使用 NordLynx 的一個強烈理由：速度提升
5 分鐘閱讀
NordLynx 協定是一種加密系統，可以在使用 VPN 時保護隱私。NordLynx 構建於名為 WireGuard® 的協定，這種技術能夠為 NordVPN 的用戶提供極快的網際網路連線速度，同時不影響加密安全。WireGuard 採用最先進的密碼技術，並得到徹底的學術研究的支持，其結構現代化、速度極快、非常精簡。透過這種組合，WireGuard 超越了當前領先的 VPN 協定：OpenVPN 和 IPSec。
因為 WireGuard 的架構，我們認為 NordLynx 應該比同類 VPN 協定更快速。不過，我們的技術決策不能建立在猜測的基礎上，因此我們進行了許多測試，更正確來說，是 256,886 次的測試，以了解 NordLynx 預期的效能。以下這些測試結果證明了 NordLynx 的速度提升。
先來點背景知識。
速度測試：設定
為了幫助理解這種速度測試，我們先從測試方法開始介紹。
我們的目標是了解 VPN 協定會如何影響連線速度。因此，我們設定了四種場景，這些場景涵蓋了大多數使用 VPN 的可能行為模式：
- 用戶端連接到最近的 VPN 伺服器，內容伺服器盡可能靠近 VPN 伺服器；
- 用戶端連接到國外的 VPN 伺服器，但內容伺服器盡可能靠近 VPN 伺服器；
- 用戶端連接到最近的 VPN 伺服器，但內容伺服器遠離 VPN 伺服器；
- 用戶端連接到國外的 VPN 伺服器，內容伺服器遠離 VPN 伺服器。
為了便於測試環境的建置，我們建立了一個 Docker 映像。這個映像配置了三個 VPN 協定（NordLynx、OpenVPN 和 IKEv2）以及 Ookla 的 Speedtest CLI 工具。映像掛載到虛擬機（VM）上後，每兩分鐘：
- 向 NordVPN API 發送查詢，以指定推薦的 VPN 伺服器
- 隨機選取一個要測試的協定
- 隨機選取一個測試目標
測試目標包含要連接的 VPN 伺服器國家（從清單¹中選擇）和 Speedtest 的伺服器國家（從清單中選擇）的組合。
為了收集各協定 VPN 連線速度的資料，我們在 8 個國家⁴ 19 個城市³的 9 個不同的提供商²上執行了 47 個 VM。
每個測試都會嘗試在資料集中產生一行資料，該資料行包括：
- 測試執行的時間戳記
- 虛擬機位置
- VPN 伺服器位置
- Speedtest 伺服器位置
- 測試的 VPN 協定
- 下載速度
- 上傳速度
因此，我們在一個月內每天進行大約 8200 次的速度測試（圖 1）。
如下圖所示，使用 OpenVPN 執行的測試次數比其他兩種協定稍微多了點，這可以解釋為我們網路中支援每個協定的伺服器分布不均。OpenVPN 是目前 NordVPN 使用者中最常使用的協定，因此，在我們的網路中支援 OpenVPN 的伺服器，比支援 IKEv2 和 NordLynx 的伺服器還要多。
為何要進行這麼多的測試？
在說明測試結果之前，我們先快速回顧一下網際網路的基本原理。
將資料封包從用戶端電腦傳送到目標伺服器（例如網站、遊戲或其他內容伺服器），傳輸路徑包括許多步驟：
在每個步驟中，都有許多因素會影響上傳和下載速度。這使得完美快速又穩定的連線幾乎是不可能的。
各種連線設備有一定的傳輸量限制，具體取決於設備的型號。例如，如果您的 iPhone 11 配備了 Wi-Fi 6，那麼它的理論傳輸量限制是 10 Gbps。而使用 Wi-Fi 5或 Wi-Fi 4 的舊機型，則分別會將網路連線速度限制為 2.34 Gbps 和 450 Mbps。
進一步來說，Wi-Fi 路由器也有硬體限制。當您進行速度測試時，路由器和手機都可能負荷過重。您的 ISP 系統可能會被在家中工作時試圖觀看 Netflix 4K 影集的人數所淹沒。
我們在這裡只觸及皮毛，還有許多其他因素會影響整個路徑的速度（圖 3），但我們不會在此提及。關鍵是，我們需要測試盡可能多的案例。因此我們進行了非常多次的測試，並著眼於數值分佈而不是絕對數字。
測試結果：NordLynx 更快嗎？
還記得前面提到的測試場景嗎？現在我們來看看這些場景的速度測試結果。
場景：用戶端連接到最近的 VPN 伺服器，內容伺服器盡可能靠近 VPN 伺服器。
在這個測試場景中，所有隨機選擇的目標（VPN 伺服器、VM 位置和 Speedtest 伺服器）都位於美國。以下是我們觀察到的下載速度：
長條圖顯示，首先 NordLynx 顯然在下載速度有較高的平均值和中位數。IKEv2 排名第二，OpenVPN 排名第三。
另一個需注意的重點是每個長條圖的變異數。為什麼會這樣？如前所述，影響連線速度的因素有很多。知道了這點，我們可以說 VPN 協定提高了下載速度的上限。上限越高，我們在下載速度分佈中看到的變異數就越大，因為雜訊環境條件導致的潛在速度降低範圍會更廣。
場景：用戶端連接到國外的 VPN 伺服器，但內容伺服器盡可能靠近 VPN 伺服器。
本場景是使用位於英國的 VM 和 Speedtest 伺服器，以及位於美國的 VPN 伺服器執行測試的結果。我們得到的結果是：
我們可以看到，傳輸路徑中間有一台VPN伺服器的同時，增加使用者和內容伺服器的路徑長度，會增加較多的負荷，以至於協定本身在下載速度提升方面的作用較小。NordLynx 的平均值和中位數仍然較高，但差別不像第一個場景那樣令人印象深刻。
場景：用戶端連接到最近的 VPN 伺服器，但內容伺服器遠離 VPN 伺服器。
第三個場景是虛擬機和 VPN 伺服器都位於美國，而 Speedtest 伺服器位於英國的結果。
這些長條圖有點難解讀，下載速度的贏家不像之前那麼明顯。不過，它清楚指出了一點：VPN 伺服器和內容伺服器之間的距離，很大程度上彌補了速度降低的影響。
我們不再討論最後一個場景，而是在這裡先暫停，只關注距離。為了更加視覺化其影響，我們在現有資料中增加了許多資訊：VPN 伺服器所在國家與 Speedtest 伺服器所在國家之間的距離。
圖中的每個點代表 VPN 伺服器和 Speedtest 伺服器之間距離的平均下載速度。圖中看到的結果非常令人興奮：如果您連接到一個距離較近的 VPN 伺服器，並從幾千公里範圍內的 CDN 下載內容，可以期望 NordLynx 下載速度提高近 2 倍！當然，隨著距離的增加，下載速度的差異也會減少。
那麼上傳速度呢？正如您在下方視覺化圖形中看到的，結果非常相似。
基於這些大量的速度測試結果，我們可以說，與 OpenVPN 和 IKEv2 相比，NordLynx 的下載和上傳速度可以提升 2 倍。這種情況也適用於當 VPN 伺服器和內容伺服器之間的距離相差幾千公里時。
最後結論：下一步呢？
在不久的將來，VPN 速度將會更令人興奮。但現在，我們想讓大家都能仔細查看我們收集到的結果，方法是公開包含 256,886 筆速度測試資料的完整資料集。因此請自行利用這個資料集進行分析，得出您自己的結論，並與我們分享。
附註資訊
¹ 美國、加拿大、德國、香港、新加坡、澳洲、英國、荷蘭、法國、日本、瑞典
² 100TB、ALTUHOST、DigitalOcean、GloboTech、Linode、ONEPROVIDER、Online SAS、OVH、Vult
³ 阿姆斯特丹、亞特蘭大、芝加哥、達拉斯、法蘭克福、紐約、倫敦、香港、洛杉磯、邁阿密、蒙特利爾、巴黎、聖荷西、西雅圖、新加坡、斯德哥爾摩、雪梨、東京、多倫多
⁴ 法國、英國、美國、德國、荷蘭、日本、新加坡、澳洲
