Teknologian kehityksen myötä Internetin mahdollisuudet ovat myös laajentuneet. Kuitenkin, jotta käyttäjä voisi hyödyntää niitä täysimääräisesti, tarvitaan vakaa ja nopea yhteys. Ensinnäkin se riippuu viestintäkanavien kaistanleveydestä. Siksi on tarpeen selvittää, miten tiedonsiirtonopeus mitataan ja mitkä tekijät vaikuttavat siihen.
Mikä on viestintäkanavien kaistanleveys?
Jotta tutustua uuteen termiin ja ymmärtää sitä, sinun on tiedettävä, mikä viestintäkanava on. Yksinkertaisesti sanottuna viestintäkanavat ovat laitteita ja välineitä, joiden kautta dataa (informaatiota) siirretään kaukaa. Esimerkiksi tietoliikenne tietokoneiden välillä tapahtuu valokuitu- ja kaapeliverkkojen ansiosta. Lisäksi radiokanavan kautta tapahtuva viestintätapa on yleinen (modeemiin tai Wi-Fi-verkkoon kytketty tietokone).
Kaistanleveys on tiedonsiirron enimmäisnopeus tietyllä aikayksiköllä.
Yleensäkaistanleveyttä käytetään seuraavilla yksiköillä:
| Tietoyksikkö | Aika |
| Bitti (tai tavu) | toinen |
| Kilobit (tai kilotavu) | toinen |
|
Megabitti (tai megatavu) |
toinen |
Kaistanleveyden mittaus
Kaistanleveyden mittaus on varsin tärkeä toimenpide. Se suoritetaan Internet-yhteyden tarkan nopeuden selvittämiseksi. Mittaus voidaan tehdä seuraavilla vaiheilla:
- Helpoin tapa on ladata suuri tiedosto ja lähettää se toiseen päähän. Haittapuolena on, että on mahdotonta määrittää mittauksen tarkkuutta.
- Voit myös käyttää speedtest.net-sivustoa. Palvelun avulla voit mitata palvelimelle "johtavan" Internet-kanavan leveyden. Tämä menetelmä ei kuitenkaan sovellu kokonaisv altaiseen mittaukseen, palvelu toimittaa palvelimelle dataa koko linj alta, ei tietystä viestintäkanavasta. Lisäksi mitattavalla esineellä ei ole pääsyä maailmanlaajuiseen Internetiin.
- Optimaalinen ratkaisu mittaamiseen on Iperf-asiakaspalvelin-apuohjelma. Sen avulla voit mitata aikaa, siirretyn tiedon määrää. Kun toimenpide on suoritettu, ohjelma antaa käyttäjälle raportin.
Yllä olevien menetelmien ansiosta voit helposti mitata todellisen nopeudenInternet-yhteydet. Jos lukemat eivät vastaa nykyisiä tarpeita, sinun on ehkä harkittava palveluntarjoajan vaihtamista.
Kaistanleveyden laskenta
Yhteyslinjan suorituskyvyn löytämiseksi ja laskemiseksi on käytettävä Shannon-Hartley-lausetta. Siinä sanotaan: voit selvittää viestintäkanavan (linjan) kaistanleveyden laskemalla potentiaalisen kaistanleveyden sekä viestintälinjan kaistanleveyden keskinäisen suhteen. Suorituskyvyn laskentakaava on seuraava:
I=Glog2 (1+As/A ).
Tässä kaavassa jokaisella elementillä on oma merkityksensä:
- I - Ilmaisee suurimman suorituskyvyn asetuksen.
- G - signaalin siirtoon tarkoitetun kaistanleveyden parametri.
- As / A– signaali-kohinasuhde.
Shannon-Hartley-lause ehdottaa, että ulkoisen kohinan vähentämiseksi tai signaalin voimakkuuden lisäämiseksi on parasta käyttää leveää datakaapelia.
Signaalin siirtomenetelmät
Tänään on kolme päätapaa siirtää signaali tietokoneiden välillä:
- Lähetys radioverkkojen kautta.
- Tiedonsiirto kaapelilla.
- Tiedonsiirto kuituoptisten yhteyksien kautta.
Jokaisella näistä menetelmistä on omat viestintäkanavien ominaispiirteet, joita käsitellään alla.
Radiokanavien kautta tapahtuvan tiedonsiirron etuja ovat:tällaisten laitteiden monipuolisuus, helppo asentaa ja konfiguroida. Tyypillisesti radiolähetintä käytetään tiedon vastaanottamiseen ja lähettämiseen langattomasti. Se voi olla tietokoneen modeemi tai Wi-Fi-sovitin.
Tämän lähetystavan haittoja ovat epävakaa ja suhteellisen alhainen nopeus, suurempi riippuvuus radiotorneista sekä korkeat käyttökustannukset (mobiili Internet on lähes kaksi kertaa kalliimpi kuin "kiinteä").
Tietonsiirron edut kaapeliin verrattuna ovat: luotettavuus, helppokäyttöisyys ja ylläpito. Tieto välitetään sähkövirran avulla. Suhteellisesti sanottuna tietyn jännitteen alainen virta siirtyy pisteestä A pisteeseen B. A muunnetaan myöhemmin tiedoksi. Johdot kestävät täydellisesti lämpötilan muutoksia, taipumista ja mekaanista rasitusta. Haittoja ovat epävakaa nopeus sekä sateen tai ukkosmyrskyjen aiheuttama yhteyden heikkeneminen.
Ehkä edistynein tiedonsiirtotekniikka tällä hetkellä on valokuitukaapelin käyttö. Viestintäkanavaverkoston viestintäkanavien suunnittelussa käytetään miljoonia pieniä lasiputkia. Ja niiden kautta välitetty signaali on valopulssi. Koska valon nopeus on useita kertoja nopeampi kuin virran nopeus, tämä tekniikka on mahdollistanut Internet-yhteyden nopeuttamisen useita satoja kertoja.
Haittoja ovat valokuitukaapeleiden hauraus. Ensinnäkin ne eivät kestä mekaanisia vaurioita: kaatuiputket eivät voi päästää valosignaalia niiden läpi, ja äkilliset lämpötilan muutokset johtavat niiden halkeilemiseen. No, lisääntynyt säteilytausta tekee putket sameiksi - tämän vuoksi signaali voi huonontua. Lisäksi valokuitukaapelia on vaikea korjata, jos se katkeaa, joten se on vaihdettava kokonaan.
Yllä oleva viittaa siihen, että viestintäkanavat ja viestintäkanavien verkot paranevat ajan myötä, mikä lisää tiedonsiirtonopeutta.
Viestintälinjojen keskimääräinen kapasiteetti
Edellisen perusteella voidaan päätellä, että viestintäkanavat ovat ominaisuuksiltaan erilaisia, mikä vaikuttaa tiedonsiirron nopeuteen. Kuten aiemmin mainittiin, viestintäkanavat voivat olla langallisia, langattomia ja perustua valokuitukaapeleiden käyttöön. Viimeinen tiedonsiirtoverkkojen luomistyyppi on tehokkain. Ja sen keskimääräinen kaistanleveys on 100 Mbps.
Mikä on biitti? Miten bittinopeus mitataan?
Bittinopeus on yhteyden nopeuden mitta. Laskettu bitteinä, pienimmät tiedon tallennusyksiköt, 1 sekunnin ajan. Se kuului viestintäkanaviin Internetin "varhaisen kehityksen" aikakaudella: tuohon aikaan tekstitiedostoja välitettiin pääasiassa maailmanlaajuisessa verkossa.
Nyt perusmittayksikkö on 1 tavu. Se puolestaan on yhtä suuri kuin 8 bittiä. Aloittelevat käyttäjät tekevät usein törkeän virheen: he sekoittavat kilobitit ja kilotavut. Tästä syystä hämmennystä syntyy, kun kanavalla on512 kbps kaistanleveys ei täytä odotuksia ja tarjoaa vain 64 KB/s nopeuden. Hämmennyksen välttämiseksi sinun on muistettava, että jos bittejä käytetään ilmaisemaan nopeutta, merkintä tehdään ilman lyhenteitä: bittiä / s, kbit / s, kbit / s tai kbps.
Internetin nopeuteen vaikuttavat tekijät
Kuten tiedät, Internetin lopullinen nopeus riippuu myös viestintäkanavan kaistanleveydestä. Tiedonsiirron nopeuteen vaikuttavat myös:
Yhteysmenetelmät
Radioaallot, kaapelit ja valokuitukaapelit. Näiden liitäntämenetelmien ominaisuuksia, etuja ja haittoja käsiteltiin edellä.
Palvelimen kuormitus
Mitä kiireisempi palvelin on, sitä hitaammin se vastaanottaa tai lähettää tiedostoja ja signaaleja.
Ulkoiset häiriöt
Voimakkaimmat häiriöt vaikuttavat radioa altojen avulla luotuun yhteyteen. Tämä johtuu matkapuhelimista, radioista ja muista radiovastaanottimista ja -lähettimistä.
Verkkolaitteen tila
Tietenkin yhteystavat, palvelimien tila ja häiriöt ovat tärkeitä nopeiden Internet-yhteyksien tarjoamisessa. Vaikka yllä olevat ilmaisimet olisivat normaaleja ja Internetin nopeus on alhainen, asia on piilotettu tietokoneen verkkolaitteisiin. Nykyaikaiset verkkokortit pystyvät tukemaan Internet-yhteyttä jopa 100 Mbps:n nopeudella. Aiemmin kortit pystyivät tarjoamaan 30 ja 50 Mbps:n maksiminopeuden.
Kuinka lisätä nopeuttaInternet?
Kuten aiemmin mainittiin, viestintäkanavan kaistanleveys riippuu monista tekijöistä: yhteystavasta, palvelimen suorituskyvystä, kohinan ja häiriön esiintymisestä sekä verkkolaitteiden tilasta. Voit lisätä kotisi yhteysnopeutta vaihtamalla verkkolaitteesi kehittyneempään laitteeseen sekä siirtymällä toiseen liitäntätapaan (radioaalloilta kaapeliin tai kuituun).
Lopuksi
Tiivistelmänä kannattaa sanoa, että viestintäkanavan kaistanleveys ja Internetin nopeus eivät ole sama asia. Ensimmäisen arvon laskemiseksi sinun on käytettävä Shannon-Hartley-lakia. Hänen mukaansa kohinaa voidaan vähentää ja signaalin voimakkuutta lisätä vaihtamalla siirtokanava leveämmällä.
Internet-yhteytesi nopeuden lisääminen on myös mahdollista. Mutta se suoritetaan vaihtamalla palveluntarjoajaa, muuttamalla yhteystapaa, parantamalla verkkolaitteita sekä aitaamalla laitteita tiedon lähettämiseen ja vastaanottamiseen häiriöitä aiheuttavista lähteistä.
