Kapacita komunikačných kanálov. Rýchlosť internetového pripojenia

Obsah:

Kapacita komunikačných kanálov. Rýchlosť internetového pripojenia
Kapacita komunikačných kanálov. Rýchlosť internetového pripojenia
Anonim

S pokrokom technológií sa rozšírili aj možnosti internetu. Na to, aby ich používateľ mohol naplno využiť, je však potrebné stabilné a vysokorýchlostné pripojenie. V prvom rade to závisí od šírky pásma komunikačných kanálov. Preto je potrebné zistiť, ako merať rýchlosť prenosu dát a aké faktory ju ovplyvňujú.

priepustnosť komunikačných kanálov
priepustnosť komunikačných kanálov

Aká je šírka pásma komunikačných kanálov?

Ak sa chcete zoznámiť s novým pojmom a porozumieť mu, musíte vedieť, čo je to komunikačný kanál. Zjednodušene povedané, komunikačné kanály sú zariadenia a prostriedky, prostredníctvom ktorých sa dáta (informácie) prenášajú na diaľku. Napríklad komunikácia medzi počítačmi sa uskutočňuje pomocou optických a káblových sietí. Okrem toho je bežný spôsob komunikácie cez rádiový kanál (počítač pripojený k modemu alebo Wi-Fi sieti).

Šírka pásma je maximálna rýchlosť prenosu informácií za jednu konkrétnu jednotku času.

Zvyčajnenasledujúce jednotky sa používajú na označenie šírky pásma:

Informačná jednotka Čas
Bit (alebo bajt) second
Kilobit (alebo kilobajt) second
Megabit (alebo megabajt) second
výpočet šírky pásma
výpočet šírky pásma

Meranie šírky pásma

Meranie šírky pásma je pomerne dôležitá operácia. Vykonáva sa s cieľom zistiť presnú rýchlosť internetového pripojenia. Meranie je možné vykonať pomocou nasledujúcich krokov:

  • Najjednoduchším spôsobom je stiahnuť veľký súbor a poslať ho na druhý koniec. Nevýhodou je, že nie je možné určiť presnosť merania.
  • Môžete tiež použiť speedtest.net. Služba vám umožňuje merať šírku internetového kanála „vedúceho“k serveru. Táto metóda však nie je vhodná ani pre holistické meranie, služba poskytuje dáta na celej linke na server a nie na konkrétnom komunikačnom kanáli. Okrem toho meraný objekt nemá prístup ku globálnemu internetu.
  • Optimálnym riešením na meranie bude utilita Iperf klient-server. Umožňuje merať čas, množstvo prenesených dát. Po dokončení operácie program poskytne používateľovi správu.

Vďaka vyššie uvedeným metódam môžete jednoducho zmerať skutočnú rýchlosťinternetové pripojenia. Ak namerané hodnoty nezodpovedajú aktuálnym potrebám, možno budete musieť zvážiť zmenu poskytovateľa.

Výpočet šírky pásma

Na nájdenie a výpočet priepustnosti komunikačnej linky je potrebné použiť Shannon-Hartleyovu vetu. Hovorí: šírku pásma komunikačného kanála (linky) môžete nájsť výpočtom vzájomného vzťahu medzi potenciálnou šírkou pásma, ako aj šírkou pásma komunikačnej linky. Vzorec na výpočet priepustnosti je nasledujúci:

I=Glog2 (1+As/A ).

V tomto vzorci má každý prvok svoj vlastný význam:

  • I – Označuje nastavenie maximálnej priepustnosti.
  • G - parameter šírky pásma určený na prenos signálu.
  • As / A– pomer signálu k šumu.

Shannon-Hartleyho teorém naznačuje, že na zníženie vonkajšieho šumu alebo zvýšenie sily signálu je najlepšie použiť široký dátový kábel.

komunikačné kanály siete komunikačných kanálov
komunikačné kanály siete komunikačných kanálov

Spôsoby prenosu signálu

Dnes existujú tri hlavné spôsoby prenosu signálu medzi počítačmi:

  • Prenos cez rádiové siete.
  • Prenos dát cez kábel.
  • Prenos údajov cez optické pripojenia.

Každá z týchto metód má individuálne charakteristiky komunikačných kanálov, o ktorých sa bude diskutovať nižšie.

Medzi výhody prenosu informácií prostredníctvom rádiových kanálov patria:všestrannosť použitia, jednoduchosť inštalácie a konfigurácie takéhoto zariadenia. Typicky sa rádiový vysielač používa na bezdrôtový príjem a prenos dát. Môže to byť modem pre počítač alebo adaptér Wi-Fi.

Nevýhody tohto spôsobu prenosu zahŕňajú nestabilnú a relatívne nízku rýchlosť, väčšiu závislosť od prítomnosti rádiových veží, ako aj vysoké náklady na používanie (mobilný internet je takmer dvakrát drahší ako „stacionárny“).

rýchlosť prenosu informácií
rýchlosť prenosu informácií

Výhody prenosu dát cez kábel sú: spoľahlivosť, jednoduchá obsluha a údržba. Informácie sa prenášajú pomocou elektrického prúdu. Relatívne povedané, prúd pod určitým napätím sa pohybuje z bodu A do bodu B. A sa neskôr premení na informáciu. Drôty dokonale odolávajú teplotným zmenám, ohýbaniu a mechanickému namáhaniu. Medzi nevýhody patrí nestabilná rýchlosť, ako aj zhoršenie spojenia v dôsledku dažďa alebo búrok.

Možno najpokročilejšou technológiou prenosu dát v súčasnosti je použitie kábla z optických vlákien. Pri navrhovaní komunikačných kanálov siete komunikačných kanálov sa používajú milióny malých sklenených trubíc. A signál prenášaný cez ne je svetelný impulz. Keďže rýchlosť svetla je niekoľkonásobne vyššia ako rýchlosť prúdu, táto technológia umožnila niekoľko stonásobné zrýchlenie internetového pripojenia.

Nevýhody zahŕňajú krehkosť káblov z optických vlákien. Po prvé, nevydržia mechanické poškodenie: havarovanétrubice cez ne nemôžu prejsť svetelný signál a náhle zmeny teploty vedú k ich prasknutiu. No, zvýšené radiačné pozadie spôsobuje, že trubice sú zakalené - kvôli tomu sa môže signál zhoršiť. Navyše, optický kábel sa ťažko opravuje, ak sa pokazí, takže ho musíte úplne vymeniť.

Vyššie uvedené naznačuje, že v priebehu času sa komunikačné kanály a siete komunikačných kanálov zlepšujú, čo vedie k zvýšeniu rýchlosti prenosu dát.

Priemerná kapacita komunikačných liniek

Z vyššie uvedeného môžeme konštatovať, že komunikačné kanály sa líšia svojimi vlastnosťami, ktoré ovplyvňujú rýchlosť prenosu informácií. Ako už bolo spomenuté, komunikačné kanály môžu byť káblové, bezdrôtové a založené na použití káblov z optických vlákien. Posledný typ vytvárania sietí na prenos dát je najefektívnejší. A jeho priemerná šírka pásma je 100 Mbps.

rýchlosť internetového pripojenia
rýchlosť internetového pripojenia

Čo je to beat? Ako sa meria prenosová rýchlosť?

Bitová rýchlosť je mierou rýchlosti pripojenia. Vypočítané v bitoch, najmenších jednotkách ukladania informácií, na 1 sekundu. Bolo to vlastné komunikačným kanálom v ére „raného rozvoja“internetu: v tom čase sa textové súbory prenášali hlavne cez globálny web.

Základnou mernou jednotkou je teraz 1 bajt. Na druhej strane sa rovná 8 bitom. Začínajúci používatelia veľmi často robia hrubú chybu: mýlia si kilobity a kilobajty. Preto vzniká zmätok, keď kanál sŠírka pásma 512 kbps nespĺňa očakávania a poskytuje rýchlosť iba 64 KB/s. Aby ste neboli zmätení, musíte si uvedomiť, že ak sa na označenie rýchlosti používajú bity, zadanie sa vykoná bez skratiek: bity / s, kbit / s, kbit / s alebo kbps.

Faktory ovplyvňujúce rýchlosť internetu

Ako viete, konečná rýchlosť internetu závisí aj od šírky pásma komunikačného kanála. Rýchlosť prenosu informácií ovplyvňuje aj:

Spôsoby pripojenia

Rádiové vlny, káble a káble z optických vlákien. Vlastnosti, výhody a nevýhody týchto spôsobov pripojenia boli diskutované vyššie.

Zaťaženie servera

Čím je server vyťaženejší, tým pomalšie prijíma alebo prenáša súbory a signály.

Vonkajšie rušenie

Najsilnejšie rušenie ovplyvňuje spojenie vytvorené pomocou rádiových vĺn. Spôsobujú to mobilné telefóny, rádiá a iné rádiové prijímače a vysielače.

Stav sieťového zariadenia

Samozrejme, metódy pripojenia, stav serverov a prítomnosť rušenia zohrávajú dôležitú úlohu pri poskytovaní vysokorýchlostného internetu. Avšak aj keď sú vyššie uvedené indikátory normálne a internet má nízku rýchlosť, potom je záležitosť skrytá v sieťovom vybavení počítača. Moderné sieťové karty sú schopné podporovať internetové pripojenie rýchlosťou až 100 Mbps. Predtým boli karty schopné poskytovať maximálnu priepustnosť 30 a 50 Mbps.

charakteristiky komunikačného kanála
charakteristiky komunikačného kanála

Ako zvýšiť rýchlosťInternet?

Ako už bolo spomenuté, šírka pásma komunikačného kanála závisí od mnohých faktorov: spôsob pripojenia, výkon servera, prítomnosť šumu a rušenia, ako aj stav sieťového zariadenia. Ak chcete zvýšiť rýchlosť pripojenia vo vašej domácnosti, môžete svoje sieťové zariadenie nahradiť pokročilejším a tiež prejsť na iný spôsob pripojenia (od rádiových vĺn po kábel alebo vlákno).

Na záver

V súhrne stojí za to povedať, že šírka pásma komunikačného kanála a rýchlosť internetu nie sú to isté. Na výpočet prvej hodnoty musíte použiť Shannon-Hartleyho zákon. Podľa neho je možné znížiť šum, ako aj zvýšiť silu signálu výmenou prenosového kanála za širší.

bitová rýchlosť
bitová rýchlosť

Je tiež možné zvýšiť rýchlosť vášho internetového pripojenia. Vykonáva sa však zmenou poskytovateľa, zmenou spôsobu pripojenia, zlepšením sieťového vybavenia, ako aj oplotením zariadení na prenos a príjem informácií zo zdrojov, ktoré spôsobujú rušenie.

Odporúča: