Kapazität der Kommunikationskanäle. Geschwindigkeit der Internetverbindung

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Kapazität der Kommunikationskanäle. Geschwindigkeit der Internetverbindung
Kapazität der Kommunikationskanäle. Geschwindigkeit der Internetverbindung
Anonim

Mit dem Fortschritt der Technik haben sich auch die Möglichkeiten des Internets erweitert. Damit der Benutzer sie jedoch voll ausnutzen kann, ist eine stabile und schnelle Verbindung erforderlich. Zunächst einmal hängt es von der Bandbreite der Kommunikationskanäle ab. Daher ist es notwendig herauszufinden, wie man die Datenübertragungsrate misst und welche Faktoren sie beeinflussen.

Durchsatz von Kommunikationskanälen
Durchsatz von Kommunikationskanälen

Wie groß ist die Bandbreite der Kommunikationskanäle?

Um sich mit dem neuen Begriff vertraut zu machen und ihn zu verstehen, müssen Sie wissen, was ein Kommunikationskanal ist. Kommunikationskanäle sind vereinfacht gesagt Geräte und Mittel, mit denen Daten (Informationen) über eine Distanz übertragen werden. Beispielsweise erfolgt die Kommunikation zwischen Computern dank Glasfaser- und Kabelnetzen. Darüber hinaus ist eine Kommunikationsmethode über einen Funkkanal üblich (ein Computer, der mit einem Modem oder einem Wi-Fi-Netzwerk verbunden ist).

Bandbreite ist die maximale Geschwindigkeit der Informationsübertragung für eine bestimmte Zeiteinheit.

NormalerweiseDie folgenden Einheiten werden zur Bezeichnung der Bandbreite verwendet:

Informationseinheit Zeit

Bit (oder Byte)

Zweite
Kilobit (oder Kilobyte) Zweite
Megabit (oder Megabyte) Zweite
Bandbreitenberechnung
Bandbreitenberechnung

Bandbreitenmessung

Die Bandbreitenmessung ist eine ziemlich wichtige Operation. Es wird durchgeführt, um die genaue Geschwindigkeit der Internetverbindung herauszufinden. Die Messung kann mit den folgenden Schritten durchgeführt werden:

  • Am einfachsten ist es, eine große Datei herunterzuladen und an das andere Ende zu senden. Der Nachteil ist, dass die Genauigkeit der Messung nicht bestimmt werden kann.
  • Sie können auch speedtest.net verwenden. Der Dienst ermöglicht es Ihnen, die Breite des Internetkanals zu messen, der zum Server "führt". Allerdings eignet sich auch diese Methode nicht für eine ganzheitliche Messung, da der Dienst Daten auf der gesamten Leitung zum Server liefert und nicht auf einem bestimmten Kommunikationskanal. Außerdem hat das Messobjekt keinen Zugriff auf das globale Internet.
  • Die optimale Lösung zum Messen ist das Client-Server-Dienstprogramm Iperf. Es ermöglicht Ihnen, die Zeit und die übertragene Datenmenge zu messen. Nachdem der Vorgang abgeschlossen ist, stellt das Programm dem Benutzer einen Bericht zur Verfügung.

Dank der oben genannten Methoden können Sie ganz einfach die tatsächliche Geschwindigkeit messenInternetverbindungen. Wenn die Messwerte nicht den aktuellen Anforderungen entsprechen, müssen Sie möglicherweise den Anbieter wechseln.

Bandbreitenberechnung

Um den Durchsatz einer Kommunikationsleitung zu finden und zu berechnen, ist es notwendig, das Shannon-Hartley-Theorem zu verwenden. Sie besagt: Sie können die Bandbreite eines Kommunikationskanals (Leitung) finden, indem Sie das gegenseitige Verhältnis zwischen der potenziellen Bandbreite sowie der Bandbreite der Kommunikationsleitung berechnen. Die Formel zur Berechnung des Durchsatzes lautet wie folgt:

I=Glog2 (1+As/A ).

In dieser Formel hat jedes Element seine eigene Bedeutung:

  • I - Zeigt die maximale Durchsatzeinstellung an.
  • G - Parameter der für die Signalübertragung vorgesehenen Bandbreite.
  • As / A– Signal-Rausch-Verhältnis.

Das Shannon-Hartley-Theorem legt nahe, dass es am besten ist, ein breites Datenkabel zu verwenden, um externes Rauschen zu reduzieren oder die Signalstärke zu erhöhen.

Kommunikationskanäle Netzwerke von Kommunikationskanälen
Kommunikationskanäle Netzwerke von Kommunikationskanälen

Methoden der Signalübertragung

Heute gibt es drei Möglichkeiten, ein Signal zwischen Computern zu übertragen:

  • Übertragung über Funknetze.
  • Datenübertragung per Kabel.
  • Datenübertragung über Glasfaserverbindungen.

Jede dieser Methoden hat individuelle Merkmale der Kommunikationskanäle, die weiter unten besprochen werden.

Zu den Vorteilen der Informationsübertragung über Funkkanäle gehören:Vielseitigkeit der Verwendung, einfache Installation und Konfiguration solcher Geräte. Typischerweise wird ein Funksender verwendet, um Daten drahtlos zu empfangen und zu übertragen. Es kann ein Modem für einen Computer oder ein Wi-Fi-Adapter sein.

Zu den Nachteilen dieser Übertragungsart gehören die instabile und relativ geringe Geschwindigkeit, die größere Abhängigkeit von der Präsenz von Funktürmen sowie die hohen Nutzungskosten (mobiles Internet ist fast doppelt so teuer wie „stationär“).

Informationsübertragungsrate
Informationsübertragungsrate

Die Vorteile der Datenübertragung über Kabel sind: Zuverlässigkeit, einfache Bedienung und Wartung. Informationen werden mittels elektrischem Strom übertragen. Relativ gesehen bewegt sich Strom unter einer bestimmten Spannung von Punkt A nach Punkt B. A wird später in Information umgewandelt. Drähte h alten Temperaturänderungen, Biegung und mechanischer Beanspruchung perfekt stand. Zu den Nachteilen gehören eine instabile Geschwindigkeit sowie eine Verschlechterung der Verbindung durch Regen oder Gewitter.

Die derzeit vielleicht fortschrittlichste Datenübertragungstechnologie ist die Verwendung von Glasfaserkabeln. Millionen winziger Glasröhrchen werden beim Design von Kommunikationskanälen eines Netzwerks von Kommunikationskanälen verwendet. Und das durch sie übertragene Signal ist ein Lichtimpuls. Da die Lichtgeschwindigkeit um ein Vielfaches höher ist als die Stromgeschwindigkeit, hat diese Technologie es ermöglicht, die Internetverbindung um das Hundertfache zu beschleunigen.

Zu den Nachteilen gehört die Zerbrechlichkeit von Glasfaserkabeln. Erstens h alten sie mechanischen Beschädigungen nicht stand: abgestürztRöhren können kein Lichtsignal durch sie hindurchleiten, und plötzliche Temperaturänderungen führen zu ihrer Rissbildung. Nun, der erhöhte Strahlungshintergrund macht die Röhren trüb - dadurch kann sich das Signal verschlechtern. Außerdem ist das Glasfaserkabel bei einem Bruch schwer zu reparieren, sodass Sie es komplett austauschen müssen.

Das Obige deutet darauf hin, dass sich Kommunikationskanäle und Netzwerke von Kommunikationskanälen im Laufe der Zeit verbessern, was zu einer Erhöhung der Datenübertragungsgeschwindigkeit führt.

Durchschnittliche Kapazität der Kommunikationsleitungen

Aus dem Vorhergehenden können wir schließen, dass Kommunikationskanäle in ihren Eigenschaften unterschiedlich sind, was sich auf die Geschwindigkeit der Informationsübertragung auswirkt. Wie bereits erwähnt, können Kommunikationskanäle drahtgebunden oder drahtlos sein und auf der Verwendung von Glasfaserkabeln basieren. Die letzte Art der Erstellung von Datenübertragungsnetzen ist die effektivste. Und seine durchschnittliche Bandbreite beträgt 100 Mbit/s.

Geschwindigkeit der Internetverbindung
Geschwindigkeit der Internetverbindung

Was ist ein Beat? Wie wird die Bitrate gemessen?

Bitrate ist ein Maß für die Verbindungsgeschwindigkeit. Berechnet in Bits, den kleinsten Informationsspeichereinheiten für 1 Sekunde. Es war den Kommunikationskanälen in der Ära der „frühen Entwicklung“des Internets inhärent: Damals wurden hauptsächlich Textdateien im globalen Web übertragen.

Jetzt ist die grundlegende Maßeinheit 1 Byte. Es ist wiederum gleich 8 Bit. Anfänger machen sehr oft einen groben Fehler: Sie verwechseln Kilobit und Kilobyte. Daher entsteht Verwirrung, wenn ein Kanal mit512 kbps Bandbreite werden den Erwartungen nicht gerecht und liefern eine Geschwindigkeit von nur 64 KB/s. Um nicht verwirrt zu werden, müssen Sie bedenken, dass bei Verwendung von Bits zur Angabe der Geschwindigkeit der Eintrag ohne Abkürzungen erfolgt: Bits / s, kbit / s, kbit / s oder kbps.

Faktoren, die die Internetgeschwindigkeit beeinflussen

Wie Sie wissen, hängt die Endgeschwindigkeit des Internets auch von der Bandbreite des Kommunikationskanals ab. Außerdem wird die Geschwindigkeit der Informationsübertragung beeinflusst durch:

Verbindungsmethoden

Funkwellen, Kabel und Glasfaserkabel. Die Eigenschaften, Vor- und Nachteile dieser Verbindungsmethoden wurden oben besprochen.

Serverbelastung

Je ausgelasteter der Server ist, desto langsamer empfängt oder überträgt er Dateien und Signale.

Externe Störungen

Die stärksten Störungen wirken sich auf die Verbindung aus, die über Funkwellen hergestellt wird. Dies wird durch Mobiltelefone, Radios und andere Funkempfänger und -sender verursacht.

Netzwerkgerätestatus

Natürlich spielen die Verbindungsmethoden, der Zustand der Server und das Vorhandensein von Interferenzen eine wichtige Rolle bei der Bereitstellung von Hochgeschwindigkeits-Internet. Selbst wenn die oben genannten Indikatoren normal sind und das Internet eine niedrige Geschwindigkeit hat, ist die Angelegenheit in der Netzwerkausrüstung des Computers verborgen. Moderne Netzwerkkarten können eine Internetverbindung mit Geschwindigkeiten von bis zu 100 Mbit/s unterstützen. Zuvor konnten Karten einen maximalen Durchsatz von 30 bzw. 50 MBit/s bereitstellen.

Merkmale des Kommunikationskanals
Merkmale des Kommunikationskanals

Wie man die Geschwindigkeit erhöhtInternet?

Wie bereits erwähnt, hängt die Bandbreite des Kommunikationskanals von vielen Faktoren ab: Verbindungsmethode, Serverleistung, Vorhandensein von Rauschen und Interferenzen sowie dem Zustand der Netzwerkausrüstung. Um die Verbindungsgeschwindigkeit in Ihrem Zuhause zu erhöhen, können Sie Ihr Netzwerkgerät durch ein fortschrittlicheres ersetzen sowie zu einer anderen Verbindungsmethode wechseln (von Funkwellen zu Kabel oder Glasfaser).

Zum Schluss

Zusammenfassend ist festzuh alten, dass die Bandbreite des Kommunikationskanals und die Geschwindigkeit des Internets nicht dasselbe sind. Um den ersten Wert zu berechnen, müssen Sie das Shannon-Hartley-Gesetz verwenden. Ihm zufolge kann das Rauschen reduziert und die Signalstärke erhöht werden, indem der Übertragungskanal durch einen breiteren ersetzt wird.

Bitrate
Bitrate

Es ist auch möglich, die Geschwindigkeit Ihrer Internetverbindung zu erhöhen. Dies wird jedoch durch den Wechsel des Anbieters, die Änderung der Verbindungsmethode, die Verbesserung der Netzwerkausrüstung sowie die Abschirmung von Geräten zum Senden und Empfangen von Informationen von Quellen durchgeführt, die Störungen verursachen.

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