随着网路服务蓬勃发展，应用程式所产生的网路频宽也随之快速成长，在有限的网路环境下，面对与日俱增的频宽，若不加以控管则势必影响到网路的顺畅，故如何做好频宽管理已经成为重要的课题。
网路频宽的需求分成三个阶段,：
过去(间歇性)：以前的网路服务主要是提供网页与信箱，这种使用特性为间歇式的使用，即一个指令一个动作，当用户需要伺服器提供服务，伺服器才会经由网路提供服务。以收信为例，用户电脑必须等伺服器传送完整封信件以后才会显示，待读取后才会和伺服器要求传入下一封。故过去的网路服务为非连续传输性的使用。
现在(连续性)：由于网路频宽的扩增，使用P2P下载的风气亦发盛行。P2P概念是共享，当下载的同时也会上传资料给其他下载的人，所以P2P程式会一直建立大量的连线需求且连续不断的传递封包。虽说现在频宽越来越大，但是受限于网路的上下传极度不对称，故网路塞车的情况多是塞在上传而非下载。要如何解决P2P耗光网路资源成为了现今频宽管理的一大课题。
现在比较常用的管理方法是限制上传频宽或是减少用户的连线数，但是以上的方法虽然可以控制P2P对其他用户的危害，使用的用户会因为自己频宽用尽的关系而依旧导致壅塞。
未来(即时性)：随着网路媒体服务的发展，越来越多人使用网路来收看影音媒体或是使用网路电话，如WebCam、VoIP。所以将来的网路需求对于的网路服务对网路频宽的要求更为严苛，因为伺服器会一直传送资料到客户端，若网路稍有延迟则会影响到收视品质。但是现今的P2P造成网路壅塞的问题到了以后依旧会持续着上演，所以如何维持着网路品质又可以让用户使用P2P就成了面对未来趋势进行网路规划的重点。后文会提及以Layer 7 Filter针对应用程式来做频宽控管。
在讨论如何管理好频宽前要先深入了解自己的网路环境，频宽是否够用、机器能否承受负载、这些都是要先了解的。一般人觉得造成网路延迟的元凶，第一个就是觉得有其他用户在使用P2P，第二个就是想到线路频宽不足，但真的是这样吗？管理者以为做好频宽管理就可以避免有用户吃光网路资源，认为加线路可以让网路频宽提升，但网路依旧无法快起来。到底问题出在哪里？
其实在频宽不足的时候别忽略了Router吃掉频宽的可能性，很多人以为Router都能够应付各种负荷，再购买Router的时候只看价格漂不漂亮，规格只要该有的都有就好。其实Router的效能关系着网路频宽的顺畅，Router必须把每个封包传送到各个用户，随着用户数量增加，Router的负担也会加重。若买到一台效能不足的Router，无法快速的把封包传送到各用户端即会造成壅塞的现象。管理者若又误以为有用户吃光了网路资源而对频宽管理作了更多的限制(图一)，只会造成Router更重的负担，对网路壅塞的问题不但没有帮助反而成了帮凶。所以使用一台效能足够的Router是整个网路管理的关键。
(图一)Router效能不足导致负荷不来
想要知道Router的效能是否足够可以从以下方面着手：
(利用中华电信测速网页: http://www.hinet.net/sup...peed.html)
1.单机测试(图二)把Router其他线路都拔掉，只剩下一台电脑，然后在中华电信的网页下载档案并观察速度，然后把Router移除，只透过原本的电脑直接下载档案并观察速度，如果两个速度有明显的落差，则Router的效能不足
(图二)单机测试
2.负载测试(图三)如果单机测试显示网路没有被Router吃掉，也别高兴的太早，因为Router依旧有可能因为负载的增加无法应付。若想测试Router是否能够通过多人使用环境的考验，只要把客户端的线路全部接上Router，然后下载档案并观察速度，如果和单机测试时只接一个用户的情况下有落差则代表该Router效能不足。
(图三)负载测试
透过以上两个小测试就可以简单的知道频宽到底会不会因为Router效能不足而被吃掉。如果你的Router通过以上的测试，我们就可以开始进行频宽管理。
以一般的频宽管理器(或是可管理频宽的Router)来说，有两种方式可以管理，一种是以IP来设定频宽，另一种则是以服务(Port)来设定频宽。以IP管理频宽的方式是以IP为目标来设定其可以使用的频宽，而以服务来设定频宽的方式是针对已知服务(或软体)使用的Port来设定该Port可以使用的频宽。
但在设定频宽的部分有两个设定常常被不明所里的人给设错，分别是「最小频宽」与「最大频宽」。常有人以现有频宽除以使用人数来设定，这种方式虽然看似公平，其实不然。以一条8M/640k的线路来说，若有4个使用者，若每人分配到2M/160k的配额，在线路满载的情况下并无法让大家都使用到全部的配额。因为8M/640k只是理论值，实际上并不可能跑这么多，所以若依照均分的设定大家的频宽也没办法全速运行。而且如果整条线路只有一个用户在使用，该线路虽然有足够的频宽，但却因频宽均分的规则导致该用户无法充分的利用频宽(如图四)。理论上良好的频宽设定必须要可以让大家在「忙时」公平的使用网路，在线路空闲的时候可以全速使用网路。
(图四)均分式的规划死板且浪费频宽
为了让设定达到理想状态我们要先搞懂最小频宽与最大频宽真正的意义：
「最小频宽」(又称保障频宽)是指当所有用户同时上网时单一用户可使用的频宽限额。一般而言以均化分配计算将总可用频宽除以总人数即可。
「最大频宽」是指当部份用户上网时单一用户可使用的频宽限额。如何设定此一参数就必需依据最大"同时"上网人数来计算，由于不同的使用者使用的状态并不同，虽然线上有八个人在上网，但同时却近似只有五个人在使用频宽(参考图五)，因此使用人数和总人数的集缩比为 1:2。一般而言集缩比可以抓 1:2~1:4之间，当求出最大同时上网人数后再将可用频宽除以最大同时上网人数即可得出最大频宽。当然最后还是要依使用的结果做适度的调整。
了解「最大频宽」、「最小频宽」的意思以后，现在针对上传封包来做频宽设定。
(图五)集缩比的概念
以8M/640k分给8人使用来说，上传频宽的最小频宽依照全体用户同时上线所能使用的保障频宽来作分配，总频宽除以8人即为单一用户的保障频宽(实际上传频宽480k/8=60k)。最大频宽以集缩比1:2作为保守的规划，所以设120k，再观察频宽用量来增减。
下载频宽的部份虽说很少有机会达到满载的情况，但是为了避免情况真的发生，所以依旧要做设定。经由上面估算上传频宽的数据，下载频宽以闲时的集缩比来设定。有别于上传频宽从严的设定，下载频宽以从宽来设定。因为不可能全部用户都用全速来下载，所以下载频宽不妨给予多一点的空间。故设定8M/2=4M。
设定上下传频宽只是频宽管理的第一步，还有其他工具可以帮我们对频宽作详细的设定。
频宽管理器的管理手段：1.
以IP管理：以IP设定频宽算是基本功能，针对各个IP而设定上下传的频宽。缺点是设定比较死，无法因为「忙时」「闲时」而有不同的设定
2.
以服务(Port) 管理：以服务所使用的Port来管理封包频宽，在以往来说是行的通的，可以有效限制FTP或其他服务所占用的网路频宽。在现今P2P软体的横行之下却毫无招架之力，因为P2P会创造大量的网路连线，若以传统各Port慢慢隔离的方式简直是大海捞针。新的管理方式于是应运而生：Layer 7 Filter。(文后介绍)
3.
以连线数管理：大部分的Router除了以IP、Port来做设定，还有限制连线数量的功能。
一般来说封包都是无限制的进入Router来进行处理，每个封包的进入都会是Router的负担。经由连线数的设定，当服务建立的连线数量超过限制，就禁止连线需求。如此一来可以减少Router的工作量。前文提到Router满载后效能不足即是因为要做的事情太多了导致壅塞。而P2P软体就是对Router建立大量UDP的连接，所以想要管理P2P软体的使用，只需设定UDP连入的数量即可。但是这种方式也有缺点，因为这是针对全体服务来设定，不只影响到P2P也会影响到其他使用UDP来连线的服务。
4.
以群组管理：除了针对各IP设定频宽，也可以以群组来设定频宽，举例来说，假如管理者也一起使用该条线路，且不想受限于频宽管理，则可以把用户设定一个群组进行频宽管理，而管理者则不受限制。
5.
以使用流量管理：有的频宽管理器可以设定各IP的使用流量与频宽配额，例如每个人分配2M的频宽且一日的流量为10G，如果该用户网路使用过于频繁而到达设定频宽上限，Router则会针对该用户作出频宽降速到1M的惩罚，这种方式对于其他正常使用网路的用户来说较为公平。
6.
进阶型的服务管理Layer 7 Filter (Layer 7 QOS)：以往针对服务(应用软体)来做限制的方式无不外乎是以使用的Port来做管理对象，此方法对于FTP、WEB、TELNET这类使用固定port的服务来说也确实有效。但是现今的软体(如P2P软体)可以自行随意使用不同的Port来突破网管人员的封锁。针对这个问题，新的技术Layer 7 Filter(Layer 7 QOS)可以有效防堵任意变换Port的服务。其运作的方式是针对服务所传送的封包，剖析封包并透过内建的封包资料库比对特征，如果封包特征符合管制的服务，就会依照所设定的规则来管控频宽。(如图七)
值得一提的是，有的机器号称使用Layer 7 Filter来做管控，但是只有做放行/阻挡的选项，这种作法就有点像是防火墙的功能，并无法真正的做到管理软体频宽的功能。所以我们把可以有效管理软体使用频宽的设备称作Layer 7 QOS。经由强大的封包比对技术，Layer 7 QOS可以有效的对P2P软体或是其他软体来控管使用频宽。
(图七)以Layer7 QOS可以对特定软体的封包做管控
7. 多WAN分流：
在硬体方面，有的Router支援2WAN以上，可以设定用户IP使用WAN1或WAN2，在效能充足的前提下可平均分摊线路负担。
经由以上的介绍，我们了解Router的所提供的工具以后，现在要透过实际的方式来和说明如何应付当前以及未来的频宽需求。
以图七为例，若以单纯的限制上下传频宽的方式来做管理，一条8M/640k的线路，实际上传频宽大约只有480k，分给4人使用，最小上传频宽为120k，最大上传频宽以最保守的集缩比1:2来算为240k；另外最大下载频宽以最宽松的集缩比1:4来算为6M。但是这种方式只有单纯限制每个IP的网路频宽，若有用户大量使用P2P软体，吃光了自己的频宽。虽不致影响到其他用户，但该用户依旧会感到网路延迟而抱怨连连。
为了避免上述情形的发生，我们使用Layer 7 QOS作为第一层管理P2P封包的手段，对整体的频宽先做限制。以Layer 7 QOS针对封包特征比对出大量的P2P封包以后，对这些封包设定P2P频宽最大可达200k。如此一来就不用担心用户吃光自己频宽的问题发生。(图八)。当源头被限制了以后，之后流入的封包就比较好管理。接下来帮个别用户(或群组)作最小上传频宽及最大上传频宽的设定，另外可以订立每日的流量配额(假设每日500M)，一旦用户超过这个上限，就给予降速的惩罚以保障其他用户使用网路的权益。Router经由灵活的频宽设定可以让网路资源充分利用不浪费，并兼顾用户下载、玩游戏或收看影音的需求。
(图八) Layer 7 QOS可以让我们使用P2P并且不影响其他可用频宽。
看了这么多的介绍，读者如果发现自己机器效能不足、或是机器没有这么多设定工具却又碍于预算无法更换Router的话怎么办？没关系，这里有一些急救的方式：
1. 多WAN的迷思一台机器如果本身效能不高，不管你给他多少的频宽，或是加装两条三条甚至四条线路，你的线路就是快不起来。因为Router的CPU本身不够力所以加装更多线路只会让CPU要花额外的效能去处理分配到各WAN的要求。这样做无疑是增加Router的负担，不如只插一条WAN以降低CPU的使用率。
2. 管制条例过多除了把WAN拔起，有些管理者在效能不足的机器上面设定太多太繁复的规则，也会影响到机器的效能，这就和滤网一样，规则(孔隙)越多频宽越小。所以把全部设定拿掉，只需要在连接数量的部份设定UDP的连接数量就可以有效降低P2P影响网路的程度，且这样做也可以降低Router的负担。
3. 服务分流针对多WAN的产品如果效能不足但有Layer 7 QOS功能的话，可以在Router上面把频宽用量大的(如P2P)和频宽用量小的(MSN或WEB)分开走WAN1和WAN2，其他的就不用设定了。这样的好处是低频宽的服务可以确保顺畅使用，但是高频宽用量的就只好以放任方式来管理了。
俗话说：工欲善其事必先利其器。
想要做到兼顾现在与未来的频宽管理。必须在事前做好缜密的分析与规划，而选购一台好的Router要能够提供充分的管理工具有效管理网路，并且要有足够的效能以应付庞大而灵活的管理规则。不仅如此，有的Router甚至会提供CPU负载的资料供网管人员监看，并提供
健全而周延的报表供网管人员进行使用分析，而且要确保报表资料能够保存，避免长年观察的数据因断电而消失造成无法挽回的损失。在购买Router之初须先考量到这些免的花大钱买了一台功能很强效能却不彰的Router，到时网路拥塞就后悔莫及了。
