วิธีการกำหนดความเร็วของข้อมูลที่ส่ง วิธีการคำนวณอัตราบอด การแนะนำวัสดุใหม่

คำจำกัดความ 1

อัตราการถ่ายโอนข้อมูลคือจำนวนข้อมูลที่ส่งต่อหน่วยเวลา

บทนำ

สารสนเทศเป็นศัพท์พื้นฐานในสาขาวิชาวิทยาการคอมพิวเตอร์ ซึ่งไม่มีถ้อยคำที่ชัดเจน แต่ในขณะเดียวกัน ข้อมูลก็คือ:

1. ให้ข้อเท็จจริงและความรู้ใหม่
2. ข้อมูลเกี่ยวกับวัตถุและเหตุการณ์ในสภาพแวดล้อมที่ปลุกจิตสำนึกของผู้คน
3. ข้อมูลเกี่ยวกับความเป็นจริงตามวัตถุประสงค์ของสภาพแวดล้อมภายนอก การลดช่องว่างในความรู้เกี่ยวกับปรากฏการณ์ต่างๆ และช่วยในการค้นหาแนวทางแก้ไขที่เหมาะสมที่สุด

คำว่า "ข้อมูล" ถือเป็นวิทยาศาสตร์ทั่วไป เนื่องจากมีการใช้ในสาขาวิทยาศาสตร์ต่างๆ แต่อย่างไรก็ตาม สาขาวิชาวิทยาศาสตร์แต่ละสาขาก็เชื่อมโยงคำศัพท์นี้เข้ากับแนวคิดที่แตกต่างกันออกไป ตัวอย่างเช่น ฟิสิกส์เชื่อว่าข้อมูลนั้นต่อต้านเอนโทรปี (เป็นตัวกำหนดลำดับและความซับซ้อนของระบบ)

ในชุมชนของผู้คน กระบวนการแลกเปลี่ยนข้อมูลเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่อง บุคคลได้รับข้อมูลจากสภาพแวดล้อมภายนอกผ่านประสาทสัมผัสของเขา วิเคราะห์และพัฒนาการตัดสินใจที่จำเป็น ซึ่งรวมเข้ากับอิทธิพลในทางปฏิบัติต่อสภาพแวดล้อมภายนอก กระบวนการข้อมูลคือการรวบรวม การส่ง การจัดเก็บ และการประมวลผลข้อมูลสารสนเทศ การถ่ายโอนข้อมูลเป็นที่เข้าใจกันว่าเป็นการออกอากาศข้อความจากแหล่งที่มาไปยังผู้รับโดยใช้ช่องทางการสื่อสารพิเศษ ข้อมูลข่าวสารสามารถส่งได้ในรูปของสัญญาณต่างๆ ที่เกิดขึ้นจากเสียง แสง อัลตราซาวนด์ คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ข้อความ กราฟิก และอื่นๆ เป็นไปได้ที่จะใช้บรรยากาศ, เครือข่ายเคเบิลต่างๆ, บุคคล, เซลล์ประสาทและอื่น ๆ เป็นช่องทางการสื่อสาร

คำจำกัดความ 2

การจัดเก็บข้อมูลเป็นที่เข้าใจกันว่าเป็นการดำเนินการแก้ไขข้อความบนสื่อทางกายภาพบางอย่าง กระดาษและพื้นผิวอื่นๆ เทปแม่เหล็ก ดิสก์เลเซอร์ ฮาร์ดไดรฟ์และอื่น ๆ.

หมายเหตุ 1

การประมวลผลข้อมูลเข้าใจว่าเป็นการดำเนินการสร้างข้อความใหม่จากชุดข้อความที่มีอยู่ เมื่อประมวลผลข้อมูลมีความเป็นไปได้ที่จะเพิ่มปริมาณข้อมูล ผลลัพธ์ของการประมวลผลข้อความประเภทหนึ่งสามารถพัฒนาข้อความประเภทอื่นได้

อัตราการถ่ายโอนข้อมูล

หมายเหตุ2

หน่วยวัดที่เล็กที่สุดสำหรับความเร็วในการส่งข้อมูลคือหนึ่งบิตต่อวินาที บิตถือเป็นหน่วยวัดปริมาณข้อมูลที่เล็กที่สุด Bit / sec เป็นหน่วยพื้นฐานสำหรับการวัดความเร็วของการส่งข้อมูลในด้านการคำนวณ

แต่เนื่องจากปริมาณข้อมูลสามารถวัดเป็นไบต์ได้ จึงมีหน่วยที่สอดคล้องกันสำหรับการวัดความเร็ว ไบต์ต่อวินาที สำหรับการอ้างอิง หนึ่งไบต์คือแปดบิต และดังนั้น 1 Byte / s = 8 bit / s คุณควรใส่ใจกับความจริงที่ว่าในรูปแบบย่อบิตเขียนด้วยตัวอักษรขนาดเล็ก (บิต / วินาที) และไบต์เขียนด้วยอักษรตัวใหญ่ (B / วินาที) แต่เนื่องจากบิตและไบต์เป็นข้อมูลจำนวนค่อนข้างน้อย จึงมีการใช้คำนำหน้าการคูณพิเศษเพื่อทำงานกับปริมาณข้อมูลขนาดใหญ่ รูปแบบทศนิยมของคำนำหน้าเป็นที่รู้จักกันดีในชีวิตประจำวันของเราเมื่อทำการวัดความยาว น้ำหนัก และอื่นๆ

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง สิ่งที่แนบมาเหล่านี้คือ:

• กิโล (k) หมายความว่าคุณต้องคูณตัวเลขด้วยหลักพัน (เช่น หนึ่งกิโลกรัมคือหนึ่งพันกรัม)
• mega (M) หมายความว่าคุณต้องคูณตัวเลขด้วยหนึ่งล้าน (น่าแปลกที่คำนี้เพิ่งนำมาใช้ในปี 1960)
• giga (G) หมายความว่าจำนวนนั้นต้องคูณด้วยหนึ่งพันล้าน (มันแปลกยิ่งกว่าที่คำนี้เกิดขึ้นในปี 1947 นั่นคือ สิบสามปีก่อนหน้าคำว่า mega)

ในอุตสาหกรรมคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ มีการใช้คำนำหน้าไบนารีด้วย มีข้อกำหนดดังต่อไปนี้:

• Kibi (Ki) หมายความว่าจำนวนนั้นต้องคูณด้วย 1024 (นั่นคือสองยกกำลังสิบ)
• Mobi (Me) หมายถึงจำนวนที่ควรคูณด้วย 1,048,576 (220)
• Gibi (Gi) หมายความว่าจำนวนนั้นต้องคูณด้วย 1 073 741 824 (230)

โปรดทราบด้วยว่าคำศัพท์ไบนารีนี้ได้รับการแนะนำโดย International Electrotechnical Commission (IEC) ในปี 2542 คำนำหน้าทศนิยมยังสามารถใช้เพื่อวัดลักษณะความเร็วของการส่งข้อมูล หากใช้สัมประสิทธิ์ไบนารีเพื่อระบุปริมาณข้อมูล ค่าสัมประสิทธิ์ทศนิยมมักจะใช้ในการกำหนดความเร็วของการส่งข้อมูล นั่นคือหนึ่ง kbps สอดคล้องกับ 1,000 bps ดังนั้น หนึ่งเมกะบิตต่อวินาทีจึงมีหนึ่งล้านบิตต่อวินาที และหนึ่งกิกะบิตต่อวินาทีคือหนึ่งพันล้านบิตต่อวินาที เมื่อใช้ไบต์ทุกอย่างจะเหมือนกันทุกประการ แต่ด้วยตัวย่อจะมีตัวอักษร B ขนาดใหญ่และแน่นอนว่าต้องจำไว้ว่าไบต์ประกอบด้วยแปดบิต

นั่นคือ: 1 กิโลไบต์ต่อวินาที (kb / s หรือ kB / s หรือ kB / s) เท่ากับ 1,000 ไบต์ / s

ในการแปลงกิโลบิตและเมกะบิตเป็นกิโลไบต์และเมกะไบต์ คุณต้อง:

• ในการแปลงจำนวนข้อมูลเป็นไบต์เป็นบิต คุณต้องคูณด้วยแปด
• ในการแปลงปริมาณข้อมูลเป็นบิตเป็นไบต์ ให้หารด้วยแปด

ตัวอย่างเช่น 100 Mbps = 100/8 = 12.5 Mbps

ค่าสัมประสิทธิ์ไบนารีไม่ได้ใช้บ่อยนักเพื่อระบุอัตราการส่งข้อมูล ตัวอย่างเช่น 1 kib ต่อวินาที (1 kib / sec หรือ 1Kib / s) = 1024 บิต / วินาที มีอันตรายอย่างหนึ่งที่นี่ บางครั้งการใช้สัมประสิทธิ์ไบนารีไม่ได้ระบุไว้ และมีความเป็นไปได้ที่สัญลักษณ์ "M" ไม่ได้หมายถึง "เมกะ" แต่เป็น "เมบี"

ความเร็วอินเทอร์เน็ต

นับตั้งแต่การถือกำเนิดของอินเทอร์เน็ต ความเร็วของการส่งข้อมูลในเครือข่ายวัดเป็นจำนวนบิตต่อวินาที และปริมาณข้อมูลที่เก็บไว้ในฮาร์ดดิสก์ (หรือสื่ออื่น ๆ ) ตามกฎจะนับเป็นไบต์ ดังนั้นจึงควรจำไว้ว่าเมื่อเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตในข้อเสนอ แผนภาษีความเร็วจะแสดงเป็นเมกะบิตต่อวินาที และด้วยการดาวน์โหลดข้อมูลจริง ซอฟต์แวร์ระบุความเร็วเป็น MB ต่อวินาที นั่นคือมีการระบุเช่นความเร็วอินเทอร์เน็ตจะเป็น 20 Mbit / s แต่ในความเป็นจริงเราเห็น 2.5 MB / s แต่ไม่มีอะไรมาจับตรงนี้ แค่แปดเท่าของความแตกต่างระหว่างบิตกับไบต์

ในกรณีของอัตราการถ่ายโอนข้อมูล “ตัวเลขสวย ๆ” เหล่านี้สร้างความสับสน แน่นอนสถานการณ์ที่นี่ยังคงแตกต่างกัน - นี่เป็นความสับสนระหว่างมาตรฐาน (ซึ่งความเร็วถูกตั้งชื่อตามระดับช่องสัญญาณ) กับความเป็นจริง แต่ความหมายคล้ายกันมาก: ตัวเลขบนสติกเกอร์ไม่ได้ สอดคล้องกับสิ่งที่คุณเห็นด้วยตาของคุณเมื่อคุณเปิดคอมพิวเตอร์ เรามาลองจัดการกับความสับสนนี้กัน

มีการเชื่อมต่อสองประเภท - ด้วยสายเคเบิล และแบบผ่านอากาศ แบบไร้สาย

การเชื่อมต่อสายเคเบิล

ในกรณีนี้ มีปัญหากับตัวเลขน้อยที่สุด การเชื่อมต่อเกิดขึ้นที่ความเร็ว 10, 100 หรือ 1,000 เมกะบิต (1 กิกะบิต) ต่อวินาที นี่ไม่ใช่ "ความเร็วอินเทอร์เน็ต" ไม่ใช่ความเร็วของการเปิดหน้าหรือดาวน์โหลดไฟล์ มันเป็นเพียงความเร็วระหว่างสองจุดที่สายเคเบิลดังกล่าวเชื่อมต่อจากคอมพิวเตอร์ของคุณ สายเคเบิลสามารถไปที่เราเตอร์ (โมเด็ม) ไปยังคอมพิวเตอร์เครื่องอื่นหรือไปที่ทางเข้า ไปยังอุปกรณ์ของผู้ให้บริการ แต่ไม่ว่าในกรณีใด ความเร็วนี้บ่งชี้ว่าการเชื่อมต่อระหว่างจุดทั้งสองนี้เกิดขึ้นที่ความเร็วที่กำหนดเท่านั้น

ความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูลไม่ได้จำกัดเฉพาะตามประเภทของสายเคเบิลเท่านั้น แต่ยังจำกัดด้วยความเร็วของฮาร์ดไดรฟ์ด้วย ในการเชื่อมต่อแบบกิกะบิต ความเร็วในการถ่ายโอนไฟล์จะไม่เป็นไปตามนี้ และเป็นไปได้ที่จะบรรลุจริง 120 เมกะไบต์ต่อวินาทีเท่านั้นในบางกรณี

ความเร็วในการเชื่อมต่อจะถูกเลือกโดยอัตโนมัติขึ้นอยู่กับว่าอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อของคุณ "ตกลง" อย่างไร ตามความเร็วที่ช้าที่สุด หากคุณมีกิกะบิต การ์ดเครือข่าย(และตอนนี้ส่วนใหญ่อยู่ในคอมพิวเตอร์) และจากอีกด้านหนึ่งมีอุปกรณ์ 100 เมกะบิต จากนั้นความเร็วในการเชื่อมต่อจะถูกตั้งค่าเป็น 100mbit เลขที่ การติดตั้งเพิ่มเติมความเร็วไม่จำเป็น หากจำเป็น นี่เป็นตัวบ่งชี้ว่ามีปัญหากับสายเคเบิล หรือกับอุปกรณ์ที่คุณหรือที่ปลายอีกด้านหนึ่ง ดังนั้นจึงไม่มีการตั้งค่าความเร็วสูงสุดโดยอัตโนมัติ

การเชื่อมต่อแบบไร้สาย.

แต่ด้วยการเชื่อมต่อประเภทนี้ มีปัญหาและความสับสนมากขึ้น ประเด็นคือสำหรับ การเชื่อมต่อแบบไร้สายอัตราการถ่ายโอนข้อมูลน้อยกว่าตัวเลขมาตรฐานประมาณสองเท่า ลักษณะเป็นอย่างไรในข้อมูลจริง - ดูตาราง

มาตรฐาน	ความถี่และแบนด์วิดธ์	ความเร็วมาตรฐาน	อัตราการถ่ายโอนไฟล์จริง	ข้อมูลเพิ่มเติม
Wi-Fi 802.11 NS	5 กิกะเฮิร์ตซ์ (20 เมกะเฮิร์ตซ์)	54 mbit / วินาที		ปัจจุบันไม่ค่อยได้ใช้ในเครื่องใช้ในครัวเรือน พบในเครือข่ายของผู้ให้บริการ
Wi-Fi 802.11 NS	2.4Ghz (20Mhz)	11 mbit / s	ตกลง. 0.6 เมกะไบต์ (4.8 เมกะบิต) ต่อวินาที	ปัจจุบันใช้สำหรับการสื่อสารระหว่างคอมพิวเตอร์กับคอมพิวเตอร์เท่านั้น (Ad-Hoc)
Wi-Fi 802.11 NS	2.4Ghz (20Mhz)	54 mbit / วินาที	ตกลง. 3 เมกะไบต์ (24 เมกะบิต) ต่อวินาที	จนถึงปัจจุบัน ประเภทการเชื่อมต่อที่พบบ่อยที่สุด
Wi-Fi 802.11 NS	2.4Ghz / 5Ghz (20Mhz / 40Mhz)	150, 300, 600 mbit / s	5-10 เมกะไบต์ต่อวินาที	ตามอัตภาพ 1 สตรีม (เสาอากาศ) - 150 เมกะบิต เราเตอร์ (เครือข่าย) ที่มี 4 เสาอากาศรองรับ 600mbps

อย่างที่คุณเห็น ทุกอย่างช่างน่าเศร้าและน่าเกลียดมาก และตัว "N" ที่ถูกโอ้อวดก็ไม่ได้เข้าใกล้เพื่อแสดงตัวเลขที่ฉันอยากเห็นด้วยซ้ำ นอกจากนี้ ความเร็วนี้รับประกันได้ภายใต้สภาวะแวดล้อมที่ใกล้เคียงที่สุด: ไม่มีการรบกวน, ไม่มีผนังที่มีโลหะระหว่างเราเตอร์และคอมพิวเตอร์ (แนวสายตาที่ดีกว่า) และระยะทางที่สั้นกว่ายิ่งดี ในอพาร์ตเมนต์แบบสามห้องทั่วไป บ้านคอนกรีตเสริมเหล็กจุดเชื่อมต่อไร้สายที่ติดตั้งที่ด้านหลังของอพาร์ทเมนท์อาจเป็นเรื่องยากที่จะเข้าใจได้จากฝั่งตรงข้าม มาตรฐาน "N" ให้การครอบคลุมที่ดีที่สุด และข้อได้เปรียบนี้สำคัญสำหรับฉันเป็นการส่วนตัวมากกว่าความเร็ว และการครอบคลุมคุณภาพสูงมีผลดีต่อความเร็ว โดยที่อัตราการถ่ายโอนข้อมูลเมื่อใช้อุปกรณ์ที่มี “G” คือ 1 เมกะบิต การใช้เพียง “N” เท่านั้นสามารถเพิ่มได้หลายครั้ง อย่างไรก็ตาม มันไม่ได้เป็นเช่นนั้นเสมอไป - มันอยู่ในช่วง ในบางกรณีสวิตช์ดังกล่าวไม่ให้ผลลัพธ์

ความเร็วยังได้รับอิทธิพลจากประสิทธิภาพของอุปกรณ์ที่เผยแพร่อินเทอร์เน็ต (เราเตอร์ จุดเข้าใช้งาน) ด้วยการใช้งาน torrents เช่น ความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูลผ่านเราเตอร์จะลดลงอย่างมาก - โปรเซสเซอร์ไม่สามารถรับมือกับ กระแสข้อมูล.

ประเภทการเข้ารหัสที่เลือกยังส่งผลต่อความเร็วด้วย จากชื่อที่ชัดเจนว่า "การเข้ารหัส" คือการประมวลผลข้อมูลเพื่อเข้ารหัส สามารถใช้วิธีการเข้ารหัสที่แตกต่างกันได้ ดังนั้นประสิทธิภาพของอุปกรณ์ที่ถอดรหัสลับการเข้ารหัสนี้จึงแตกต่างกัน ดังนั้นจึงแนะนำให้ตั้งค่าพารามิเตอร์ เครือข่ายไร้สายประเภทการเข้ารหัส WPA2 เป็นประเภทที่เร็วและปลอดภัยที่สุด ช่วงเวลานี้ประเภทการเข้ารหัส ตามจริงแล้ว ตามมาตรฐานแล้ว การเข้ารหัสประเภทอื่นๆ จะไม่อนุญาตให้ "N" เปิดที่ "เต็มกำลัง" แต่เราเตอร์จีนบางตัวใช้มาตรฐานดังกล่าว

อีกจุดหนึ่ง เพื่อใช้ประโยชน์จากมาตรฐาน N อย่างเต็มที่ (โดยเฉพาะสำหรับอุปกรณ์ที่รองรับ MIMO) จุดเชื่อมต่อจะต้องตั้งค่าเป็นโหมด "N เท่านั้น"

หากคุณเลือก "G + N แบบผสม" (โหมด "ผสม" ใดๆ ก็ตาม) มีโอกาสดีที่อุปกรณ์ของคุณจะไม่พยายามเชื่อมต่อด้วยความเร็วสูงสุด นี่คือการชำระเงินสำหรับมาตรฐานการทำงานร่วมกัน หากอุปกรณ์ของคุณรองรับ "N" ให้ลืมโหมดอื่น ๆ ไปได้เลย - ทำไมคุณถึงสูญเสียข้อดีที่มีให้? การใช้ทั้งฮาร์ดแวร์ G และ N บนเครือข่ายเดียวกันจะทำให้คุณขาดมัน อย่างไรก็ตาม มีเราเตอร์ที่มีตัวส่งสัญญาณสองตัวและอนุญาตให้คุณทำงานในช่วงความถี่ที่แตกต่างกันสองช่วงในเวลาเดียวกัน แต่สิ่งนี้ค่อนข้างหายาก และราคาก็สูงกว่ามาก (เช่น Asus RT-N56U)

การเชื่อมต่อประเภทอื่นๆ

แน่นอนว่ายังมีการเชื่อมต่อประเภทอื่นๆ นอกเหนือจากที่อธิบายไว้ ตัวเลือกที่ล้าสมัย - การเชื่อมต่อผ่านสายโคแอกเซียล, ตัวเลือกที่ผิดปกติสำหรับการเชื่อมต่อผ่านเครือข่ายไฟฟ้าของอาคาร, ตัวเลือกการเชื่อมต่อมากมายโดยใช้เครือข่ายมือถือ - 3G, LTE ใหม่, WiMAX ที่ค่อนข้างแปลก การเชื่อมต่อประเภทใดประเภทหนึ่งเหล่านี้มีลักษณะความเร็ว และประเภทใดประเภทหนึ่งทำงานด้วยแนวคิดของ "ความเร็ว TO" คุณไม่ได้ถูกหลอก (คือพวกเขาไม่ได้หลอกลวงอย่างเป็นทางการ) แต่คุณควรให้ความสนใจกับตัวเลขเหล่านี้ ทำความเข้าใจว่าตัวเลขเหล่านี้หมายถึงอะไรในความเป็นจริง

หน่วย

มีความสับสนที่เกิดจากการใช้หน่วยที่ไม่ถูกต้อง อาจเป็นหัวข้อสำหรับบทความอื่น (ในเครือข่ายและการเชื่อมต่อ ซึ่งฉันจะเขียนในไม่ช้านี้) แต่ก็ยังอยู่ที่นี่ (บีบอัด) ไว้

ในโลกของคอมพิวเตอร์ มีการใช้ระบบเลขฐานสอง หน่วยที่เล็กที่สุด การวัด - bit... ถัดไปคือไบต์

จากน้อยไปมาก:

1 ไบต์ = 8 บิต

1024 บิต = 1 กิโลบิต (kb)

8 กิโลบิต = 1 กิโลไบต์ (KB)

128 กิโลไบต์ = 1 เมกะบิต (mb)

8 เมกะบิต = 1 เมกะไบต์ (MB)

1024 กิโลไบต์ = 1 เมกะไบต์ (MB)

128 เมกะไบต์ = 1 กิกะบิต (gb)

8 กิกะบิต = 1 กิกะไบต์ (GB)

1024 เมกะไบต์ = 1 กิกะไบต์ (GB)

ทุกอย่างดูเหมือนจะชัดเจน แต่! ทันใดนั้นปรากฎว่ามีความสับสนที่นี่เช่นกัน นี่คือสิ่งที่วิกิพีเดียพูดว่า:

เมื่อระบุความเร็วของการเชื่อมต่อโทรคมนาคมเช่น 100 Mbit / s ในมาตรฐาน 100BASE-TX ( Fast Ethernet "ทองแดง") สอดคล้องกับความเร็วในการส่ง 100,000,000 บิต / s และ 10 Gbit / s ใน 10GBASE-X (สิบกิกะบิตอีเทอร์เน็ต) มาตรฐาน - 10,000,000,000 บิต / วินาที

จะเชื่อใครดี? ตัดสินใจด้วยตัวเองซึ่งสะดวกกว่าสำหรับคุณอ่าน Wikipedia เดียวกัน ความจริงก็คือสิ่งที่เขียนในวิกิพีเดียไม่ใช่ความจริงขั้นสุดท้าย แต่เขียนโดยคน (อันที่จริง บุคคลใดก็ตามสามารถเขียนบางสิ่งที่นั่นได้) แต่ในตำราเรียน (โดยเฉพาะในตำรา "เครือข่ายคอมพิวเตอร์" จาก Olifer V.G. , Olifer N.A. ) - แคลคูลัสเป็นปกติไบนารีและใน 100 เมกะบิต –12.5 เมกะไบต์และ 12 เมกะไบต์ที่คุณจะเห็นเมื่อดาวน์โหลดไฟล์บน LAN 100 เมกะบิตในเกือบทุกโปรแกรม

โปรแกรมต่างๆ จะแสดงความเร็วในรูปแบบต่างๆ - บางโปรแกรมเป็นกิโลไบต์ บางโปรแกรมเป็นกิโลบิต อย่างเป็นทางการ เมื่อเรากำลังพูดถึง * ไบต์ ตัวพิมพ์ใหญ่จะถูกใส่ เกี่ยวกับ * bits-small (สัญกรณ์ KB (KB บางครั้ง kB หรือ KB หรือ KB)) - หมายถึง "กิโลไบต์", kb (kb หรือ kbit) - “กิโลบิต” เป็นต้น) แต่นี่ไม่ใช่กฎตายตัว

คิดว่าการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตบรอดแบนด์ของคุณเร็วหรือไม่ ระวัง หลังจากอ่านบทความนี้ ทัศนคติของคุณที่มีต่อคำว่า "เร็ว" ที่เกี่ยวข้องกับการถ่ายโอนข้อมูลสามารถเปลี่ยนแปลงได้อย่างมาก ลองนึกภาพปริมาณของคุณ ฮาร์ดดิสก์บนคอมพิวเตอร์ของคุณและตัดสินใจว่าจะเติมความเร็วเท่าใดอย่างรวดเร็ว -1 Gb / s หรือ 100 Gb / s จากนั้นดิสก์ 1 เทราไบต์จะเต็มใน 10 วินาที? หาก Guinness Book of Records จัดทำบันทึกสำหรับความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูล ก็จะต้องดำเนินการทดลองทั้งหมดด้านล่าง

ในตอนท้ายของศตวรรษที่ยี่สิบนั่นคือยังค่อนข้างเร็วในช่องทางการสื่อสารหลักไม่เกินสิบ Gbit / s ในเวลาเดียวกัน ผู้ใช้อินเทอร์เน็ตที่ใช้สายโทรศัพท์และโมเด็มมีความเร็วหลายสิบกิโลบิตต่อวินาที อินเทอร์เน็ตอยู่ในการ์ดและราคาสำหรับบริการค่อนข้างใหญ่ - ภาษีตามกฎแล้วเป็นดอลลาร์สหรัฐ บางครั้งอาจใช้เวลาหลายชั่วโมงในการดาวน์โหลดภาพหนึ่งภาพ และในขณะที่ผู้ใช้อินเทอร์เน็ตคนหนึ่งในสมัยนั้นตั้งข้อสังเกตไว้อย่างถูกต้องว่า "นี่คืออินเทอร์เน็ต ในคืนหนึ่งคุณสามารถดูผู้หญิงได้เพียงไม่กี่คนบนอินเทอร์เน็ต" อัตราการถ่ายโอนข้อมูลนี้ช้าหรือไม่? บางที. อย่างไรก็ตามควรจำไว้ว่าทุกสิ่งในโลกสัมพันธ์กัน ตัวอย่างเช่น ถ้าตอนนี้เป็นปี พ.ศ. 2382 สายสื่อสารโทรเลขแบบออปติคัลที่ยาวที่สุดในโลกคือปีเตอร์สเบิร์ก - วอร์ซอว์จะเป็นตัวแทนของอินเทอร์เน็ตสำหรับเรา ความยาวของสายการสื่อสารนี้สำหรับศตวรรษที่สิบเก้านั้นดูยอดเยี่ยมมาก - 1200 กม. ประกอบด้วยหอคอยส่งผ่าน 150 แห่ง พลเมืองทุกคนสามารถใช้สายนี้และส่งโทรเลข "แสง" ความเร็วคือ "มหึมา" - 45 ตัวอักษรที่ระยะทาง 1200 กม. สามารถส่งได้ในเวลาเพียง 22 นาทีไม่มีบริการไปรษณีย์ม้าอยู่ที่นี่ทุกที่!

ย้อนกลับไปในศตวรรษที่ XXI และดูสิ่งที่เรามีในวันนี้เปรียบเทียบกับเวลาที่อธิบายไว้ข้างต้น อัตราขั้นต่ำจากผู้ให้บริการรายใหญ่ อินเทอร์เน็ตแบบมีสายไม่มีการคำนวณในหน่วยอีกต่อไป แต่ในหลายสิบ Mbit / s; เราไม่ต้องการดูวิดีโอที่มีความละเอียดน้อยกว่า 480pi คุณภาพของภาพนี้ไม่เหมาะกับเราอีกต่อไป

มาดูความเร็วเน็ตเฉลี่ยกันใน ประเทศต่างๆโลก. ผลลัพธ์ที่นำเสนอนี้รวบรวมโดย Akamai Technologies ผู้ให้บริการ CDN อย่างที่คุณเห็นแม้ในสาธารณรัฐปารากวัยแล้วในปี 2558 ความเร็วในการเชื่อมต่อเฉลี่ยในประเทศนั้นเกิน 1.5 Mbit / s (โดยที่ปารากวัยมีโดเมนที่อยู่ใกล้กับเราชาวรัสเซียในการทับศัพท์ - * .py) .

วันนี้ ความเร็วเฉลี่ยของการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตในโลกคือ 6.3 Mbps... ความเร็วเฉลี่ยสูงสุดในเกาหลีใต้อยู่ที่ 28.6 Mbit / s นอร์เวย์อยู่ในอันดับที่สอง - 23.5 Mbit / s สวีเดนอยู่ในอันดับที่สาม - 22.5 Mbit / s ด้านล่างนี้คือแผนภูมิแสดงความเร็วอินเทอร์เน็ตเฉลี่ยของประเทศที่มีผลการปฏิบัติงานสูงสุดในช่วงต้นปี 2017

เส้นเวลาของสถิติโลกสำหรับอัตราการถ่ายโอนข้อมูล

เนื่องจากทุกวันนี้ระบบส่งกำลังใยแก้วนำแสงเป็นที่เก็บบันทึกที่ไม่อาจโต้แย้งได้ในแง่ของระยะและความเร็วในการส่ง การเน้นจะอยู่ที่ระบบเหล่านี้

มันเริ่มต้นด้วยความเร็วเท่าไหร่? หลังจากการศึกษาจำนวนมากในช่วงระหว่าง พ.ศ. 2518 ถึง พ.ศ. 2523 ระบบใยแก้วนำแสงเชิงพาณิชย์ระบบแรกปรากฏขึ้น โดยปฏิบัติการด้วยรังสีที่ความยาวคลื่น 0.8 ไมครอนบนเลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์ที่มีแกลเลียมอาร์เซไนด์

เมื่อวันที่ 22 เมษายน พ.ศ. 2520 ในเมืองลองบีช รัฐแคลิฟอร์เนีย โทรศัพท์และเครื่องใช้ไฟฟ้าทั่วไปได้ใช้ช่องสัญญาณออปติคัลเพื่อส่งสัญญาณโทรศัพท์ไปที่ 6 Mbps... ด้วยความเร็วนี้ คุณสามารถจัดระเบียบการส่งสัญญาณโทรศัพท์ดิจิตอลที่ง่ายที่สุดได้พร้อมกันสูงสุด 94 ช่อง

ความเร็วสูงสุดระบบส่งผ่านแสงในสถานที่วิจัยทดลองของเวลานี้ถึง 45 Mbps, ระยะห่างสูงสุดระหว่างเครื่องกำเนิดใหม่คือ 10 กม..

ในช่วงต้นทศวรรษ 1980 การส่งสัญญาณแสงเกิดขึ้นในเส้นใยมัลติโหมดที่ความยาวคลื่น 1.3 ไมโครเมตรโดยใช้เลเซอร์ InGaAsP อัตราการถ่ายโอนสูงสุดถูกจำกัดโดยมูลค่า 100 Mbpsเนื่องจากการกระจายตัว

เมื่อใช้ไฟเบอร์ออปติกแบบโหมดเดียวในปี 1981 ในการทดสอบในห้องปฏิบัติการ อัตราการส่งข้อมูลที่บันทึกไว้ในช่วงเวลานั้นทำได้สำเร็จ 2 Gbpsระยะทาง 44 กม..

การนำระบบดังกล่าวในเชิงพาณิชย์มาใช้ในเชิงพาณิชย์ในปี 2530 นั้นทำความเร็วได้มากถึง 1.7 Gbpsกับความยาวของเส้นทาง 50 กม..

อย่างที่คุณเห็น มันคุ้มค่าที่จะประเมินบันทึกของระบบสื่อสาร ไม่เพียงแต่ในแง่ของความเร็วในการรับส่งข้อมูลเท่านั้น แต่ยังมีความสำคัญอย่างมากสำหรับระยะทางเท่าใด ระบบนี้สามารถให้ ความเร็วที่กำหนด... ดังนั้นเพื่ออธิบายลักษณะระบบการสื่อสาร มักจะใช้ผลคูณของความจุของระบบทั้งหมด B [บิต / s] ตามช่วง L [กม.]

ในปี 2544 ด้วยการใช้เทคโนโลยี WDM ทำให้ได้อัตราการส่งข้อมูล 10.92 Tbit / s(273 ช่องสัญญาณออปติคัลที่ 40 Gbps) แต่ช่วงการส่งข้อมูลถูกจำกัดโดยค่า 117 กม.(B ∙ L = 1278 Tbit / s ∙ km)

ในปีเดียวกันนั้นได้ทำการทดลองจัดระเบียบช่องสัญญาณ 300 ช่องด้วยความเร็วช่องละ 11.6 Gbps (แบนด์วิดธ์ทั้งหมด 3.48 Tbit / s) ความยาวบรรทัดเกิน 7380 กม.(B ∙ L = 25 680 Tbit / s ∙ km)

ในปี พ.ศ. 2545 เส้นออปติคัลระหว่างทวีปที่มีความยาวเท่ากับ 250,000 กม.ด้วยแบนด์วิดธ์ทั้งหมด 2.56 Tbit / s(64 ช่องสัญญาณ WDM ที่ 10 Gbps สายเคเบิลข้ามมหาสมุทรแอตแลนติกมีเส้นใย 4 คู่)

ตอนนี้สามารถส่ง 3 ล้านพร้อมกันด้วยไฟเบอร์เดียว! สัญญาณโทรศัพท์หรือสัญญาณโทรทัศน์ 90,000 สัญญาณ

ในปี 2549 Nippon Telegraph and Telephone Corporation ได้กำหนดอัตราการส่งข้อมูล 14 ล้านล้านบิตต่อวินาที ( 14 Tbps) ทีละคน ใยแก้วนำแสงที่ความยาวสาย 160 กม.(B ∙ L = 2240 Tbit / s ∙ km)

ในการทดลองนี้ พวกเขาได้สาธิตการส่งภาพยนตร์ดิจิทัล HD จำนวน 140 เรื่องต่อสาธารณชนในหนึ่งวินาที ค่า 14 Tbit / s ปรากฏขึ้นจากการรวม 140 ช่อง 111 Gbit / s เข้าด้วยกัน ใช้มัลติเพล็กซ์แบบแบ่งความยาวคลื่นและมัลติเพล็กซ์แบบโพลาไรซ์

ในปี 2009 Bell Labs บรรลุ B ∙ L = 100 peta bits ต่อวินาที km จึงทำลายอุปสรรค 100,000 Tbit / s ∙ km

เพื่อให้บรรลุผลการบันทึกดังกล่าว นักวิจัยจาก Bell Labs ในเมืองบียาร์โซ ประเทศฝรั่งเศส ใช้เลเซอร์ 155 ตัว โดยแต่ละตัวทำงานที่ความถี่ต่างกันและส่งข้อมูลที่ 100 กิกะบิตต่อวินาที การส่งสัญญาณดำเนินการผ่านเครือข่ายเครื่องกำเนิดใหม่ ระยะทางเฉลี่ยระหว่าง 90 กม. มัลติเพล็กซ์ 155 ช่องสัญญาณออปติคัลที่ 100 Gbit / s ให้แบนด์วิดธ์ทั้งหมด 15.5 Tbit / sระยะทาง 7000 กม.... เพื่อให้เข้าใจถึงความสำคัญของความเร็วนี้ ลองจินตนาการว่าข้อมูลกำลังถ่ายโอนจาก Yekaterinburg ไปยัง Vladivostok ด้วยความเร็ว 400 DVDs ต่อวินาที

ในปี 2553 NTT Network Innovation Laboratories ได้สร้างสถิติความเร็วในการส่งข้อมูล 69.1 เทราบิตต่อวินาที ทีละคน 240 กม.ใยแก้วนำแสง ด้วยการใช้เทคโนโลยีมัลติเพล็กซ์แบบแบ่งความยาวคลื่น (WDM) พวกเขามัลติเพล็กซ์ 432 สตรีม (ระยะห่างความถี่ 25 GHz) ที่อัตราช่องสัญญาณ 171 Gbps ต่อช่อง

ในการทดลอง ใช้เครื่องรับที่เชื่อมโยงกัน แอมพลิฟายเออร์ที่มีสัญญาณรบกวนภายในระดับต่ำและมีการขยายอัลตร้าบรอดแบนด์ในแถบ C และ L แบบขยาย เมื่อใช้ร่วมกับการมอดูเลต QAM-16 และโพลาไรซ์มัลติเพล็กซ์ พบว่ามีประสิทธิภาพสเปกตรัมที่ 6.4 bps / Hz

กราฟด้านล่างแสดงแนวโน้มในการพัฒนาระบบสื่อสารใยแก้วนำแสงตลอด 35 ปีนับตั้งแต่เริ่มก่อตั้ง

จากกราฟนี้ มีคำถามว่า "อะไรต่อไป" คุณจะเพิ่มความเร็วและช่วงการส่งข้อมูลได้หลายเท่าได้อย่างไร?

ในปี 2011 NEC ได้สร้างสถิติโลกสำหรับปริมาณงาน โดยส่งข้อมูลมากกว่า 100 เทราบิตต่อวินาทีผ่านใยแก้วนำแสงเดียว ข้อมูลที่ถ่ายโอนใน 1 วินาทีนี้เพียงพอสำหรับการชมภาพยนตร์ HD อย่างต่อเนื่องเป็นเวลาสามเดือน หรือเทียบเท่ากับการถ่ายโอนเนื้อหาของแผ่นดิสก์ Blu-ray สองด้าน 250 แผ่นต่อวินาที

101.7 เทราบิตถูกส่งออกไปในชั่วพริบตา 165 กิโลเมตรโดยมัลติเพล็กซ์ 370 ช่องสัญญาณออปติคัลซึ่งแต่ละช่องมีความเร็ว 273 Gbit / s

ในปีเดียวกันนั้น สถาบันเทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสารแห่งชาติ (โตเกียว ประเทศญี่ปุ่น) ได้ประกาศความสำเร็จของเกณฑ์อัตราการส่งข้อมูล 100 เทราไบต์ผ่านการใช้เส้นใยแก้วนำแสงแบบมัลติคอร์ แทนที่จะใช้ไฟเบอร์ที่มีแกนนำแสงเพียงแกนเดียว เช่นเดียวกับเครือข่ายเชิงพาณิชย์สมัยใหม่ ทีมงานใช้ไฟเบอร์เจ็ดแกน แต่ละคนถูกส่งด้วยความเร็ว 15.6 Tbit / s ดังนั้นปริมาณงานทั้งหมดจึงถึง 109 เทราบิตต่อวินาที.

ตามที่นักวิจัยกล่าวในขณะนั้น การใช้เส้นใยมัลติคอร์ยังคงเป็นกระบวนการที่ค่อนข้างซับซ้อน มีการลดทอนสูงและมีความสำคัญต่อการรบกวนซึ่งกันและกัน ดังนั้นจึงมีขอบเขตการส่งสัญญาณที่จำกัดมาก แอปพลิเคชั่นแรกของระบบ 100 เทราบิตดังกล่าวจะอยู่ภายในศูนย์ข้อมูลขนาดใหญ่ของ Google, Facebook และ Amazon

ในปี 2554 ทีมนักวิทยาศาสตร์จากเยอรมนีจากสถาบันเทคโนโลยีคาร์ลสรูเฮอ (KIT) โดยไม่ใช้เทคโนโลยี xWDM ส่งข้อมูลผ่านหนึ่งใน OF ด้วยความเร็ว 26 เทราบิตต่อวินาทีต่อระยะทาง 50 กม.... ซึ่งเทียบเท่ากับ 700 DVDs ต่อวินาที หรือสัญญาณโทรศัพท์ 400 ล้านสัญญาณพร้อมกันในช่องเดียว

บริการใหม่ๆ เช่น คลาวด์คอมพิวติ้ง โทรทัศน์ 3D ความละเอียดสูง และแอปพลิเคชั่นเสมือนจริงเริ่มปรากฏขึ้น ซึ่งต้องใช้ความจุออปติคอลที่สูงเป็นประวัติการณ์อีกครั้ง เพื่อแก้ปัญหานี้ นักวิจัยจากเยอรมนีได้สาธิตการใช้รูปแบบ FFT แบบออปติคัลสำหรับการเข้ารหัสและส่งข้อมูลสตรีมในอัตรา 26.0 Tbit / s ในการจัดระเบียบอัตราการส่งข้อมูลที่สูงเช่นนี้ ไม่เพียงแต่ใช้เทคโนโลยี xWDM แบบคลาสสิกเท่านั้น แต่ยังใช้การมัลติเพล็กซ์แบบออปติคัลด้วยมัลติเพล็กซ์แบบแบ่งความถี่แบบมุมฉาก (OFDM) และตามด้วยการถอดรหัสสตรีม OFDM แบบออปติคัล

ในปี 2555 NTT ของญี่ปุ่น (Nippon Telegraph and Telephone Corporation) และพันธมิตรทั้งสามของบริษัท ได้แก่ Fujikura Ltd., มหาวิทยาลัยฮอกไกโด และมหาวิทยาลัยเทคนิคแห่งเดนมาร์ก ได้สร้างสถิติแบนด์วิดท์โลกด้วยการผ่าน 1000 เทราบิต (1 Pbit/ กับ) ข้อมูลต่อวินาทีบนใยแก้วนำแสงหนึ่งเส้นในระยะทาง 52.4 กม.... การถ่ายโอนหนึ่งเพทาบิตต่อวินาทีเทียบเท่ากับการถ่ายโอนภาพยนตร์ HD สองชั่วโมงสองชั่วโมง 5,000 เรื่องต่อวินาที

ด้วยจุดมุ่งหมายในการปรับปรุงปริมาณงานของระบบการสื่อสารด้วยแสงอย่างมีนัยสำคัญ ไฟเบอร์จึงได้รับการพัฒนาและทดสอบด้วย 12 คอร์ที่จัดเรียงในลักษณะพิเศษในรูปแบบของรังผึ้ง ในเส้นใยนี้ เนื่องจากการออกแบบพิเศษ การรบกวนซึ่งกันและกันระหว่างแกนที่อยู่ติดกัน ซึ่งมักจะเป็นปัญหาหลักในใยแก้วนำแสงแบบมัลติคอร์แบบเดิม จึงถูกระงับอย่างมาก จากการใช้โพลาไรซ์มัลติเพล็กซ์ เทคโนโลยี xWDM, 32-QAM และการรับสัญญาณที่เชื่อมโยงกันทางดิจิตอล นักวิทยาศาสตร์ได้ประสบความสำเร็จในการเพิ่มประสิทธิภาพการส่งผ่านต่อคอร์มากกว่า 4 เท่า เมื่อเทียบกับบันทึกก่อนหน้านี้สำหรับไฟเบอร์ออปติกแบบมัลติคอร์

ปริมาณงานคือ 84.5 เทราบิตต่อวินาทีต่อคอร์ (ความเร็วช่อง 380 Gbit / s x 222 ช่อง) ปริมาณงานรวมต่อเส้นใยคือ 1.01 เพบิตต่อวินาที (12 x 84.5 เทราบิต)

นอกจากนี้ ในปี 2555 อีกไม่นาน นักวิจัยจากห้องปฏิบัติการ NEC ในเมืองพรินซ์ตัน รัฐนิวเจอร์ซีย์ สหรัฐอเมริกา และบริษัท Corning Inc. ศูนย์วิจัยนิวยอร์ก ประสบความสำเร็จในการสาธิตอัตราการถ่ายโอนข้อมูลที่สูงมากที่ 1.05 เพตะบิตต่อวินาที. ข้อมูลถูกส่งโดยใช้ไฟเบอร์แบบมัลติคอร์หนึ่งตัว ซึ่งประกอบด้วย 12 คอร์โหมดเดี่ยวและ 2 คอร์โหมดต่ำ

เส้นใยนี้ได้รับการพัฒนาโดยนักวิจัยของ Corning ด้วยการรวมเทคโนโลยีมัลติเพล็กซ์เชิงพื้นที่และเทคโนโลยี MIMO แบบออปติคัลเข้าด้วยกัน และใช้รูปแบบการปรับหลายชั้น นักวิจัยจึงบรรลุปริมาณงานรวม 1.05 Pbit / s ดังนั้นจึงสร้างสถิติโลกใหม่สำหรับอัตราการส่งข้อมูลที่เร็วที่สุดผ่านใยแก้วนำแสงเดียว

ฤดูร้อนปี 2014 กลุ่มทำงานในเดนมาร์กโดยใช้เส้นใยใหม่ที่บริษัทญี่ปุ่น Telekom NTT นำเสนอ สร้างสถิติใหม่ - จัดระเบียบความเร็วด้วยแหล่งกำเนิดแสงเลเซอร์เพียงตัวเดียว ที่ 43 Tbit / s... สัญญาณจากแหล่งเลเซอร์หนึ่งแห่งถูกส่งผ่านไฟเบอร์เจ็ดคอร์

ทีมงานของมหาวิทยาลัยเทคนิคเดนมาร์ก ร่วมกับ NTT และ Fujikura เคยทำอัตราการถ่ายโอนข้อมูลสูงที่สุดในโลกที่ 1 เพบิตต่อวินาที อย่างไรก็ตาม มีการใช้เลเซอร์หลายร้อยตัว ขณะนี้ บันทึก 43 Tbit / s สำเร็จด้วยเครื่องส่งสัญญาณเลเซอร์เครื่องเดียว ทำให้ระบบส่งกำลังประหยัดพลังงานมากขึ้น

ดังที่เราได้เห็น การเชื่อมต่อมีสถิติโลกที่น่าสนใจของตัวเอง สำหรับผู้ที่ยังใหม่ในสาขานี้ เป็นที่น่าสังเกตว่าตัวเลขจำนวนมากที่นำเสนอยังไม่พบทุกที่ในการดำเนินการเชิงพาณิชย์ เนื่องจากพวกเขาประสบความสำเร็จในห้องปฏิบัติการทางวิทยาศาสตร์ในการติดตั้งทดลองเดี่ยว อย่างไรก็ตาม, โทรศัพท์มือถือเคยเป็นต้นแบบ

เพื่อไม่ให้โอเวอร์โหลดสื่อจัดเก็บข้อมูลของคุณในขณะที่เราหยุดการไหลของข้อมูลในปัจจุบัน

ยังมีต่อ…

อัตราการถ่ายโอนข้อมูลผ่านช่องทางการสื่อสารวัดโดยจำนวนบิตของข้อมูลที่ส่งต่อหน่วยเวลา - วินาที

หน่วยวัดสำหรับอัตราการถ่ายโอนข้อมูลคือบิตต่อวินาที

บันทึก.หน่วยวัดความเร็วที่ใช้กันทั่วไปคือบอด Baud คือจำนวนการเปลี่ยนแปลงในสถานะของสื่อส่งสัญญาณต่อวินาที เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงสถานะแต่ละครั้งสามารถสัมพันธ์กับข้อมูลได้หลายบิต ดังนั้น ความเร็วที่แท้จริงบิตต่อวินาทีสามารถเกินอัตราบอด

อัตราการถ่ายโอนข้อมูลขึ้นอยู่กับประเภทและคุณภาพของช่องทางการสื่อสาร ประเภทของโมเด็มที่ใช้ และ ทางที่ยอมรับการซิงโครไนซ์

ดังนั้นสำหรับโมเด็มแบบอะซิงโครนัสและช่องทางการสื่อสารทางโทรศัพท์ ช่วงของความเร็วคือ 300-9600 บิต/วินาที และสำหรับโมเด็มแบบซิงโครนัส - 1200-19200 บิต/วินาที

สำหรับผู้ใช้ เครือข่ายคอมพิวเตอร์สิ่งที่สำคัญไม่ใช่บิตนามธรรมต่อวินาที แต่ข้อมูล หน่วยที่เป็นไบต์หรืออักขระ ดังนั้นคุณลักษณะที่สะดวกกว่าของช่องคือปริมาณงานซึ่งประมาณโดยจำนวนอักขระที่ส่งผ่านช่องต่อหน่วยเวลา - วินาที ในกรณีนี้ สัญลักษณ์บริการทั้งหมดจะรวมอยู่ในข้อความ แบนด์วิดธ์ตามทฤษฎีถูกกำหนดโดยอัตราการถ่ายโอนข้อมูล ปริมาณงานจริงขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการ รวมถึงวิธีการส่ง คุณภาพของช่องทางการสื่อสาร เงื่อนไขการทำงาน และโครงสร้างของข้อความ

หน่วยวัดปริมาณงานของช่องทางการสื่อสารคืออักขระต่อวินาที

ลักษณะสำคัญของระบบการสื่อสารของเครือข่ายคือความน่าเชื่อถือของข้อมูลที่ส่ง เนื่องจากบนพื้นฐานของการประมวลผลข้อมูลเกี่ยวกับสถานะของออบเจ็กต์ควบคุม การตัดสินใจจึงเกิดขึ้นเกี่ยวกับกระบวนการเฉพาะ จากนั้นชะตากรรมของออบเจ็กต์อาจขึ้นอยู่กับความน่าเชื่อถือของข้อมูลในท้ายที่สุด ความเที่ยงตรงของการส่งข้อมูลจะถูกประเมินเป็นอัตราส่วนของจำนวนอักขระที่ส่งผิดพลาดต่อจำนวนอักขระที่ส่งทั้งหมด ทั้งอุปกรณ์และช่องทางการสื่อสารควรมีระดับความเชื่อมั่นที่ต้องการ การใช้อุปกรณ์ราคาแพงนั้นไม่สมเหตุสมผลหากช่องทางการสื่อสารไม่ตรงตามข้อกำหนดที่จำเป็นเกี่ยวกับระดับความน่าเชื่อถือ

หน่วยความถูกต้อง: จำนวนข้อผิดพลาดต่อเครื่องหมาย - ข้อผิดพลาด / เครื่องหมาย

สำหรับเครือข่ายคอมพิวเตอร์ ตัวบ่งชี้นี้ควรอยู่ในช่วงข้อผิดพลาด / เครื่องหมาย 10-6 -10-7 เช่น อนุญาตให้มีข้อผิดพลาดหนึ่งรายการต่อหนึ่งล้านอักขระที่ส่งหรือสิบล้านอักขระที่ส่ง

สุดท้าย ความน่าเชื่อถือของระบบการสื่อสารจะถูกกำหนดโดยเศษส่วนของเวลาทำงานของเวลาทำงานทั้งหมด หรือโดยเวลาทำงานเฉลี่ย ลักษณะที่สองช่วยให้คุณประเมินความน่าเชื่อถือของระบบได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น

หน่วยความเชื่อถือได้: MTBF - ชั่วโมง

สำหรับเครือข่ายคอมพิวเตอร์ MTBF ควรมีขนาดใหญ่เพียงพอและอย่างน้อยก็หลายพันชั่วโมง

อัตราการถ่ายโอนข้อมูลเป็นตัวกำหนดปริมาณข้อมูลที่ส่งในช่วงระยะเวลาหนึ่ง คุณจำเป็นต้องทราบความเร็วในการส่งข้อมูลหากคุณดาวน์โหลดบางอย่างจากอินเทอร์เน็ตหรือคัดลอกข้อมูลจากสื่อบันทึกข้อมูลหนึ่งไปยังอีกสื่อหนึ่ง ขั้นแรกคุณต้องแปลงหน่วยวัดสำหรับขนาดไฟล์และอัตราการถ่ายโอนเพื่อรวมเข้าด้วยกันแล้วแทนที่ค่าในสูตร S = A ÷ T โดยที่ A คือปริมาณข้อมูล T คือ เวลาโอน S คืออัตราการถ่ายโอน นอกจากนี้ เมื่อใช้สูตรนี้ คุณจะสามารถคำนวณปริมาณข้อมูลหรือเวลาในการโอนย้ายได้ หากคุณทราบตัวแปรตัวใดตัวหนึ่งและอัตราการถ่ายโอน

ขั้นตอน

ส่วนที่ 1

การแปลงหน่วย

ค้นหาหน่วยวัดสำหรับขนาดไฟล์ขนาดไฟล์สามารถระบุเป็นบิต (บิต) ไบต์ (B) กิโลไบต์ (KB) เมกะไบต์ (MB) กิกะไบต์ (GB) และแม้แต่เทราไบต์ (TB)

• ให้ความสนใจกับตัวพิมพ์ใหญ่และตัวพิมพ์เล็ก ตัวอย่างเช่น บิตจะแสดงเป็น "บิต" (ตัวพิมพ์เล็ก) และไบต์คือ ตัวพิมพ์ใหญ่"NS"

1. ให้ความสนใจกับหน่วยวัดอัตราบอดอัตราการถ่ายโอนสามารถแสดงเป็นบิตต่อวินาที (bps) ไบต์ต่อวินาที (B / s) กิโลไบต์ต่อวินาที (KB / s) เมกะไบต์ต่อวินาที (MB / s) หรือกิกะไบต์ต่อวินาที (GB / s)

2. แปลงหน่วยเป็นบิตหรือไบต์ และตรวจสอบว่ามีคำนำหน้าเหมือนกัน (K, M, G)ก่อนใช้สูตร ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณมีขนาดไฟล์และหน่วยอัตราบิตเท่ากัน อย่าคิดเกี่ยวกับหน่วยเวลา

   • 8 บิต = 1 ไบต์ (B); ในการแปลงบิตเป็นไบต์ ให้หารค่าเป็นบิตด้วย 8 ในการแปลงไบต์เป็นบิต ให้คูณค่าเป็นไบต์ด้วย 8
   • 1,024 ไบต์ = 1 กิโลไบต์ (KB); หากต้องการแปลงไบต์เป็นกิโลไบต์ ให้หารค่าเป็นไบต์ด้วย 1024 หากต้องการแปลงจากกิโลไบต์เป็นไบต์ ให้คูณค่าเป็นกิโลไบต์ด้วย 1024
   • 1,024 กิโลไบต์ = 1 เมกะไบต์ (MB); หากต้องการแปลงกิโลไบต์เป็นเมกะไบต์ ให้หารค่าเป็นกิโลไบต์ด้วย 1024 หากต้องการแปลงจากเมกะไบต์เป็นกิโลไบต์ ให้คูณค่าเป็นเมกะไบต์ด้วย 1024
   • 1,024 เมกะไบต์ = 1 กิกะไบต์ (GB); หากต้องการแปลงเมกะไบต์เป็นกิกะไบต์ ให้หารค่าเป็นเมกะไบต์ด้วย 1024 หากต้องการแปลงกิกะไบต์เป็นเมกะไบต์ ให้คูณค่าเป็นกิกะไบต์ด้วย 1024
   • 1,024 กิกะไบต์ = 1 เทราไบต์ (TB) หากต้องการแปลงกิกะไบต์เป็นเทราไบต์ ให้หารกิกะไบต์ด้วย 1024 ในการแปลงเทราไบต์เป็นกิกะไบต์ ให้คูณเทราไบต์ด้วย 1024

3. แปลงหน่วยเวลาหากจำเป็นใน 1 นาที 60 วินาที และใน 1 ชั่วโมง 60 นาที ในการแปลงวินาทีเป็นนาที ให้หารวินาทีด้วย 60 ในการแปลงนาทีเป็นชั่วโมง ให้หารนาทีด้วย 60 ในการแปลงชั่วโมงเป็นนาที ให้คูณชั่วโมงด้วย 60 ในการแปลงนาทีเป็นวินาที ให้คูณนาทีด้วย 60

   • หากต้องการแปลงวินาทีเป็นชั่วโมง ให้หารด้วย 3600 (60 x 60) หากต้องการแปลงชั่วโมงเป็นวินาที ให้คูณด้วย 3600
   • โดยปกติ อัตราบอดจะแสดงเป็นวินาที หากการถ่ายโอนไฟล์ขนาดใหญ่ใช้เวลานานเกินไป ให้แปลงเป็นนาทีหรือหลายชั่วโมง

   ตอนที่ 2

   การคำนวณอัตราบอด เวลา และปริมาณข้อมูล

   1. คำนวณอัตราการถ่ายโอนโดยหารจำนวนข้อมูลตามเวลาโอนเสียบค่าปริมาณข้อมูล (A) และเวลาส่ง (T) ลงในสูตร S = A ÷ T

      • ตัวอย่างเช่น ไฟล์ 25 MB จะถูกโอนภายใน 2 นาที ขั้นแรกให้แปลง 2 นาทีเป็นวินาที: 2 x 60 = 120 วินาที ดังนั้น S = 25 MB ÷ 120 s = 0.208 ดังนั้นอัตราการถ่ายโอนคือ 0.208 MB / s หากต้องการแปลงค่านี้เป็นกิโลไบต์ ให้คูณ 0.208 ด้วย 1024: 0.208 x 1024 = 212.9 ดังนั้นอัตราการถ่ายโอนจึงเป็น 212.9 KB / s

   2. คำนวณเวลาโอนโดยหารจำนวนข้อมูลด้วยอัตราการถ่ายโอนนั่นคือใช้สูตร T = A ÷ S โดยที่ T คือเวลาโอน A คือปริมาณข้อมูล S คืออัตราการถ่ายโอน

      • ตัวอย่างเช่น ไฟล์ 134 GB ถูกถ่ายโอนที่ 7 MB / s ขั้นแรก แปลง GB เป็น MB เพื่อรวมหน่วย: 134 x 1024 = 137217 MB ดังนั้น 137,217 MB ถูกโอนที่ 7 MB / s ในการหาเวลาส่ง (T) ให้หาร 137217 ด้วย 7 เพื่อให้ได้ 19602 วินาที หากต้องการแปลงวินาทีเป็นชั่วโมง ให้หาร 19602 ด้วย 3600 เพื่อให้ได้ 5.445 ชั่วโมง กล่าวคือ จะใช้เวลา 5.445 ชั่วโมงในการถ่ายโอนข้อมูล 134 GB ที่ 7 MB / s
      • หากต้องการใช้ชั่วโมงและนาที ให้แยกส่วนทศนิยมทั้งหมดและเศษส่วน ในตัวอย่างของเรา นี่คือ 5 ชั่วโมง 0.445 ชั่วโมง หากต้องการแปลง 0.445 ชั่วโมงเป็นนาที ให้คูณด้วย 60: 0.445 x 60 = 26.7 (26 นาที 0.7 นาที) หากต้องการแปลงทศนิยมเป็นวินาที ให้คูณด้วย 60: 0.7 x 60 = 42 ดังนั้นเวลาในการโอนคือ 5 ชั่วโมง 26 นาที 42 วินาที

   3. คำนวณปริมาณข้อมูลโดยคูณเวลาโอนด้วยอัตราการถ่ายโอนนั่นคือใช้สูตร A = T x S โดยที่ T คือเวลาในการโอน A คือปริมาณข้อมูล S คืออัตราการถ่ายโอน

      • ตัวอย่างเช่น คุณต้องกำหนดจำนวนข้อมูลที่ถ่ายโอนใน 1.5 ชั่วโมงที่ความเร็ว 200 bps ขั้นแรก แปลงชั่วโมงเป็นวินาที: 1.5 x 3600 = 5400 วินาที ดังนั้น A = 5,400 s x 200 bps = 1,080,000 bps หากต้องการแปลงค่านี้เป็นไบต์ ให้หารด้วย 8: 1080000 ÷ 8 = 135000 หากต้องการแปลงค่าเป็นกิโลไบต์ ให้หารด้วย 1024: 135000 ÷ 1024 = 131.84 ดังนั้น ข้อมูล 131.84 KB ถูกถ่ายโอนใน 1.5 ชั่วโมงที่ 200 bps