Vážny záujem o tému rýchlosť internetového pripojenia sa zvyčajne vyskytuje po alebo blogovaní v procese z nich. Je to kvôli potrebe naučiť sa a spravidla zvýšiť rýchlosť načítania stránky, ktorá okrem iných faktorov závisí vo veľkej miere od rýchlosť internetu. V tomto článku stručne zvážime, čo prichádza rýchlosť, výstupná rýchlosť, a čo je najdôležitejšie, poďme sa zaoberať jednotky rýchlosti prenosu dát, ktorej pojem je pre mnohých začínajúcich používateľov veľmi nejasný. Okrem toho uvádzame jednoduché Metódy merania rýchlosti internetového pripojenia prostredníctvom najbežnejších online služieb.

Čo je to rýchlosť internetového pripojenia? Rýchlosťou internetového pripojenia sa rozumie množstvo informácií prenesených za jednotku času. Rozlišovať prichádzajúca rýchlosť (rýchlosť príjmu)- rýchlosť prenosu dát z internetu do nášho počítača; odchádzajúca rýchlosť (prenosová rýchlosť)- rýchlosť prenosu dát z nášho počítača na internet.

Základné jednotky na meranie rýchlosti internetu

Základnou jednotkou na meranie množstva prenášaných informácií je trocha(trocha). Brané ako jednotka času druhý. Bude sa teda merať prenosová rýchlosť bps Zvyčajne fungujú v jednotkách "kilobity za sekundu" (Kbps), "megabity za sekundu" (Mbps), "gigabity za sekundu" (Gbps).

1 Gbps = 1 000 Mbps = 1 000 000 Kbps = 1 000 000 000 bps.

Na anglický jazyk základná jednotka na meranie rýchlosti prenosu informácií používaná vo výpočtovej technike - bit za sekundu alebo bit/s bude bitov za sekundu alebo bps.

Kilobity za sekundu a vo väčšine prípadov megabity za sekundu (Kbit/s; Kb/s; Kb/s; Kbps, Mbps; Mb/s; Mb/s; Mbps - písmeno "b" je malé) sa používajú v Technické špecifikácie a zmluvy o poskytovaní služieb poskytovateľmi internetu Práve v daných jednotkách je rýchlosť internetového pripojenia určená v r. náš tarifný plán. Zvyčajne sa táto rýchlosť prisľúbená poskytovateľom nazýva deklarovaná rýchlosť.

takže, čiastka prenášané informácie sa merajú v bitov. Veľkosť prenášaného súboru alebo súboru umiestneného na pevnom disku počítača sa meria v bajtov(kilobajty, megabajty, gigabajty). Bajt (bajt) je tiež jednotkou množstva informácie. Jeden bajt sa rovná ôsmim bitom (1 bajt = 8 bitov).

Aby to bolo ľahšie pochopiteľné rozdiel medzi bitom a bajtom, dá sa povedať inými slovami. Informácie o sieti sa prenášajú bit po bite. Preto sa prenosová rýchlosť meria v bitov za sekundu. Objem merajú sa rovnaké uložené údaje v bajtoch. Preto rýchlosť sťahovania určitého objemu merané v bajtov za sekundu.

Rýchlosť prenosu súborov, ktorú používajú mnohí užívateľské programy(sťahovače, internetové prehliadače, hosting súborov) sa meria v Kilobajty, megabajty gigabajty za sekundu.

Inými slovami, pri pripájaní na internet tarify uvádzajú rýchlosť prenosu dát v megabitoch za sekundu. A sťahovanie súborov z internetu ukazuje rýchlosť v megabajtoch za sekundu.

1 GB = 1 024 MB = 1 048 576 KB = 1 073 741 824 bajtov;

1 MB = 1024 kB;

1 kB = 1024 bajtov.

V angličtine bude základná jednotka na meranie rýchlosti prenosu informácií - Byte za sekundu alebo Byte / s bajt za sekundu alebo Bajty/s.

Kilobajty za sekundu sa označujú ako KB/s, KB/s, KB/s alebo KBps.

Megabajty za sekundu – MB/s, MB/s, MB/s alebo MBps.

Kilobajty a megabajty za sekundu sa vždy zapisujú pomocou veľké "B" v latinskom prepise aj v ruskom pravopise: MB / s, MB / s, MB / s, MBps.

Ako zistiť, koľko megabitov je v megabajtoch a naopak?!

1 MB/s = 8 Mbit/s.

Napríklad, ak je rýchlosť prenosu dát zobrazená prehliadačom 2 MB/s (2 megabajty za sekundu), potom v megabitoch to bude osemkrát viac – 16 Mbps (16 megabitov za sekundu).

16 megabitov za sekundu = 16 / 8 = 2,0 megabajtov za sekundu.

To znamená, že ak chcete získať hodnotu rýchlosti v "Megabajtoch za sekundu", musíte vydeliť hodnotu v "Megabitoch za sekundu" ôsmimi a naopak.

Okrem rýchlosti prenosu dát je dôležitým meraným parametrom reakčný čas nášho počítača, označené ping. Inými slovami, ping je čas, ktorý nášmu počítaču trvá, kým odpovie na odoslanú požiadavku. Čím nižší je ping, tým nižšia je napríklad čakacia doba potrebná na otvorenie webovej stránky. Je jasné že čím nižší ping, tým lepšie. Pri meraní pingu sa určuje čas, ktorý trvá prechod paketu z meracieho servera. online službu do nášho počítača a späť.

Určenie rýchlosti internetového pripojenia

Pre detekcia rýchlosti Internetové pripojenie, existuje niekoľko spôsobov. Niektoré sú presnejšie, iné menej presné. V našom prípade pre praktické potreby myslím stačí použiť niektoré z najbežnejších a osvedčených online služby. Takmer všetky okrem kontroly rýchlosti internetu obsahujú mnoho ďalších funkcií, vrátane našej polohy, poskytovateľa, reakčného času nášho počítača (ping) atď.

Ak chcete, môžete veľa experimentovať porovnávaním výsledkov meraní rôznych služieb a výberom tých, ktoré sa vám páčia. Ja som napríklad spokojný s takými službami, ako sú známe Yandex internetometer, ako aj ďalšie dve RÝCHLOSŤ.IO aSPEEDTEST.NET.

Stránka merania rýchlosti internetu v Yandex Internetometer sa otvorí na ipinf.ru/speedtest.php(obrázok 1). Ak chcete zvýšiť presnosť merania, vyberte svoju polohu pomocou značky na mape a stlačte ľavé tlačidlo myši. Spustí sa proces merania. Výsledky nameraných prichádzajúce (Stiahnuť ▼) a vychádzajúce (nahrať) rýchlosti sa prejavia vo vyskakovacej tabuľke a vľavo na paneli.

Obrázok 1. Stránka merania rýchlosti internetu v internetometri Yandex

Služby SPEED.IO a SPEEDTEST.NET, v ktorých je proces merania animovaný na palubnej doske podobnej automobilovej (obrázky 2, 3), sú jednoducho príjemné na používanie.

Obrázok 2. Meranie rýchlosti internetového pripojenia v službe SPEED.IO

Obrázok 3. Meranie rýchlosti internetového pripojenia v službe SPEEDTEST.NET

Používanie týchto služieb je intuitívne a zvyčajne nespôsobuje žiadne ťažkosti. Opäť sa určujú prichádzajúce (sťahovanie), odchádzajúce (upload) rýchlosti, ping . Speed.io meria aktuálnu rýchlosť internetu na server spoločnosti, ktorý je nám najbližšie.

Okrem toho si v službe SPEEDTEST.NET môžete otestovať kvalitu siete, porovnať svoje doterajšie výsledky meraní s reálnymi, zistiť výsledky iných používateľov, porovnať svoje výsledky s rýchlosťou, ktorú sľubuje poskytovateľ.

Spolu s vyššie uvedenými službami sú široko používané:CY- PR. com, RÝCHLOSŤ. YOIP

V technických špecifikáciách zariadení a zmluvách o poskytovaní komunikačných služieb s poskytovateľom internetu sú uvedené jednotky kilobitov za sekundu a vo väčšine prípadov megabitov za sekundu (Kbps; Kbps; Kb/s; Kbps, Mbps; Mbps ; Mb / s; Mbps - písmeno "b" je malé). Tieto jednotky merania sú všeobecne akceptované v telekomunikáciách a merajú šírku pásma zariadení, portov, rozhraní a komunikačných kanálov. Pravidelní užívatelia a poskytovatelia internetových služieb radšej nepoužívajú takýto špecializovaný výraz a nazývajú ho „rýchlosť internetu“ alebo „rýchlosť pripojenia“.

Mnoho užívateľských programov (torrent klienti, downloadery, internetové prehliadače) zobrazuje rýchlosť prenosu dát v iných jednotkách, ktoré sú veľmi podobné kilobitom za sekundu a megabitom za sekundu, ale ide o úplne odlišné jednotky - kilobajty a megabajty za sekundu. Tieto hodnoty sa často navzájom zamieňajú, pretože majú podobný pravopis.

Kilobajty za sekundu (v ktorých používateľské programy zobrazujú rýchlosť prenosu dát) sa bežne označujú ako KB/s, KB/s, KB/s alebo KBps.

Megabajty za sekundu – MB/s, MB/s, MB/s alebo MBps.

Kilobajty a megabajty za sekundu sa vždy píšu s veľkým písmenom "B" v anglickom aj ruskom pravopise: MB / s, MB / s, MB / s, MBps.

Jeden bajt obsahuje 8 bitov, preto sa megabajt líši od megabitu (ako kilobajt od kilobitu) 8-krát.

Ak chcete previesť "Megabajty za sekundu" na "Megabity za sekundu", musíte hodnotu vyjadrenú v MB / s (megabajty za sekundu) vynásobiť ôsmimi.

Ak napríklad prehliadač alebo torrent klient zobrazuje rýchlosť prenosu dát 3 MB/s (megabajty za sekundu), potom v megabitoch to bude osemkrát toľko – 24 Mbps (megabitov za sekundu).

Ak chcete previesť z "Megabitov za sekundu" na "Megabajty za sekundu", musíte vydeliť hodnotu vyjadrenú v megabitoch za sekundu ôsmimi.

Napríklad ak tarifný plán poskytovateľ poskytuje pridelenie šírky pásma 8 Mbps (megabitov za sekundu), potom pri sťahovaní torrentu do počítača klientsky program zobrazí maximálnu hodnotu 1 Mbps (ak neexistujú žiadne obmedzenia a žiadne preťaženie zo strany servera ).

Ako otestovať rýchlosť internetového pripojenia online?

Na otestovanie šírky pásma môžete použiť jeden z bezplatných zdrojov merania rýchlosti internetu: Speedtest.net alebo 2ip.ru.

Obe stránky merajú šírku pásma zo servera, ktorý si môžete vybrať, do počítača, kde sa meria rýchlosť. Keďže dĺžka komunikačného kanála môže byť od niekoľkých stoviek metrov až po niekoľko tisíc kilometrov, odporúča sa zvoliť geograficky najbližší server (aj keď môže byť tiež veľmi zaťažený). Testovanie je najlepšie vykonať v čase, keď je aktivita klientov siete poskytovateľa najmenšia (napríklad ráno alebo neskoro v noci). Presnosť meraní rýchlosti internetového pripojenia nie je ideálna z dôvodu veľkého množstva rôznych faktorov, ktoré výrazne ovplyvňujú šírku pásma, ale je celkom schopná poskytnúť predstavu o skutočnej rýchlosti internetového pripojenia.

Poskytovateľ internetu prideľuje každému účastníkovi šírku pásma pre prístup na internet v súlade s tarifným plánom účastníka (poskytovateľ „usekne“ rýchlosť podľa tarifného plánu). Mnohé internetové prehliadače, ako aj sprievodcovia sťahovaním súborov, torrent klienti však zobrazujú šírku pásma komunikačného kanála nie v megabitoch za sekundu, ale v megabajtoch za sekundu, čo často spôsobuje zmätok.

Otestujme rýchlosť internetového pripojenia pomocou zdroja speedtest.net ako príkladu. Musíte kliknúť na tlačidlo „ZAČAŤ TEST odporúčaný server“.

Zdroj automaticky vyberie server, ktorý je vám najbližšie, a začne testovať rýchlosť internetu. Výsledok testu bude priepustnosť kanál od poskytovateľa k predplatiteľovi ("rýchlosť sťahovania") a šírka pásma kanála od predplatiteľa k poskytovateľovi ("rýchlosť nahrávania"), ktorá bude vyjadrená v megabitoch za sekundu.

Rýchlosť cez smerovač nie je „rovnaká“, smerovač „znižuje“ rýchlosť

Po zakúpení smerovača, jeho pripojení a konfigurácii sa používatelia často stretávajú s problémom, že rýchlosť internetového pripojenia bola nižšia ako pred zakúpením smerovača. Tento problém sa často vyskytuje pri vysokorýchlostných internetových tarifách.

Napríklad, ak máte tarifný plán, ktorý poskytuje „rýchlosť internetového pripojenia“ 100 Mbps, a keď kábel poskytovateľa pripojíte „priamo“ k sieťová doska počítač, rýchlosť internetu je plne v súlade s tarifným plánom:

Keď pripojíte kábel poskytovateľa k portu WAN smerovača a počítač k portu LAN, môžete často pozorovať zníženie priepustnosti (alebo, ako sa hovorí, „smerovač zníži rýchlosť tarifného plánu“):

Najlogickejšie je predpokladať, že v tejto schéme je problém v samotnom smerovači a rýchlosť smerovača nezodpovedá rýchlosti tarifného plánu. Ak však pripojíte „pomalší“ tarifný plán (napríklad 50 Mbps), všimnete si, že router už neznižuje rýchlosť a „rýchlosť internetu“ zodpovedá rýchlosti špecifikovanej v tarifnom pláne:

Medzi inžiniermi nie je akceptovaná terminológia „smerovač znižuje rýchlosť“ alebo „rýchlosť smerovača“ – zvyčajne používajú výrazy „rýchlosť smerovania WAN-LAN“, „rýchlosť prepínania WAN-LAN“ alebo „priepustnosť WAN-LAN“.

Priepustnosť WAN-LAN sa meria v megabitoch za sekundu (Mbps) a je zodpovedná za výkon smerovača. Hardvér smerovača je zodpovedný za rýchlosť prepínania WAN-LAN a za výkon smerovača ako celku (H / W - z anglického „Hardware“, uvedené na nálepke, ktorá je nalepená na spodnej strane zariadenia) - toto je model a frekvencia hodín procesora smerovača, hlasitosť Náhodný vstup do pamäťe, model prepínača (prepínač zabudovaný v routeri), štandard a model rádiového modulu WI-Fi (body WiFi prístup) zabudovaný do smerovača. Okrem hardvérovej verzie zariadenia (H / W) zohráva významnú úlohu v rýchlosti smerovania WAN-LAN aj verzia nainštalovaného firmvéru ("firmvéru") nainštalovaného na smerovači. Preto sa odporúča ihneď po zakúpení aktualizovať verziu firmvéru zariadenia.

Po „bliknutí“ alebo profesionálne povedané po aktualizácii firmvéru na odporúčanú verziu firmvéru by sa mala zvýšiť stabilita smerovača, úroveň optimalizácie zariadenia pre prácu v sieťach ruských poskytovateľov, ako aj šírka pásma WAN-LAN.

Je potrebné poznamenať, že rýchlosť prepínania WAN-LAN závisí nielen od hardvérovej verzie zariadenia (H / W) a verzie firmvéru, ale aj od protokolu na pripojenie k poskytovateľovi.

Najvyššia rýchlosť smerovania WAN-LAN sa dosahuje na protokoloch pripojenia DHCP a Static IP, najnižšia je, keď poskytovateľ používa technológiu VPN a ak protokol PPTP- najnižší.

Rýchlosť WiFi

Mnohí používatelia, ktorí sa pripájajú k akejkoľvek sieti Wi-Fi, nie sú vždy spokojní s rýchlosťou pripojenia. Problém je pomerne zložitý a vyžaduje si podrobné zváženie.

a. Skutočné rýchlosti technológie Wi-Fi

Tu je niekoľko často kladených otázok na túto tému:

"Môj tarifný plán poskytuje rýchlosť 50 Mbps - prečo je to len 20?"

"Prečo je na obale 54 Mbps, ale klientsky program pri sťahovaní torrentu zobrazuje maximálne 2,5 Mbps (čo sa rovná 20 Mbps)?"

"Prečo sa na obale uvádza 150 Mbps, ale klientsky program pri sťahovaní torrentu zobrazuje 2,5 - 6 MB / s (čo sa rovná 20 - 48 Mbps)?"

"Prečo je na krabici napísané 300 Mbps, ale klientsky program pri sťahovaní torrentu zobrazuje 2,5 - 12 Mbps (čo sa rovná 20 - 96 Mbps)?"

Krabičky a špecifikácie pri zariadeniach uvádzajú teoreticky vypočítanú maximálnu priepustnosť pre ideálne podmienky konkrétneho Wi-Fi štandardu (v skutočnosti pre vákuum).

V reálnom svete závisí priepustnosť siete a oblasť pokrytia od rušenia inými zariadeniami, preťaženia siete WiFi, prekážok (a ich materiálov) a ďalších faktorov.

Mnoho klientskych utilít dodávaných výrobcami s WiFi adaptérmi, ako aj utilít operačný systém Windows, keď je pripojený cez Wi-Fi, zobrazuje presne „teoretickú“ šírku pásma a nie skutočnú rýchlosť prenosu dát, čo zavádza používateľov.

Ako ukazujú výsledky testov, maximálna reálna priepustnosť je približne 3-krát nižšia, ako je uvedená v špecifikáciách pre zariadenie alebo pre konkrétny štandard IEEE 802.11 (štandardy technológie Wi-Fi):

b. WLAN-WLAN. Rýchlosť Wi-Fi (v závislosti od vzdialenosti)

Všetko moderné a aktuálne wifi štandardy dnes fungujú podobným spôsobom.

Aktívne Wi-Fi zariadenie (prístupový bod alebo smerovač) pracuje v každom okamihu len s jedným klientom (WiFi adaptérom) z celej siete. WiFi siete a všetky sieťové zariadenia dostanú špeciálne servisné informácie o tom, ako dlho bude rádiový kanál vyhradený na prenos dát. Prenos prebieha v poloduplexnom režime, t.j. postupne - od aktívneho Wi-Fi zariadenia po klientsky adaptér, potom naopak atď. Simultánny „paralelný“ proces prenosu dát (duplex) v technológii Wi-Fi nie je možný.

Rýchlosť výmeny dát medzi dvoma klientmi (rýchlosť prepínania WLAN-WLAN) jednej siete Wi-Fi vytvorenej jedným zariadením (prístupový bod alebo smerovač) bude (v ideálnom prípade) dvakrát alebo viackrát nižšia (v závislosti od vzdialenosti) ako maximálnu reálnu rýchlosť prenosu dát v celej sieti.

Dva počítače s WiFi adaptér Všetky zariadenia IEEE 802.11g sú pripojené k rovnakému smerovaču Wi-Fi IEEE 802.11g. Oba počítače sú zapnuté krátka vzdialenosť zo smerovača. Celá sieť má maximálnu dosiahnuteľnú teoretickú priepustnosť 54 Mbps (čo je napísané v špecifikáciách zariadení), pričom skutočná rýchlosť výmeny dát nepresiahne 24 Mbps.

Ale odvtedy wifi technológie- ide o polovičný duplexný prenos dát, potom musí Wi-Fi rádiový modul prepínať medzi dvoma sieťovými klientmi (Wi-Fi adaptéry) dvakrát tak často, ako keby bol jeden klient. V súlade s tým bude skutočná rýchlosť prenosu údajov medzi dvoma adaptérmi dvakrát nižšia ako maximálna skutočná rýchlosť pre jedného klienta. AT tento príklad, maximálna reálna rýchlosť výmeny dát pre každý z počítačov bude 12 Mbps. Pripomeňme, že hovoríme o prenose dát z jedného počítača do druhého cez router cez wifi pripojenie (WLAN-WLAN).

V závislosti od vzdialenosti sieťového klienta od prístupového bodu alebo smerovača sa zmení „teoretická“ a v dôsledku toho aj „skutočná“ rýchlosť prenosu dát cez WiFi. Pripomeňme, že je to asi 3 krát menej ako "teoretické".

Je to spôsobené tým, že aktívne WiFi zariadenie pracujúce v poloduplexnom režime spolu s adaptérmi mení parametre signálu (typ modulácie, konvolučná kódovacia rýchlosť atď.) v závislosti od podmienok v rádiovom kanáli (vzdialenosť, prítomnosť prekážky a rušenie).

Keď sa sieťový klient nachádza v oblasti pokrytia s „teoretickou“ šírkou pásma 54 Mbps, jeho maximálna reálna rýchlosť bude 24 Mbps. Keď sa klient presunie na vzdialenosť 50 metrov pri priamej optickej viditeľnosti (bez prekážok a rušenia), bude to 2 Mbps. Podobný efekt môže spôsobiť aj prekážka v podobe hrubej nosnej steny alebo masívnej kovovej konštrukcie – môžete byť vo vzdialenosti 10-15 metrov, ale za touto prekážkou.

c. Smerovač IEEE 802.11n, adaptér IEEE 802.11g

Zvážte príklad, kedy wifi sieť vytvára Wi-Fi router štandardu IEEE 802.11 n (150 Mbps). Prenosný počítač s adaptérom Wi-Fi štandardu IEEE 802.11n (300 Mbps) a stolný počítač s adaptérom Wi-Fi štandard IEEE 802.11g (54 Mbps):

V tomto príklade má celá sieť maximálnu „teoretickú“ rýchlosť 150 Mbps, pretože je postavená na IEEE 802.11n, 150 Mbps Wi-Fi routeri. Maximálna skutočná rýchlosť WiFi nepresiahne 50 Mbps. Keďže všetky WiFi štandardy pracujúce na rovnakom frekvenčnom rozsahu sú navzájom spätne kompatibilné, môžete sa k takejto sieti pripojiť pomocou WiFi adaptéra štandardu IEEE 802.11g, 54 Mbps. Maximálna reálna rýchlosť zároveň nepresiahne 24 Mbps. Pri pripájaní notebooku k tomuto smerovaču s WiFi adaptérŠtandard IEEE 802.11n (300 Mbps), klientske nástroje môžu zobrazovať maximálnu „teoretickú“ rýchlosť 150 Mbps (sieť bola vytvorená zariadením IEEE 802.11n, 150 Mbps), ale maximálna skutočná rýchlosť nebude vyššia 50 Mbps . V tejto schéme bude WiFi router pracovať s klientskym adaptérom IEEE 802.11g pri skutočnej rýchlosti nepresahujúcej 24 Mbps a so štandardným adaptérom IEEE 802.11n pri skutočnej rýchlosti nepresahujúcej 50 Mbps. Tu musíme pamätať na to, že technológia WiFi je poloduplexné pripojenie a prístupový bod (alebo smerovač) môže pracovať iba s jedným sieťovým klientom a všetci ostatní sieťoví klienti sú „upozornení“ o čase, na ktorý je rádiový kanál rezervovaný pre dáta. prenos.

d. Rýchlosť WiFi cez router. WAN-WLAN

Pokiaľ ide o pripojenie WiFi pripojenie k smerovaču Wi-Fi, potom môže byť rýchlosť sťahovania torrentu ešte nižšia ako hodnoty, ktoré boli uvedené vyššie.

Tieto hodnoty nemôžu prekročiť rýchlosť prepínania WAN-LAN, pretože to je hlavná výkonová charakteristika smerovača.

Ak teda špecifikácie (a na krabici) zariadenia uvádzajú rýchlosť prenosu dát Wi-Fi do 300 Mbps a parameter WAN-LAN pre tento model, jeho hardvérovú verziu, verziu firmvéru, ako aj pripojenie typu a protokolu sa rovná 24 Mbps, potom rýchlosť prenosu dát cez Wi-Fi (napríklad pri sťahovaní torrentu) za žiadnych okolností nemôže prekročiť 3 Mbps (24 Mbps). Tento parameter sa nazýva WAN-WLAN, ktorý priamo závisí od rýchlosti smerovania WAN-LAN, od verzie firmvéru nainštalovaného na smerovači Wi-Fi, rádiového modulu Wi-Fi (body WiFi prístup vložené v wifi router), ako aj od Výkon Wi-Fi adaptér, jeho ovládače, vzdialenosť od smerovača, rádiový šum a ďalšie faktory.

Zdroj

Túto inštrukciu pripravil a zverejnil Ivan Alexandrovič Morozov - vedúci Tréningové centrum zastúpenia TRENDnetu v Rusku a SNŠ. Ak si chcete zdokonaliť svoje vlastné znalosti v oblasti moderných sieťových technológií a sieťových zariadení - pozývame vás na bezplatné semináre!

Shannon-Hartleyova veta

Berúc do úvahy všetky možné metódy viacúrovňového a viacfázového šifrovania, Shannon-Hartleyho teorém uvádza, že kapacita kanála C, čo znamená teoretickú hornú hranicu rýchlosti prenosu informácií, ktorá môže byť prenášaná s daným priemerným výkonom signálu S cez jeden kanál analógový kanál spojenie podliehajúce aditívnemu bielemu Gaussovmu šumu výkonu N je:

C- kapacita kanála v bitoch za sekundu; B- šírka pásma kanála v hertzoch; S je celkový výkon signálu v šírke pásma, meraný vo wattoch alebo voltoch na druhú; N je celkový výkon šumu v šírke pásma meraný vo wattoch alebo voltoch na druhú; S/N je pomer signálu k šumu (SNR) signálu ku Gaussovmu šumu, vyjadrený ako pomer výkonu.

Jednotky

Počet bitov za sekundu

Na vyšších úrovniach sieťové modely spravidla sa používa väčšia jednotka - bajtov za sekundu(B/c alebo bps, z angličtiny. b ytes p ehm s sekunda ) rovná 8 bit/s.

Často sa mylne verí, že prenosová rýchlosť je počet bitov prenesených za sekundu. V skutočnosti to platí len pre binárne kódovanie, ktorý sa nie vždy používa. Napríklad moderné modemy používajú kvadratúrnu amplitúdovú moduláciu (QAM - QAM) a jednou zmenou úrovne signálu možno zakódovať niekoľko (až 16) bitov informácií. Napríklad pri symbolovej rýchlosti 2400 baudov môže byť prenosová rýchlosť 9600 bps v dôsledku skutočnosti, že v každom časovom intervale sa prenášajú 4 bity.

Okrem toho, bauds express kompletný kapacita kanála vrátane servisných znakov (bitov), ​​ak existujú. Efektívna rýchlosť kanála je vyjadrená v iných jednotkách, ako sú bity za sekundu (bps, bps).

Metódy na zvýšenie rýchlosti prenosu informácií

pozri tiež

Poznámky

Literatúra

• Rýchlosť prenosu informácií//V knihe. Zyuko AG Odolnosť voči hluku a účinnosť komunikačných systémov. M .: "Komunikácia", 1972, 360 s., s. 33-35

Nadácia Wikimedia. 2010.

Pozrite si, čo je „Rýchlosť prenosu informácií“ v iných slovníkoch:

rýchlosť prenosu informácií- množstvo informácií prenesených za časovú jednotku Množstvo informácií o súbore vstupných signálov (vstupných správ) obsiahnutých v súbore výstupných signálov (výstupných správ) súvisiacich s jednotkou času. [Kompilácia odporúčaných ......

rýchlosť prenosu informácií- informacijos perdavimo sparta statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. rýchlosť prenosu informácií vok. Informationsgeschwindigkeit, fr rus. rýchlosť prenosu informácií, fprac. vitesse de broadcast d information, f … Automatikos terminų žodynas

rýchlosť prenosu informácií- Množstvo informácií prenesených cez kanál za jednotku času ... Polytechnický terminologický výkladový slovník

rýchlosť prenosu používateľských informácií- Rýchlosť prenosu užívateľských informácií, ktoré sa majú preniesť cez rádiový kanál. Napríklad výstupná rýchlosť kodeku reči. (ITU T Q.1741). Telekomunikačné témy, hlavné ... ... Technická príručka prekladateľa

maximálna rýchlosť prenosu informácií-- [L.G. Sumenko. Anglický ruský slovník informačných technológií. M.: GP TsNIIS, 2003.] Témy Informačné technológie vo všeobecnosti SK maximálna informačná rýchlosťMIR … Technická príručka prekladateľa

rýchlosť tvorby informácií- epsilon entropia správy za jednotku času výkon zdroja Za jednotku času najmenšie množstvo informácií o danom súbore správ obsiahnutých v inom súbore reprezentujúcom daný súbor so špecifikovanou vernosťou.… … Technická príručka prekladateľa

rýchlosť prenosu informácií- rýchlosť prenosu výmenného kurzu informácií - [L.G.Sumenko. Anglický ruský slovník informačných technológií. M .: GP TsNIIS, 2003.] Témy informačné technológie vo všeobecnosti Synonymá výmenný kurz informácií EN rýchlosť prenosu ... ... Technická príručka prekladateľa

Rýchlosť spracovania informácií AE- 2,46 Rýchlosť spracovania informácií AE: Rýchlosť spracovania a záznamu súboru parametrov signálov AE systémom v reálnom čase bez prerušenia prenosu dát, vyjadrená v impulzoch/s.

Myslíte si, že vaše širokopásmové internetové pripojenie je rýchle? Pozor, po prečítaní tohto článku sa váš postoj k slovu „rýchly“ ohľadom prenosu dát môže dramaticky zmeniť. Predstavte si svoju veľkosť pevný disk na počítači a rozhodnite sa, aká rýchlosť je rýchla -1 Gb / s alebo možno 100 Gb / s, potom sa 1 terabajt disk zaplní za 10 sekúnd? Ak by Guinessova kniha rekordov uvádzala rekordy v rýchlosti prenosu informácií, potom by musela spracovať všetky nižšie uvedené experimenty.

Koncom 20. storočia, teda relatívne nedávno, rýchlosti na hlavných komunikačných kanáloch nepresahovali desiatky Gbps. Používatelia internetu využívajúci telefónne linky a modemy zároveň využívali rýchlosť desiatok kilobitov za sekundu. Internet bol na karty a ceny za službu boli dosť vysoké - tarify boli spravidla uvedené v USD. Stiahnutie jedného obrázka trvalo niekedy aj niekoľko hodín a ako trefne poznamenal jeden z vtedajších užívateľov internetu: „Bol to internet, keď za jednu noc ste na internete mohli vidieť len pár žien.“ Je táto rýchlosť prenosu dát pomalá? Možno. Je však potrebné pripomenúť, že všetko na svete je relatívne. Napríklad, ak by bol teraz rok 1839, potom by bola pre nás najdlhšia optická telegrafná komunikačná linka Petrohrad-Varšava akýmsi internetom. Dĺžka tejto komunikačnej linky pre 19. storočie sa zdá jednoducho transcendentálna - 1200 km, pozostáva zo 150 prenosových veží. Každý občan môže využiť túto linku a poslať „optický“ telegram. Rýchlosť je "kolosálna" - 45 znakov na vzdialenosť 1200 km je možné preniesť len za 22 minút, žiadny kôň Poštová služba ani tu nestál!

Vráťme sa do 21. storočia a pozrime sa, čo máme dnes v porovnaní s vyššie opísanou dobou. Minimálne tarify pre veľkých poskytovateľov káblový internet sa už nepočítajú v jednotkách, ale v niekoľkých desiatkach Mbit/s; už nechceme pozerať videá s rozlíšením menším ako 480pi, táto kvalita obrazu nám už nevyhovuje.

Pozrime sa na priemernú rýchlosť internetu rozdielne krajiny mier. Prezentované výsledky sú zostavené poskytovateľom CDN Akamai Technologies. Ako vidíte, aj v Paraguajskej republike už v roku 2015 presiahla priemerná rýchlosť pripojenia v krajine 1,5 Mbps (mimochodom, Paraguaj má v prepise nám blízku doménu - *.py).

K dnešnému dňu je priemerná rýchlosť internetového pripojenia vo svete 6,3 Mbps. Najvyššia priemerná rýchlosť je pozorovaná v Južnej Kórei 28,6 Mbps, Nórsko je na druhom mieste - 23,5 Mbps, Švédsko je tretie - 22,5 Mbps. Nižšie je uvedený graf znázorňujúci priemernú rýchlosť internetu pre vedúce krajiny v tomto ukazovateli na začiatku roka 2017.

Časová os svetových záznamov rýchlosti prenosu dát

Keďže prenosové systémy z optických vlákien sú dnes nesporným šampiónom z hľadiska prenosového dosahu a rýchlosti, dôraz sa bude klásť práve na ne.

Akou rýchlosťou to všetko začalo? Po mnohých štúdiách v období od roku 1975 do roku 1980. Objavil sa prvý komerčný optický systém pracujúci so žiarením s vlnovou dĺžkou 0,8 μm na polovodičovom laseri na báze arzenidu gália.

22. apríla 1977 v Long Beach v Kalifornii spoločnosť General Telephone and Electronics ako prvá použila optické spojenie na prenos telefónnej prevádzky. 6 Mbps. Pri tejto rýchlosti je možné organizovať súčasný prenos až 94 najjednoduchších digitálnych telefónnych kanálov.

Vo vtedajších experimentálnych výskumných zariadeniach dosahovali maximálnu rýchlosť optických prenosových systémov 45 Mbps, maximálna vzdialenosť medzi regenerátormi - 10 km.

Začiatkom osemdesiatych rokov minulého storočia prebiehal prenos svetelného signálu v multimódových vláknach už pri vlnovej dĺžke 1,3 μm pomocou InGaAsP laserov. Maximálna prenosová rýchlosť bola obmedzená na 100 Mbps v dôsledku rozptylu.

Pri použití jednovidových optických vlákien v roku 1981 v laboratórnych testoch dosiahli na tú dobu rekordnú prenosovú rýchlosť 2 Gbps na diaľku 44 km.

Komerčné uvedenie takýchto systémov v roku 1987 prinieslo rýchlosť až 1,7 Gbps s dĺžkou trate 50 km.

Ako vidíte, záznam komunikačného systému sa oplatí hodnotiť nielen podľa prenosovej rýchlosti, ale mimoriadne dôležité je aj to, na akú vzdialenosť tento systém schopný poskytnúť daná rýchlosť. Preto sa na charakterizáciu komunikačných systémov zvyčajne používa súčin celkovej priepustnosti systému B [bps] a jeho dosahu L [km].

V roku 2001, s použitím technológie WDM, prenosová rýchlosť 10,92 Tbps(273 optických kanálov pri 40 Gbps), ale rozsah prenosu bol limitovaný hodnotou 117 km(B∙L = 1278 Tbit/s∙km).

V tom istom roku sa uskutočnil experiment na usporiadanie 300 kanálov s rýchlosťou 11,6 Gb/s každý (celková priepustnosť 3,48 Tbps), dĺžka riadku skončila 7380 km(B∙L = 25 680 Tbit/s∙km).

V roku 2002 vznikla medzikontinentálna optická linka s dĺžkou o 250 000 km s celkovou priepustnosťou 2,56 Tbps(64 WDM kanálov pri 10 Gbps, transatlantický kábel obsahoval 4 páry vlákien).

Teraz je možné s jedným vláknom prenášať 3 milióny súčasne! telefónne signály alebo 90 000 televíznych signálov.

V roku 2006 Nippon Telegraph and Telephone Corporation zorganizovali prenosovú rýchlosť 14 biliónov bitov za sekundu ( 14 Tbps) pre jedno optické vlákno s dĺžkou vedenia 160 km(B∙L = 2240 Tbit/s∙km).

V tomto experimente verejne demonštrovali prenos 140 digitálnych HD filmov za jednu sekundu. Hodnota 14 Tb/s sa objavila ako výsledok spojenia 140 kanálov po 111 Gb/s. Použilo sa multiplexovanie s delením vlnovej dĺžky a polarizačné multiplexovanie.

V roku 2009 Bell Labs dosiahli B∙L = 100 peta bitov za sekundu krát kilometer, čím prelomili hranicu 100 000 Tbit/s∙km.

Na dosiahnutie týchto rekordných výsledkov výskumníci z Bell Labs vo Villarceaux vo Francúzsku použili 155 laserov, z ktorých každý pracuje na inej frekvencii a prenáša dáta rýchlosťou 100 gigabitov za sekundu. Prenos sa uskutočňoval prostredníctvom siete regenerátorov, pričom priemerná vzdialenosť medzi nimi bola 90 km. Multiplexovanie 155 optických kanálov pri rýchlosti 100 Gbit/s umožnilo poskytnúť celkovú priepustnosť 15,5 Tbps na diaľku 7000 km. Aby ste pochopili význam tejto rýchlosti, predstavte si, že dáta sa prenášajú z Jekaterinburgu do Vladivostoku rýchlosťou 400 DVD za sekundu.

V roku 2010 dosiahli NTT Network Innovation Laboratories rekordnú rýchlosť prenosu 69,1 terabitov jednu za sekundu 240 km optické vlákno. Pomocou technológie vlnového multiplexovania (WDM) multiplexovali 432 streamov (25 GHz frekvenčný interval) s kanálovou rýchlosťou 171 Gbps každý.

Experiment využíval koherentné prijímače, nízkošumové zosilňovače a ultraširokopásmové zosilnenie v C a rozšírených L pásmach. V kombinácii s moduláciou QAM-16 a polarizačným multiplexovaním bolo možné dosiahnuť spektrálnu účinnosť 6,4 bps / Hz.

Nižšie uvedený graf ukazuje vývojový trend optických komunikačných systémov za 35 rokov od ich vzniku.

Z tohto grafu vyvstáva otázka: "čo ďalej?" Ako ešte zvýšiť rýchlosť a dosah prenosu?

V roku 2011 NEC vytvoril svetový rekord v šírke pásma prenosom viac ako 100 terabitov informácií za sekundu cez jediné optické vlákno. Toto množstvo dát prenesených za 1 sekundu stačí na nepretržité sledovanie HD filmov po dobu troch mesiacov. Alebo je to ekvivalent prenosu obsahu 250 obojstranných Blu-ray diskov za sekundu.

101,7 terabitov boli prenášané za sekundu na diaľku 165 kilometrov multiplexovaním 370 optických kanálov, z ktorých každý mal rýchlosť 273 Gbit/s.

V tom istom roku Národný inštitút informačných a komunikačných technológií (Tokio, Japonsko) oznámil dosiahnutie prahu prenosovej rýchlosti 100 terabov vďaka použitiu viacjadrových optických vlákien. Namiesto použitia vlákna len s jedným svetlovodivým jadrom, ako je to v prípade dnešných komerčných sietí, tím použil vlákno so siedmimi jadrami. Každý z nich bol prenášaný rýchlosťou 15,6 Tbps, takže celková priepustnosť dosiahla 109 terabitov za sekundu.

Ako vtedy vedci povedali, použitie viacjadrových vlákien je stále pomerne komplikovaný proces. Majú veľký útlm a sú kritické pre vzájomné rušenie, preto sú veľmi obmedzené v dosahu prenosu. Prvé použitie týchto 100 terabitových systémov bude v obrovských dátových centrách Google, Facebook a Amazon.

V roku 2011 tím vedcov z Nemecka z Karlsruhe Institute of Technology (KIT) bez použitia technológie xWDM prenášal dáta cez jeden OB rýchlosťou 26 terabitov za sekundu na vzdialenosť 50 km. To sa rovná prenosu 700 DVD za sekundu alebo 400 miliónom telefónnych signálov v jednom kanáli súčasne.

Začali sa objavovať nové služby, ako napríklad cloud computing, HD 3D televízia a aplikácie virtuálna realita, čo opäť vyžadovalo bezprecedentne vysokú kapacitu optického kanála. Na vyriešenie tohto problému výskumníci z Nemecka demonštrovali použitie schémy optickej rýchlej Fourierovej transformácie na kódovanie a prenos dátových tokov rýchlosťou 26,0 Tbps. Organizovať takéto vysoká rýchlosť prenos, nebola použitá len klasická technológia xWDM, ale optický multiplex s ortogonálom frekvenčné delenie kanálov (OFDM) a podľa toho aj dekódovanie optických OFDM tokov.

V roku 2012 japonská spoločnosť NTT (Nippon Telegraph and Telephone Corporation) a jej traja partneri, Fujikura Ltd., Univerzita Hokkaido a Technická univerzita v Dánsku, stanovili svetový rekord v šírke pásma prenosom 1000 terabit (1 pbit/ s) informácie za sekundu cez jedno optické vlákno na vzdialenosť 52.4 km. Prenos jedného petabitu za sekundu sa rovná prenosu 5 000 dvojhodinových HD filmov za jednu sekundu.

Aby sa výrazne zlepšila priepustnosť optických komunikačných systémov, bolo vyvinuté a testované vlákno s 12 jadrami usporiadanými špeciálnym spôsobom vo forme včelieho plástu. V tomto vlákne je vďaka špeciálnej konštrukcii značne potlačená vzájomná interferencia medzi susednými jadrami, ktorá je zvyčajne hlavným problémom konvenčného viacjadrového vlákna. Výsledkom aplikácie polarizačného multiplexovania, technológie xWDM, kvadratúry amplitúdovej modulácie 32-QAM a digitálny koherentný príjem vedci úspešne zvýšili účinnosť prenosu na jadro viac ako 4-krát v porovnaní s predchádzajúcimi záznamami pre viacjadrové optické vlákna.

Priepustnosť bola 84,5 terabitov za sekundu na jadro (rýchlosť kanálu 380 Gbps x 222 kanálov). Celková priepustnosť na vlákno bola 1,01 petabitov za sekundu (12 x 84,5 terabitov).

Aj v roku 2012, o niečo neskôr, výskumníci z laboratória NEC v Princetone, New Jersey, USA a Corning Inc. New York Research Center, úspešne preukázali ultra vysoké rýchlosti prenosu dát rýchlosťou 1,05 petabitu za sekundu. Dáta boli prenášané pomocou jedného viacjadrového vlákna, ktoré pozostávalo z 12 jednorežimových a 2 nízkorežimových jadier.

Toto vlákno bolo vyvinuté výskumníkmi Corning. Kombináciou technológií priestorového multiplexovania a polarizačnej separácie s optickým systémom MIMO, ako aj použitím viacúrovňových modulačných formátov, výskumníci dosiahli celkovú priepustnosť 1,05 Pbps, čím vytvorili nový svetový rekord v najvyššej prenosovej rýchlosti cez jedno optické vlákno. .

leto 2014 pracovná skupina v Dánsku pomocou nového vlákna navrhnutého japonskou spoločnosťou Telekom NTT stanovili nový rekord – organizovanie rýchlosti pomocou jediného laserového zdroja pri 43 Tbps. Signál z jedného laserového zdroja bol prenášaný cez vlákno so siedmimi jadrami.

Tím Dánskej technickej univerzity spolu so spoločnosťami NTT a Fujikura už v minulosti dosiahli najvyššiu rýchlosť prenosu dát na svete 1 petabit za sekundu. Vtedy sa však používali stovky laserov. Teraz bol dosiahnutý rekord 43 Tbps s jediným laserovým vysielačom, vďaka čomu je prenosový systém energeticky efektívnejší.

Ako sme videli, komunikácia má svoje zaujímavé svetové rekordy. Pre začiatočníkov v tejto oblasti stojí za zmienku, že mnohé z prezentovaných čísel sa stále nenachádzajú všade v komerčnej prevádzke, pretože boli dosiahnuté vo vedeckých laboratóriách v jednotlivých experimentálnych zariadeniach. Mobil bol však kedysi prototypom.

Aby nedošlo k preťaženiu vášho pamäťového média, zatiaľ zastavíme aktuálny dátový tok.

Pokračovanie nabudúce…

Žijeme v dobe rýchlo sa rozvíjajúcich digitálnych technológií. Dnešnú realitu si bez nej ťažko predstaviť osobné počítače, notebooky, tablety, smartfóny a iné elektronické prístroje, ktoré nefungujú izolovane od seba, ale sú spojené do lokálna sieť a pripojený ku globálnej sieti

Dôležitou charakteristikou všetkých týchto zariadení je šírka pásma sieťového adaptéra, ktorá určuje rýchlosť prenosu dát v lokálnej alebo globálnej sieti. Okrem toho sú dôležité rýchlostné charakteristiky kanála prenosu informácií. AT elektronické zariadenia novej generácie je možné nielen čítanie textové informácie bez padania a zamŕzania, ale aj pohodlné prehrávanie multimediálnych súborov (obrázkov a fotografií v s vysokým rozlíšením, hudba, video, online hry).

Ako sa meria rýchlosť prenosu dát?

Na určenie tohto parametra potrebujete poznať čas, počas ktorého boli údaje prenášané, a množstvo prenášaných informácií. Časom je všetko jasné, ale aké je množstvo informácií a ako sa dajú merať?

Vo všetkých elektronických zariadeniach, ktorými sú v podstate počítače, sú uložené, spracovávané a prenášané informácie zakódované binárny systém nuly (bez signálu) a jednotky (existuje signál). Jedna nula alebo jedna jednotka je jeden bit, 8 bitov je jeden bajt, 1024 bajtov (dva na desiatu mocninu) je jeden kilobajt, 1024 kilobajtov je jeden megabajt. Ďalej nasledujú gigabajty, terabajty a väčšie jednotky. Tieto jednotky sa zvyčajne používajú na určenie množstva informácií uložených a spracovaných na akomkoľvek konkrétnom zariadení.

Množstvo informácií prenášaných z jedného zariadenia do druhého sa meria v kilobitoch, megabitoch, gigabitoch. Jeden kilobit je tisíc bitov (1000/8 bajtov), ​​jeden megabit je tisíc kilobitov (1000/8 megabajtov) atď. Rýchlosť, ktorou sa dáta prenášajú, sa zvyčajne udáva v množstve informácií prechádzajúcich za jednu sekundu (počet kilobitov za sekundu, megabitov za sekundu, gigabitov za sekundu).

Rýchlosť prenosu dát na telefónnej linke

V súčasnosti sa na pripojenie do globálnej siete cez telefónnu linku, ktorá bola pôvodne jediným kanálom na pripojenie k internetu, využíva prevažne technológia ADSL modemu. Je schopný zmeniť analógové telefónne linky na vysokorýchlostné zariadenia na prenos dát. Internetové pripojenie dosahuje rýchlosť 6 megabitov za sekundu a maximálna rýchlosť prenosu dát cez telefónnu linku podľa starých technológií nepresiahla 30 kilobitov za sekundu.

Rýchlosť prenosu dát v mobilných sieťach

V mobilných sieťach sa používajú štandardy 2g, 3g a 4g.

2g prišiel nahradiť 1g kvôli potrebe prechodu analógový signál na digitál na začiatku 90. rokov. Na mobilných telefónoch, ktoré podporovali 2g, bolo možné odosielať grafické informácie. Maximálna rýchlosť prenosu dát 2 g presiahla 14 kilobitov za sekundu. V súvislosti so vznikom mobilný internet bola vytvorená aj 2,5g sieť.

V roku 2002 bola v Japonsku vyvinutá sieť tretej generácie, ale masová výroba mobilné telefóny s podporou 3g začali oveľa neskôr. Maximálna rýchlosť prenosu dát nad 3 g vzrástla o rádovo a dosiahla 2 megabity za sekundu.

Vlastníci najnovšie smartfóny mať možnosť naplno využívať výhody 4g siete. Jeho zlepšovanie stále prebieha. Ľuďom žijúcim v malých mestách umožní slobodný prístup k internetu a výrazne ho zväčší výnosnejšie spojenie zo stacionárnych zariadení. Maximálna rýchlosť prenosu dát 4 g je jednoducho obrovská – 1 gigabit za sekundu.

Do rovnakej generácie ako patrí 4g lte siete. Štandard lte je prvá, najskoršia verzia 4g. V dôsledku toho je maximálna rýchlosť prenosu dát v lte výrazne nižšia pri 150 megabitoch za sekundu.

Rýchlosť prenosu dát cez optický kábel

Prenos informácií cez optický kábel je zďaleka najrýchlejší v počítačových sieťach. V roku 2014 vedci v Dánsku dosiahli maximálnu rýchlosť prenosu dát cez optické vlákna 43 terabitov za sekundu.

O niekoľko mesiacov neskôr vedci z USA a Holandska preukázali rýchlosť 255 terabitov za sekundu. Veľkosť je kolosálna, ale je ďaleko od limitu. V roku 2020 sa plánuje dosiahnuť 1000 terabitov za sekundu. Rýchlosť prenosu dát cez optické vlákna je prakticky neobmedzená.

Rýchlosť sťahovania cez Wi-Fi

Wi-Fi je značka pre bezdrôtové pripojenie počítačové siete, zjednotený štandardom IEEE 802.11, v ktorom sa informácie prenášajú cez rádiové kanály. Teoreticky maximálna prenosová rýchlosť wifi dáta je 300 megabitov za sekundu, ale v skutočnosti najlepšie modely smerovačov, nepresahuje 100 megabitov za sekundu.

Výhody Wi-Fi sú schopnosť bezdrôtové pripojenie na internet pomocou jedného smerovača viacerých zariadení naraz a nízkej úrovne rádiového vyžarovania, ktoré je rádovo menšie ako u mobilné telefóny v čase ich používania.