Rýchlosť internetu - Čo je a čo sa meria, ako zvýšiť rýchlosť pripojenia na internet. Veľká encyklopédia oleja a plynu

Myslíte si, že rýchlosť vášho širokopásmového pripojenia k internetu je rýchla? Pozor, po prečítaní tohto článku, váš postoj k slovu "Rýchlo" vzhľadom na prenos dát môže zmeniť veľa. Predstavte si svoj pevný disk na vašom počítači a rozhodnite sa, aký druh plniacej rýchlosti je rýchly -1 GB / s alebo možno 100 Gbps, potom 1 Terabytový disk bude vyplnený po 10 sekundách? Ak je kniha guinness záznamov uviedla záznamy pre rýchlosť vysielania informácií, potom by musela spracovať všetky pokusy neskôr.

Na konci dvadsiateho storočia, to znamená, že relatívne nedávno sa rýchlosť v hlavných komunikačných kanáloch neprekročila desiatky Gbit / s. Zároveň užívatelia internetu používajú pomocou telefónnych liniek a modemov, tešili rýchlosť v desiatok kilobit za sekundu. Internet bol na kartách a cena za službu bola obvykle - tarify boli podané spravidla v C.E. Pri načítaní jedného obrazu, niekedy dokonca prešiel niekoľko hodín a ako presne si všimol jedného z užívateľov internetu tej doby: "Bol to internet, keď sa na jednu noc mohlo pozrieť len niekoľko žien." Je taká rýchlosť prenosu dát pomaly? Možno. Treba však zapamätať si, že všetko na svete je relatívne. Napríklad, ak by to bolo teraz 1839, potom najrozsiahlejší optická telegrafová komunikačná línia Petrohrad-Varšava by bola určitým prístupom internetu pre nás. Dĺžka tejto komunikačnej línie pre devätnásteho storočia sa zdá byť jednoducho transcendentnou - 1200 km, pozostáva z 150 relé tranzitnej značky. Každý občan môže využiť tento riadok a poslať "optický" telegram. Rýchlosť "kolossal" - 45 znakov vo vzdialenosti 1200 km môžete preniesť len za 22 minút, žiadne jazdecké poštové pripojenie tu a neďaleko!

Vráťme sa do XXI Century a uvidíme, že v porovnaní s časmi opísanými vyššie, máme dnes. Minimálne tarify pre veľké káblové poskytovatelia internetu už nie sú vypočítané jednotkami, ale niekoľko desiatok Mbps; Sledujte videá s rozlíšením menej ako 480PI, ktoré sme už nemali radi, takýto obraz nás už nie je spokojný.

Pozrime sa na priemernú rýchlosť internetu v rôznych krajinách sveta. Predložené výsledky sú zostavené poskytovateľom CDN technológií Akamai. Ako možno vidieť, aj v Paraguajskej republike už v roku 2015, priemerná miera pripojenia krajiny presiahla 1.5 Mbit / s (mimochodom, Paraguaj má Rusi blízko k nám pre transliteráciu domény - * .PY).

K dnešnému dňu je priemerná rýchlosť internetových pripojení na svete 6.3 Mbps. Najväčšia priemerná rýchlosť je pozorovaná v Južnej Kórei 28.6 MBIT / S, na druhom mieste Nórsko -23,5 Mbit / S, na treťom Švédsku - 22.5 Mbps. Nižšie je schéma ukazujúca priemernú rýchlosť internetu pozdĺž krajín vedúcich v tomto ukazovateli na začiatku roka 2017.

Chronológia svetových mier prenosu údajov

Odvtedy je nesporným držiteľom rekordov z hľadiska rozsahu a prenosovej sadzby sú systémy prenosu vlákien, dôraz sa na nich bude klásť.

Akú rýchlosť to všetko začalo? Po mnohých štúdiách v období od roku 1975 do roku 1980. Prvý komerčný systém optického systému, ktorý pracuje so žiarením pri vlnovej dĺžke 0,8 uM na polovodičovom lasiči na báze alsenidu galia.

22. apríl 1977 v Long Beach, Kalifornia, Všeobecný telefón a Electronics Prvýkrát použil optický kanál na prenos telefónnej dopravy pri rýchlostiach 6 Mbps. S takou rýchlosťou môžete organizovať simultánny prenos na 94 jednoduchých digitálnych telefónnych kanálov.

Maximálna rýchlosť optických prenosových systémov v experimentálnych výskumných nastaveniach tohto času dosiahol 45 Mbps, maximálna vzdialenosť medzi regenerátorom - 10 km.

Na začiatku osemdesiatych rokov sa vysielanie svetelného signálu udržiaval v multimodených vláknach už pri vlnovej dĺžke 1,3 mikrónov s použitím ingasp-laserov. Maximálna rýchlosť prenosu bola obmedzená hodnota 100 Mbps Kvôli disperzii.

Pri použití Single-Mode S v roku 1981 s laboratórnymi testmi dosiahli rýchlosť prenosu pre tento čas 2 GB / S na diaľku 44 km.

Komerčné zavedenie takýchto systémov v roku 1987 poskytlo rýchlosti 1.7 Gbit / s S dĺžkou trasy 50 km.

Ako bolo možné si všimnúť, korešpondencia komunikačného systému stojí nielen v prenosovej rýchlosti, je tiež mimoriadne dôležité, pre akú vzdialenosť je tento systém schopný poskytnúť túto rýchlosť. Preto pre charakteristiky komunikačných systémov zvyčajne používajú celú šírku pásma systému B [bit / s] do jeho rozsahu L [km].


V roku 2001 sa dosiahla rýchlosť prenosu 10.92 TBIT / S (273 optických kanálov 40 gbps), ale prenosová vzdialenosť bola obmedzená na hodnotu 117 km (B ∙ L \u003d 1278 TBIT / S ∙ KM).

V tom istom roku sa uskutočnil experiment na organizovaní 300 kanálov rýchlosťou 11,6 GB / s (celková šírka pásma 3.48 TBIT / S), dĺžka čiary bola nad 7380 km (B ∙ L \u003d 25,680 TBIT / S ∙ KM).

V roku 2002 bola postavená medzikontinentálna optická čiara 250 000 km S celkovou šírkou pásma 2.56 TBIT / S (64 WDM kanál 10 Gbps, transatlantický kábel obsahoval 4 párov vlákien).

Teraz s jediným veľkoobchodným vláknom, môžete súčasne prenášať 3 milióny! Telefónne signály alebo 90 000 televíznych signálov.

V roku 2006 organizoval Nippon Telegraph a Telefónne korporácie prenosovú rýchlosť 14 biliónov bitov za sekundu ( 14 TBIT / S) Jedno optické vlákno v dĺžke čiary 160 km (B ∙ L \u003d 2240 TBIT / S ∙ KM).

V tomto experimente verejne preukázali prenos v jednej sekunde 140 digitálnych HD filmov. Hodnota 14 TBT / s sa objavila v dôsledku kombinácie 140 kanálov 111 Gbps. Použilo sa multiplexovanie s oddelením dĺžky vlny, ako aj polarizačné tesnenie.

V roku 2009, Bell Labs dosiahli parameter B ∙ L \u003d 100 domácich zvierat za sekundu, aby sa množili kilometer, čím prekonajú, teda bariéra na 100 000 TBIT / s ∙ km.

Aby sa dosiahli takéto zapisovateľné výsledky, výskumníci z Bell Labs Lab v Villarceaux, Francúzsku, použité 155 laserov, z ktorých každý pracuje na svojej frekvencii a prenáša dáta rýchlosťou 100 gigabit za sekundu. Prenos sa uskutočnil sieťou regenerátorov, priemerná vzdialenosť medzi ktorým bola 90 km. Multiplexovanie 155 optických kanálov 100 Gbps nám umožnilo poskytnúť celkovú šírku pásma. 15,5 TBIT / S na diaľku 7000 km. Ak chcete pochopiť hodnotu tejto rýchlosti, predstavte si, že údaje sa prenášajú z Yekaterinburg na Vladivostok rýchlosťou 400 DVD za sekundu.

V roku 2010 dosiahli NTT sieťové inovácie laboratóriá dosiahli záznam pre prenosovú rýchlosť 69.1 terasit za sekundu 240 kilometrov Optické vlákno. Pomocou technológie multiplexovania vlny (WDM), multiplexovali 432 prúdov (frekvenčný interval bol 25 GHz) s kanálovým rýchlosti 171 GB / s.

V experimente boli použité koherentné prijímače, zosilňovače s nízkymi hladinami vlastného hluku as ultra-širokopásmovým ziskom v C a v rozšírených L pásku. V kombinácii s moduláciou QAM-16 a multiplexovaním polarizácie sa ukázalo, že dosiahne hodnoty spektrálnej účinnosti 6,4 bitov / S / Hz.

Nižšie uvedený graf ukazuje trend vývoja vláknitých komunikačných systémov počas 35 rokov od začiatku ich vzhľadu.

Z tohto rozvrhu vzniká otázka: "Čo je ďalej?" Ako môžete zvýšiť rýchlosť a rozsah?

V roku 2011 bol NEC založený globálny záznam šírky pásma, ktorý zasadil viac ako 100 informácia o terabity za sekundu o jedno optické vlákno. Toto množstvo údajov prenášaných z 1 sekundy stačí na to, aby prezeral HD videozáznamy trvalo tri mesiace. Alebo to je ekvivalentné pre prenášané za sekundu obsahu 250 bilaterálnych diskov Blu-ray.

101.7 Terabie za sekundu na diaľku 165 kilometrov Použitie multiplexovania 370 optických kanálov, z ktorých každý mal rýchlosť 273 GB / s.

V tom istom roku Národný inštitút informačných a komunikačných technológií (Tokio, Japonsko) uviedli dosiahnutie prahovej hodnoty prenosovej sadzby 100 sedadiel pomocou viacročných s. Namiesto použitia vlákniny len s jedným salónikom, pretože sa to deje, moderné komerčné siete, tím používal vlákno so siedmimi jadrami. Pre každú z nich sa prenos uskutočnil rýchlosťou 15,6 TBIT / s, teda dosiahla celková šírka pásma 109 terabit za sekundu.

Ako povedali výskumníci, používanie viacročných vlákien je stále pomerne komplikovaným procesom. Majú veľa útlmu a kritické pre vzájomné rušenie, sú preto silne obmedzené prenosom prenosu. Prvá aplikácia takýchto 100 therabitov bude v rámci obrovských centier Google Google, Facebook a Amazon.

V roku 2011, tím vedcov z Nemecka z Karlsruhe Institute of Technology Institute (Kit) bez použitia technológie XWDM predložil údaje o jednej rýchlosti 26 terabie za sekundu 50 km. To je ekvivalentné prenosu v jednom kanáli v rovnakom čase 700 DVD za sekundu alebo 400 miliónov telefónnych signálov.

Začali sa objaviť nové služby, ako napríklad cloud computing, trojrozmerná televízia s vysokým rozlíšením a televízii virtuálnej reality, ktorá opäť vyžadovala bezprecedentnú vysokú kapacitu optického kanála. Ak chcete vyriešiť tento problém, výskumníci z Nemecka preukázali použitie Fourierového optického systému konverzie na kódovanie a prenos dátových tokov s rýchlosťou 26,0 TBIT / s. Pre organizáciu takejto vysokej prenosovej sadzby nielen klasickej technológie XWDM a optické multiplexovanie s ortogonálnou frekvenčnou separáciou kanálov (OFDM) a teda dekódovanie optických tokov OFDM.

V roku 2012 japonská spoločnosť NTT (NIPPON Telegraph a Telefónne Corporation) a jej troch partnerov: Fujikura Ltd., University of Hokkaido University a University of Technická univerzita Dánska nainštalovaná svetová šírka pásma, absolvovanie 1000 terabie. (1 PBIT./ s) Informácie za sekundu o jedno optické vlákno na diaľku 52.4 km. Prenos jedného petabitu za sekundu je ekvivalentný prenosu 5000 dvojhodinových hd filmov za jednu sekundu.

S cieľom výrazne zlepšiť šírku pásma optických komunikačných systémov sa vyvinulo a testovalo sa vlákno s 12 jadrátmi umiestnenými špeciálnym spôsobom vo forme buniek. V tomto vlákne, vďaka svojmu špeciálnemu dizajnu, vzájomné rušenie medzi susednými jadrámi, ktoré sú zvyčajne hlavným problémom v konvenčných viacročných OH, sú významne potlačené. V dôsledku používania polarizačného multiplexovania, technológie XWDM, kvadratúrne amplitúdu modulácie 32-QAM a digitálneho koherentného recepcie, vedci úspešne zvýšili efektívnosť prenosu za jadro viac ako 4-krát, v porovnaní s predchádzajúcimi záznamami pre obyvateľov Multi-Pošlite.

Šírka pásma bola 84,5 TERBIT za sekundu na jadro (rýchlosť kanálov 380 GB / s x 222 kanálov). Celková šírka pásma na jednom vlákne bola 1,01 petabit za sekundu (12 x 84,5 terabie).

Aj v roku 2012, o niečo neskôr výskumníci z Laboratória NEC v Princetone, New Jersey, USA a v New York Research Center Corning Inc., úspešne preukázali ultra vysokú rýchlosť prenosu dát pri rýchlostiach 1.05 PEBITA za sekundu. Údaje sa prenášajú pomocou jedného viacfulových vlákien, ktoré pozostávali z 12 jednoduchých a 2 malých jadier.

Toto vlákno bolo vyvinuté výskumníkmi Corning. Kombináciou technológií spektrálnej a oddelenia polarizácie s priestorovým multiplexovaním a optickým MIMO systémom, ako aj pomocou viacúrovňových formátov modulačných formátov dosiahli výskumníci celkovú šírku pásma 1,05 PBB / s, čím sa vytvoril nový svetový záznam o najvyššom prenose rýchlosť jedného optického vlákna.

V lete roku 2014 pracovná skupina v Dánsku, s použitím nového vlákna navrhovaného japonskou spoločnosťou Telekom NTT nainštalovala novú rekordnú -Organizáciu s jedným systémom laserového zdroja V 43 TBIT / S. Signál z jedného laserového zdroja bol prenášaný do vlákna so siedmimi jadrámi.

Dánsky technický univerzitný tím spolu s NTT a Fujikura predtým dosiahol najvyššiu rýchlosť dát na svete v 1 petabit za sekundu. Použili sa však stovky laserov. Teraz bol záznam v 43 TBIT / S dosiahnutý s jedným laserovým vysielačom, ktorý robí prenosový systém energeticky účinnejší.

Ako sme presvedčili, v súvislosti s našimi zaujímavými svetovými záznamami. Pre začiatočníkov v tejto oblasti stojí za zmienku, že mnohé prezentované čísla sa stále nenachádza všade v obchodnom vykorisťovaní, pretože boli dosiahnuté vo vedeckých laboratóriách v jednotlivých experimentálnych zariadeniach. Mobilný telefón bol však raz prototyp.

Aby ste nepreťažovali médium, kým nezastavíte aktuálny súbor údajov.

Pokračovanie nabudúce…

S priebehom technického pokroku rozšírili možnosti internetu. Avšak, aby užívateľ ich použil na plne, je potrebné stabilné a vysokorýchlostné pripojenie. Po prvé, záleží na šírke pásma komunikačných kanálov. Preto je potrebné zistiť, ako merať rýchlosť prenosu údajov a ktoré faktory to ovplyvňujú.

Aká je šírka pásma komunikačných kanálov?

Aby ste sa oboznámili a pochopili nový termín, potrebujete vedieť, čo je komunikačný kanál. Ak hovoríme v jednoduchom jazyku, komunikačné kanály sú zariadenia a prostriedky, vďaka ktorému sa prenos uskutočňuje na diaľku. Napríklad komunikácia medzi počítačmi sa vykonáva vďaka optickým a káblovým sieťam. Okrem toho je distribuovaná metóda komunikácie pre rádiový kanál (počítač pripojený k sieti modemu alebo Wi-Fi).

Kapacita preskočenia sa nazýva maximálna rýchlosť prenosu informácií pre jednu konkrétnu časovú jednotku.

Zvyčajne sa na označenie šírky pásma používajú tieto jednotky:

Priepustnosť merania

Meracia šírka pásma je pomerne dôležitá operácia. Vykonáva sa, aby ste zistili presnú rýchlosť pripojenia na internet. Meranie môže byť implementované pomocou nasledujúcich činností:

  • Najjednoduchší je súbor načítania a pošle ho na druhý koniec. Nevýhodou je, že nie je možné určiť presnosť merania.
  • Okrem toho môžete použiť zdroj Speedtest.net. Služba vám umožňuje merať šírku internetového kanála, "MASTER" na server. Avšak, pre holistické meranie, táto metóda nie je tiež vhodná, služba poskytuje údaje o celom riadku na server, a nie o konkrétnom komunikačnom kanáli. Okrem toho, objekt je vystavený objektu, nemá prístup k globálnemu internetu.
  • Optimálnym meracím riešením bude nástroj IPERF klient-server. Umožňuje merať čas, počet vysielaných údajov. Po dokončení operácie program poskytuje užívateľovi používateľovi.

Vďaka vyššie uvedeným metódam môžete merať aktuálnu rýchlosť internetového pripojenia bez akýchkoľvek konkrétnych problémov. Ak sa údaje nespĺňajú aktuálne potreby, potom môže byť potrebné premýšľať o zmene poskytovateľa.

Výpočet šírky pásma

Aby bolo možné nájsť a vypočítať šírku pásma komunikačnej linky, je potrebné použiť theorem Changer-Hartley. Hovorí: Nájdite šírku pásma komunikačného kanála (riadky) výpočtom vzájomného vzťahu medzi potenciálnou šírkou pásma, ako aj šírkou pásma komunikačnej línie. Vzorec pre výpočtovú šírku pásma je nasledovná:

I \u003d GLOG 2 (1 + A S / A N).

V tomto vzorci má každý prvok svoj význam:

  • I. - označuje maximálny parameter šírky pásma.
  • G. - Parameter šírky pásma určený na prenos signálu.
  • A S./ N. - pomer hluku a signálu.

Theorem Changer-Hartley vám umožňuje povedať, že na zníženie externého šumu alebo zvýšenie pevnosti signálu sa najlepšie používa široký dátový kábel.

Metódy prenosu signálu

K dnešnému dňu existujú tri hlavné spôsoby prenosu signálu medzi počítačmi:

  • Prenos rádiových sietí.
  • Prenos údajov na kábli.
  • Prenos dát cez optické spojenia.

Každá z týchto metód má individuálne charakteristiky komunikačných kanálov, ktoré budú diskutované nižšie.

Výhody prenosu informácií prostredníctvom rozhlasových kanálov zahŕňajú: univerzálnosť použitia, jednoduchosť inštalácie a konfigurácie takýchto zariadení. Na získanie a metódu sa spravidla používa rádiový vysielač. Môže to byť modem pre počítač alebo Wi-Fi adaptér.

Nevýhody takejto prenosovej metódy môžu byť nazývané nestabilnou a relatívne nízkou rýchlosťou, väčšiu závislosť od dostupnosti rádiových rizík, ako aj vysoké náklady na použitie (mobilný internet je takmer dvakrát drahý ako "stacionárne").

Promy prenosu dát cez kábel sú: spoľahlivosť, jednoduchosť prevádzky a údržba. Informácie sa prenášajú elektrickým prúdom. Kondicionálne povedané, prúd sa pohybuje pod určitým napätím z bodu A k bodu B. a neskôr konvertované na informácie. Drôty dokonale odolajú zmeny teploty, ohyb a mechanickým nárazom. Minusy zahŕňajú nestabilnú rýchlosť, ako aj zhoršenie spojenia v dôsledku dažďa alebo búrky.

Možno, že najdokonalejšia technológia prenosu dát je použitie optického kábla. V komunikačných kanáloch komunikačných kanálov sa používajú milióny najmenších sklenených trubíc. A signál vysielaný nad nimi je ľahký impulz. Keďže rýchlosť svetla je niekoľkokrát vyššia ako aktuálna rýchlosť, táto technológia umožnila niekoľko stokrát urýchliť internetové pripojenie.

Nevýhody zahŕňajú krehkosť káblov z optických vlákien. Po prvé, nevydržia mechanické poškodenie: rozbité trubice nemôžu prejsť cez seba svetelný signál, tiež ostré teplotné rozdiely vedú k ich praskaniu. Zvýšené žiarenie pozadia robí trubice s bahnitou - pretože to môže signál zhoršiť. Okrem toho, optický kábel vlákna je ťažké obnoviť v prípade prasknutia, takže to musí úplne zmeniť.

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

Priemerná komunikačná priepustnosť

Z vyššie uvedeného možno konštatovať, že komunikačné kanály sa líšia v ich vlastnostiach, ktoré ovplyvňujú rýchlosť prenosu informácií. Ako už bolo spomenuté vyššie, komunikačné kanály môžu byť káblové, bezdrôtové a na základe používania optických káblov. Druhý typ sietí prenosu dát je najúčinnejší. A jeho priemerná komunikačná šírka pásma kanála je 100 Mbps.

Čo je bity? Ako je rýchlosť v bitoch?

Bitová rýchlosť - indikátor merania rýchlosti pripojenia. Vypočítané v bitoch, najmenších ukladacích jednotkách informácií na 1 sekundu. V komunikačných kanáloch bolo neoddeliteľnou vývojovou epochou internetu: V tom čase boli textové súbory predovšetkým prenášané v globálnom webe.

Teraz je základná jednotka merania rozpoznaná ako 1 bajt. On, zase, je 8 bitov. Začiatočníci Užívatelia často robia hrubú chybu: zmätené kilobits a kilobajty. Odtiaľ sa nachádza zmätok, keď kanál s šírkou pásma 512 Kbps neodôvodňuje očakávania a dáva rýchlosť len 64 kb / s. Aby ste neboli zmätení, musíte si uvedomiť, že ak sa používajú bity na označenie rýchlosti, záznam sa vykoná bez skratiek: bit / s, kbps, kbit / s alebo kbps.

Faktory ovplyvňujúce rýchlosť internetu

Ako viete, koncová rýchlosť internetu závisí aj od šírky pásma komunikačného kanálu. Rýchlosť informácií je tiež ovplyvnená:

  • Metódy pripojenia.

Rádiové vlny, káble a optické káble. O vlastnostiach, výhodách a nevýhodách týchto metód zlúčenín uvedených vyššie.

  • Pracovné zaťaženie servera.

Čím viac je server načítaný, pomalší prijíma alebo prenáša súbory a signály.

  • Externé rušenie.

Najsilnejšie rušenie je ovplyvnené spojením vytvoreným rádiovými vlnami. Je to spôsobené mobilnými telefónmi, rádiovými prijímačmi a inými rádiovými vysielačami a rádiovými vysielačemi.

  • Stav sieťových zariadení.

Samozrejme, metódy pripojenia, stav serverov a prítomnosť rušenia hrajú dôležitú úlohu pri poskytovaní vysokorýchlostného internetu. Aj keď sú vyššie uvedené indikátory normálne, a internet má nízku rýchlosť, potom je skrytý v sieťovom zariadení počítača. Moderné sieťové karty sú schopné podporovať internetové pripojenie rýchlosťou až 100 Mbps za sekundu. Predtým by karty mohli maximalizovať šírku pásma 30 a 50 Mbps za sekundu.

Ako zvýšiť rýchlosť internetu?

Ako už bolo spomenuté vyššie, šírka pásma komunikačného kanála závisí od mnohých faktorov: spôsob pripojenia, výkonu servera, hluk a rušenie, ako aj stav sieťových zariadení. Ak chcete zvýšiť rýchlosť spojenia v životných podmienkach, môžete nahradiť sieťové vybavenie na dokonalšie, rovnako ako ísť do inej metódy pripojenia (s rádiovými vlnami na kábel alebo drevovláknitou).

Nakoniec

Ako súhrn výsledkov stojí za to povedať, že šírku pásma komunikačného kanála a rýchlosť internetu nie je rovnaká. Ak chcete vypočítať prvá veľkosť, je potrebné použiť zákon Channal-Hartley. Podľa neho sa môže znížiť hluk, ako aj zvýšiť výkon signálu nahradením prenosového kanála širšiemu.

Možné je aj zvýšenie rýchlosti internetového pripojenia. Vykonáva sa však zmenou poskytovateľa, nahradenie spôsobu pripojenia, zlepšovania sieťových zariadení, ako aj oplotenie zariadenia na prenos a prijímanie informácií zo zdrojov, ktoré spôsobujú rušenie.

Kľúčové slová:

· Rýchlosť prenosu dát

· Bity za sekundu

Rýchlosť prenosu dát je najdôležitejšou vlastnosťou komunikačnej linky. Po preskúmaní tohto odseku sa naučíte vyriešiť úlohy spojené s prenosom údajov cez sieť.

Jednotky

Pripomeňme, v ktorom jednotky sa merajú rýchlosť v situáciách, ktoré už boli známe. Pre auto, rýchlosť je prejdená vzdialenosť za jednotku času; Rýchlosť sa meria v kilometroch za hodinu alebo merače za sekundu. V úlohách čerpacej kvapaliny sa rýchlosť meria v litroch za minútu (alebo za sekundu, za hodinu).

Nie je prekvapujúce, že v úlohách prenosu dát zavoláme na množstvo údajov prenášaných cez sieť za jednotku času (najčastejšie za sekundu).

Množstvo údajov je možné merať v akýchkoľvek jednotkách množstva informácií: Bity, bajty, Kbiti, atď. Ale v praxi sa rýchlosť prenosu dát najčastejšie merajú v bitoch za sekundu (bit / s).

Vo vysokorýchlostných sieťach môže byť miera výmeny údajov milióny a miliardy bitov za sekundu, preto sa používajú viacero jednotiek: 1 kbps (kilobit za sekundu), 1 Mbps (Megabit za sekundu) a 1 GB / C (Gigabit na druhý).

1 KbPS \u003d 1 000 bitov / S 1 Mbps \u003d 1 000 000 bit / C1G / S \u003d 1 000 000 000 BT / S

Upozorňujeme, že tu je konzola "Kilo", "mega-" a giga- "označuje (ako v medzinárodnom systéme jednotiek SI) nárast presne tisíc, milión a miliardy krát. Pripomeňme, že v tradičných jednotkách merania množstvo informácií "Kilo-" znamená nárast o 1024-krát, "mega-" - v 1024 2 a "giga-" - na 1024 3.

Úlohy

Nechajte rýchlosť prenosu dát na nejakú sieť rovnú v. bit / s. To znamená, že v jednej sekunde sa prenáša v. Bity a pre t. sekundy - v × T.bity.

Úloha 1.. Rýchlosť prenosu dát 80 bitov / s. Koľko bajtov bude prenášaných za 5 minút?

Rozhodnutie. Ako viete, množstvo informácií sa vypočíta vzorcom I. = v × T.. V tomto prípade v.\u003d 80 bitov / s a T.\u003d 5 min. Ale rýchlosť sa spýta v bitoch daj mi chvíľkua čas zápisnicaPreto, aby ste dostali správnu odpoveď, musíte preložiť minúty za sekundu:

t.\u003d 5 × 60 \u003d 300 s

a potom vykonajte násobenie. Najprv dostaneme množstvo informácií v bitoch:

I. \u003d 80 bitov / c × 300 c \u003d 24000 bitov

Potom ju prekladáme do bajtov:

I. \u003d 24000: 8 Bytes \u003d 3000 bajtov

Odpoveď: 3000 bajtov.

Úloha 2.. Rýchlosť prenosu dát 100 bitov / s. Koľko sekúnd bude potrebných na prenos súboru s veľkosťou 125 bajtov?

Rozhodnutie. Poznáme rýchlosť prenosu dát ( v.\u003d 100 bitov) a množstvo informácií ( I. \u003d 125 bajtov). Od vzorec I. = v × T. Prijať

t.= I.: v.

Ale rýchlosť je nastavená bity za sekundu a množstvo informácií - v bajty. Preto, aby "učelné" jednotky merania, musíte najprv preniesť množstvo informácií do bitov (alebo rýchlosť na bajty za sekundu!):

I. \u003d 125 × 8 bitov \u003d 1000 bitov.

Teraz nájdeme čas prenosu:

t.= 1000 : 100 \u003d 10 s .

Odpoveď: 10 sekúnd.

Úloha 3.. Aký je priemerný rýchlosť prenosu dát (v bitoch za sekundu), ak bol súbor 200 bajtov prenášaný na 16 s?

Rozhodnutie. Poznáme množstvo informácií ( I. \u003d 200 bajtov) a čas prenosu dát ( t.\u003d 16 s). Od vzorec I. = v × T. Prijať

v.= I.: t.

Ale hlasitosť súboru je nastavený bajtya rýchlosť prenosu sa musí získať v bity za sekundu. Preto najprv previesť množstvo informácií v bitoch:

I. \u003d 200 × 8 bitov \u003d 1600 bitov.

Teraz nájdeme priemernú rýchlosť

v.= 1600 : 16 \u003d 100 bitov / s .

Upozorňujeme, že hovoríme o priemernej prenosovej rýchlosti, pretože počas výmeny údajov by sa mohla zmeniť.

Odpoveď: 100 bitov / s.

1. V ktorých jednotkách je rýchlosť prenosu dát v počítačových sieťach?

2. Čo znamená predpony "kilogram", "mega-" a "giga" v jednotkách rýchlosti prenosu dát? Čo si myslíte, že tieto konzoly nie sú také, že v jednotkách merania množstva informácií?

3. Aký vzorec sa používa na riešenie problémov pre rýchlosť prenosu dát?

4. Čo si myslíte, aký je hlavný dôvod chýb pri riešení takýchto úloh?

1. Koľko bajtov informácií sa prenáša za 24 sekúnd pozdĺž spojovacieho riadku rýchlosťou 1500 bitov za sekundu?

2. Koľko bajtov informácií bude prenášaných za 15 sekúnd pomocou čiary s rýchlosťou 9600 BT / C?

3. Koľko informačných bajtov sa prenáša za 16 sekúnd na komunikačnom riadku rýchlosťou 256 000 bitov za sekundu?

4. Koľko sekúnd bude potrebných na prenos súboru 5 kB vo veľkosti od rýchlosti 1024 bitov?

5. Koľko sekúnd bude potrebné preniesť súbor 800 bajtov s rýchlosťou 200 bitov / s?

6. Koľko sekúnd bude potrebných na prenos súboru s veľkosťou 256 kB na komunikačnej línii rýchlosťou 64 bajtov za sekundu?

7. Kniha, v ktorej 400 textových stránok (každá strana obsahuje 30 reťazcov 60 znakov v každej), je kódované v 8-bitovom kódovaní. Koľko sekúnd bude potrebná na prenos tejto knihy na riadku s rýchlosťou 5 kbps?



8. Koľko bitov za sekundu sa prenáša cez komunikačnú čiaru, ak bol 400 bajtový súbor prenášaný na 5 s?

9. Koľko bitov za sekundu sa prenáša kvôli komunikačnej linke, ak bol súbor 2 KB prenášaný na 8 strán?

10. Koľko bajtov za sekundu sa prenáša cez komunikačnú čiaru, ak bol súbor 100 kB prenášaný na 16 s?

Najdôležitejšia kapitola 1: · Informatika študuje širokú škálu otázok súvisiacich s automatickým spracovaním údajov. · Osoba dostane informácie o svete po celom svete s pomocou zmyslov. · Údaje sú pevné (kódované) informácie. Počítače fungujú len s údajmi. · Signál je zmena vlastností informácií o médiách. Správa je postupnosť signálov. · Základné informačné procesy sú prenos a spracovanie informácií (údaje). · Minimálna jednotka merania počtu informácií je bity. Toto je názov množstva informácií, ktoré môžu byť zakódované pomocou jednej binárnej číslice ("0" alebo "1"). Prejsť i. Bity môžu kódovať 2 I. rôzne možnosti. · 1 Bajt obsahuje 8 bitov. · V jednotkách merania informácií, binárne konzoly sa používajú: 1 kb \u003d 2 10 bajtov \u003d 1024 bajtov 1 MB \u003d 2 20 bajtov 1 GB \u003d 2 30 bajtov · Informačný objem textu je určený dĺžkou textu a hrúbkou abecedy. Čím viac znakov obsahuje abecedu, tým väčší je objem informácií jedného symbolu (a text ako celok). • Väčšina výkresov je kódovaných v počítačoch v rastrovom formáte, to znamená vo forme množiny bodov rôznych farieb (pixelov). Pixel je najmenší vzor vzorca, pre ktorý môžete nastaviť svoju farbu. · Informačný rozsah je určený počtom pixelov a počet použitých farieb. Čím viac farieb sa používa na obrázku, tým väčší je objem informácií jedného pixelu (a na obrázku ako celok). · Rýchlosť prenosu dát sa zvyčajne merajú v bitoch za sekundu (bit / s). · V jednotkách merania rýchlosti prenosu dát sa používajú desiatkové konzoly: 1 kbps \u003d 1 000 bitov / C1 Mbps \u003d 1 000 000 bit / C1G / S \u003d 1 000 000 000 bit / c

Samozrejme, namiesto 0 a 1 môžete použiť dve akékoľvek znamenie.

Anglické slovo trocha.- Toto je zníženie z výrazu binárna číslica., "Binárna číslica".

Tam je ďalší typ jazykov, ku ktorým patrí čínsky, kórejský, japončina. Používajú sa hieroglyfyKaždý z nich označuje samostatné slovo alebo koncept.

Anglické slovo pixel - Toto je zníženie obrazový prvok, Obrazový prvok.

Všeobecné informácie

Vo väčšine prípadov sa informácie prenášajú v postupne v sieťach. Dátové bity sú striedavo prenášané cez komunikačný kanál, kábel alebo bezdrôtový. Obrázok 1 zobrazuje bitovú sekvenciu prenášanú počítačom alebo iným digitálnym obvodom. Takýto dátový signál sa často nazýva zdroj. Údaje sú reprezentované dvomi úrovňami napätia, napríklad, logická jednotka zodpovedá napätiu +3 V a logické nula - +0.2 В. Ostatné úrovne. Vo formáte kódu bez vrátenia na nulu (NRZ) (obrázok 1) sa signál nevráti do neutrálnej polohy po každom biti, na rozdiel od formátu s návratom na nulu (RZ).

Bitra

Sadzba dát R je vyjadrená v bitoch za sekundu (bit / s alebo BPS). Rýchlosť je funkcia existencie bitov alebo času bit (t b) (obrázok 1):

Táto rýchlosť sa tiež nazýva šírka kanálu a označuje písmeno C. Ak je bitový čas 10 ns, potom sadzba prenosu dát je určená ako

R \u003d 1/10 × 10 - 9 \u003d 100 miliónov bitov / s

To je zvyčajne napísané ako 100 MB / s.

Bity služby

Bitrate, spravidla charakterizuje skutočnú rýchlosť prenosu dát. Avšak, vo väčšine sériových protokolov, údaje sú len súčasťou zložitejšieho rámca alebo balíka, ktorý obsahuje bity adresy, príjemcu adresu, detekcia chýb a korekcia kódov, ako aj iné informácie alebo kontrolné bity. V rámci protokolu sa údaje nazývajú užitočné informácie (užitočné zaťaženie). Bity, ktoré nie sú údaje, sa nazývajú služba (nad hlavou). Niekedy môže byť nevyhnutný počet bitov služieb - od 20% do 50% v závislosti od celkového počtu užitočných bitov prenášaných cez kanál.

Napríklad rám ETHERNET PROTOKOL V závislosti od počtu užitočných údajov môže mať až 1542 bajtov alebo oktetov. Užitočné údaje môžu byť od 42 do 1500 oktetov. Na maximálnom počte užitočných oktetov, len 42/1542 alebo 2,7%. Boli by viac, ak by boli užitočné bajty menej. Tento pomer, tiež známy ako účinnosť protokolu, sa zvyčajne vyjadruje ako percento užitočných údajov z maximálnej veľkosti rámca:

Efektívnosť protokolu \u003d počet užitočných dát / veľkosť rámu \u003d 1500/1542 \u003d 0,9727 alebo 97,3%

Spravidla, aby sa preukázala skutočná rýchlosť prenosu dát v sieti, skutočná rýchlosť riadenia sa zvyšuje koeficientom v závislosti od počtu informácií o službe. V jednom Gigabitovom ethernete je skutočná rýchlosť linky 1,25 GB / s, zatiaľ čo rýchlosť užitočných údajov je 1 GB / s. Pre 10-Gbit / s Ethernet sú tieto hodnoty rovnaké, resp. 10,3125 GB / S a 10 GB / s. Pri odhade rýchlosti prenosu dát cez sieť sa môžu použiť aj takéto koncepty ako šírku pásma, užitočná rýchlosť prenosu dát alebo účinná rýchlosť prenosu dát.

Bód

Termín "Bod" pochádza z priezviska francúzskeho inžiniera Emil Bodot, ktorý vymyslel 5-bitový teletypový kód. Rýchlosť prenosu v bodoch vyjadruje počet zmien signálu alebo symbolu za jednu sekundu. Symbol je jedným z niekoľkých zmien napätia, frekvencie alebo fázy.

Binárny formát NRZ má dva hladiny napätia symbolov, jeden po druhom pre každú 0 alebo 1. V tomto prípade je rýchlosť prenosu v kotúčoch alebo rýchlosť prenosu znakov rovnaká ako bitrate. Avšak, v intervale prenosu, môžete mať viac ako dva znaky, podľa ktorého sú uvedené niekoľko bitov každému charakteru. V tomto prípade môžu byť údaje o akejkoľvek komunikačnom kanáli prenášané iba moduláciou.

Keď nástroj prenosu nemôže spracovať zdrojový signál, modulácia prichádza do popredia. Samozrejme, hovoríme o bezdrôtových sieťach. Zdrojové binárne signály nie je možné prenášať priamo, musia sa preniesť na rádiovú frekvenciu nosiča. Niektoré protokoly dátových káblov tiež používajú moduláciu na zvýšenie rýchlosti prenosu. Toto sa nazýva "širokopásmový prenos".
Vyššie: Modulačný signál, zdroj

Použitie kompozitných znakov môže byť každý prenášaný niekoľkými bitmi. Napríklad, ak je rýchlosť prenosu symbolu 4800 baud, a každý znak pozostáva z dvoch bitov, celková rýchlosť prenosu dát bude 9600 bitov / s. Zdá sa, že počet znakov je akýkoľvek stupeň čísla 2. Ak n je počet bitov v symbolu, počet požadovaných znakov bude s \u003d 2N. Teda úplná rýchlosť prenosu údajov:

R \u003d rýchlosť v BODA × LOG 2 S \u003d Rýchlosť v BODA × 3.32 LOG 1 0 S

Ak je rýchlosť v baruce 4800, a dve bity sa podávajú symbolu, počet znakov 22 \u003d 4.

Potom sa bitrát rovná:

R \u003d 4800 × 3.32Log (4) \u003d 4800 × 2 \u003d 9600 BPS

S jedným symbolom na bitke, ako v prípade binárneho formátu NRZ, prenos prenosu v bitoch a telá sa zhoduje.

Viacúrovňová modulácia

Vysoká bitrate môže byť zabezpečená mnohými modulačnými metódami. Napríklad, keď frekvenčná manipulácia (FSK) v každej intervale znakov, dve rôzne frekvencie sa bežne používajú na reprezentáciu logického. Tu je prenosová rýchlosť v bitoch rovná rýchlosť prenosu v Bodes. Ak však každý znak predstavuje dve bity, sú potrebné štyri frekvencie (4FSK). V 4FSK je prenosová rýchlosť v bitoch dvojnásobok rýchlosti v kotle.

Ďalším spoločným príkladom je fázová manipulácia (PSK). V binárnom PSK je každý symbol 0 alebo 1. Binárne 0 zodpovedá 0 ° a binárne 1 - 180 °. S jedným bitom na symbolu je rýchlosť v bitoch rovnaká ako rýchlosť v telách. Pomer počtu bitov a znakov sa však ľahko zvýši (pozri tabuľku 1).

Stôl 1. Binárne fázová manipulácia.

Bity

Posun fázy (tituly)

Napríklad v Quadrature PSK, jeden znak predstavuje dve bity. Pri použití takejto štruktúry a dvoch bitov, rýchlosť prenosu v bitoch prevyšuje rýchlosť v bodoch dvakrát. Pri troch bitoch na Bodice, modulácia dostane označenie 8PSK a osem rôznych fázových posunov bude predstavovať tri bity. A s 16psk 16 fázové posuny predstavujú 4 bity.

Jednou z jedinečných foriem viacúrovňovej modulácie je kvadratúra amplitúda modulácia (QAM). Ak chcete vytvoriť symboly predstavujúce veľa bitov, QAM využíva kombináciu rôznych úrovní amplitúd a posunu fáz. Napríklad 16qam kóduje štyri bity na symbol. Symboly sú kombináciou rôznych úrovní amplitúdov a fázových posunov.

Pre vizuálne zobrazenie amplitúdy a fázového nosiča pre každú hodnotu 4-bitového kódu sa použije kvadratúra diagram, ktorá má tiež romantické meno "Signal Constellation" (obrázok 2). Každý bod zodpovedá určitej amplitúdy nosiča a posunu fáz. Celkovo je 16 znakov kódovaných štyrmi bitmi na charakter, v dôsledku čoho sa bitová rýchlosť prekročí rýchlosť prenosu 4-krát.

Prečo niekoľko bitov na bode?

Prenos viac ako jeden bit na prenosu môžete odosielať údaje pri vysokej rýchlosti na užšom kanáli. Treba pripomenúť, že maximálna možná rýchlosť prenosu dát je určená šírkou pásma prenosového kanála.
Ak zvážime najhorší variant striedania nuly a jednotiek v dátovom toku, potom sa maximálna teoretická prenosová rýchlosť C v bitoch pre túto šírku pásma B bude rovná:

Alebo šírka pásma pri maximálnej rýchlosti:

Prenášať signál rýchlosťou 1 MB / s:

B \u003d 1/2 \u003d 0,5 MHz alebo 500 kHz

Pri použití viacúrovňovej modulácie s viacerými bitmi sa maximálna teoretická rýchlosť prenosu dát rovná:

Tu n je počet znakov v intervale znakov:

log 2 n \u003d 3,32 log10n

Šírka pásma potrebná na zabezpečenie požadovanej rýchlosti na daný počet úrovní sa vypočíta takto: \\ t

Napríklad šírku pásma potrebná na dosiahnutie prenosovej rýchlosti 1 MB / s pri dvoch bitoch na znak a štyri úrovne možno definovať ako:

log 2 n \u003d 3,32 log 10 (4) \u003d 2

B \u003d 1/2 (2) \u003d 1/4 \u003d 0,25 MHz

Počet požadovaných znakov potrebných na získanie požadovanej rýchlosti prenosu dát v pevnej šírke pásma môže byť vypočítaná ako:

3.32 LOG 10 N \u003d C / 2B

Log 10 n \u003d c / 2b \u003d c / 6,64b

N \u003d log-1 (c / 6,64b)

Pomocou predchádzajúceho príkladu sa počet znakov potrebných na prenos s rýchlosťou 1 M / s cez kanál 250 kHz určuje nasledovne:

lOG 10 N \u003d C / 6,64B \u003d 1 / 6,64 (0,25) \u003d 0,60

N \u003d log-1 (0.602) \u003d 4 znaky

Tieto výpočty naznačujú, že v kanáli nie sú žiadne zvuky. Ak chcete vziať do úvahy hluk, musíte použiť Changhan-Hartley Theorem:

C \u003d B LOG 2 (S / N + 1)

C-propropusk schopnosť kanála v bitoch za sekundu,
B - Šírka pásma kanála v Hertz,
Pomer signálu S / N.

Vo forme desatinného logaritmu:

C \u003d 3,32B LOG 10 (S / N + 1)

Aká je maximálna rýchlosť v kanáli 0,25 MHz s pomerom S / N 30 dB? 30 dB sa premieta do 1000. V dôsledku toho maximálna rýchlosť:

C \u003d 3,32B LOG 10 (S / N + 1) \u003d 3,32 (0,25) LOG 10 (1001) \u003d 2,5 MB / S

Shannon-Hartley Theorem nie je špecificky tvrdiť, že na dosiahnutie tohto teoretického výsledku by sa mala aplikovať viacúrovňová modulácia. Pomocou predchádzajúceho postupu môžete zistiť, koľko bitov je potrebných pre jeden znak:

log 10 n \u003d c / 6,64b \u003d 2,5 / 6,64 (0,25) \u003d 1,5

N \u003d log-1 (1.5) \u003d 32 znakov

Použitie 32 znakov znamená päť bitov na symbol (25 \u003d 32).

Príklady merania prenosovej rýchlosti v telách

Takmer všetky vysokorýchlostné zlúčeniny používajú všetky formy širokopásmového pripojenia. V Wi-Fi pripojte QPSK, 16QAM a 64QAM v modulačných schémach s ortogonálnou frekvenčnou separáciou kanálov (OFDM).

To isté platí pre WiMAX a bunkovú technológiu Dlhodobý vývoj (LTE) 4G. Prenos analógových a digitálnych televíznych signálov v káblových televíznych systémoch a vysokorýchlostným prístupom na internet je založený na 16Qam a 64QAM, zatiaľ čo satelitná komunikácia používa QPSK a rôzne verzie QAM.

Pre pozemné mobilné rádiové systémy poskytujúce verejnú bezpečnosť, informácie o reči a štandardy modulácie údajov boli nedávno prijaté pomocou 4FSK. Táto metóda šírky pásma suspenzie je navrhnutá tak, aby sa znížil pás z 25 kHz na kanáli na 12,5 kHz a nakoniec až 6,25 kHz. Výsledkom je, že v tom istom spektrálnom rozsahu môžete umiestniť viac kanálov pre iné rozhlasové stanice.

Televízia s vysokým rozlíšením v Spojených štátoch využíva metódu modulácie s názvom ôsmi-úrovňové vengiálne postranné pásmo (8-úrovňový prenos signálu s čiastočne depresívnym bočným pásom) alebo 8VSB. V tejto metóde sú na symbolu uvedené tri bity na 8 úrovniach amplitúdy, čo umožňuje prenášať 10800 tisíc znakov za sekundu. Pri 3 bitoch na symbolu bude celková rýchlosť 3 × 10 800 000 \u003d 32,4 MB / s. V spojení s metódou VSB, ktorá prenáša len jednu plnú frekvenčnú pásmo a časť iných, video a vysoko-definície audio dát môžu byť prenášané pomocou televízneho kanála 6 MHz.

Textový súbor

Kódovanie informácií v PC je to, že každý symbol je umiestnený v súlade s jedinečným binárnym kódom. Osoba teda rozlišuje postavy svojimi návrhmi a počítačom - podľa svojich kódov.

KOI-8: 1 Symbol - 1 Byte \u003d 8 bitov

Unicode: 1 Symbol - 2 Bytes \u003d 16 bitov

Úloha 1. Vzhľadom na to, že každý znak je kódovaný jedným bajtom, hodnotiť objem informácií Správy:

Rozhodnutie: Považujeme počet znakov v správe, pričom zohľadníme medzery a interpunkčné znamienky. Prijať N. \u003d 35. Pretože Jeden znak je kódovaný 1 bajtom, potom celá správa bude obsadiť v pamäti počítača 35 bajtov.

Úloha 2. Odhadnúť objem informácií Príspevky v Unicode: Bez ťažkej, neťahajte ryby z rybníka!

Rozhodnutie: Počet znakov v správe 35. Pretožena adrese Unicode.jeden znak je kódovaný s 2 bajtov, potom celá správa bude zaberať v pamäti počítača 70 bajtov.

Úloha 3. Určiť objem informácií Knihy (v MBA) Pripravený na počítači pozostávajúcej z 150 strán (Každá stránka obsahuje 40 riadkov, 60 znakov v každom riadku).

Rozhodnutie:

1) Vypočítajte počet znakov v knihe 40 * 60 * 150 = 360 000

2) Objem informácií knihy bude 360 \u200b\u200b000 * 1byte \u003d 360 Byte

3) Premietame sa do špecifikovaných jednotiek 360 000 BYTES / 1024 \u003d 351,5625 KB/ 1024 \u003d 0,34332275 MB

Dĺžka frázy je približne 40 znakov. Vyšetrovateľale jeho objem môže byť približne odhadovaný na 40 x 2 \u003d 80 bajtov. Neexistuje žiadna taká verzia odpovede, skúste preložiť výsledok v BIty: 80 bajtov x 8 \u003d 640 bitov. Najbližšia hodnota zfalšované - 592 bitov. Všimnite si, že rozdiel medzi 640 a 592 je len 48/16 \u003d 3 znaky v danej kódovaní a jehomožno považovať za bezvýznamné v porovnaní s dĺžkou reťazca.

Z. zmeniť: Počítanie znakov v riadku sa môžete uistiť, že sú presne 37 (vrátane bodu a medzery), preto rating 592 bity \u003d 74 bajtov, ktoré zodpovedá presne 37 znakmi v dvojbajovom kódovaní, je presné.

Abecedný - Toto je súbor písmen, interpunkčných symbolov, číslic, priestoru atď.

Celkový počet znakov v abecednom hovore sila abecedy

Úloha 4. Dva texty obsahujú rovnaký počet znakov. Prvý text je vyrobený v abecede s kapacitou 16 znakov. Druhý text v abecede s kapacitou 256 znakov. Koľkokrát je množstvo informácií v druhom texte viac ako v prvom?

Rozhodnutie: Ak je prvý text vykonaný v abecede s výkonom (K) 16 znakov, potom množstvo informácií, ktoré prenáša 1 symbol (1) v tomto texte, možno určiť z vzťahu: n \u003d 2 ", teda z 16 \u003d 2, "Dostaneme 1 \u003d 4 bit. Sila druhej abecedy je 256 znakov, z 256 \u003d 2 "získať 1 \u003d 8 bitov. Pretože text obsahuje rovnaký počet znakov, množstvo informácií v druhom texte je väčšie ako v prvom, 2-krát.

Rýchlosť prenosu informácií

Rýchlosť prenosu dát cez komunikačné kanály je obmedzené na šírku pásma kanálu. Zmeny pásma šírky pásma komunikácie, ako aj rýchlosť prenosu dát na bit / s (alebo multiplicity tejto hodnoty KBPS, MBIT / S, BYTES / S, KRIB / S, MB / S).
Vypočítanie hlasitosti informácií V prenášané cez komunikačný kanál a použite vzorec pre čas t.

V \u003d A * t

Úloha 1. Cez ADSL - Spojovací súbor s veľkosťou 1000 kB sa vysielal 32 s. Koľko sekúnd bude potrebných na prenos súboru 625 kB.

Rozhodnutie:Nájdite pripojenie ADSL: 1000 KB / 32 s. \u003d 8000 kbps / 32 s. \u003d 250 kbps.
Nájdeme čas na prenos súboru s objemom 625 KB: 625 KB / 250 Kbps \u003d 5000 Kbps / 250 kbps. \u003d 20 sekúnd.

Pri riešení problémov pri určovaní času prenosu rýchlosti a prenosu sa ťažkosti vznikajú s veľkým počtom (príklad 3 MB / c \u003d 25,165,824 bt / s), preto je ľahšie pracovať s detekciou dvoch (príklad 3 MB / s \u003d 3 * 2 10 * 2 10 * 2 3 \u003d 3 * 2 23 bitov / s).

n.

0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

2 n.

1
2
4
8
16
32
64
128
256
512
1024

Úloha 2 . Rýchlosť prenosu dát cez ADSLO Connection je 512 000 bitov / c. Prenos súborov cez toto spojenie trvalo 1 minútu. Určite veľkosť súboru v kilobajtoch.


Rozhodnutie:Doba prenosu súborov: 1 min \u003d 60 c \u003d 4 * 15 C \u003d 2 2 * 15 s
Rýchlosť prenosu súborov: 512000 BIT / C \u003d 512 * 1000 BIT / S \u003d 2 9 * 125 * 8 BIT / S (1 Byte \u003d 8 bitov)

2 9 * 125 BYTES / C \u003d 2 9 * 125 BIT / C / 2 10 \u003d 125/2 KB / S

Ak chcete nájsť čas súboru, musíte vynásobiť čas prenosu na rýchlosť prenosu:

(2 2 x 15 s) * 125/2 KB / S \u003d 2 * 15 * 125 KB \u003d 3750 KB