畅，从而导致抖动。

队列不当

想象一下在商店排队等候的情景。如果队伍管理不善，就会变得缓慢而混乱。同样，在网络中，如果数据等待队列处理不当，也会造成延迟并导致抖动。

定期测试网络抖动有助于找出这些原因。一旦我们知道了原因，我们就能让事情变得更顺利。我们可以管理流量，阻止网络干扰，并确保我们的网络工具处于良好状态。在接下来的章节中，我们将深入探讨这些解决方案。

抖动对实时应用的影响

抖动严重影响视频通话、实时流媒体、在线游戏和 VoIP 通话等实时应用。这些应用需要及时交付数据包以获得良好的性能。

高抖动会破坏数据包的顺畅流动。这会造成延迟、音频/视频不流畅甚至连接中断。以下是抖动对主要实时应用程序的影响：

视频会议

在视频通话过程中，抖动会使视频冻结，看起来像素化。由于音频数据包延迟或丢失，所说的话可能会被剪切或静音。这会打断对话流程。如果抖动持续存在，通话可能会中断。

网络电话

网络电话通话时的抖动会在通话过程中断断续续。可能会听到回声。严重的抖动会使音频听起来像机器人的声音。高抖动导致的掉线会降低企业生产率。

实时视频流

流媒体播放过程中的抖动会导致播放不流畅和中断。这破坏了观看体验，尤其是对于想要观看实时比赛的体育迷来说。缓冲圈经常出现，因为不均匀的数据包到达使连续播放变得困难。

在线游戏

快速在线游戏需要极低的延迟和稳定的数据包传输，以保证游戏的流畅性。但抖动会随机延迟游戏数据包。这会造成玩家操作与屏幕结果之间的延迟。如果抖动较小，有些玩家就会获得不公平的优势。

抖动会干扰数据包的及时传送，从而影响实时应用程序的性能。管理网络健康状况以尽量减少抖动对于确保对延迟敏感的应用程序和服务的高质量用户体验至关重要。

什么是良好的抖动？

良好抖动是指特定实时应用可接受的抖动水平。每个应用程序都有一个抖动阈值，在该阈值下，通信质量开始受到影响。超过这个阈值会导致滞后、音频不流畅、视频冻结或其他实时性能下降。

对于互联网上的语音通话，抖动应保持在 150 毫秒以下，以防止不流畅。视频聊天需要更低、更稳定的抖动，理想的抖动应在 30 毫秒以内。在视频质量明显下降之前，最多可以忍受 200 毫秒的抖动。

游戏和虚拟现实对抖动的要求最为严格，因为它们依赖于极其灵敏的数据传输。要实现流畅的游戏，抖动应在 30-50 毫秒以内。这一范围可确保游戏玩家所期望的快速反应时间。

在任何网络中，抖动出现一些变化都是正常的；小的瞬时峰值是不可避免的。然而，过度的抖动会降低实时应用的性能。当延迟剧烈波动时，视频会冻结，游戏会延迟，通话质量也会下降。

根据每个应用的需求优化抖动阈值，网络就能保持可靠。通话保持清晰，游戏反应灵敏，视频流畅。监控抖动有助于在用户受到影响之前捕捉到峰值。如果延迟总体保持稳定，实时服务就能顺利运行。根据质量要求设置抖动限制可防止网络变化扰乱性能。为了获得最佳的用户体验，”良好 “的抖动应保持在可靠的范围内。

网络抖动如何解决

过多的抖动确实会扰乱视频通话、游戏和语音通话等实时应用程序。不过不用担心！这里有一些简单的方法可以让一切变得顺畅：

升级带宽

将带宽视为网络的容量。如果带宽太小，流量就会堵塞。升级带宽可以让带宽变大，即使在繁忙时段，数据也能更好地流动。检查哪些地方经常出现堵塞，并对这些地方进行升级。

优化数据包缓冲区

数据包就像一个个小数据包。缓冲区是临时存储空间，可在传输过程中保存这些包裹。更大的缓冲区有助于更好地处理延迟。当流量激增时，数据包会在缓冲区等待，而不会丢失。根据你的网络行为设置合适的缓冲区大小。较大的缓冲区会减少抖动，但也会增加一些延迟。

流量整形

想象一下数据流的红绿灯。流量整形对其进行管理，让高优先级的数据先行，而让不太紧急的数据后退。但错误的设置会导致抖动。调整这些流量指示灯，让延迟保持稳定。在文件传输前为实时流量开绿灯。

动态路由

动态路由就像数据的 GPS。它能以最快的速度绕过拥堵路段。检查过去的交通模式，编写智能路由逻辑。这样，您的数据就能选择最快的路线，避开颠簸的车道。

队列管理

队列就像等待的队伍，在处理数据前会先滞留数据。AQM 算法能很好地管理队列，防止其过度增长。这就减少了可变等待和延迟。

容错

让您的网络更强大。添加备份链路并平衡流量负载。如果出现故障，这些额外功能就会启动，数据就会顺利重路由。准备好备用路由器和交换机，以防硬件故障。

监控

密切关注抖动。实时跟踪有助于立即发现问题。历史数据有助于提前计划。这就好比预测道路何时可能堵塞，并找到新的路线。

通过遵循这些简单的提示，您可以保持实时应用程序运行超级流畅，确保为用户提供无忧的体验！

使用ZEGO即构的 SDK 体验流畅的音视频通话

ZEGO即构的实时音视频SDK可根据实时网络条件优化数据传输速率，帮助减少抖动，提高音视频通话质量。虽然我们无法完全控制客户的网络环境，但我们的技术可动态适应带宽限制，在各种情况下提供最流畅的视频体验。比如在复杂网络环境下依旧高可用：音频最高抗 80% 丢包，视频抗 70% 丢包，可实现 1000ms 的超强抗抖动能力，网络带宽限制最低 30kbps。

通过微调视频分辨率、帧速率和其他参数，我们可以在现有连接条件下最大限度地提高质量和连续性。这意味着在当前网络限制允许的范围内，尽可能减少抖动、延迟和像素化问题。因此，我们的音视频解决方案更具弹性，可在次优条件下从容降级，而不是直接失效。

具体的测试参数可以参考：实时音视频SDK性能数据

最后，抖动是现代网络中会影响性能的一个问题。通过了解造成抖动的原因（如拥塞和定时问题），我们可以采取措施减少抖动。有效的队列管理、流量整形和缓冲可以最大限度地减少抖动。通过精心设置和规划，可以减少抖动，从而在整个网络中提供可靠的连接和服务质量。