Minat serius dalam isu tersebut kelajuan sambungan internet biasanya berlaku selepas atau blog dalam proses mereka. Ini disebabkan oleh keperluan untuk mengetahui dan, sebagai peraturan, meningkatkan kelajuan memuatkan tapak, yang bergantung, antara faktor lain, sebahagian besarnya pada Kelajuan Internet. Dalam artikel ini kita akan mempertimbangkan secara ringkas apa yang masuk kelajuan, kelajuan keluar, dan yang paling penting, mari kita berurusan unit kadar pemindahan data, konsep yang sangat samar-samar untuk ramai pengguna baru. Di samping itu, kami membentangkan ringkas kaedah untuk mengukur kelajuan sambungan Internet melalui perkhidmatan dalam talian yang paling biasa.

Apa itu? Kelajuan sambungan Internet? Kelajuan sambungan Internet merujuk kepada jumlah maklumat yang dihantar setiap unit masa. Membezakan kelajuan masuk (kelajuan penerimaan)– kelajuan pemindahan data dari Internet ke komputer kami; kelajuan keluar (kelajuan penghantaran)– kelajuan pemindahan data dari komputer kita ke Internet.

Unit asas pengukuran kelajuan Internet

Unit asas ukuran untuk jumlah maklumat yang dihantar ialah sedikit (sedikit). Unit masa diambil kedua. Ini bermakna kelajuan penghantaran akan diukur sedikit/saat Biasanya mereka beroperasi dalam unit “kilobit sesaat” (Kbps), “megabit sesaat” (Mbps), “gigabit sesaat” (Gbps).

1 Gbps = 1000 Mbps = 1,000,000 Kbps = 1,000,000,000 bps.

Dalam bahasa Inggeris, unit asas untuk mengukur kelajuan penghantaran maklumat yang digunakan dalam pengkomputeran - bit sesaat atau bps akan bit sesaat atau bps.

Kilobit sesaat dan, dalam kebanyakan kes, Megabit sesaat (Kbit/s; Kb/s; Kb/s; Kbps, Mbit/s; Mb/s; Mb/s; Mbps - huruf "b" kecil) digunakan dalam spesifikasi teknikal dan kontrak untuk penyediaan perkhidmatan oleh pembekal Internet. Dalam unit-unit inilah kelajuan sambungan Internet dalam pelan tarif kami. Lazimnya, kelajuan yang dijanjikan oleh pembekal ini dipanggil kelajuan yang diiklankan.

Jadi, kuantiti maklumat yang dihantar diukur dalam bit Saiz fail yang dipindahkan atau terletak pada pemacu keras komputer diukur dalam bait(Kilobait, Megabait, Gigabait). Bait juga merupakan unit kuantiti maklumat. Satu bait adalah sama dengan lapan bit (1 Byte = 8 bit).

Untuk memudahkan pemahaman perbezaan antara bit dan bait, boleh dikatakan dengan kata lain. Maklumat pada rangkaian dihantar sedikit demi sedikit, Oleh itu, kelajuan penghantaran diukur dalam bit sesaat. Kelantangan data yang disimpan yang sama diukur dalam bait. sebab tu kelajuan mengepam isipadu tertentu diukur dalam bait sesaat.

Kelajuan pemindahan fail digunakan oleh ramai program pengguna(program pemuat turun, pelayar Internet, perkhidmatan pengehosan fail) diukur dalam Kilobait, Megabait, Gigabait sesaat.

Dalam erti kata lain, apabila menyambung ke Internet, pelan tarif menunjukkan kelajuan pemindahan data dalam Megabit sesaat. Dan apabila memuat turun fail dari Internet, kelajuan ditunjukkan dalam Megabait sesaat.

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

1 MB = 1024 KB;

1 KB = 1024 Bait.

Dalam bahasa Inggeris, unit asas untuk mengukur kelajuan pemindahan maklumat ialah Byte sesaat atau Byte/s akan bait sesaat atau Bait/s.

Kilobait sesaat dirujuk sebagai KB/s, KB/s, KB/s atau KBps.

Megabait sesaat - MB/s, MB/s, MB/s atau MBps.

Kilobait dan Megabait sesaat sentiasa ditulis dengan huruf besar "B" kedua-duanya dalam transkripsi Latin dan dalam ejaan Rusia: MByte/s, MB/s, MB/s, MBps.

Bagaimana untuk menentukan berapa banyak megabit dalam megabait dan sebaliknya?!

1 MByte/s = 8Mbit/s.

Sebagai contoh, jika kadar pemindahan data yang dipaparkan oleh penyemak imbas ialah 2 MB/s (2 Megabait sesaat), maka dalam Megabit ia akan menjadi lapan kali lebih tinggi - 16 Mbit/s (16 Megabit sesaat).

16 Megabit sesaat = 16 / 8 = 2.0 Megabait sesaat.

Iaitu, untuk mendapatkan nilai kelajuan dalam "Megabait sesaat", anda perlu membahagikan nilai dalam "Megabit sesaat" dengan lapan dan sebaliknya.

Sebagai tambahan kepada kadar pemindahan data, parameter diukur yang penting ialah masa tindak balas komputer kita, dilambangkan Ping. Dalam erti kata lain, ping ialah masa yang diperlukan untuk komputer kita membalas permintaan yang dihantar. Semakin rendah ping, semakin pendek, contohnya, masa menunggu yang diperlukan untuk membuka halaman Internet. Ia adalah jelas bahawa Lebih rendah ping, lebih baik. Apabila mengukur ping, masa yang diperlukan untuk satu paket untuk bergerak dari pelayan perkhidmatan pengukur dalam talian ke komputer kami dan kembali ditentukan.

Penentuan kelajuan sambungan Internet

Untuk penentuan kelajuan Terdapat beberapa kaedah untuk menyambung ke Internet. Ada yang lebih tepat, yang lain kurang tepat. Dalam kes kami, untuk keperluan praktikal, saya fikir sudah cukup untuk menggunakan beberapa yang paling biasa dan terbukti dengan baik perkhidmatan dalam talian. Hampir kesemuanya, selain menyemak kelajuan Internet, mengandungi banyak fungsi lain, termasuk lokasi kami, pembekal, masa tindak balas komputer kami (ping), dll.

Jika anda mahu, anda boleh banyak mencuba, membandingkan hasil pengukuran pelbagai perkhidmatan dan memilih yang anda suka. Sebagai contoh, saya berpuas hati dengan perkhidmatan seperti yang terkenal Internetometer Yandex, dan juga dua lagi - LAJU.IO danPALING LAJU.BERSIH.

Halaman untuk mengukur kelajuan Internet dalam Yandex Internetometer dibuka pada ipinf.ru/speedtest.php(gambar 1). Untuk meningkatkan ketepatan ukuran, pilih lokasi anda dengan tanda pada peta dan klik dengan butang tetikus kiri. Proses pengukuran bermula. Hasil yang diukur masuk (muat turun) Dan keluar (muat naik) kelajuan ditunjukkan dalam jadual pop timbul dan dalam panel kiri.

Rajah 1. Halaman pengukuran kelajuan Internet dalam Yandex Internetometer

Perkhidmatan SPEED.IO dan SPEEDTEST.NET, di mana proses pengukuran dianimasikan dalam papan pemuka yang serupa dengan kereta (Rajah 2, 3), sememangnya menyenangkan untuk digunakan.

Rajah 2. Mengukur kelajuan sambungan Internet dalam perkhidmatan SPEED.IO

Rajah 3. Mengukur kelajuan sambungan Internet dalam perkhidmatan SPEEDTEST.NET

Menggunakan perkhidmatan di atas adalah intuitif dan biasanya tidak menyebabkan sebarang kesulitan. Sekali lagi, kelajuan masuk (muat turun), keluar (muat naik) ditentukan, ping . Speed.io mengukur kelajuan Internet semasa ke pelayan syarikat yang paling hampir dengan kami.

Di samping itu, dalam perkhidmatan SPEEDTEST.NET anda boleh menguji kualiti rangkaian, membandingkan hasil pengukuran anda sebelum ini dengan yang sekarang, mengetahui keputusan pengguna lain dan membandingkan keputusan anda dengan kelajuan yang dijanjikan oleh pembekal.

Bersama-sama dengan perkara di atas, perkhidmatan berikut digunakan secara meluas:C.Y.- PR. com, LAJU. YOIP

Pelajaran terbuka sains komputer

Topik: “Pemindahan maklumat. Kelajuan pemindahan maklumat"

Matlamat:

Pendidikan:

memperkenalkan konsep sumber, penerima dan saluran penghantaran maklumat.

kelajuan penghantaran maklumat dan kapasiti saluran;

menyelesaikan masalah mengenai kelajuan pemindahan maklumat

Perkembangan:

mengembangkan minat kognitif,

pembangunan kemahiran kerja kumpulan,

Mendidik:

pendidikan ketepatan, disiplin, ketabahan.

1. Pengulangan bahan yang telah dipelajari sebelumnya

Konsep maklumat

Maklumat – secara umum, satu set maklumat tentang sebarang peristiwa, fenomena, objek yang diperoleh hasil daripada interaksi dengan persekitaran luaran. Bentuk penyampaian maklumat ialah mesej.

Jenis dan sifat maklumat

Jenis utama maklumat mengikut bentuk perwakilannya, kaedah pengekodan dan penyimpanannya, yang paling penting untuk sains komputer, ialah:

grafik;

bunyi;

teks;

angka;

Unit untuk mengukur jumlah maklumat

- 1 bait = 8 bit,
- 1 kilobait = 1024 bait,
- 1 megabait = 1024 KB,
- 1 gigabait = 1024 MB,
- 1 terabait = 1024 GB,
- 1 petabait = 1024 TB.

2. Pengenalan bahan baru

Semua jenis maklumat dikodkan dalam urutan impuls elektrik: terdapat impuls (1), tidak ada impuls (0), iaitu, dalam urutan sifar dan satu. Pengekodan maklumat dalam komputer ini dipanggil pengekodan binari. Sehubungan itu, jika impuls ini boleh disimpan dan diproses menggunakan peranti komputer, maka ia boleh dihantar.

Untuk memindahkan maklumat yang anda perlukan:

Sumber maklumat– sistem dari mana maklumat dihantar.

Saluran penghantaran maklumat– kaedah penghantaran maklumat.

Penerima maklumat– sistem yang mendapatkan maklumat yang diperlukan.

Transformasi maklumat kepada isyarat yang mudah untuk melalui talian komunikasi dijalankan oleh pemancar.

Dalam proses menukar maklumat kepada isyarat, ia dikodkan. Dalam erti kata yang luas, pengekodan ialah transformasi maklumat kepada isyarat. Dalam erti kata yang sempit, pengekodan ialah transformasi maklumat kepada gabungan simbol-simbol tertentu. Dalam kes kami, urutannya ialah 1 dan 0.

Di bahagian penerima, operasi penyahkodan terbalik dijalankan, i.e. pemulihan maklumat yang dihantar berdasarkan isyarat yang diterima.

Peranti penyahkod (dekoder) menukar isyarat yang diterima kepada bentuk yang mudah untuk persepsi oleh penerima.

Salah satu sifat terpenting penghantaran maklumat ialah kelajuan penghantaran maklumat dan kapasiti saluran.

Kadar pemindahan data- kelajuan di mana maklumat dihantar atau diterima dalam bentuk binari. Biasanya, kelajuan pemindahan data diukur dengan bilangan bit yang dipindahkan dalam satu saat.

Unit kelajuan minimum penghantaran maklumat – 1 bit sesaat (1 bit/saat)

Kapasiti saluran komunikasi- kadar pemindahan data maksimum dari sumber kepada penerima.

Kedua-dua kuantiti diukur dalam bit/sec, yang sering dikelirukan dengan Bytes/sec dan ditujukan kepada penyedia perkhidmatan komunikasi (penyedia) kerana kemerosotan dalam kelajuan atau ketidakpadanan kelajuan pemindahan maklumat.

1. Penyelesaian masalah

Menyelesaikan masalah mengenai kelajuan pemindahan maklumat hampir sepenuhnya bertepatan dengan menyelesaikan masalah mengenai kelajuan, masa dan jarak.

S – saiz maklumat yang dihantar

V – kelajuan penghantaran maklumat

T – masa penghantaran maklumat

Oleh itu, formula: adalah sah apabila menyelesaikan masalah mengenai kelajuan penghantaran maklumat. Walau bagaimanapun, perlu diingat bahawa semua nilai pengukuran mesti sepadan. (jika kelajuan dalam KB/saat, maka masa adalah dalam saat, dan saiznya dalam Kilobait)

Mari kita lihat contoh tugas:

Berapa saat yang diperlukan untuk modem menghantar mesej pada kelajuan 28800 bps untuk menghantar imej berwarna 640 * 480 piksel, dengan syarat warna setiap piksel dikodkan dalam 3 bait.

Penyelesaian:

Mari tentukan bilangan piksel dalam imej:

640*480= 307200 piksel

Kerana Setiap piksel dikodkan oleh 3 bait, kami menentukan jumlah maklumat imej:

307200 * 3 = 921600 bait

Ambil perhatian bahawa kadar pemindahan maklumat diukur dalam bit/saat, dan berat maklumat imej diukur dalam bait. Mari tukar kelajuan kepada bait/saat untuk memudahkan pengiraan:

28800: 8 = 3600 bait/saat

Kami menentukan masa penghantaran mesej jika kelajuannya ialah 3600 bait/saat:

921600: 3600 = 256 saat

Jawapan: 256 saat diperlukan

Tugasan:

Kadar pemindahan data melalui sambungan ADSL ialah 64,000 bps. Fail bersaiz 375 KB dipindahkan melalui sambungan ini. Tentukan masa pemindahan fail dalam beberapa saat.

Berapa saat yang diperlukan untuk modem menghantar mesej pada kelajuan 28800 bps untuk menghantar 100 halaman teks ke dalam 30 sinki 60 aksara setiap satu, dengan syarat setiap aksara dikodkan sebagai satu bait.

Kelajuan pemindahan data melalui sambungan modem ialah 56 Kbps. Memindahkan fail teks melalui sambungan ini mengambil masa 12 saat. Tentukan berapa banyak aksara yang terkandung dalam teks yang dihantar, jika diketahui bahawa ia telah dibentangkan dalam pengekodan UNICODE.

Modem menghantar data pada kelajuan 56 Kbps. Pemindahan fail teks mengambil masa 4.5 minit. Tentukan berapa banyak halaman yang terkandung dalam teks yang dihantar, jika diketahui bahawa ia telah dibentangkan dalam Unicode, dan terdapat 3072 aksara pada satu halaman.

Purata kelajuan pemindahan data menggunakan modem ialah 36 Kbps. Berapa saat yang diperlukan untuk modem menghantar 4 halaman teks dalam pengekodan KOI8, dengan mengandaikan bahawa setiap halaman mempunyai purata 2,304 aksara?

Scout Belov mesti menyampaikan mesej: "Tempat pertemuan tidak boleh diubah. Eustace." Pencari arah menentukan lokasi penghantaran jika ia berlangsung sekurang-kurangnya 2 minit. Pada kelajuan berapa (bit/sec) radiogram peninjauan perlu dihantar?

Tugasan:

Adalah diketahui bahawa tempoh sambungan berterusan ke Internet menggunakan modem untuk sesetengah PBX tidak melebihi 10 minit. Tentukan saiz fail maksimum (KB) yang boleh dipindahkan semasa sambungan sedemikian jika modem menghantar maklumat pada kelajuan purata 32 Kbps.

Tentukan masa sambungan dalam beberapa saat:

10 min * 60 = 600 saat.

Kami menentukan saiz fail yang dihantar oleh modem dalam 600 saat:

600 saat * 32 Kbps = 19200 Kbps

Tukar kepada Kbytes seperti yang diperlukan oleh syarat masalah:

19200 Kbps/8 = 2400 Kb.

Jawapan: 2400 KB

7. Kelajuan pemindahan data melalui sambungan ADSL ialah 64000 bps. Fail bersaiz 375 KB dipindahkan melalui sambungan ini. Tentukan masa pemindahan fail dalam beberapa saat.

Tukar saiz fail kepada bit:

375 KB * 8 * 1024 = 3072000 bit

Tentukan masa pemindahan fail dalam beberapa saat:

3072000 bit / 64000 bit/saat = 48 saat.

Jawapan: 48 saat

8. Berapa saat yang diperlukan untuk modem menghantar mesej pada kelajuan 28800 bit/saat untuk menghantar 100 muka surat teks ke dalam 30 baris 60 aksara setiap satu, dengan syarat setiap aksara dikodkan oleh satu bait.

Tentukan bilangan aksara pada satu halaman teks:

30 baris * 60 aksara = 1800 aksara.

Kami menentukan volum maklumat keseluruhan teks, dengan syarat satu aksara = 1 bait.

1800 aksara * 100 muka surat = 180000 bait = 1440000 bit

Tentukan masa penghantaran mesej:

1440000 bit / 28800 bit/saat = 50 saat.

Jawapan: 50 saat

9. Kelajuan pemindahan data melalui sambungan modem ialah 56 Kbps. Memindahkan fail teks melalui sambungan ini mengambil masa 12 saat. Tentukan berapa banyak aksara yang terkandung dalam teks yang dihantar, jika diketahui bahawa ia telah dibentangkan dalam pengekodan UNICODE.

Kami menentukan jumlah maklumat teks yang dihantar:

56 Kbps * 12 saat = 672 Kbps

Tukar kepada bait:

672 Kbit * 1024/8 = 86016 bait

Oleh kerana apabila menggunakan pengekodan Unicode satu aksara dikodkan dalam 2 bait, kami mendapati bilangan aksara:

86016 bait/2 = 43008 aksara

Jawapan: 43008 aksara

10. Modem menghantar data pada kelajuan 56 Kbps. Pemindahan fail teks mengambil masa 4.5 minit. Tentukan berapa banyak halaman yang terkandung dalam teks yang dihantar, jika diketahui bahawa ia telah dibentangkan dalam Unicode, dan terdapat 3072 aksara pada satu halaman.

Menukar minit kepada saat:

4.5 min = 4*60+30=270 saat.

Tentukan saiz fail yang dipindahkan:

270 saat * 56 Kbps = 15120 Kbps = 1935360 bait

Satu halaman teks mengandungi 3072 aksara * 2 bait = 6144 bait maklumat.

Tentukan bilangan halaman dalam teks:

1935360 bait/6144 bait = 315 halaman

Jawapan: 315 muka surat

11. Purata kelajuan pemindahan data menggunakan modem ialah

36 Kbps. Berapa saat yang diperlukan untuk modem menghantar 4 halaman teks dalam pengekodan KOI8, dengan mengandaikan bahawa setiap halaman mempunyai purata 2,304 aksara?

Dalam pengekodan KOI-8, setiap aksara dikodkan sebagai satu bait.

Menentukan kelantangan mesej:

4 muka surat* 2304 aksara = 9216 aksara = 9216 bait = 9216*8/1024 = 72 Kbit.

Tentukan masa pemindahan:

72 Kbps/36 Kbps = 2 saat

Jawapan: 2 saat

12. Scout Belov mesti menyampaikan mesej: “Tempat pertemuan tidak boleh diubah. Eustace." Pencari arah menentukan lokasi penghantaran jika ia berlangsung sekurang-kurangnya 2 minit. Pada kelajuan berapa (bit/sec) radiogram peninjauan perlu dihantar?

Kami menentukan jumlah maklumat mesej: “Tempat pertemuan tidak boleh diubah. Eustace." – mengandungi 37 aksara, iaitu, bersamaan dengan 37 bait = 296 bit.

Masa pemindahan mestilah kurang daripada 2 minit atau 120 saat.

Dalam kes ini, kelajuan penghantaran mestilah lebih besar daripada 296 bit/120 saat = 2.5 bit/saat. Bulatkan dan dapatkan

3 bit/saat

Jawapan: 3 bps

Sebarang isyarat boleh dilihat sebagai fungsi masa, atau sebagai fungsi frekuensi. Dalam kes pertama, fungsi ini menunjukkan bagaimana parameter isyarat, contohnya, voltan atau arus, kemudiannya berubah. Jika fungsi ini berterusan, maka kita bercakap tentang berterusan isyarat Jika fungsi ini mempunyai bentuk diskret, maka kita bercakap tentang diskret isyarat

Perwakilan frekuensi fungsi adalah berdasarkan fakta bahawa sebarang fungsi boleh diwakili sebagai siri Fourier

(1),
di mana - kekerapan , an, bn – amplitud ke- harmonik.

Ciri saluran, yang mentakrifkan spektrum frekuensi yang merupakan medium fizikal yang membentuk saluran komunikasi, yang membentuk saluran, membenarkan tanpa pengurangan ketara dalam kekuatan isyarat dipanggil. lebar jalur.

Kadar maksimum di mana saluran mampu menghantar data dipanggil kapasiti saluran atau kadar bit.

Pada tahun 1924, Nyquist menemui hubungan antara kapasiti saluran dan lebar jalurnya.

Teorem Nyquist

di manakah kelajuan penghantaran maksimum H- jalur lebar saluran, dinyatakan dalam Hz, M- bilangan tahap isyarat yang digunakan semasa penghantaran. Sebagai contoh, formula ini menunjukkan bahawa saluran dengan lebar jalur 3 kHz tidak boleh menghantar isyarat dua peringkat lebih cepat daripada 6000 bps.

Teorem ini juga menunjukkan bahawa, sebagai contoh, adalah sia-sia untuk mengimbas garis lebih kerap daripada dua kali lebar jalur. Sesungguhnya, semua frekuensi di atas ini tidak terdapat dalam isyarat, dan oleh itu semua maklumat yang diperlukan untuk memulihkan isyarat akan dikumpulkan semasa imbasan sedemikian.

Walau bagaimanapun, teorem Nyquist tidak mengambil kira bunyi dalam saluran, yang diukur sebagai nisbah kuasa isyarat yang dikehendaki kepada kuasa bunyi: S/N. Nilai ini diukur dalam desibel: 10log10(S/N) dB. Sebagai contoh, jika hubungan S/N sama dengan 10, kemudian kita bercakap tentang bunyi pada 10 dB jika nisbahnya ialah 100, maka - 20 dB.

Dalam kes saluran yang bising, terdapat teorem Shannon, yang mengikutnya kadar penghantaran data maksimum ke atas saluran yang bising adalah sama dengan:
H log2 (1+S/N) bit/sec, di mana S/N- nisbah isyarat kepada hingar dalam saluran.

Di sini bilangan tahap dalam isyarat tidak lagi penting. Formula ini menetapkan had teori yang jarang dicapai dalam amalan. Sebagai contoh, saluran dengan lebar jalur 3000 Hz dan tahap hingar 30 dB (ini adalah ciri-ciri talian telefon) tidak boleh menghantar data lebih cepat daripada pada kelajuan 30,000 bps.

Kaedah akses dan klasifikasinya

Kaedah Akses(kaedah akses) ialah satu set peraturan yang mengawal kaedah mendapatkan untuk digunakan (“mengembirakan”) medium penghantaran. Kaedah capaian menentukan cara nod boleh menghantar data.
Kelas kaedah akses berikut dibezakan:

1. kaedah terpilih
2. kaedah lawan (kaedah capaian rawak)
3. kaedah berdasarkan tempahan masa
4. kaedah cincin.

Semua kaedah capaian, kecuali kaedah bermusuhan, membentuk sekumpulan kaedah capaian yang menentukan. menggunakan kaedah terpilih Untuk membolehkan nod menghantar data, ia mesti mendapatkan kebenaran. Kaedah itu dipanggil tinjauan pendapat(pengundian), jika kebenaran dipindahkan ke semua nod secara bergilir-gilir oleh peralatan rangkaian khas. Kaedah itu dipanggil melepasi token(tanda lulus) jika setiap nod, setelah selesai penghantaran, memberikan kebenaran kepada yang seterusnya.

Kaedah akses rawak(kaedah capaian rawak) adalah berdasarkan "persaingan" nod untuk mendapatkan akses kepada medium penghantaran. Akses rawak boleh dilaksanakan dengan cara yang berbeza: asas tak segerak, dengan penyegerakan jam bagi momen penghantaran bingkai, dengan mendengar saluran sebelum permulaan penghantaran ("dengar sebelum anda bercakap"), dengan mendengar saluran semasa penghantaran ("dengar semasa anda bercakap"). Beberapa kaedah yang disenaraikan di atas boleh digunakan secara serentak.
Kaedah berdasarkan masa tempahan, turun ke peruntukan selang masa (slot), yang diedarkan antara nod. Nod menerima saluran pada pelupusannya untuk keseluruhan tempoh slot yang diperuntukkan kepadanya. Terdapat variasi kaedah yang mengambil kira keutamaan - nod dengan keutamaan yang lebih tinggi menerima lebih banyak slot.
Kaedah cincin digunakan dalam LVM dengan topologi cincin. Kaedah pemasukan daftar cincin melibatkan penyambungan satu atau lebih daftar penimbal secara selari dengan cincin. Data yang akan dihantar ditulis ke daftar, selepas itu nod menunggu jurang antara bingkai. Kemudian kandungan daftar dipindahkan ke saluran. Jika bingkai tiba semasa penghantaran, ia ditulis kepada penimbal dan dihantar selepas datanya.

Membezakan pelayan-pelanggan Dan kaedah rakan sebaya akses.

Kaedah capaian pelanggan-pelayan anggap bahawa terdapat nod pusat dalam rangkaian yang mengawal semua yang lain. Kaedah sedemikian terbahagi kepada dua kumpulan: dengan dan tanpa tinjauan.

Antara kaedah akses pengundian yang paling biasa digunakan ialah "penundian berhenti dan tunggu" dan "permintaan ulangan automatik berterusan" (ARQ). Walau apa pun, nod utama secara berurutan menghantar kebenaran kepada nod untuk menghantar data. Jika nod mempunyai data untuk dihantar, ia mengeluarkannya kepada medium penghantaran; jika tidak, ia sama ada mengeluarkan paket data pendek jenis "tiada data", atau hanya tidak menghantar apa-apa.

menggunakan kaedah capaian rakan sebaya semua nod adalah sama. Pemultipleksan pembahagian masa ialah sistem peer-to-peer yang paling mudah tanpa keutamaan, yang menggunakan jadual tetap nod. Setiap nod diperuntukkan selang masa di mana nod boleh menghantar data, dan selang diedarkan sama rata antara semua nod.

Saluran penghantaran data analog.

Di bawah saluran penghantaran data(kecekapan) difahami sebagai keseluruhan medium penghantaran (medium penyebaran isyarat) dan cara penghantaran teknikal antara antara muka saluran. Bergantung kepada bentuk maklumat yang boleh dihantar oleh saluran, terdapat analog Dan digital saluran.

Saluran analog pada input (dan, dengan itu, pada output) mempunyai isyarat berterusan, ciri-ciri tertentu (contohnya, amplitud atau frekuensi) membawa maklumat yang dihantar. Saluran digital menerima dan mengeluarkan data dalam bentuk digital (diskrit, nadi).

Fikirkan sambungan internet jalur lebar anda pantas? Berhati-hati, selepas membaca artikel ini, sikap anda terhadap perkataan "cepat" berhubung dengan pemindahan data mungkin berubah dengan ketara. Bayangkan volum cakera keras anda pada komputer anda dan tentukan kelajuan mengisinya dengan pantas -1 Gbit/s atau mungkin 100 Gbit/s, kemudian 1 cakera terabait akan diisi dalam 10 saat? Jika Buku Rekod Guinness menetapkan rekod untuk kelajuan pemindahan maklumat, maka ia perlu memproses semua eksperimen yang diberikan di bawah.

Pada akhir abad kedua puluh, iaitu, masih agak baru-baru ini, kelajuan dalam saluran komunikasi batang tidak melebihi puluhan Gbit/s. Pada masa yang sama, pengguna Internet, menggunakan talian telefon dan modem, menikmati kelajuan berpuluh-puluh kilobit sesaat. Internet disediakan melalui kad dan harga untuk perkhidmatan itu agak tinggi - tarif biasanya disebut dalam USD. Kadang-kadang ia mengambil masa beberapa jam untuk memuatkan satu gambar, dan sebagai seorang pengguna Internet pada masa itu dengan tepat menyatakan: "Internet apabila anda hanya boleh melihat beberapa wanita di Internet dalam satu malam." Adakah kelajuan pemindahan data ini perlahan? Mungkin. Walau bagaimanapun, perlu diingat bahawa segala-galanya di dunia adalah relatif. Sebagai contoh, jika sekarang tahun 1839, maka talian komunikasi telegraf optik terpanjang di dunia dari St. Petersburg ke Warsaw akan mewakili beberapa kemiripan Internet untuk kita. Panjang talian komunikasi ini untuk abad ke-19 nampaknya terlalu tinggi - 1200 km, ia terdiri daripada 150 menara transit penyampai. Mana-mana warganegara boleh menggunakan talian ini dan menghantar telegram "optik". Kelajuan adalah "colossal" - 45 aksara dalam jarak 1200 km boleh dihantar hanya dalam masa 22 minit, tiada perkhidmatan pos yang ditarik kuda pernah mendekati!

Mari kita kembali ke abad ke-21 dan lihat apa yang kita ada hari ini berbanding dengan masa yang diterangkan di atas. Tarif minimum pembekal Internet berwayar besar tidak lagi dikira dalam unit, tetapi dalam beberapa puluh Mbit/s; Kami tidak lagi mahu menonton video dengan resolusi kurang daripada 480pi; kami tidak lagi berpuas hati dengan kualiti gambar ini.

Mari kita lihat purata kelajuan Internet di negara yang berbeza di dunia. Keputusan yang dibentangkan disusun oleh penyedia CDN Akamai Technologies. Seperti yang anda lihat, walaupun di Republik Paraguay, sudah pada tahun 2015, kelajuan sambungan purata di negara ini melebihi 1.5 Mbit/s (omong-omong, Paraguay mempunyai domain yang hampir dengan kita orang Rusia dari segi transliterasi - *. py).

Hari ini, purata kelajuan sambungan Internet di dunia adalah 6.3 Mbit/s. Kelajuan purata tertinggi diperhatikan di Korea Selatan - 28.6 Mbit/s, diikuti oleh Norway - 23.5 Mbit/s, dan Sweden di ketiga - 22.5 Mbit/s. Di bawah ialah carta yang menunjukkan purata kelajuan Internet untuk negara terkemuka dalam penunjuk ini pada awal 2017.

Garis masa rekod dunia untuk kelajuan pemindahan data

Memandangkan hari ini pemegang rekod yang tidak dapat dipertikaikan untuk julat dan kelajuan penghantaran ialah sistem transmisi gentian optik, penekanan akan diberikan kepada mereka.

Pada kelajuan berapa semuanya bermula? Selepas banyak kajian antara 1975 dan 1980. Sistem gentian optik komersial pertama muncul, beroperasi dengan sinaran pada panjang gelombang 0.8 μm menggunakan laser semikonduktor berdasarkan galium arsenide.

Pada 22 April 1977, di Long Beach, California, Telefon Am dan Elektronik mula-mula menggunakan pautan optik untuk menghantar trafik telefon pada kelajuan tinggi. 6 Mbit/s. Pada kelajuan ini, adalah mungkin untuk mengatur penghantaran serentak sehingga 94 saluran telefon digital mudah.

Kelajuan maksimum sistem penghantaran optik dalam kemudahan penyelidikan eksperimen pada masa ini dicapai 45 Mbit/s, jarak maksimum antara penjana semula - 10 km.

Pada awal 1980-an, penghantaran isyarat cahaya berlaku dalam gentian multimod yang sudah pada panjang gelombang 1.3 mikron menggunakan laser InGaAsP. Kadar pemindahan maksimum telah dihadkan kepada 100 Mbit/s disebabkan oleh penyebaran.

Apabila menggunakan gentian optik mod tunggal pada tahun 1981, ujian makmal mencapai kelajuan penghantaran rekod untuk masa itu 2 Gbit/s pada jarak 44 km.

Pengenalan komersial sistem sedemikian pada tahun 1987 memberikan kelajuan sehingga 1.7 Gbps dengan panjang laluan 50 km.

Seperti yang anda dapat lihat, adalah bernilai menilai rekod sistem komunikasi bukan sahaja dengan kelajuan penghantaran; ia juga amat penting dalam jarak berapa sistem yang diberikan mampu memberikan kelajuan tertentu. Oleh itu, untuk mencirikan sistem komunikasi, mereka biasanya menggunakan produk daripada jumlah kapasiti sistem B [bit/s] dan julatnya L [km].

Pada tahun 2001, menggunakan teknologi pemultipleksan bahagian panjang gelombang, kelajuan penghantaran telah dicapai 10.92 sudu besar(273 saluran optik 40 Gbit/s), tetapi julat penghantaran terhad kepada 117 km(B∙L = 1278 Tbit/s∙km).

Pada tahun yang sama, percubaan telah dijalankan untuk mengatur 300 saluran dengan kelajuan 11.6 Gbit/s setiap satu (jumlah lebar jalur 3.48 Tbit/s), panjang baris telah tamat 7380 km(B∙L = 25,680 Tbit/s∙km).

Pada tahun 2002, garis optik antara benua telah dibina dengan panjang 250,000 km dengan kapasiti bersama 2.56 sudu besar(64 saluran WDM 10 Gbit/s, kabel transatlantik mengandungi 4 pasang gentian).

Kini anda boleh menghantar 3 juta secara serentak menggunakan gentian optik tunggal! isyarat telefon atau 90,000 isyarat televisyen.

Pada tahun 2006, Nippon Telegraph and Telephone Corporation menganjurkan kadar pemindahan 14 trilion bit sesaat ( 14 Tbit/s) satu gentian optik setiap panjang baris 160 km(B∙L = 2240 Tbit/s∙km).

Dalam percubaan ini, mereka secara terbuka menunjukkan penghantaran 140 filem HD digital dalam satu saat. Nilai 14 Tbit/s muncul hasil daripada gabungan 140 saluran 111 Gbit/s setiap satu. Pemultipleksan pembahagian panjang gelombang telah digunakan, serta pemultipleksan polarisasi.

Pada tahun 2009, Bell Labs mencapai B∙L = 100 bit peta sesaat kali kilometer, sekali gus memecahkan halangan 100,000 Tbit/s∙km.

Untuk mencapai keputusan pemecahan rekod ini, penyelidik dari Bell Labs di Villarceaux, Perancis, menggunakan 155 laser, setiap satu beroperasi pada frekuensi yang berbeza dan menghantar data pada kelajuan 100 Gigabit sesaat. Penghantaran dilakukan melalui rangkaian penjana semula, jarak purata antaranya ialah 90 km. Memultiplekskan 155 saluran optik 100 Gbit/s memastikan jumlah pemprosesan 15.5 Tbit/s pada jarak 7000 km. Untuk memahami maksud kelajuan ini, bayangkan bahawa data sedang dipindahkan dari Yekaterinburg ke Vladivostok pada kelajuan 400 DVD sesaat.

Pada tahun 2010, Makmal Inovasi Rangkaian NTT mencapai rekod kelajuan penghantaran 69.1 terabit satu sesaat 240 km gentian optik. Menggunakan teknologi pemultipleksan pembahagian panjang gelombang (WDM), mereka memultiplekskan 432 aliran (selang frekuensi ialah 25 GHz) dengan kelajuan saluran 171 Gbit/s setiap satu.

Percubaan menggunakan penerima koheren, penguat dengan tahap hingar rendah dan amplifikasi jalur ultra lebar dalam jalur C dan L lanjutan. Dalam kombinasi dengan modulasi QAM-16 dan pemultipleksan polarisasi, adalah mungkin untuk mencapai nilai kecekapan spektrum 6.4 bps/Hz.

Graf di bawah menunjukkan arah aliran pembangunan sistem komunikasi gentian optik sepanjang 35 tahun sejak penubuhannya.

Dari graf ini timbul persoalan: "apa seterusnya?" Bagaimanakah anda boleh meningkatkan kelajuan dan julat penghantaran beberapa kali?

Pada tahun 2011, NEC menetapkan rekod dunia untuk pemprosesan, menghantar lebih daripada 100 terabit maklumat sesaat melalui satu gentian optik. Jumlah data yang dipindahkan dalam 1 saat ini sudah cukup untuk menonton filem HD secara berterusan selama tiga bulan. Atau ia sama dengan memindahkan kandungan 250 cakera Blu-ray dua muka sesaat.

101.7 terabit telah dihantar melalui jarak dalam satu saat 165 kilometer menggunakan pemultipleksan 370 saluran optik, setiap satunya mempunyai kelajuan 273 Gbit/s.

Pada tahun yang sama, Institut Teknologi Maklumat dan Komunikasi Kebangsaan (Tokyo, Jepun) melaporkan mencapai ambang kelajuan penghantaran 100 terabait melalui penggunaan OB berbilang teras. Daripada menggunakan gentian dengan hanya satu panduan ringan, seperti biasa dalam rangkaian komersial hari ini, pasukan itu menggunakan gentian dengan tujuh teras. Setiap daripada mereka dihantar pada kelajuan 15.6 Tbit/s, oleh itu, jumlah daya pengeluaran yang dicapai 109 terabit sesaat.

Seperti yang dinyatakan oleh penyelidik ketika itu, penggunaan gentian berbilang teras masih merupakan proses yang agak kompleks. Mereka mempunyai pengecilan yang tinggi dan penting kepada gangguan bersama, oleh itu ia sangat terhad dalam julat penghantaran. Aplikasi pertama sistem 100 terabit ini akan berada di dalam pusat data gergasi Google, Facebook dan Amazon.

Pada tahun 2011, satu pasukan saintis dari Jerman dari Institut Teknologi Karlsruhe (KIT) tanpa menggunakan teknologi xWDM menghantar data melalui satu gentian optik pada kelajuan 26 terabit sesaat berbanding jarak 50 km. Ini bersamaan dengan menghantar 700 DVD sesaat atau 400 juta isyarat telefon serentak dalam satu saluran.

Perkhidmatan baharu seperti pengkomputeran awan, televisyen definisi tinggi 3D dan aplikasi realiti maya mula muncul, sekali lagi memerlukan kapasiti optik tinggi yang tidak pernah berlaku sebelum ini. Untuk menyelesaikan masalah ini, penyelidik dari Jerman telah menunjukkan penggunaan litar transformasi Fourier pantas optik untuk mengekod dan menghantar aliran data pada 26.0 Tbps. Untuk mengatur kelajuan penghantaran yang tinggi, bukan sahaja teknologi xWDM klasik digunakan, tetapi pemultipleksan optik dengan bahagian frekuensi ortogon (OFDM) dan, dengan itu, penyahkodan aliran OFDM optikal.

Pada tahun 2012, syarikat Jepun NTT (Nippon Telegraph and Telephone Corporation) dan tiga rakan kongsinya: Fujikura Ltd., Universiti Hokkaido dan Universiti Teknikal Denmark menetapkan rekod lebar jalur dunia dengan menghantar 1000 terabit (1 Pbit/ Dengan) maklumat sesaat melalui satu gentian optik setiap jarak 52.4 km. Memindahkan satu petabit sesaat adalah bersamaan dengan memindahkan 5,000 filem HD dua jam dalam satu saat.

Untuk meningkatkan daya pemprosesan sistem komunikasi optik dengan ketara, gentian dengan 12 teras yang disusun dalam corak sarang lebah khas telah dibangunkan dan diuji. Dalam gentian ini, disebabkan reka bentuk khasnya, gangguan bersama antara teras bersebelahan, yang biasanya merupakan masalah utama dalam gentian berbilang teras konvensional, ditindas dengan ketara. Melalui penggunaan pemultipleksan polarisasi, teknologi xWDM, modulasi amplitud kuadratur 32-QAM dan penerimaan koheren digital, para saintis berjaya meningkatkan kecekapan penghantaran setiap teras lebih daripada 4 kali berbanding rekod sebelumnya untuk gentian optik berbilang teras.

Daya pemprosesan ialah 84.5 terabit sesaat setiap teras (kelajuan saluran 380 Gbit/s x 222 saluran). Jumlah pemprosesan setiap gentian ialah 1.01 petabit sesaat (12 x 84.5 terabit).

Juga pada tahun 2012, tidak lama kemudian, penyelidik dari makmal NEC di Princeton, New Jersey, Amerika Syarikat dan Pusat Penyelidikan New York Corning Inc., berjaya menunjukkan kadar pemindahan data ultra tinggi pada 1.05 petabit sesaat. Data dihantar menggunakan satu gentian berbilang teras, yang terdiri daripada 12 teras mod tunggal dan 2 teras beberapa mod.

Serat ini dibangunkan oleh penyelidik Corning. Dengan menggabungkan teknologi pemisahan spektrum dan polarisasi dengan pemultipleksan ruang dan MIMO optikal, dan menggunakan format modulasi berbilang peringkat, para penyelidik mencapai jumlah daya pemprosesan sebanyak 1.05 Pbps, sekali gus menetapkan rekod dunia baharu untuk kelajuan penghantaran tertinggi berbanding gentian optik tunggal.

Pada musim panas 2014, kumpulan kerja di Denmark, menggunakan gentian baharu yang dicadangkan oleh syarikat Jepun Telekom NTT, mencatat rekod baharu - mengatur kelajuan menggunakan sumber laser tunggal pada 43 Tbit/s. Isyarat dari satu sumber laser dihantar melalui gentian dengan tujuh teras.

Pasukan dari Universiti Teknikal Denmark, bersama NTT dan Fujikura, sebelum ini telah mencapai kadar pemindahan data tertinggi di dunia iaitu 1 petabit sesaat. Walau bagaimanapun, beratus-ratus laser telah digunakan ketika itu. Kini rekod 43 Tbit/s telah dicapai menggunakan pemancar laser tunggal, yang menjadikan sistem penghantaran lebih cekap tenaga.

Seperti yang telah kita lihat, komunikasi mempunyai rekod dunia yang menarik. Bagi mereka yang baru dalam bidang ini, perlu diingat bahawa banyak angka yang dibentangkan masih tidak biasa ditemui dalam penggunaan komersial, telah dicapai di makmal saintifik dalam persediaan percubaan tunggal. Walau bagaimanapun, telefon bimbit itu pernah menjadi prototaip.

Untuk tidak membebankan medium storan anda, mari hentikan aliran data semasa buat masa ini.

Akan bersambung…

Kelajuan Internet ialah jumlah maklumat yang diterima dan dihantar oleh komputer dalam satu tempoh masa. Pada masa kini parameter ini paling kerap diukur dalam Megabit sesaat, tetapi ini bukan satu-satunya nilai; kilobit sesaat juga boleh digunakan. Gigabit belum lagi digunakan dalam kehidupan seharian.

Pada masa yang sama, saiz fail yang dipindahkan biasanya diukur dalam bait, tetapi masa tidak diambil kira. Contohnya: Bait, MB atau GB.

Sangat mudah untuk mengira masa yang diperlukan untuk memuat turun fail dari rangkaian menggunakan formula mudah. Adalah diketahui bahawa jumlah maklumat yang paling kecil adalah sedikit. Kemudian datang bait, yang mengandungi 8 bit maklumat. Oleh itu, kelajuan 10 Megabit sesaat (10/8 = 1.25) membolehkan anda memindahkan 1.25 MB sesaat. Nah, 100 Mbit/s ialah 12.5 Megabait (100/8), masing-masing.

Anda juga boleh mengira berapa lama masa yang diambil untuk memuat turun fail dengan saiz tertentu daripada Internet. Sebagai contoh, filem 2 GB yang dimuat turun pada kelajuan 100 Megabit sesaat boleh dimuat turun dalam masa 3 minit. 2 GB ialah 2048 Megabait, yang sepatutnya dibahagikan dengan 12.5. Kami mendapat 163 saat, yang bersamaan dengan kira-kira 3 minit.
Malangnya, tidak semua orang biasa dengan unit yang menjadi kebiasaan untuk mengukur maklumat, jadi kami akan menyebut unit asas:

1 bait ialah 8 bit
1 Kilobait (KB) sepadan dengan 1024 bait
1 Megabait (MB) akan bersamaan dengan 1024 KB
1 Gigabait (GB) bersamaan dengan 1024 MB
1 Terabait – 1024 GB

Apa yang mempengaruhi kelajuan

Kelajuan Internet akan berfungsi pada peranti bergantung terutamanya pada:

Daripada pelan tarif yang disediakan oleh pembekal
Daripada kapasiti saluran. Selalunya pembekal memberikan kelajuan yang dikongsi kepada pelanggan. Iaitu, saluran dibahagikan kepada semua orang, dan jika semua pengguna aktif menggunakan rangkaian, maka kelajuan mungkin berkurangan.
Dari lokasi dan tetapan tapak yang diakses oleh pengguna. Sesetengah sumber mempunyai sekatan dan tidak membenarkan anda melebihi ambang tertentu semasa memuat turun. Selain itu, tapak mungkin terletak di benua lain, yang juga akan menjejaskan pemuatan.

Dalam sesetengah kes, kelajuan pemindahan data dipengaruhi oleh kedua-dua faktor luaran dan dalaman, termasuk:

Lokasi pelayan sedang diakses
Menyediakan dan lebar saluran penghala Wi-Fi jika sambungan melalui udara
Aplikasi yang berjalan pada peranti
Antivirus dan tembok api
Persediaan OS dan PC