Google Fiber 如何运作

目前，大多数人通过他们的电话或有线电视公司获取互联网，无论是宽带还是其他。这些服务大多通过铜缆将数据以电信号的形式传输到你的家中，尽管为我们带来数据和电话通信的庞大网络包含了多种类型的布线，包括光纤。光纤电缆通过玻璃（或有时是塑料）光纤传输光脉冲，能够比铜缆更快地传输数据，尤其是在长距离传输时。

光纤自20世纪70年代以来一直用于电信网络，但从服务线路延伸到每个家庭的所谓“最后一公里”通常仍由铜线组成。电话公司倾向于使用双绞线铜缆（如传统电话线）来提供DSL，而有线电视公司则使用他们提供有线电视的同轴电缆。美国大多数家庭都至少布设了其中一种，甚至两种，而光纤入户则相当罕见。但Google正致力于改变这一点，通过铺设数千英里的光纤电缆来创建“最后一公里”光纤网络。

Google Fiber 网络包含几个基本组件，尽管实际设计可能会因城市而异。城市周围的光纤环将光纤馈入光纤机房。在这里，光纤线路连接到接收和传输用户家庭到互联网以及反之数据的设备。从机房，光纤线路向各个方向延伸到社区的电信柜，在那里线路进一步分成更小的捆绑，通向各个家庭。光纤电缆将通过新建或现有电线杆架空运行，或通过导管埋在地下，穿过社区，单个光纤电缆将直接连接到家中，就像现在的电话线和有线电视线一样。

一旦光纤电缆进入您的家中，Google 会将其连接到**光纤插孔**侧面的一个端口，该插孔也称为光网络终端（ONT），Google 会将其连接到墙板并安装在内墙上。光纤插孔还具有电源、以太网端口和状态LED（发光二极管）。该插孔将光纤光信号转换为千兆以太网信号，并通过以太网电缆将其发送到**网络盒**（也由Google提供）。

网络盒是一个7.5 x 7.5 x 1.6英寸（19 x 19 x 4厘米）的高速路由器，可让您的设备连接到互联网。它背面有四个千兆以太网端口，用于通过以太网电缆连接您的电脑和其他设备，以及用于连接光纤插孔的以太网WAN（**广域网**）端口。盒子的背面还有重置按钮和电源连接器。网络盒内置802.11 a/b/g/n WiFi，允许最多16台设备无线连接，尽管同时连接大量设备会降低性能。您可以通过以太网或WiFi将任何支持IPv4或IPv5的设备连接到网络。该盒包含四个LED；它们的颜色和显示（常亮、闪烁或抖动）状态可以告诉您有关网络状态的各种信息。网络盒还内置了千兆防火墙，用于防止在线入侵。

Google Fiber TV 是一项可选服务。如果您选择电视服务，您还将获得一个**存储盒**和一个Google Fiber TV盒。存储盒是一个7.5 x 8 x 1.7英寸（19 x 20 x 4.3厘米）的DVR（数字录像机），用于保存节目或电影以便稍后观看。它有一个同轴电缆端口、一个USB端口、一个以太网端口和一个电源连接器，以及一个重置按钮。一个存储盒可以与您所有的TV盒配合使用。存储盒通过以太网电缆连接到您的网络盒，并设计放置在其下方。在大多数情况下，此DVR通过墙内的同轴电缆布线，通过同轴电缆多媒体联盟（MoCA）网络标准连接到您的TV盒，尽管在某些情况下也可能通过以太网连接。这种同轴电缆可以是从以前的有线电视服务遗留下来的，也可以是Google在安装Google Fiber时新安装的。

**电视盒**是一个机顶盒，尺寸为6.8 x 5.3 x 1.3英寸（17.3 x 13.5 x 3.3厘米）。每台要连接到Google Fiber TV的电视都需要一个电视盒。Google 提供一个，但您可以额外订购。电视盒通过背面同轴端口连接墙上的同轴电缆。这将其连接到存储盒。电视盒背面还包括一个以太网端口，用于连接游戏机等设备，但连接到电视盒的速度仅为100 Mbps。在极少数情况下，以太网端口也可以用于将电视盒连接到光纤网络。背面其他端口包括S/PDIF、AV输出、HDMI输出、HDMI输入（目前不支持）和电源连接器。电视盒正面有一个红外（IR）扩展端口（以防您需要连接IR扩展器，使遥控器信号能够到达电视盒）、一个IR接收器和LED状态灯，以及一个目前不支持的USB端口。每个电视盒都内置了WiFi接入点，可以启用以改善全屋的WiFi覆盖范围。

至少在堪萨斯城的推广中，每个家庭都获得了一台Google Nexus 7 平板电脑（一台功能齐全的平板电脑）作为遥控器。然而，截至2014年年中，Google Fiber 改为提供标准遥控器，但Google Fiber 应用可以下载并用于运行 Android Jelly Bean 操作系统或更高版本的移动设备，以及运行 iOS 6.0 或更高版本的 iPad。标准遥控器可以在红外或蓝牙模式下使用。通过红外，您可以将其设置为同时控制您的电视盒和电视机。

您可以通过网页上的“我的光纤”账户查看、配置和管理这些设备。您还可以通过网络盒高级界面配置网络盒，以更改更高级的网络设置。

根据服务条款，Google 将拥有连接您家与Google Fiber网络外部的网络接口单元，以及您家中的光纤插孔和网络盒。但Google 提供给您的任何其他设备都属于您。他们保留自动升级所有Google Fiber设备软件的权利。所有硬件组件都是开源的，其源代码可以从Google下载。

您可以获得Google Fiber的电视服务，这为您提供了除了有线电视或卫星电视之外的另一种选择。Google Fiber TV包括超过150个高清（HD）频道、一些标清（SD）频道以及可选的HBO、Cinemax、Showtime、STARZ和体育频道等高级频道。本地广播频道也包括在内。

电视盒是一个机顶盒，可让您访问您的频道。您可以使用遥控器调出类似于典型有线电视指南的指南。您可以浏览或搜索内容，查看当前和即将播放的节目信息，并选择您想观看的节目。您还可以访问点播内容、租借电影并将节目设置为录制到存储盒。

Google Fiber TV 还包含多个内置应用

Netflix 和 Vudu 应用需要订阅这些服务。Netflix 甚至提供可通过 Google Fiber 访问的超高清内容。通过“应用与更多”菜单，您还可以访问您的个人照片、音乐和视频内容。

最初HBO、ESPN、喜剧中心和迪士尼未包含在内，但此后已添加（HBO及其他高级服务可作为可选付费附加项）。截至2014年8月，付费订阅HBO的Google Fiber用户无法访问HBO GO，这是一种允许人们在电视外观看HBO内容的在线服务。未来可能会达成协议将其纳入。

Google Fiber 确实提供一种名为**随处电视（TV Everywhere，TVE）**的服务，允许您在外出时在电脑或移动设备上观看某些频道的节目。如果您拥有Google Fiber TV以及任何必需的订阅，您可以获得以下TVE频道：

Google Fiber 随附的 DVR 最多可存储2TB（太字节）数据，相当于约500小时的高清节目。它甚至可以同时录制多个节目，最多可达八个。许多DVR和电视服务一次只能录制一个节目，且硬盘容量远小于此。Google 的存储盒还允许您存储个人文件，如照片、音乐和家庭视频，您可以通过应用菜单通过任何已连接的电视观看或播放。对于音频文件，您还可以通过连接到电视盒或电视的音频设备播放它们，但遥控器无法控制音频设备。

如果您将 Google Fiber 移动应用程序下载到兼容的移动设备上，您可以使用该设备作为遥控器，在不中断正在播放内容的情况下搜索节目和电影，安排和管理 DVR 录制，以及分享到社交媒体等。

Google 声称将为您带来高达每秒1千兆比特（Gbps）的宽带互联网，包括上传和下载。它还表示其Google Fiber服务的速度比平均宽带速度快100倍，互联网研究公司Akamai在其2013年第三季度“互联网状况”报告中估计美国平均宽带速度为9.8 Mbps[来源：消费者报告，Akamai]。Akamai在其2014年第一季度报告中，这一估值略有上升至10.5 Mbps[来源：Akamai]。1 Gbps仍将使Google Fiber接近100倍的水平，但用户真的能达到这个速度吗？

简短的答案是：并非完全如此。但您可能仍能获得最快的可用速度。1千兆比特是最大值，而不是您日常期望的速度，许多因素都会使其减慢。Ookla Speedtest根据用户对其速度测试服务的使用经验，计算出截至2014年7月20日的30天内，Google Fiber的平均下载速度为235.67 Mbps，上传速度为223.31 Mbps[来源：Ookla]。有些因素可能会使这些数字产生偏差，例如人们使用WiFi（比通过以太网连接慢得多），或者甚至有些用户正在测试较慢的免费服务。Google创建了自己的速度测试工具，它显然能更准确地衡量超高速光纤服务[来源：Google]。

一位名叫 Mike Demarais 的用户在堪萨斯州堪萨斯城推出服务后不久测试并发布了他的速度。他从“黑客之家”连接，这是一座专门购买的房子，旨在为 Google Fiber 覆盖区域内的潜在初创创业者提供临时免租住房和高速互联网。Demarais 报告称，通过以太网稳定获得 600 到 700 Mbps 的速度，通过 WiFi 获得 200 Mbps 的速度 [来源：Chan, Farivar]。在堪萨斯城的 Google Fiber Space 展示厅，至少有一位测试者获得了超过 900 Mbps 的速度 [来源：Manjoo]。因此，人们可能无法达到最大值，但非常高的速度是可能的。

除了通过WiFi连接外，还有很多因素会减慢您的连接速度。您的电脑的**网络接口卡**（NIC）也会产生影响。快速以太网（或10baseTx）卡只能以100 Mbps的速度连接，而千兆以太网（或GigE或1000BASE-T）卡是连接1 Gbps所必需的。一些较新的笔记本电脑，特别是某些上网本，不配备以太网卡或连接器，但您可能可以通过USB端口连接千兆以太网适配器。要获得千兆速度，它需要连接到USB3端口。以太网电缆本身也很重要。Cat5e电缆可以传输1 Gbps，Cat6可以传输10 Gbps，但Cat5只能传输100 Mbps。

其他可能影响您下载和上传速度的因素包括您的计算机或设备的年龄及其硬件、连接设备的配置、操作系统、您正在使用的网络浏览器、是否有其他应用程序正在运行，以及是否有其他播放视频的设备（包括您的Google TV盒）正在运行甚至只是连接并打开。视频（包括Google Fiber TV）优先于数据，而数据只能使用剩余的带宽。您家庭网络上的所有设备也将共享带宽，因此同时运行多个设备可能会略微降低您的连接速度，特别是如果其中任何一个正在播放视频。

有些网站（以及您的计算机与您尝试访问的网站之间的网络区域）不会以1 Gbps的速度运行，这将影响您上传和下载数据的速度。您与所需数据之间发生的任何网络拥堵也会减慢您的速度。有些网站根本无法像Google Fiber那样快速地提供数据。例如，Netflix的服务器只能以5 Mbps的速度处理流式高清视频[来源：Talbot]。Google正在与包括Netflix在内的主要内容提供商合作，允许它们直接连接到Google的网络，在某些情况下，他们甚至允许这些提供商将其服务器直接放置在Google的光纤设施中（合租），以使内容传输给用户更快。

谷歌不强制设置数据上限或像某些提供商那样根据用户使用量限制速度，但该公司确实表示，在网络极度拥堵时，它可能会以对所有用户公平的方式降低连接速度。

即使有所有可能减慢 Google Fiber 千兆服务速度的因素，它仍应比大多数宽带竞争对手快得多。Google 还提供较慢的 5 Mbps 下载和 1 Mbps 上传服务，这与有线电视和电话提供商的基本宽带产品相当。

目前，有线和DSL是应用最广泛的宽带互联网类型。顾名思义，有线电视是通过有线电视提供商通过同轴电缆提供，而DSL通常是通过电话提供商通过双绞线电话线提供。这些是他们实际接入您家中的线路，尽管其背后的网络可以包含多种类型的布线，包括光纤。

有线连接通常是更快的选择。下载速度达到10、20甚至30 Mbps并不罕见，有些有线电视提供商甚至提供高达100 Mbps的下载速度。上传速度通常要低得多。带宽可能会根据您所在社区同时在线的人数而变化。DSL速度更稳定，但总体上通常慢得多，通常在1到6 Mbps的范围内，尽管某些地区提供更高的速度。

AT&T U-verse使用光纤将宽带引入社区，但仍使用DSL双绞电话线连接到用户家中。它提供高达6 Mbps或高达18 Mbps下载速度的套餐，但仅在某些地区可用。AT&T现在还提供U-verse GigaPower（光纤直接入户），在德克萨斯州奥斯汀提供高达300 Mbps的下载和上传速度，并承诺未来达到千兆速度并扩展到更多地区（这可能是Google Fiber进入该地区的结果）。AT&T还在U-verse未覆盖的地区提供速度较慢的常规DSL服务。

Verizon FiOS 是一项服务，它像 Google Fiber 一样将光纤直接连接到用户家中。它在选定区域的起始速度为 15 Mbps，最高可达 500 Mbps（下载和上传）。拥有数百万用户，它可能是目前现有的最大的光纤到户网络 [来源：Talbot]。

除了 Google Fiber，在美国各地还有其他千兆级提供商。服务价格差异巨大，从每月约35美元（约为Google Fiber纯互联网价格的一半）到每月近千美元不等[来源：Brodkin，Griffith和Hachman]。

而铜缆也尚未完全退出历史舞台。至少在研究实验室中，使用各种技术通过铜线实现光纤速度已取得一些成功。2009年，爱立信（Ericsson）通过500米长的双绞线铜电话线实现了500 Mbps的速度，尽管为此使用了六条绑定线路，这比大多数家庭布设的线路要多[来源：Anderson]。2010年，阿尔卡特-朗讯（Alcatel-Lucent）开发了利用两条双绞线在1公里距离上达到100 Mbps，以及在400米距离上达到300 Mbps的技术[来源：Mims]。最近，阿尔卡特-朗讯贝尔实验室声称通过铜双绞线实现了10 Gbps的速度，比Google Fiber报道的最高速度快10倍。然而，这一突破仅限于30米（98英尺）的短距离。他们还成功地在70米（230英尺）的距离上达到了1 Gbps。阿尔卡特建议，他们的技术可以与光纤结合使用，双绞线将这种远高于通常的数据速度传输到人们家中最后的几米[来源：Bautista，Kelion]。尝试提高铜线数据传输速率的主要优势是节省成本和时间，因为许多社区和家庭已经连接了同轴电缆和双绞线。

目前拥有 Google Fiber 的地方并不多。2010 年，Google 邀请州、县和市官员以及其他感兴趣的社区成员在线回答问题，并提名他们的社区供考虑。2012 年 11 月，他们在堪萨斯州的堪萨斯城推出了第一个光纤网络。截至 2014 年夏末，Google Fiber 仅在堪萨斯城、密苏里州堪萨斯城和犹他州普罗沃市可用，德克萨斯州奥斯汀市即将推出服务。注册窗口仅在有限时间内开放。对于堪萨斯城的注册，接受度最高的社区会首先获得服务建设。一旦社区居民达到一定比例注册，Google 就会开始建设。

Google 正在考虑未来推广的其他区域包括佐治亚州亚特兰大、俄勒冈州波特兰、加利福尼亚州圣何塞、亚利桑那州凤凰城、德克萨斯州圣安东尼奥、田纳西州纳什维尔、犹他州盐湖城、北卡罗来纳州夏洛特和北卡罗来纳州罗利-达勒姆等大都会区的34个城市。Google 正在进行研究并与地方官员合作，以确定在这些地区建设其网络所需的基础设施、住房密度和地形等因素，这些因素可能会影响光纤网络的建设。Google 要求城市官员提供基础设施和地图的访问权限，并寻求加快建设许可办理的方式，因为如此大规模的工程可能需要数千份许可。该公司旨在在2014年底前公布哪些城市将获得光纤服务，并表示根据调查结果，所有这些城市都有可能获得。Google 表示将与这些城市分享其调查结果，以帮助它们进行类似的未来项目，即使在Google 最终决定不建设的地方也是如此。

在实际提供 Google Fiber 的大都会区，定价非常相似。堪萨斯城和普罗沃的定价是：千兆互联网加电视服务每月120美元（需签订2年合同），或仅千兆互联网每月70美元（堪萨斯城需签订1年合同，普罗沃则无合同）。实际价格会因适用的税费和人们订购的任何额外服务（如高级频道）而略有增加。

电视套餐包括一个电视盒、一个存储盒和一个网络盒，而非电视套餐则只包括网络盒。这两个套餐还都包括1TB的云存储（通常Google每月收费9.99美元）。在普罗沃，所有套餐都另收一次性30美元的建设费。

此外，还提供一种备用的慢速套餐，下载速度最高可达5 Mbps，上传速度最高可达1 Mbps。在普罗沃，这种慢速套餐在支付30美元建设费后免费，但在堪萨斯城，它需要一次性支付300美元的建设费，或每月支付25美元，持续12个月。两个地区建设费的巨大差异在于，Google 在普罗沃能够购买并升级现有的市属光纤网络iProvo，但在堪萨斯城则需要新建网络。在堪萨斯城，2 Gbps套餐的建设费是免除的。在这两个地区，较慢的基本套餐无需签订合同，并保证在注册地址至少使用7年。

Google 也不对每月数据下载量设置上限，因此您可以以相同的固定费用随意上传和下载。与其他一些公司对超出每月数据限制的用户收取额外费用或限制速度的做法不同，Google 没有这种限制。

Google 为用户提供24/7电话或在线聊天支持，以及电子邮件支持。

Google Fiber 和其他千兆级提供商的存在似乎正在促使竞争对手提高其在高速选项区域内提供给消费者的服务和速度——而且通常价格更低。没有光纤网络的地区有时每 Mbps 的价格要比有光纤网络的地区高出许多，尤其是对于商业服务而言。这使得拥有光纤，尤其是千兆光纤，对于试图吸引产业的城市来说，具有明显的竞争优势。一些城市甚至通过自建光纤网络，或试图说服私人公司这样做，来亲自动手解决问题。未来许多地区很可能会看到除了 Google 之外的其他实体提供的接近千兆的网络，而且价格合理。

超高速互联网的潜在用途包括许多人会想到的事情，例如观看无延迟或缓冲的高清视频、在线游戏更快的响应时间、无缝视频会议以及极快的软件下载时间。这些对于普通客户来说会很好，但也可能为重度用户带来巨大的进步。学术界和工业界的研究人员可以进行全球范围内的实时协作，可能带来重要的发现。艺术家也可以做同样的事情，从而产生一些令人难以置信的创意项目。在线教育可以突飞猛进。谁知道IT企业家会想出什么新点子呢？

Google 推出其实验性光纤网络的既定目标是：刺激下一代应用和服务的诞生，学习新的光纤网络部署技术，提供一个共享的开放访问网络，让用户可以选择服务提供商，并让所有人的互联网接入更好更快[来源：Google 官方博客]。希望我们更多的人能在不久的将来分享这一愿景。