带宽&码率

References:

• Bandwidth, throughput, and speed

带宽和码率是密切相关的概念，但它们有不同的应用和含义：

带宽（Bandwidth）

• 定义：带宽通常指的是一个信道或网络在单位时间内可以传输的最大数据量。带宽是一个容量指标，表示数据传输的速率上限。
• 单位：带宽通常以比特每秒（bps）、千比特每秒（kbps）、兆比特每秒（Mbps）或千兆比特每秒（Gbps）来表示。
• 应用：带宽描述的是网络或通信通道的容量。例如，互联网服务提供商（ISP）会提供一定带宽的网络连接，如100 Mbps的宽带服务，表示每秒可以传输100兆比特的数据。

码率（Bitrate）

• 定义：码率指的是编码后数据流的速率，即单位时间内传输的数据量。码率是一个实际传输的数据速率指标，尤其在音频和视频流媒体中常用。
• 单位：码率也以比特每秒（bps）、千比特每秒（kbps）、兆比特每秒（Mbps）来表示。
• 应用：码率描述的是实际传输或存储数据的速率。例如，一个视频文件可能有5 Mbps的码率，表示每秒钟需要传输或存储5兆比特的数据。

带宽与码率的关系

1. 直接关系：带宽决定了网络或通信通道能够支持的最高码率。例如，如果带宽是10 Mbps，那么这个通道能够支持的最大码率就是10 Mbps，超出这个速率的数据无法在该通道上实时传输。

2. 实际应用中的差异：

   • 带宽是潜力：带宽表示的是网络或通道的最大容量。
   • 码率是实际使用：码率表示的是实际传输的数据速率。

3. 匹配：为了确保无损数据传输，码率必须小于或等于带宽。如果一个视频流的码率是8 Mbps，而网络带宽只有5 Mbps，那么传输就会出现瓶颈，导致缓冲或质量下降。

4. 多用户环境：在共享网络带宽的环境中，总码率不能超过总带宽。例如，一个家庭网络带宽为50 Mbps，如果同时有五个设备在传输视频，每个视频流的码率必须保持在10 Mbps以下才能保证流畅播放。

举例说明

假设你有一个50 Mbps的宽带连接（带宽），你在观看一个码率为5 Mbps的视频流：

• 单一连接：带宽（50 Mbps）远大于码率（5 Mbps），因此你可以流畅观看视频。
• 多连接：如果有10个设备同时观看5 Mbps的视频流，总码率是50 Mbps，正好等于带宽，这时每个设备都能流畅观看视频。如果有超过10个设备，可能会导致每个设备的实际码率低于5 Mbps，影响观看体验。

总结

• 带宽是网络或通信通道的容量，表示最大可能的数据传输速率。
• 码率是实际传输的数据速率，表示每秒钟实际传输的数据量。
• 带宽必须大于或等于码率，才能确保数据无损实时传输。