Poważne zainteresowanie tematem prędkość połączenia internetowego zwykle pojawia się po lub blogowaniu w ich trakcie.Wynika to z konieczności poznania i z reguły zwiększenia szybkości ładowania strony, która zależy między innymi w dużej mierze od Szybkość internetu. W tym artykule pokrótce rozważymy, co nadchodzi prędkość, prędkość wyjazdu, a co najważniejsze, zajmijmy się jednostki szybkości transmisji danych, którego koncepcja jest dla wielu początkujących użytkowników bardzo niejasna. Ponadto przedstawiamy proste Metody pomiaru szybkości połączenia internetowego za pośrednictwem najpopularniejszych usług online.

Co to jest prędkość połączenia internetowego? Szybkość połączenia internetowego rozumiana jest jako ilość informacji przesyłanych w jednostce czasu. Wyróżnić prędkość przychodząca (prędkość odbioru)- szybkość przesyłania danych z Internetu na nasz komputer; prędkość wychodząca (prędkość transmisji)- szybkość przesyłania danych z naszego komputera do Internetu.

Podstawowe jednostki pomiaru prędkości internetu

Podstawową jednostką pomiaru ilości przesyłanych informacji jest fragment(fragment). Wzięte jako jednostka czasu druga. Więc prędkość transmisji zostanie zmierzona bps Zwykle działają w jednostkach „kilobity na sekundę” (Kb/s), „megabity na sekundę” (Mb/s), „gigabity na sekundę” (Gb/s).

1 Gb/s = 1000 Mb/s = 1 000 000 Kb/s = 1 000 000 000 b/s.

Na język angielski podstawowa jednostka do pomiaru szybkości przesyłania informacji stosowana w obliczeniach - bit na sekundę lub bit/s będzie bity na sekundę lub bps.

Kilobity na sekundę i, w większości przypadków, Megabity na sekundę (Kbit / s; Kb / s; Kb / s; Kb / s, Mb / s; Mb / s; Mb / s; Mb / s - litera „b” jest mała) są używane w Specyfikacja techniczna oraz umowy o świadczenie usług przez dostawców Internetu.To w tych jednostkach określana jest prędkość łącza internetowego w nasz plan cenowy. Zwykle ta prędkość obiecana przez dostawcę nazywana jest prędkością deklarowaną.

Więc, ilość przesyłane informacje są mierzone w bity. Rozmiar pliku przesyłanego lub znajdującego się na dysku twardym komputera jest mierzony w bajty(kilobajty, megabajty, gigabajty). Bajt (bajt) jest również jednostką ilości informacji. Jeden bajt jest równy ośmiu bitom (1 bajt = 8 bitów).

Aby było łatwiej zrozumieć różnica między bitem a bajtem, można powiedzieć innymi słowami. Informacje w sieci są przesyłane bit po bicie. Dlatego szybkość transferu jest mierzona w bity na sekundę. Tom mierzone są te same przechowywane dane w bajtach. Dlatego prędkość pobierania określonej objętości mierzone w bajtów na sekundę.

Szybkość przesyłania plików używana przez wielu programy użytkownika(downloadery, przeglądarki internetowe, hosting plików) mierzy się w Kilobajty, Megabajty Gigabajty na sekundę.

Innymi słowy, podczas łączenia się z Internetem plany taryfowe wskazują szybkość przesyłania danych w megabitach na sekundę. A pobieranie plików z Internetu pokazuje prędkość w megabajtach na sekundę.

1 GB = 1024 MB = 1 048 576 KB = 1 073 741 824 bajtów;

1 MB = 1024 KB;

1 KB = 1024 bajty.

W języku angielskim podstawową jednostką pomiaru szybkości przesyłania informacji - Bajt na sekundę lub Bajt / s będzie bajt na sekundę lub Bajty/s.

Kilobajty na sekundę są określane jako KB/s, KB/s, KB/s lub KBps.

Megabajty na sekundę — MB/s, MB/s, MB/s lub MB/s.

Kilobajty i megabajty na sekundę są zawsze zapisywane z duże „B” zarówno w transkrypcji łacińskiej, jak i pisowni rosyjskiej: MB / s, MB / s, MB / s, MBps.

Jak określić, ile megabitów jest w megabajtach i na odwrót?!

1 MB/s = 8 Mb/s.

Na przykład, jeśli szybkość przesyłania danych wyświetlana przez przeglądarkę wynosi 2 MB/s (2 megabajty na sekundę), to w megabitach będzie to osiem razy więcej - 16 Mb/s (16 megabitów na sekundę).

16 megabitów na sekundę = 16 / 8 = 2,0 megabajtów na sekundę.

Oznacza to, że aby uzyskać wartość prędkości w „Megabajtach na sekundę”, należy podzielić wartość w „Megabitach na sekundę” przez osiem i na odwrót.

Oprócz szybkości przesyłania danych ważnym mierzonym parametrem jest czas reakcji naszego komputera, oznaczone świst. Innymi słowy, ping to czas, w którym nasz komputer odpowiada na wysłane żądanie. Im niższy ping, tym krótszy na przykład czas oczekiwania na otwarcie strony internetowej. Jest jasne, że im niższy ping, tym lepiej. Podczas pomiaru pingu określany jest czas potrzebny na przejście pakietu z serwera pomiarowego. serwis internetowy do naszego komputera iz powrotem.

Określanie szybkości połączenia internetowego

Do wykrywanie prędkości Połączenie internetowe, istnieje kilka metod. Niektóre są dokładniejsze, inne mniej dokładne. W naszym przypadku dla potrzeb praktycznych myślę, że wystarczy skorzystać z kilku najpopularniejszych i sprawdzonych usługi online. Prawie wszystkie z nich, oprócz sprawdzania szybkości internetu, zawierają wiele innych funkcji, m.in. naszą lokalizację, dostawcę, czas reakcji naszego komputera (ping) itp.

Jeśli chcesz, możesz dużo eksperymentować, porównując wyniki pomiarów różnych usług i wybierając te, które Ci się podobają. Na przykład jestem zadowolona z takich usług jak dobrze znane Internetometr Yandex, i jeszcze dwa PRĘDKOŚĆ.IO iTEST PRĘDKOŚCI.INTERNET.

Strona pomiaru prędkości Internetu w Yandex Internetometer otwiera się na ipinf.ru/speedtest.php(obrazek 1). Aby zwiększyć dokładność pomiaru, wybierz swoją lokalizację za pomocą znacznika na mapie i naciśnij lewy przycisk myszy. Rozpoczyna się proces pomiaru. Wyniki pomiarów przychodzący (Ściągnij) oraz towarzyski (Przekazać plik ) prędkości są odzwierciedlone w wyskakującej tabeli i po lewej stronie w panelu.

Rysunek 1. Strona pomiaru prędkości Internetu w interneometrze Yandex

Usługi SPEED.IO i SPEEDTEST.NET, w których proces pomiaru jest animowany na desce rozdzielczej podobnej do samochodowej (rysunki 2, 3), są po prostu przyjemne w użyciu.

Rysunek 2. Pomiar prędkości łącza internetowego w serwisie SPEED.IO

Rysunek 3. Pomiar prędkości połączenia internetowego w usłudze SPEEDTEST.NET

Korzystanie z tych usług jest intuicyjne i zazwyczaj nie sprawia żadnych trudności. Ponownie określane są prędkości przychodzące (pobieranie), wychodzące (wysyłanie),świst . Speed.io mierzy aktualną prędkość Internetu do najbliższego nam serwera firmy.

Ponadto w usłudze SPEEDTEST.NET możesz przetestować jakość sieci, porównać swoje poprzednie wyniki pomiarów z rzeczywistymi, poznać wyniki innych użytkowników, porównać swoje wyniki z prędkością obiecaną przez dostawcę.

Oprócz powyższego szeroko stosowane są następujące usługi:CY- PR. com, PRĘDKOŚĆ. YOIP

W specyfikacjach technicznych urządzeń i umów o świadczenie usług komunikacyjnych z dostawcą Internetu jednostki Kilobitów na sekundę i w większości przypadków Megabitów na sekundę (Kbps; Kbps; Kb/s; Kbps, Mbps; Mbps ; Mb / s; Mb/s - litera „b” jest mała). Te jednostki miary są ogólnie akceptowane w telekomunikacji i mierzą przepustowość urządzeń, portów, interfejsów i kanałów komunikacyjnych. Zwykli użytkownicy a dostawcy usług internetowych wolą nie używać takiego specjalistycznego terminu, nazywając go „szybkością Internetu” lub „szybkością połączenia”.

Wiele programów użytkownika (klienci torrent, downloadery, przeglądarki internetowe) wyświetla szybkość przesyłania danych w innych jednostkach, które są bardzo podobne do Kilobitów na sekundę i Megabitów na sekundę, ale są to zupełnie inne jednostki - Kilobajty i Megabajty na sekundę. Wartości te często są ze sobą mylone, ponieważ mają podobną pisownię.

Kilobajty na sekundę (w których programy użytkownika wyświetlają szybkość przesyłania danych) są powszechnie określane jako KB/s, KB/s, KB/s lub KBps.

Megabajty na sekundę — MB/s, MB/s, MB/s lub MB/s.

Kilobajty i megabajty na sekundę są zawsze pisane wielką literą „B” zarówno w pisowni angielskiej, jak i rosyjskiej: MB / s, MB / s, MB / s, MBps.

Jeden bajt zawiera 8 bitów, dlatego megabajt różni się od megabitu (jak kilobajt od kilobita) 8 razy.

Aby przeliczyć „Megabajty na sekundę” na „Megabity na sekundę”, należy pomnożyć przez osiem wartość wyrażoną w MB/s (Megabajty na sekundę).

Na przykład, jeśli przeglądarka lub klient torrent wyświetla szybkość przesyłania danych 3 MB/s (megabajty na sekundę), to w megabitach będzie to osiem razy więcej - 24 Mb/s (megabity na sekundę).

Aby przekonwertować z „Megabitów na sekundę” na „Megabajty na sekundę”, należy podzielić wartość wyrażoną w Megabitach na sekundę przez osiem.

Na przykład, jeśli plan taryfowy dostawca przewiduje przydział przepustowości 8 Mb/s (megabitów na sekundę), wtedy podczas pobierania torrenta na komputer program kliencki wyświetli maksymalną wartość 1 Mb/s (jeśli nie ma ograniczeń i przeciążenia po stronie serwera ).

Jak przetestować prędkość połączenia internetowego online?

Aby przetestować przepustowość, możesz skorzystać z jednego z bezpłatnych zasobów pomiaru prędkości Internetu: Speedtest.net lub 2ip.ru.

Obie strony mierzą przepustowość z serwera, który możesz wybrać, do komputera, na którym mierzona jest prędkość. Ponieważ długość kanału komunikacyjnego może wynosić od kilkuset metrów do kilku tysięcy kilometrów, zaleca się wybór serwera najbliższego geograficznie (choć może być też mocno obciążony). Testowanie najlepiej przeprowadzać w czasie, gdy aktywność klientów sieci dostawcy jest najmniejsza (na przykład rano lub późno w nocy). Dokładność pomiarów prędkości połączenia internetowego nie jest idealna ze względu na wiele różnych czynników, które w znacznym stopniu wpływają na przepustowość, ale są w stanie dać wyobrażenie o rzeczywistej prędkości połączenia internetowego.

Dostawca Internetu przydziela każdemu abonentowi przepustowość dostępu do Internetu zgodnie z planem taryfowym abonenta (dostawca „obniża” prędkość zgodnie z planem taryfowym). Jednak wiele przeglądarek internetowych, a także kreatory pobierania plików, klienci torrent wyświetlają przepustowość kanału komunikacyjnego nie w megabitach na sekundę, ale w megabajtach na sekundę, co często powoduje zamieszanie.

Przetestujmy szybkość połączenia internetowego na przykładzie zasobu speedtest.net. Musisz kliknąć przycisk „ROZPOCZNIJ TEST zalecany serwer”.

Zasób automatycznie wybierze najbliższy serwer i rozpocznie testowanie prędkości Internetu. Wynik testu będzie wydajność kanał od dostawcy do abonenta ("PRĘDKOŚĆ POBIERANIA") oraz przepustowość kanału od abonenta do dostawcy ("PRĘDKOŚĆ PRZESYŁANIA"), która będzie wyrażona w megabitach na sekundę.

Prędkość przez router „nie jest taka sama”, router „obcina” prędkość

Często po nabyciu routera, podłączeniu go i skonfigurowaniu użytkownicy stają przed problemem polegającym na tym, że prędkość połączenia internetowego stała się niższa niż przed zakupem routera. Szczególnie często ten problem występuje w przypadku szybkich taryf internetowych.

Na przykład, jeśli masz plan taryfowy, który przewiduje „Prędkość połączenia internetowego” 100 Mb/s, a kabel dostawcy podłączasz „bezpośrednio” do karta sieciowa komputer, prędkość Internetu jest w pełni zgodna z planem taryfowym:

Po podłączeniu kabla dostawcy do portu WAN routera, a komputera do portu LAN, często można zaobserwować spadek przepustowości (lub, jak mówią, „router zmniejsza prędkość planu taryfowego”):

Najbardziej logiczne jest założenie, że w tym schemacie problem tkwi w samym routerze, a prędkość routera nie odpowiada prędkości planu taryfowego. Jeśli jednak podłączysz „wolniejszy” plan taryfowy (na przykład 50 Mb/s), zauważysz, że router nie zmniejsza już prędkości, a „prędkość Internetu” odpowiada tej określonej w planie taryfowym:

Wśród inżynierów terminologia „prędkość cięcia routera” lub „prędkość routera” nie jest akceptowana - zwykle używają terminów „prędkość routingu WAN-LAN”, „prędkość przełączania WAN-LAN” lub „przepustowość WAN-LAN”.

Przepustowość sieci WAN-LAN jest mierzona w megabitach na sekundę (Mb/s) i odpowiada za wydajność routera. Sprzęt routera odpowiada za szybkość przełączania WAN-LAN i wydajność routera jako całości (H / W - z angielskiego „Hardware”, wskazanego na naklejce wklejonej na spodzie urządzenia) - to jest model i częstotliwość taktowania procesora routera, głośność pamięć o dostępie swobodnym, model przełącznika (przełącznik wbudowany w router), standard i model modułu radiowego WI-Fi (punkty) Dostęp do Wi-Fi) wbudowany w router. Oprócz wersji sprzętowej urządzenia (H/W), istotną rolę w szybkości routingu WAN-LAN odgrywa wersja zainstalowanego oprogramowania układowego („firmware”) zainstalowanego na routerze. Dlatego zaleca się aktualizację wersji oprogramowania urządzenia natychmiast po zakupie.

Po „flashowaniu” lub mówiąc profesjonalnie, po aktualizacji oprogramowania do zalecanej wersji oprogramowania powinna wzrosnąć stabilność routera, poziom optymalizacji urządzenia do pracy w sieciach rosyjskich dostawców, a także przepustowość WAN-LAN.

Należy zauważyć, że szybkość przełączania WAN-LAN zależy nie tylko od wersji sprzętowej urządzenia (H / W) i wersji oprogramowania układowego, ale także od protokołu połączenia z dostawcą.

Najwyższa prędkość routingu WAN-LAN jest osiągana w protokołach połączeń DHCP i Static IP, najniższa jest wtedy, gdy dostawca korzysta z technologii VPN i jeśli Protokół PPTP- najniższy.

Prędkość Wi-Fi

Wielu użytkowników, którzy łączą się z dowolną siecią Wi-Fi, nie zawsze jest zadowolonych z szybkości połączenia. Zagadnienie jest dość złożone i wymaga szczegółowego rozważenia.

a. Rzeczywiste prędkości technologii Wi-FI

Oto kilka najczęściej zadawanych pytań na ten temat:

„Mój plan taryfowy przewiduje prędkość 50 Mb/s – dlaczego to tylko 20?”

„Dlaczego w polu jest napisane 54 Mb/s, ale program klienta podczas pobierania torrenta wyświetla maksymalnie 2,5 Mb/s (co odpowiada 20 Mb/s)?”

„Dlaczego w polu jest napisane 150 Mb/s, ale program klienta podczas pobierania torrenta wyświetla 2,5–6 MB/s (co odpowiada 20–48 Mb/s)?”

„Dlaczego na pudełku jest napisane 300 Mb/s, ale program klienta podczas pobierania torrenta wyświetla 2,5–12 Mb/s (co odpowiada 20–96 Mb/s)?”

Pudełka i specyfikacje urządzeń wskazują teoretycznie obliczoną maksymalną przepustowość dla idealnych warunków określonego standardu Wi-Fi (w rzeczywistości dla próżni).

W rzeczywistych warunkach przepustowość sieci i zasięg sieci zależą od zakłóceń z innych urządzeń, stopnia obciążenia sieci WiFi, obecności przeszkód (i materiałów, z których są wykonane) i innych czynników.

Wiele narzędzi klienckich dostarczanych przez producentów z kartami WiFi, a także narzędzia system operacyjny Windows, gdy jest podłączony przez Wi-Fi, wyświetla dokładnie „teoretyczną” przepustowość, a nie rzeczywistą szybkość przesyłania danych, wprowadzając użytkowników w błąd.

Jak pokazują wyniki testów, maksymalna rzeczywista przepustowość jest około 3 razy niższa niż wskazana w specyfikacji urządzenia lub dla takiego lub innego standardu IEEE 802.11 (standardy technologii Wi-Fi):

b. WLAN-WLAN. Szybkość Wi-Fi (w zależności od odległości)

Wszystko nowoczesne i aktualne standardy Wi-Fi dziś działają w podobny sposób.

W danym momencie aktywny sprzęt Wi-Fi (punkt dostępowy lub router) współpracuje tylko z jednym klientem (adapterem WiFi) z całej sieci. Sieci Wi-Fi, a wszystkie urządzenia sieciowe otrzymują specjalne informacje serwisowe o tym, jak długo kanał radiowy będzie zarezerwowany do transmisji danych. Transmisja odbywa się w trybie half-duplex, tj. z kolei - od aktywnego sprzętu Wi-Fi do adaptera klienta, a następnie na odwrót i tak dalej. Jednoczesny „równoległy” proces przesyłania danych (duplex) w technologii Wi-Fi nie jest możliwy.

Zatem szybkość wymiany danych między dwoma klientami (szybkość przełączania WLAN-WLAN) jednej sieci Wi-Fi utworzonej przez jedno urządzenie (punkt dostępowy lub router) będzie (najlepiej) dwa lub więcej razy niższa (w zależności od odległości) niż maksymalna rzeczywista szybkość przesyłania danych w całej sieci.

Dwa komputery z Karta Wi-Fi Wszystkie urządzenia IEEE 802.11g są podłączone do tego samego routera Wi-Fi IEEE 802.11g. Oba komputery są włączone krótki dystans z routera. Cała sieć ma maksymalną osiągalną teoretyczną przepustowość 54 Mb/s (co jest napisane w specyfikacjach urządzeń), podczas gdy rzeczywista szybkość wymiany danych nie przekroczy 24 Mb/s.

Lecz odkąd technologia Wi-Fi- jest to transfer danych w trybie half-duplex, wtedy moduł radiowy Wi-Fi musi przełączać się między dwoma klientami sieci (adapterami Wi-Fi) dwa razy częściej, niż gdyby był jeden klient. W związku z tym rzeczywista szybkość przesyłania danych między dwoma adapterami będzie dwa razy niższa niż maksymalna rzeczywista szybkość dla jednego klienta. W ten przykład, maksymalna rzeczywista szybkość wymiany danych dla każdego z komputerów wyniesie 12 Mb/s. Przypomnijmy, że mówimy o przesyłaniu danych z jednego komputera na drugi przez router za pośrednictwem połączenia Wi-Fi (WLAN-WLAN).

W zależności od oddalenia klienta sieci od punktu dostępowego lub routera zmieni się „teoretyczna”, a co za tym idzie, „rzeczywista” szybkość przesyłania danych przez WiFi. Przypomnijmy, że to około 3 razy mniej niż „teoretyczna”.

Wynika to z faktu, że aktywny sprzęt WiFi pracujący w trybie half-duplex wraz z adapterami zmienia parametry sygnału (typ modulacji, szybkość kodowania splotowego itp.) w zależności od warunków w kanale radiowym (odległość, obecność przeszkody i zakłócenia).

Gdy klient sieci znajduje się w obszarze zasięgu o „teoretycznej” przepustowości 54 Mb/s, jego maksymalna rzeczywista prędkość wyniesie 24 Mb/s. Gdy klient przesunie się na odległość 50 metrów przy bezpośredniej widzialności optycznej (bez przeszkód i zakłóceń), będzie to 2 Mb/s. Podobny efekt może wywołać również przeszkoda w postaci grubej ściany nośnej lub masywnej metalowej konstrukcji – można być w odległości 10-15 metrów, ale za tą przeszkodą.

c. Router IEEE 802.11n, adapter IEEE 802.11g

Rozważ przykład, kiedy sieć Wi-Fi tworzy standard routera Wi-Fi IEEE 802.11 n (150 Mb/s). Laptop z adapterem Wi-Fi w standardzie IEEE 802.11n (300 Mb/s) i komputer stacjonarny z adapterem Wi-Fi w standardzie IEEE 802.11g (54 Mb/s):

W tym przykładzie cała sieć ma maksymalną „teoretyczną” prędkość 150 Mb/s, ponieważ jest zbudowana na routerze Wi-Fi IEEE 802.11n, 150 Mb/s. Maksymalna rzeczywista prędkość WiFi nie przekroczy 50 Mb/s. Ponieważ wszystkie standardy WiFi działające w tym samym zakresie częstotliwości są ze sobą wstecznie kompatybilne, można połączyć się z taką siecią za pomocą adaptera WiFi w standardzie IEEE 802.11g, 54 Mb/s. Jednocześnie maksymalna prędkość rzeczywista nie przekroczy 24 Mb/s. Podczas podłączania laptopa do tego routera za pomocą Karta Wi-Fi Standard IEEE 802.11n (300 Mbps), narzędzia klienckie mogą wyświetlać maksymalną „teoretyczną” prędkość 150 Mbps (sieć została utworzona przez urządzenie IEEE 802.11n, 150 Mbps), ale maksymalna rzeczywista prędkość nie będzie wyższa 50 Mbps . W tym schemacie router WiFi będzie współpracował z kartą kliencką IEEE 802.11g z rzeczywistą prędkością nieprzekraczającą 24 Mb/s oraz ze standardową kartą IEEE 802.11n z rzeczywistą prędkością nieprzekraczającą 50 Mb/s. Tutaj musimy pamiętać, że technologia WiFi jest połączeniem półdupleksowym i punkt dostępowy (lub router) może pracować tylko z jednym klientem sieci, a wszyscy pozostali klienci sieci są „powiadamiani” o czasie na jaki kanał radiowy jest zarezerwowany dla danych przenoszenie.

d. Prędkość WiFi przez router. WAN-WLAN

Jeśli chodzi o łączenie Połączenie WiFi do routera Wi-Fi, wtedy prędkość pobierania torrenta może być nawet niższa niż wartości podane powyżej.

Wartości te nie mogą przekraczać szybkości przełączania WAN-LAN, ponieważ jest to główna cecha wydajności routera.

Tak więc, jeśli specyfikacja (i na opakowaniu) urządzenia wskazują prędkość transmisji danych Wi-Fi do 300 Mb / s, a parametr WAN-LAN dla tego modelu, jego wersję sprzętową, wersję oprogramowania układowego, a także połączenie typ i protokół są równe 24 Mb/s, to szybkość przesyłania danych przez Wi-Fi (na przykład podczas pobierania torrenta) w żadnym wypadku nie może przekroczyć 3 Mb/s (24 Mb/s). Ten parametr nazywa się WAN-WLAN, który bezpośrednio zależy od szybkości routingu WAN-LAN, od wersji oprogramowania zainstalowanego na routerze Wi-Fi, module radiowym Wi-Fi (punkty Dostęp do Wi-Fi osadzone w Router Wifi), a także od Wydajność Wi-Fi adapter, jego sterowniki, oddalenie od routera, szum radiowy i inne czynniki.

Źródło

Niniejsza instrukcja została przygotowana i opublikowana przez Iwana Aleksandrowicza Morozowa - kierownika Ośrodek szkoleniowy przedstawicielstwa TRENDnet w Rosji i WNP. Jeśli chcesz poszerzyć własną wiedzę z zakresu nowoczesnych technologii sieciowych i urządzeń sieciowych - zapraszamy na bezpłatne seminaria!

Twierdzenie Shannona-Hartleya

Biorąc pod uwagę wszystkie możliwe wielopoziomowe i wielofazowe metody szyfrowania, twierdzenie Shannona-Hartleya stwierdza, że ​​przepustowość kanału C, co oznacza teoretyczną górną granicę szybkości transmisji informacji, jaka może być przesłana przy danej średniej mocy sygnału S przez jeden kanał analogowy połączenie objęte dodatkiem białego szumu Gaussa o mocy N wynosi:

C- pojemność kanału w bitach na sekundę; B- przepustowość kanału w hercach; S to całkowita moc sygnału w całym paśmie, mierzona w watach lub woltach do kwadratu; N to całkowita moc szumów w całym paśmie, mierzona w watach lub woltach do kwadratu; S/N to stosunek sygnału do szumu (SNR) sygnału do szumu Gaussa, wyrażony jako stosunek mocy.

Jednostki

Bity na sekundę

Na wyższych poziomach modele sieciowe z reguły używana jest większa jednostka - bajtów na sekundę(B/c lub bps, z angielskiego. b tak p er s ekund ) równy 8 bit/s.

Często błędnie uważa się, że bod to liczba bitów przesyłanych na sekundę. W rzeczywistości dotyczy to tylko kodowanie binarne, który nie zawsze jest używany. Na przykład nowoczesne modemy wykorzystują kwadraturową modulację amplitudy (QAM - QAM), a kilka (do 16) bitów informacji może być zakodowanych przez jedną zmianę poziomu sygnału. Na przykład przy szybkości symbolu 2400 bodów szybkość transmisji może wynosić 9600 bps, ponieważ w każdym przedziale czasu przesyłane są 4 bity.

Ponadto ekspresowe bodów kompletny pojemność kanału, w tym znaki usługowe (bity), jeśli występują. Efektywna prędkość kanału jest wyrażona w innych jednostkach, takich jak bity na sekundę (bps, bps).

Sposoby na zwiększenie szybkości przekazu informacji

Zobacz też

Uwagi

Literatura

• Szybkość przesyłania informacji//W książce. Zyuko AG Odporność na zakłócenia i wydajność systemów komunikacyjnych. M.: „Komunikacja”, 1972, 360 s., s. 33-35

Fundacja Wikimedia. 2010 .

Zobacz, co „Szybkość przesyłania informacji” znajduje się w innych słownikach:

szybkość przesyłania informacji- ilość informacji przesyłanych w jednostce czasu Ilość informacji związanych z jednostką czasu o zespole sygnałów wejściowych (komunikatów wejściowych) zawartych w zespole sygnałów wyjściowych (komunikatów wyjściowych). [Kompilacja zalecanych ... ...

szybkość przesyłania informacji- informacijos perdavimo sparta statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. szybkość transmisji informacji vok. Informationsgeschwindigkeit, f rus. szybkość przesyłania informacji, fpranc. vitesse de transmission d information, f … Automatikos terminų žodynas

szybkość przesyłania informacji- Ilość informacji przesyłanych przez kanał na jednostkę czasu ... Politechniczny słownik terminologiczny wyjaśniający terminy

szybkość przesyłania informacji o użytkowniku- Szybkość transmisji informacji o użytkowniku, które mają być przesyłane w kanale radiowym. Na przykład szybkość wyjściowa kodeka mowy. (ITU T Q.1741). Tematy telekomunikacyjne, główne ... ... Podręcznik tłumacza technicznego

maksymalna szybkość przesyłania informacji- - [L.G. Sumenko. Angielsko-rosyjski słownik technologii informacyjnych. M.: GP TsNIIS, 2003.] Tematy Technologia informacyjna ogólnie EN maksymalny wskaźnik informacjiMIR … Podręcznik tłumacza technicznego

szybkość tworzenia informacji- entropia wiadomości epsilon w jednostce czasu wydajność źródła W jednostce czasu najmniejsza ilość informacji o danym zespole wiadomości zawarta w innym zespole reprezentującym dany z określoną wiernością.… … Podręcznik tłumacza technicznego

szybkość przesyłania informacji- kurs wymiany informacji o kursie transmisji - [L.G.Sumenko. Angielsko-rosyjski słownik technologii informacyjnych. M.: GP TsNIIS, 2003.] Tematy technologia informacyjna ogólnie Synonimy kurs wymiany informacji EN szybkość transferu ... ... Podręcznik tłumacza technicznego

Szybkość przetwarzania informacji AE- 2.46 Szybkość przetwarzania informacji AE: Szybkość przetwarzania i rejestracji zestawu parametrów sygnałów AE przez system w czasie rzeczywistym bez przerywania transmisji danych, wyrażona w impulsach/s.

Myślisz, że Twoje szerokopasmowe połączenie internetowe jest szybkie? Uważaj, po przeczytaniu tego artykułu Twoje nastawienie do słowa „szybko” w odniesieniu do przesyłania danych może się diametralnie zmienić. Wyobraź sobie rozmiar swojego twardy dysk na komputerze i zdecyduj jaką prędkość wypełnia jest szybka -1 Gb/s a może 100 Gb/s, to 1 terabajt dysku zapełni się w 10 sekund? Gdyby Księga Rekordów Guinnessa zawierała rekordy dotyczące szybkości przesyłania informacji, musiałaby przetworzyć wszystkie poniższe eksperymenty.

Pod koniec XX wieku, czyli stosunkowo niedawno, prędkości w głównych kanałach komunikacyjnych nie przekraczały kilkudziesięciu Gbps. W tym samym czasie internauci korzystający z linii telefonicznych i modemów korzystali z prędkości rzędu kilkudziesięciu kilobitów na sekundę. Internet był na kartach, a ceny za usługę były dość duże - taryfy podawane były z reguły w USD. Czasem pobranie jednego zdjęcia zajmowało nawet kilka godzin, a jak trafnie zauważył jeden z ówczesnych internautów: „To był Internet, kiedy w ciągu jednej nocy w Internecie można było zobaczyć tylko kilka kobiet”. Czy ta szybkość transmisji danych jest niska? Może. Warto jednak pamiętać, że wszystko na świecie jest względne. Na przykład, gdyby był teraz rok 1839, to dla nas rodzajem Internetu byłaby najdłuższa na świecie linia komunikacyjna telegrafu optycznego St. Petersburg-Warszawa. Długość tej linii komunikacyjnej na XIX wiek wydaje się wręcz transcendentalna - 1200 km, składa się na nią 150 przekaźnikowych wież tranzytowych. Każdy obywatel może skorzystać z tej linii i wysłać telegram „optyczny”. Prędkość jest "kolosalna" - 45 znaków na odległość 1200 km można przesłać w zaledwie 22 minuty, bez konia usługi pocztowe nawet tu nie stał!

Cofnijmy się do XXI wieku i zobaczmy, co mamy dzisiaj w porównaniu z opisanymi powyżej czasami. Taryfy minimalne dla dużych dostawców internet przewodowy nie są już obliczane w jednostkach, ale w kilkudziesięciu Mbit/s; nie chcemy już oglądać filmów w rozdzielczości mniejszej niż 480pi, ta jakość obrazu już nam nie odpowiada.

Zobaczmy średnią prędkość internetu w różnych krajów pokój. Prezentowane wyniki zostały opracowane przez dostawcę CDN Akamai Technologies. Jak widać, nawet w Republice Paragwaju już w 2015 roku średnia prędkość połączenia w kraju przekroczyła 1,5 Mb/s (swoją drogą Paragwaj ma bliską nam domenę w transliteracji - *.py).

Do tej pory średnia prędkość połączeń internetowych na świecie wynosi 6,3 Mb/s. Najwyższą średnią prędkość obserwuje się w Korei Południowej na poziomie 28,6 Mb/s, na drugim miejscu jest Norwegia - 23,5 Mb/s, a na trzecim Szwecja - 22,5 Mb/s. Poniżej znajduje się wykres przedstawiający średnią prędkość Internetu dla wiodących krajów w tym wskaźniku na początku 2017 roku.

Oś czasu światowych rekordów szybkości transmisji danych

Ponieważ systemy transmisji światłowodowej są dziś niekwestionowanym mistrzem pod względem zasięgu i prędkości transmisji, skupimy się na nich.

Z jaką prędkością to wszystko się zaczęło? Po licznych studiach w okresie od 1975 do 1980. Pojawił się pierwszy komercyjny system światłowodowy, działający z promieniowaniem o długości fali 0,8 μm na laserze półprzewodnikowym opartym na arsenku galu.

22 kwietnia 1977 r. w Long Beach w Kalifornii firma General Telephone and Electronics jako pierwsza zastosowała łącze optyczne do przesyłania ruchu telefonicznego z dużą prędkością 6 Mb/s. Przy tej prędkości można zorganizować jednoczesną transmisję do 94 najprostszych cyfrowych kanałów telefonicznych.

W ówczesnych eksperymentalnych placówkach badawczych osiągnięto maksymalną prędkość optycznych systemów transmisji 45 Mb/s, maksymalna odległość między regeneratorami - 10 km.

Na początku lat 80. transmisja sygnału świetlnego odbywała się w światłowodach wielomodowych już na długości fali 1,3 μm przy użyciu laserów InGaAsP. Maksymalna szybkość transferu została ograniczona do 100 Mb/s z powodu dyspersji.

Używając światłowodów jednomodowych w 1981 r., w testach laboratoryjnych osiągnęły rekordową jak na tamte czasy szybkość transmisji 2 Gb/s na odległość 44 km.

Komercyjne wprowadzenie takich systemów w 1987 r. zapewniło przyspieszenie do 1,7 Gb/s z długością toru 50 km.

Jak widać, warto ocenić zapis systemu komunikacyjnego nie tylko ze względu na prędkość transmisji, jest to również niezwykle ważne na jakiej odległości ten system w stanie zapewnić podana prędkość. Dlatego do scharakteryzowania systemów komunikacyjnych stosuje się zwykle iloczyn całkowitej przepustowości systemu B [bps] i jego zasięgu L [km].

W 2001 r. przy zastosowaniu technologii WDM szybkość transmisji 10,92 Tb/s(273 kanały optyczne przy 40 Gbps), ale zasięg transmisji był ograniczony wartością 117 km(B∙L = 1278 Tbit/s∙km).

W tym samym roku przeprowadzono eksperyment organizujący 300 kanałów o prędkości 11,6 Gb/s każdy (całkowita przepustowość 3,48 Tb/s), długość linii się skończyła 7380 km(B∙L = 25680 Tbit/s∙km).

W 2002 roku powstała międzykontynentalna linia optyczna o długości 250 000 km z całkowitą przepustowością 2,56 Tb/s(64 kanały WDM przy 10 Gb/s, kabel transatlantycki zawierał 4 pary włókien).

Teraz jednym włóknem można przesyłać jednocześnie 3 miliony! sygnały telefoniczne lub 90 000 sygnałów telewizyjnych.

W 2006 r. Nippon Telegraph and Telephone Corporation zorganizowały szybkość transmisji 14 bilionów bitów na sekundę ( 14 Tb/s) dla jednego światłowodu o długości linii 160 km(B∙L = 2240 Tbit/s∙km).

W tym eksperymencie publicznie zademonstrowali transmisję 140 cyfrowych filmów HD w ciągu jednej sekundy. Wartość 14 Tb/s pojawiła się w wyniku połączenia 140 kanałów po 111 Gb/s każdy. Zastosowano multipleksowanie z podziałem długości fali i multipleksowanie polaryzacji.

W 2009 roku Bell Labs osiągnął B∙L = 100 petabitów na sekundę razy na kilometr, przełamując w ten sposób barierę 100 000 Tbit/s∙km.

Aby osiągnąć te rekordowe wyniki, naukowcy z Bell Labs w Villarceaux we Francji wykorzystali 155 laserów, z których każdy działa na innej częstotliwości i przesyła dane z szybkością 100 gigabitów na sekundę. Transmisja odbywała się poprzez sieć regeneratorów, których średnia odległość wynosiła 90 km. Multipleksowanie 155 kanałów optycznych przy 100 Gbit/s pozwoliło na zapewnienie całkowitej przepustowości 15,5 Tb/s na odległość 7000 km. Aby zrozumieć znaczenie tej prędkości, wyobraź sobie, że dane są przesyłane z Jekaterynburga do Władywostoku z prędkością 400 płyt DVD na sekundę.

W 2010 roku NTT Network Innovation Laboratories osiągnęło rekord prędkości transferu 69,1 terabitów jeden na sekundę 240 kmświatłowód. Wykorzystując technologię multipleksowania fal (WDM), zmultipleksowali 432 strumienie (przedział częstotliwości 25 GHz) z szybkością kanału 171 Gb/s każdy.

W eksperymencie wykorzystano spójne odbiorniki, niskoszumne wzmacniacze i ultraszerokopasmowe wzmocnienie w paśmie C i rozszerzonym L. W połączeniu z modulacją QAM-16 i multipleksowaniem polaryzacji udało się osiągnąć wydajność widmową 6,4 bps/Hz.

Poniższy wykres przedstawia trend rozwoju systemów komunikacji światłowodowej na przestrzeni 35 lat od ich powstania.

Z tego wykresu nasuwa się pytanie: „co dalej?” Jak jeszcze bardziej zwiększyć prędkość i zasięg transmisji?

W 2011 r. firma NEC ustanowiła rekord świata w zakresie przepustowości, przesyłając ponad 100 terabitów na sekundę w jednym włóknie światłowodowym. Taka ilość danych przesłanych w ciągu 1 sekundy wystarczy do nieprzerwanego oglądania filmów HD przez trzy miesiące. Czy jest to równoznaczne z przesyłaniem zawartości 250 dwustronnych płyt Blu-ray na sekundę.

101,7 terabitów były transmitowane na sekundę na odległość 165 kilometrów poprzez multipleksowanie 370 kanałów optycznych, z których każdy miał prędkość 273 Gbit/s.

W tym samym roku Narodowy Instytut Technologii Informacyjnych i Komunikacyjnych (Tokio, Japonia) ogłosił osiągnięcie progu 100 terab transmisji dzięki zastosowaniu wielordzeniowych światłowodów. Zamiast używać światłowodu z tylko jednym przewodnikiem świetlnym, jak ma to miejsce w przypadku nowoczesnych sieci komercyjnych, zespół zastosował światłowód z siedmioma rdzeniami. Każdy z nich był transmitowany z prędkością 15,6 Tb/s, więc całkowita przepustowość sięgnęła 109 terabitów na sekundę.

Jak powiedzieli wówczas naukowcy, stosowanie włókien wielordzeniowych jest nadal dość skomplikowanym procesem. Mają duże tłumienie i mają krytyczne znaczenie dla wzajemnych zakłóceń, dlatego mają bardzo ograniczony zasięg transmisji. Pierwsze użycie tych 100 terabitowych systemów będzie miało miejsce w gigantycznych centrach danych Google, Facebook i Amazon.

W 2011 roku zespół naukowców z Niemiec z Karlsruhe Institute of Technology (KIT), bez wykorzystania technologii xWDM, przesłał dane przez jeden OB z prędkością 26 terabitów na sekundę na odległość 50 km. Odpowiada to przesyłaniu 700 płyt DVD na sekundę lub 400 milionów sygnałów telefonicznych w jednym kanale w tym samym czasie.

Zaczęły pojawiać się nowe usługi, takie jak przetwarzanie w chmurze, telewizja HD 3D i aplikacje Wirtualna rzeczywistość, co ponownie wymagało niespotykanie dużej przepustowości kanału optycznego. Aby rozwiązać ten problem, naukowcy z Niemiec zademonstrowali wykorzystanie schematu szybkiej optycznej transformacji Fouriera do kodowania i przesyłania strumieni danych z szybkością 26,0 Tb/s. Zorganizować takie wysoka prędkość transmisji, zastosowano nie tylko klasyczną technologię xWDM, ale multipleksowanie optyczne z ortogonalnym podział częstotliwości kanałów (OFDM) i, odpowiednio, dekodowanie strumieni optycznych OFDM.

W 2012 roku japońska korporacja NTT (Nippon Telegraph and Telephone Corporation) i jej trzej partnerzy, Fujikura Ltd., Hokkaido University i Technical University of Denmark, ustanowili światowy rekord przepustowości poprzez transmisję 1000 terabit (1 pbit/ Z) informacje na sekundę w jednym włóknie światłowodowym na odległość 52.4 km. Przesyłanie jednego petabita na sekundę jest równoznaczne z przesłaniem 5000 dwugodzinnych filmów HD w ciągu jednej sekundy.

W celu znacznego zwiększenia przepustowości systemów komunikacji optycznej opracowano i przetestowano światłowód z 12 rdzeniami ułożonymi w specjalny sposób w formie plastra miodu. W światłowodzie tym, ze względu na jego specjalną konstrukcję, wzajemne interferencje pomiędzy sąsiednimi rdzeniami, co zwykle stanowi poważny problem w konwencjonalnych światłowodach wielordzeniowych, są znacznie tłumione. W wyniku zastosowania multipleksacji polaryzacyjnej, technologii xWDM, kwadratury modulacja amplitudy 32-QAM i cyfrowy koherentny odbiór naukowcy z powodzeniem zwiększyli wydajność transmisji na rdzeń ponad 4-krotnie w porównaniu z poprzednimi rekordami dla światłowodów wielordzeniowych.

Przepustowość wynosiła 84,5 terabitów na sekundę na rdzeń (prędkość kanału 380 Gb/s x 222 kanały). Całkowita przepustowość na włókno wyniosła 1,01 petabita na sekundę (12 x 84,5 terabita).

Również w 2012 roku, nieco później, badacze z laboratorium NEC w Princeton, New Jersey, USA, oraz Corning Inc. New York Research Center, z powodzeniem wykazali ultra-wysokie prędkości transferu danych z prędkością 1,05 petabita na sekundę. Dane były przesyłane za pomocą pojedynczego włókna wielordzeniowego, które składało się z 12 rdzeni jednomodowych i 2 niskomodowych.

Włókno to zostało opracowane przez naukowców Corning. Łącząc technologie multipleksowania przestrzennego i separacji polaryzacyjnej z systemem optycznym MIMO oraz stosując formaty modulacji warstwowej, naukowcy osiągnęli łączną przepustowość 1,05 Pb/s, ustanawiając tym samym nowy rekord świata pod względem najwyższej szybkości transmisji w pojedynczym włóknie światłowodowym.

Lato 2014 Grupa robocza w Danii, wykorzystując nowe światłowód zaproponowany przez japońską firmę Telekom NTT, ustanowił nowy rekord – organizując za pomocą jednego źródła lasera prędkość przy 43 Tb/s. Sygnał z pojedynczego źródła laserowego był przesyłany przez światłowód z siedmioma rdzeniami.

Zespół Duńskiego Uniwersytetu Technologicznego, wraz z NTT i Fujikurą, osiągnął wcześniej najwyższą na świecie szybkość przesyłania danych wynoszącą 1 petabit na sekundę. Użyto jednak setek laserów. Teraz osiągnięto rekord 43 Tb/s przy użyciu jednego nadajnika laserowego, dzięki czemu system transmisji jest bardziej energooszczędny.

Jak widzieliśmy, komunikacja ma swoje ciekawe rekordy świata. Dla początkujących w tej dziedzinie warto zauważyć, że wiele z przedstawionych liczb wciąż nie znajduje się wszędzie w eksploatacji komercyjnej, ponieważ zostały one osiągnięte w laboratoriach naukowych w pojedynczych instalacjach eksperymentalnych. Jednak telefon komórkowy był kiedyś prototypem.

Aby nie przeciążać nośnika pamięci, podczas gdy zatrzymujemy bieżący przepływ danych.

Ciąg dalszy nastąpi…

Żyjemy w epoce szybko rozwijających się technologii cyfrowych. Trudno wyobrazić sobie dzisiejszą rzeczywistość bez komputery osobiste, laptopy, tablety, smartfony i inne gadżety elektroniczne, które nie funkcjonują w oderwaniu od siebie, ale są połączone w lokalna sieć i podłączony do globalnej sieci

Ważną cechą wszystkich tych urządzeń jest przepustowość karty sieciowej, która określa szybkość przesyłania danych w sieci lokalnej lub globalnej. Ponadto ważne są charakterystyki prędkości kanału transmisji informacji. W urządzenia elektryczne nowej generacji nie tylko czytanie jest możliwe informacje tekstowe bez zawieszeń i zawieszeń, ale także wygodne odtwarzanie plików multimedialnych (zdjęcia i zdjęcia w wysoka rozdzielczość, muzyka, wideo, gry online).

Jak mierzy się szybkość transmisji danych?

Aby określić ten parametr, musisz znać czas, przez który dane były przesyłane, oraz ilość przesyłanych informacji. Z biegiem czasu wszystko jest jasne, ale jaka jest ilość informacji i jak można ją zmierzyć?

We wszystkich urządzeniach elektronicznych, które zasadniczo są komputerami, informacje przechowywane, przetwarzane i przesyłane są zakodowane w system binarny zera (brak sygnału) i jedynek (jest sygnał). Jedno zero lub jedna jednostka to jeden bit, 8 bitów to jeden bajt, 1024 bajty (dwie do dziesiątej potęgi) to jeden kilobajt, 1024 kilobajty to jeden megabajt. Dalej są gigabajty, terabajty i większe jednostki. Jednostki te są zwykle używane do określenia ilości informacji przechowywanych i przetwarzanych na danym urządzeniu.

Ilość informacji przesyłanych z jednego urządzenia do drugiego jest mierzona w kilobitach, megabitach, gigabitach. Jeden kilobit to tysiąc bitów (1000/8 bajtów), jeden megabit to tysiąc kilobitów (1000/8 megabajtów) i tak dalej. Szybkość przesyłania danych jest zwykle wskazywana przez ilość informacji przekazywanych w ciągu jednej sekundy (liczba kilobitów na sekundę, megabitów na sekundę, gigabitów na sekundę).

Szybkość transmisji danych linii telefonicznej

Obecnie do łączenia się z globalną siecią za pośrednictwem linii telefonicznej, która pierwotnie była jedynym kanałem do łączenia się z Internetem, stosuje się głównie technologię modemową ADSL. Jest w stanie przekształcić analogowe linie telefoniczne w urządzenia do szybkiej transmisji danych. Połączenie internetowe osiąga prędkość 6 megabitów na sekundę, a maksymalna szybkość przesyłania danych przez linię telefoniczną według starożytnych technologii nie przekraczała 30 kilobitów na sekundę.

Szybkość transmisji danych w sieciach komórkowych

W sieciach komórkowych stosowane są standardy 2g, 3g i 4g.

2g przyszedł zastąpić 1g ze względu na konieczność zmiany sygnał analogowy w technologii cyfrowej na początku lat 90-tych. Na telefonach komórkowych obsługujących 2g stało się możliwe wysyłanie informacje graficzne. Maksymalna szybkość przesyłania danych wynosząca 2g przekroczyła 14 kilobitów na sekundę. W związku z pojawieniem się Internet mobilny stworzono również sieć 2,5g.

W 2002 roku sieć trzeciej generacji została opracowana w Japonii, ale masowa produkcja telefony komórkowe z obsługą 3g rozpoczęto znacznie później. Maksymalna szybkość przesyłania danych powyżej 3 g wzrosła o rzędy wielkości i osiągnęła 2 megabity na sekundę.

Właściciele najnowsze smartfony mieć możliwość pełnego korzystania z sieci 4g. Jego ulepszanie wciąż trwa. Umożliwi to mieszkańcom małych miejscowości swobodny dostęp do internetu i znacznie go uczyni bardziej opłacalne połączenie z urządzeń stacjonarnych. Maksymalna szybkość przesyłania danych wynosząca 4g jest po prostu ogromna – 1 gigabit na sekundę.

Do tego samego pokolenia, co 4g należy sieci lte. Standard lte to pierwsza, najwcześniejsza wersja 4g. W konsekwencji maksymalna szybkość przesyłania danych w lte jest znacznie niższa i wynosi 150 megabitów na sekundę.

Szybkość transmisji danych przez kabel światłowodowy

Transmisja informacji za pomocą kabla światłowodowego jest zdecydowanie najszybsza w sieciach komputerowych. W 2014 r. duńscy naukowcy osiągnęli maksymalną szybkość przesyłania danych przez światłowody wynoszącą 43 terabity na sekundę.

Kilka miesięcy później naukowcy z USA i Holandii zademonstrowali prędkość 255 terabitów na sekundę. Wielkość jest kolosalna, ale daleko jej do limitu. W 2020 roku planowane jest osiągnięcie 1000 terabitów na sekundę. Szybkość transmisji danych przez światłowody jest praktycznie nieograniczona.

Szybkość pobierania Wi-Fi

Wi-Fi to marka sieci bezprzewodowej sieć komputerowa, zjednoczony przez standard IEEE 802.11, w którym informacje są przesyłane przez kanały radiowe. Teoretycznie maksymalna szybkość transferu dane Wi-Fi to 300 megabitów na sekundę, ale w rzeczywistości najlepsze modele routerów, nie przekracza 100 megabitów na sekundę.

Zaletą Wi-Fi jest możliwość połączenie bezprzewodowe do Internetu za pomocą jednego routera kilku urządzeń jednocześnie i niskiego poziomu emisji radiowej, który jest o rząd wielkości mniejszy niż w przypadku telefony komórkowe w momencie ich użycia.