ルーターを使用せずに同じ接続を使用する場合よりも、ルーターを使用しない場合のインターネット速度はどのように10倍遅くなりますか？
私のインターネット会社が私の家に提供する現実的な「サービスの速度」が何であるかを理解しようとしています。ここに私が実行しているテストがあります：
- インターネット↔モデム↔ワイヤレスルーター↔ノートパソコン：インターネット速度（インターネット速度計テストを使用）：約19 Mbit/sのダウンロードと18 Mbit/sのアップロード。
- インターネット↔モデム↔有線ルーター（ケーブルを使用、ラップトップではワイヤレスをオフにする）↔ラップトップ：約40 Mbit/sダウン/ 38 Mbit/sアップ
- インターネット↔モデム↔ラップトップ（ルーターなし;モデムへのケーブル）：4（4）Mbit/s upおよび2（2）Mbit/s up ?!何？！
これはどのようにして可能ですか？
最初の2つは簡単に説明できます-かなりの量のWi-Fiノイズのある地域に住んでいるか、ルーターから遠く離れているか、不安定なルーターを持っているため、有線接続の方が高速です。取得します。
あなたのインターネット->モデム->ラップトップは答えるのがずっと難しいです。素朴なケースでは、はい、ラップトップへの接続が最速のオプションであるはずですが、それは真実ではないかもしれない多くのことを想定しています。
私の推測では、おそらくPPPoEまたはそのMACアドレスを使用して、ルーター上で何らかの認証が行われています。この認証は失敗し、ルーターは非常に低い帯域幅のプールに置かれていますISPによるものです。ルーターは認識しているがPCは認識していないVLANが含まれている可能性もあります。これらの種類のことは、私が推測できるいくつかの理由により、通信会社によって意図的に設定されています。
もちろん、ルーターとモデムの間にネゴシエーションの問題がある可能性もあります。
QoSの問題である可能性があります。私は最近、100 Mbit/sのインターネット接続の料金を支払った人が5 Mbit/sしか使用できないという問題についての議論を含む職場のプレゼンテーションに出席しました。
QoSは、帯域幅を制限する方法を指します。私は一般ユーザー向けにこれを簡略化していますが、この場合（言われたとおり）、インターネット接続は100メガビット/秒の制限について非常に厳格でした。数ミリ秒でも、その量を超えることはできませんでした。そうした場合、ISPの機器は単にトラフィックをドロップ（廃棄）します。コンピューターは、トラフィックがドロップされたことを意味します。トラフィックは少ししか送信されていないにもかかわらず、インターネット接続が最大容量に達しているため、速度が低下します。
これが問題である場合は、ISPがルーターに適切なQoS設定を構成しているため、これは発生しません（100メガビット/秒を超えないように、ルーターは数ミリ秒間余分なトラフィックを保持します）またはあなたの速度が何であれ）。しかし、ラップトップには適切な設定がないため、問題が発生します。
少なくとも、＃3については説明できるかもしれません。
最初に、あなたの質問からかなりの詳細が抜けているので、私の仮定はこれに入ります。 （質問に関連する詳細を追加することにより）私が間違えたものを修正してください。
＃1と＃2のルーターはsameルーターであり、インターネット側の接続については、これら2つのシナリオの間で何も変更されていません。 （つまり、ラップトップがルーターに接続する方法を変更しただけで、ルーター、モデム、アップストリーム接続の間には何も触れていません。）
次に、ルーターをモデムから外し、ルーターが接続されていたモデムにラップトップを直接接続しました。
＃2と＃3の間のモデムを再起動しませんでした。
多くのコンシューマーグレードの「ブロードバンド」タイプのモデム、特にプロバイダーから顧客に提供/リースされたモデムは、単一のダウンストリームクライアントデバイスのみをサポートするようにプログラムされています。私はそれが、ワイヤージャッキングや、誰が何を知っているかに対する何らかの保護として意図されていると思います。起動すると、ローカルネットワークポートで最初に接続したデバイスのMACアドレスが登録され、そのデバイスが唯一の存在理由になります。 その他デバイス直接をモデムに接続すると、まったく通信できなくなるか、パフォーマンスが大幅に低下します、モデムがその1つの真の愛を差し控えているためです。
TL; DR：常に、[〜＃〜] always [〜＃〜]別のデバイスをLANポートに接続するときにブロードバンドモデムの電源を入れ直します。
現在の情報では、ルーター経由の有線接続とルーターなしの有線接続の違いは明確に答えられません。もう1つ、MTUの問題について説明します。問題の穏やかな説明を試みます。
ルーターとモデム間の接続は、PPPoEを介して確立できます。 PPPoEは、送信されるすべてのパケットに追加のヘッダーを追加し、可能な最大ペイロード（データ）サイズを下げます。途中の通信参加者がこれを認識せず、通常の最大サイズである1500バイトのIPパケットを送信する場合、PPPoEトンネルに入る前にパケットをフラグメント化する必要があります。受信側でのフラグメントの再構成により、レイテンシジッタが発生する可能性があります。これは、接続が容量制限に近づいていると解釈され、速度が低下する可能性があります。
ここで、ラップトップを直接モデムに接続する場合、ラップトップshouldは接続を確立したMTUであるため、正しいMTUを知っているため、この説明はあまりありません。ただし、トンネル接続に通常よりも低いMTUがあるという事実は、使用しているPPP実装によって忘れられている可能性があります。
最後に、この問題がルーターで発生しないのはなぜですか？ほとんどのルーターはこの種の問題を認識しており、「MSSをクランプ」します。つまり、IPの上の1層のハックを使用します。TCP接続を確立する参加者に対して、許容可能な最大のTCPセグメントサイズを示します。 （接続確立パケットを変更することにより）通常よりも小さく、その接続に使用されているIPパケットのサイズを効果的に小さくします。
Davidgo's answer に追加すると、ポイント3もネゴシエーションになる可能性があります問題：デバイスが接続されると、他のデバイスとの通信の「条件」（速度、速度など）のネゴシエーションが開始されます両方のデバイスが理解できる最も高い標準を選択します。
したがって、あなたの場合、ISPのモデムは、ラップトップが理解できないプロトコルを使用している可能性があります。ただし、ルーターはそのプロトコルで問題ありません。それは本当にハードウェアに依存しています。
私の回答は完全な回答だとは思わないが、全体の回答の一部である可能性があり、別の回答で言及されていない。
私のセットアップでは、ルーターはブリッジモードにあり、ファイアウォールは背後に接続されています。ファイアウォールへの比較的一定の着信トラフィックストリームがすべてドロップされているのがわかります。お使いのコンピュータは、常に試行される接続に「慣れていない」可能性があり、通常は隔離されたマシンですべて有効です。マシンがこの着信トラフィックと接続ハンドシェイクを実行しているか、処理中に消費されている可能性があります。トラブルには必要ないかもしれませんが、これらの接続の多くはパッチを適用していないシステムへのゼロデイ攻撃であるため、ハンドシェイクが失敗することを望みます。
非常に強力な保護機能がない限り、インターネットに直接接続しないことをお勧めします。
これは本当に TCPウィンドウスケールオプション 問題のように聞こえます（多くの場合、MTUおよびMSSと混同されます）。ラップトップは、接続のもう一方の端に、確認応答の間に少量のデータのみを送信するように要求しています。これは、一度に送信できる未確認のデータは少量であり、確認応答は遅延によって制限されるため、接続の待ち時間が長いと、リンクの処理能力よりもスループットが大幅に低下することを意味します。これは [〜＃〜] bdp [〜＃〜] と呼ばれます。
ルーターをそこに挿入すると、ルーターは接続のリモートエンドに向かうはるかに大きなTCPウィンドウスケールオプションを使用できます。そのため、リモートからルーターへのスループットが大きいため、ウィンドウサイズ、およびルーター間の遅延が小さいため、ルーターからラップトップまでのスループットが高い。
ラップトップの年齢、OS、OSバージョンによっては、ウィンドウスケールオプションを調整できる場合があります。
Davidgoに同意します。さて、モデムが純粋なモデム（またはブリッジモードのルーター）である場合は、ルーターのMACアドレスをスプーフィングしてみてください。これは、ISPが見ている可能性があるためです。
ルーターには、ユーザー名/パスワードまたはキーペア情報を含む構成がありますか？その場合、ISPはPC用のクライアントソフトウェア、またはこのデータを入力するためのWebページを持っている可能性があります。
クロスケーブルも試してみてください。ルーターには自動MDIXが搭載されている場合があります。