Rychlost připojení při použití technologie ADSL
Lou frenzel
Elektronický design
Sériové datové rychlosti se běžně označují jako bitové rychlosti. Další běžně používanou jednotkou je přenosová rychlost. I když se nejedná o totéž, za určitých okolností existují mezi oběma jednotkami určité podobnosti. Tento článek poskytuje jasné vysvětlení rozdílů mezi těmito koncepty.
Rychlost přenosu dat není konstantní a může se mírně lišit v důsledku pulsu základní sítě. Kromě toho je třeba poznamenat, že rychlost přenosu dat je ovlivněna zastaralým počítačové vybavení... Pokud je váš počítač zastaralý, možná nebude moci využívat 100% rychlost internetového připojení.
Mezi časté prvky omezení patří bezdrátové routery s maximální přenosovou rychlostí. S touto zátěží dat je možné převést jednotky objemu na jednotky přenosové rychlosti a přiblížit se tak k nejrealističtějším výsledkům měření.
obecná informace
Ve většině případů se v sítích informace přenášejí postupně. Datové bity jsou střídavě přenášeny komunikačním kanálem, kabelem nebo bezdrátově. Obrázek 1 ukazuje sekvenci bitů přenášených počítačem nebo jiným digitálním obvodem. Tento datový signál je často označován jako původní signál. Data jsou reprezentována dvěma napěťovými úrovněmi, například logická odpovídá napětí +3 V a logická nula +0,2 V. Lze použít i jiné úrovně. Ve formátu kódu bez návratu k nule (NRZ) (obrázek 1) se signál po každém bitu nevrací do neutrálu, na rozdíl od formátu návratu k nule (RZ).
Pokud tedy máte strach ze zařízení, které má pouze toto rozhraní, žádné specifikace, ujistěte se, že jsou specifikovány. Tuto rychlost využívají hlavně méně náročná komunikační zařízení, jako jsou klávesnice a myši. Tento typ rozhraní může být vybaven některými skenery, digitálními fotoaparáty a dalšími zařízeními.
Po čtyřech letech od vydání podporuje všechny nové notebooky a také většinu routerů a různých bezdrátových zařízení v síti. Technologie: Nejoblíbenější jsou routery se dvěma páry antén. Tato technologie ještě není dokonalá.
Bitrate
Datový tok R je vyjádřen v bitech za sekundu (bit / s nebo bps). Rychlost je funkcí trvání bitu nebo bitového času (T B) (obrázek 1):
Tato rychlost se také nazývá šířka kanálu a je označena písmenem C. Pokud je bitový čas 10 ns, pak je rychlost přenosu dat určena jako
R = 1/10 × 10 - 9 = 100 Mbit / s
V současné době neexistují žádné takové typy směrovačů. Některé dražší notebooky zvládnou přenos. Technologie: Této rychlosti lze dosáhnout současně na dvou frekvencích. Vyhněte se bezdrátovému rušení. Tato frekvence má také mnoho bezdrátová zařízení- telefony, elektronické systémy, řídicí systémy. I když to mírně snižuje pokrytí sítě, může to výrazně zlepšit stabilitu připojení.
Abyste dosáhli plné rychlosti sítě, musíte použít kanál s dvojnásobnou šířkou, v takovém případě se navzájem neruší pouze dva kanály. V každém případě se kanály navzájem přeruší. Porušení může také nastat u audio-video vysílačů, elektronických chůviček, mikrovln a bezdrátového počítačového příslušenství.
Obvykle se to zaznamenává jako 100 MB / s.
Servisní bity
Bitová rychlost se obecně vztahuje ke skutečné rychlosti přenosu dat. Ve většině sériových protokolů jsou však data pouze součástí složitějšího rámce nebo paketu, který obsahuje zdrojovou adresu, cílovou adresu, bity detekce chyb a korekce kódu a další informační nebo řídicí bity. V rámci protokolu se data nazývají užitečné zatížení. Bity, které nejsou daty, se nazývají režijní bity. Někdy může být počet režijních bitů významný - od 20% do 50%, v závislosti na celkovém počtu užitečných bitů přenesených kanálem.
Pouze několik povětrnostních radarů může způsobovat rušení. Efektivní metody přenos. Čím širší je přenosový kanál, tím více dat lze odeslat najednou - stejně jako na dálnici: čím více pruhů, tím více aut se může pohybovat.
Díky technologii více antén může být připojení mnohem spolehlivější. Protože signály přicházející z různých antén dosahují různých cest, zmizení jednoho signálu nepřeruší přenos. Jak rychlá je bezdrátová síť? Vzhledem k tomu, že v naší práci není mnoho sítí, které by zasahovaly do naší práce. Tohoto výsledku bylo dosaženo použitím dvou párů měděných drátů. Prototypové řešení umožní přenos dat rychlostí, kterou nabízejí optická vlákna v místech, kde dropshipping není možný.
Například ethernetový rámec může být v závislosti na množství užitečného zatížení až 1542 bajtů nebo oktetů. Užitečné zatížení může být mezi 42 a 1 500 oktety. Při maximálním počtu užitečných režijních oktetů jich bude pouze 42/1542, tedy 2,7%. Bylo by více, kdyby bylo méně užitečných bajtů. Tento poměr, známý také jako účinnost protokolu, je obvykle vyjádřen jako procento z množství užitečného zatížení přes maximální velikost rámce:
To bude velmi užitečné v místech, kde z technických, ekonomických nebo estetických důvodů není možné přivést vlákno přímo do místnosti. Stačí jej přivést na okraj nemovitosti, ke zdi nebo do sklepa budovy a stávající měděnou síť lze použít na posledním pozemku.
Hlavní faktory ovlivňující rychlost přenosu dat měděných kabelů. Vzdálenost: čím delší je vzdálenost mezi přístupovým bodem a telefonní zásuvka klient, tím nižší je přenosová rychlost. Tato závislost je výsledkem útlumu. Frekvence: čím širší je frekvenční rozsah, tím vyšší je přenosová rychlost. Horní hranice šířky pásma komunikačního kanálu v závislosti na šířce pásma a přenosovém médiu je určena Shannonovou větou.
Účinnost protokolu = užitečné zatížení / velikost rámce = 1500/1542 = 0,9727 nebo 97,3%
Skutečná rychlost linky se obvykle zvyšuje o faktor v závislosti na množství režie, aby se zobrazila skutečná rychlost přenosu dat v síti. V jednom Gigabitový ethernet skutečná rychlost linky je 1,25 Gb / s, zatímco datová rychlost užitečného zatížení je 1 Gb / s. Pro 10-Gbit / s Ethernet jsou tyto hodnoty 10,3125 Gb / s, respektive 10 Gb / s. Pro odhad rychlosti přenosu dat po síti lze také použít pojmy jako šířka pásma, rychlost užitečného zatížení nebo efektivní rychlost přenosu dat.
Vyšší frekvence jsou potlačeny rychleji než nižší frekvence. V důsledku toho se nárůst výkonu zmenšuje s rostoucím frekvenčním rozsahem. Signál vyšší frekvence byl zcela potlačen na vzdálenost více než 70 metrů. V podmínkách reálného světa mohou rychlost přenosu dat ovlivnit také další důležité faktory, jako je kvalita a tloušťka měděného kabelu a přeslechy způsobené sousedními vodiči. Tyto faktory nebyly v těchto studiích zohledněny, ale byly rozsáhle zkoumány v jiných studiích.
Vzhledem k nabídce internetových operátorů v Polsku narážíme na různé přístupové technologie a filozofie. Tato skica si klade za cíl shrnout některé z nejpopulárnějších technologií. Mimo rozsah problému to není vyčerpávající práce, ale nastiňuje hlavní rozdíly a omezení vybraných řešení pro uživatele.
Přenosová rychlost
Pojem „baud“ pochází z příjmení francouzského inženýra Emile Baudota, který vynalezl 5bitový kód dálnopisu. Přenosová rychlost je počet změn signálu nebo symbolu za jednu sekundu. Symbol je jednou z několika změn napětí, frekvence nebo fáze.
Binární formát NRZ má dva znaky reprezentované napěťovými úrovněmi, jeden pro každou 0 nebo 1. V tomto případě je přenosová rychlost nebo symbolová rychlost stejná jako bitová rychlost. Je však možné mít více než dva symboly v přenosovém intervalu, přičemž pro každý symbol je přiděleno několik bitů. V tomto případě lze data na libovolném komunikačním kanálu přenášet pouze pomocí modulace.
Zaměříme se na 4 typy bezdrátového přístupu
Ofenzíva zahrnuje především bezdrátové systémy. Pokud inzerujete, nabízejí přístup všude a se skvělými možnostmi. Hotspoty jsou přístupové body do kaváren, hotelů, nádraží, letišť, náměstí, knihoven, škol atd. rádiové spojení na licencovaných pásmech. Jsou drahé a nabízejí přístup. pro korporace nebo jako základní odkazy v sítích operátorů. Platby za exkluzivní vysílací kanál zvyšují náklady na službu, ale nezaručují žádné zkreslení, a tedy dobré pracovní podmínky. Existují 2 typy nabídek - plně satelitní a hybridní, kdy se vysílání provádí jiným způsobem, například telefonem, a ze satelitu se stahují pouze data. Můžete pouze doporučit první možnost, ale za cenu - je to obvykle jen pro malé místní sítě nebo společnosti, které jsou mimo jiné nabídky. Druhá možnost poskytuje nízká rychlost přenos dat a vyžaduje další připojení k internetu. Taková rozhodnutí vycházejí také z tzv. ... Skutečná rychlost rádiového přístupu pro vybranou technologii však také závisí na několika faktorech, z nichž nejdůležitější jsou.
Když přenosové médium nedokáže zpracovat původní signál, přichází na řadu modulace. Samozřejmě, přichází toÓ bezdrátové sítě... Původní binární signály nelze přenášet přímo, je nutné je přenést na nosnou RF. Některé kabelové protokoly také používají modulaci ke zvýšení přenosové rychlosti. Toto se nazývá „širokopásmový přenos“.
Nahoře: signál základního pásma, původní signál
Vzdálenost od vysílače, pracovní frekvence, překážky v poli, nasycení rádiových buněk, interference. Zpravidla platí, že čím dále, tím slabší signál a proto větší ztráta dat, a tudíž nižší frekvence, jak se radarová zařízení snaží zajistit přenos větší vzdálenost kvůli rychlosti.
Čím vyšší je frekvence vysílače, tím vyšší je přenosová rychlost, tím je větší pravděpodobnost, že můžeme nabídnout nebo obsloužit více zákazníků. Volba vyšší frekvence bezdrátového přenosu však znamená, že musíme být blíže vysílači, takže dosah takového přenosu je menší. Navíc vyšší frekvence jsou méně odolné vůči polním překážkám - takové rádiové vlny mnohem méně pronikají do budov.
Pomocí složených znaků lze v každém přenášet několik bitů. Pokud je například přenosová rychlost 4800 baudů a každý symbol je dva bity, bude celková přenosová rychlost 9600 bps. Obvykle je počet znaků reprezentován nějakou mocninou 2. Pokud N je počet bitů v znaku, pak počet požadovaných znaků bude S = 2N. Celková přenosová rychlost je tedy:
Největší nepřítel bezdrátový přístup- stěny. Tlustší, vlhčí a vyztužený - méně propustný pro rádiové vlny. U starších budov s velmi silnými zdmi to často není možné bezdrátové připojení počítače v sousedních místnostech. Rozhlasový zdroj je proto mimo jiné obtížný. v blocích, suterénech, výtazích, podzemních chodbách. Jedním z řešení je instalace například okna rádiového přijímače a distribuce signálu pro účastnický kabel nebo další rádiové vysílače.
Když je počet volajících paralelní, síť okamžitě ucpe síť, čímž se zobrazí stavová zpráva. Obecně řečeno, čím více lidí používá bezdrátový přenos, čím vyšší je rychlost každého uživatele. V mobilní telefonii je důležité, aby dávali přednost stejným vysílačům telefonní hovory. 🙂.
R = přenosová rychlost × log 2 S = přenosová rychlost × 3,32 log 1 0 S
Pokud je přenosová rychlost 4800 a jsou přiděleny dva bity na znak, počet znaků je 22 = 4.
Pak je bitrate:
R = 4800 × 3,32 log (4) = 4800 × 2 = 9600 bps
S jedním symbolem na bit, stejně jako u binárního formátu NRZ, jsou bitové rychlosti a přenosové rychlosti stejné.
Víceúrovňová modulace
Rušení je obvykle spojeno s rádiovým přístupem na nelicencovaných pásmech. V této skupině je mnoho přístupových sítí, ale soukromá a podniková zařízení jsou víceméně znepokojena, v extrémních případech brání jakémukoli přenosu. Dějiny počítačové sítě jsou kabely. Následující typy kabelů se dnes běžně používají.
Hlavní kabel pro vyhrazené kabelové sítě... Omezením je vzdálenost od síťového uzlu - u krouceného páru je to vzdálenost 100 m, po které musí být signál pro další přenos zjednodušen. Mějte však na paměti, že většina sítí založených na tomto typu kabelu z pochopitelných důvodů omezuje přístup k určitým balíčkům ve své nabídce. Takové sítě však obvykle neukládají omezení přenosu na své vlastní sítě nebo segmenty a zaručují uživatelům nedostupné přenosové rychlosti v jiných nabídkách s minimálními náklady na infrastrukturu.
Vysokého datového toku lze dosáhnout mnoha způsoby modulace. Například klíčování frekvenčního posunu (FSK) obvykle používá dvě různé frekvence k reprezentaci logických 0 a 1 v každém slotu symbolu. Přenosová rychlost se zde rovná přenosové rychlosti. Pokud ale každý symbol představuje dva bity, jsou vyžadovány čtyři frekvence (4FSK). Ve 4FSK je bitová rychlost dvojnásobkem přenosové rychlosti.
Můžete také zvolit typ dat, který umožňuje přenos dat na téměř jakoukoli vzdálenost. Jsou však drahé a vyžadují speciální podmínky instalace - například je nelze rozbít. Takže oni jsou hlava. prvek operátorů páteře sítě, nikoli prostředek přístupu k jednotlivým počítačům.
Z povahy věci je to skvělá služba. prováděné vlastníky telekomunikačních kabelů nebo jejich nájemci. Jedná se však o poměrně drahé služby. Kabelové kanály jsou sítě kabelová televize... Velmi oblíbený přístup ke kabelové televizi.
Dalším běžným příkladem je klíčování fázového posunu (PSK). V binárním PSK každý znak představuje 0 nebo 1. Binární 0 představuje 0 ° a binární 1 představuje 180 °. S jedním bitem na znak se bitová rychlost rovná přenosové rychlosti. Poměr počtu bitů k postavám však není obtížné zvýšit (viz tabulka 1).
| Stůl 1. | Klíčování s binární fázovou směnou. | ||||||||||
|
|||||||||||
Například v kvadraturním PSK existují dva bity na symbol. S touto strukturou a dvěma bity na přenosovou rychlost je bitová rychlost dvojnásobkem přenosové rychlosti. Při třech bitech na baud bude modulace označena jako 8PSK a osm různých fázových posunů bude představovat tři bity. A s 16PSK představuje 16 fázových posunů 4 bity.
Čas - někdy operátor nabízí balíčky, které vám umožňují přenášet data různou rychlostí ve dne i v noci. Možnosti infrastruktury operátora - čím méně předplatitelů, tím méně investic je potřeba k rozšíření jejich infrastruktury. Rozšiřte své nabídky. Několik balíčků vám umožňuje nabídnout bohatší nabídku a předplatitel si tak může vybrat nejlepší nabídku pro své potřeby a rozpočet. Kromě toho je operátor nabízející různé balíčky na trhu lépe vnímán.
Obecně lze říci, že čím více omezení, tím nižší náklady pro předplatitele, a proto může provozovatel omezit investice do vlastního spojení s předními operátory a šířku pásma vlastní infrastruktury, nebo se připojit k početnějším předplatitelům. Snížení nákladů znamená pro operátora větší zisk nebo možnost nabízet levnější balíčky.
Jednou z unikátních forem vrstvené modulace je Quadrature Amplitude Modulation (QAM). QAM používá kombinaci různých úrovní amplitudy a fázových posunů k vytváření symbolů představujících více bitů. Například 16QAM kóduje čtyři bity na symbol. Symboly jsou kombinací různých úrovní amplitudy a fázových posunů.
K vizualizaci amplitudy a fáze nosiče pro každou hodnotu 4bitového kódu se používá kvadraturní diagram, který má také romantický název „souhvězdí“ (obrázek 2). Každý bod odpovídá konkrétní amplitudě nosiče a fázovému posunu. Celkem 16 symbolů je kódováno čtyřmi bity na symbol, což má za následek přenosovou rychlost, která je čtyřnásobkem přenosové rychlosti.
Proč více bitů na baud?
Přenosem více než jednoho bitu na přenosovou rychlost můžete odesílat data z vysoká rychlost přes užší kanál. Je třeba připomenout, že maximální možná rychlost přenosu dat je určena šířkou pásma přenosového kanálu.
S ohledem na nejhorší případ prokládání nul a jedniček v datovém proudu by maximální teoretická přenosová rychlost C pro danou šířku pásma B byla:
Nebo šířka pásma při maximální rychlosti:
K přenosu signálu rychlostí 1 Mb / s potřebujete:
B = 1/2 = 0,5 MHz nebo 500 kHz
Při použití víceúrovňové modulace s několika bity na symbol bude maximální teoretická rychlost přenosu dat:
Zde N je počet znaků v intervalu znaků:
log 2 N = 3,32 log10N
Šířka pásma potřebná k zajištění požadované rychlosti pro daný počet úrovní se vypočítá následovně:
Šířku pásma potřebnou k dosažení přenosové rychlosti 1 Mb / s při dvou bitech na symbol a čtyřech úrovních lze definovat jako:
log 2 N = 3,32 log 10 (4) = 2
B = 1/2 (2) = 1/4 = 0,25 MHz
Počet znaků potřebných k získání požadované rychlosti přenosu dat v pevné šířce pásma lze vypočítat jako:
3,32 log 10 N = C / 2B
Protokol 10 N = C / 2B = C / 6,64B
N = log-1 (C / 6,64B)
Pomocí předchozího příkladu je počet znaků potřebných k přenosu rychlostí 1 Mb / s přes kanál 250 kHz určen následujícím způsobem:
log 10 N = C / 6,64 B = 1 / 6,64 (0,25) = 0,60
N = log-1 (0,602) = 4 znaky
Tyto výpočty předpokládají, že v kanálu není žádný šum. Abyste vzali v úvahu hluk, musíte použít Shannon-Hartleyovu větu:
C = B log 2 (S / N + 1)
C je šířka pásma kanálu v bitech za sekundu,
B - šířka pásma kanálu v hertzech,
S / N-poměr signálu k šumu.
V desítkové logaritmické formě:
C = 3,32 B log 10 (S / N + 1)
Jaká je maximální rychlost na kanálu 0,25 MHz s 30 dB S / N? 30 dB znamená 1000. Maximální rychlost je tedy:
C = 3,32 B log 10 (S / N + 1) = 3,32 (0,25) log 10 (1001) = 2,5 Mb / s
Shannon-Hartleyova věta konkrétně neuvádí, že k dosažení tohoto teoretického výsledku musí být použita víceúrovňová modulace. Pomocí předchozího postupu můžete zjistit, kolik bitů je požadováno na znak:
log 10 N = C / 6,64 B = 2,5 / 6,64 (0,25) = 1,5
N = log-1 (1,5) = 32 znaků
Použití 32 znaků znamená pět bitů na znak (25 = 32).
Příklady měření přenosové rychlosti
Téměř všechna vysokorychlostní připojení používají nějakou formu širokopásmového přenosu. Ve Wi-Fi používají modulační schémata ortogonálního frekvenčně děleného multiplexování (OFDM) QPSK, 16QAM a 64QAM.
Totéž platí pro WiMAX a technologii mobilní komunikace Long-Term Evolution (LTE) 4G. Přenos analogových a digitálních televizních signálů v systémech kabelové televize a vysokorychlostním přístupu k internetu je založen na 16QAM a 64QAM, zatímco v satelitní komunikace použijte QPSK a různé verze QAM.
Pro pozemní mobilní rádiové systémy veřejné bezpečnosti byly nedávno přijaty standardy hlasové a datové modulace 4FSK. Tato technika zužování šířky pásma je navržena tak, aby snížila šířku pásma z 25 kHz na kanál na 12,5 kHz a nakonec na 6,25 kHz. Díky tomu lze do stejného spektrálního rozsahu umístit více kanálů pro jiné rozhlasové stanice.
Televize s vysokým rozlišením ve Spojených státech používá modulační techniku zvanou osmiúrovňové zakrnělé postranní pásmo nebo 8VSB. Tato metoda přiděluje tři bity na symbol na 8 úrovních amplitudy, což umožňuje přenos 10 800 symbolů za sekundu. Při 3 bitech na znak je plná rychlost 3 × 10 800 000 = 32,4 MB / s. V kombinaci s VSB, který přenáší pouze jedno plné boční pásmo a část druhého, lze přenášet obrazová a zvuková data ve vysokém rozlišení přes televizní kanál 6 MHz.
Proč při používání Technologie ADSL přenosová rychlost vždy menší rychlost spojení? Proč se ADSL modem připojuje rychlostí 12 Mbps, ale rychlost měřená speedtest.net nepřesahuje 8 Mbps?
Při použití technologie Rychlost ADSL přenos dat je vždy alespoň o rychlost připojení nižší 13-15%
... Jedná se o technologické omezení, o kterém budeme diskutovat podrobněji níže. Nezáleží na ISP ani na použitém modemu.
V ideálních podmínkách s rychlostí připojení 12 Mb / s můžete očekávat maximální skutečnou rychlost ~ 10 Mb / s.
Ve skutečnosti kromě technologických omezení existuje řada faktorů, které snižují přenosovou rychlost. Tyto faktory probereme níže.
Technologie ADSL(Asymetric Digital Subscriber Line) je asymetrická technologie přenosu dat, ve které je dostupná šířka pásma kanálu distribuována mezi příchozí ( Stažení) a odchozí ( nahrát) provoz je asymetrický. Při připojování modemu ADSL se tedy používá rychlost k předplatiteli ( Stažení) a rychlost odběratele ( nahrát).
V sítích pro přenos dat ADSL se rychlost připojení měří v Megabitů za sekundu (Mb / s) nebo Kilobitů za sekundu (kb / s).
Například: čísla 10240/768 udávají, že maximální rychlost příchozího připojení k předplatiteli bude 10 240 Kb/s (rychlost, s jakou data přijdou do vašeho místního počítače), a maximální rychlost odchozího připojení od předplatitele bude 768 kb/s ( rychlost, ze které budou data pocházet z vašeho místní počítač na vzdálený server).
V tomto případě bude maximální rychlost při stahování souborů (rychlost odesílání) ~ 1000 Kilobyte za sekundu (KB / s).
Toto číslo je získáno pomocí následujícího vzorce:
rychlost připojení (10240) - 15% (1500) / 8 (pro převod kilobitů na kilobajty).
Internetové prohlížeče nebo správci stahování / stahování ukazují rychlost přenosu v Kilobajty za sekundu.
Například v internetový prohlížeč V poli se zobrazí rychlost odesílání souborů aplikace Expolrer Přenosová rychlost(Přenosová rychlost): xxx kB / s(KB / s).
Prohlížeče a / nebo správci stahování / stahování pomocí tohoto obrázku odhadují přenosové rychlosti a vypočítávají celkovou dobu stahování souboru. Mějte však na paměti, že z mnoha důvodů se rychlost přenosu dat zobrazuje nepřesně. Data mohou být například ukládána do vyrovnávací paměti (to způsobí, že se časovače spustí s mírným zpožděním, což má za následek nesprávné čtení). Rychlost přenosu dat se také může lišit v závislosti na výkonu počítače.
Doporučujeme zkontrolovat skutečnou rychlost připojení následujícím způsobem. Většina spolehlivým způsobem Chcete -li získat spolehlivější výsledky, změřte rychlost stahování souboru z webových stránek vašeho poskytovatele internetu.
Je třeba stáhnout soubor z webu poskytovatele a zjistit rychlost stahování tohoto souboru.
Mnoho uživatelů často používá ke kontrole rychlosti internetového kanálu populární internetové služby (například speedtest.net). Upozorňujeme vás na skutečnost, že kontrola rychlosti pomocí internetových služeb nezaručuje spolehlivé měření. V tomto případě bude přesnost měření rychlosti vašeho internetového kanálu záviset na vybraném serveru a jeho zatížení, jeho umístění, zatížení vašeho internetového kanálu a dalších faktorech.
Podívejme se blíže na faktory, které ovlivňují skutečnou rychlost připojení:
- Komunikační zařízení (přepínače IP ADSL) používá jako transportní protokol technologii bankomat(Režim asynchronního přenosu je asynchronní způsob přenosu dat). ATM je síťová vysoce výkonná technologie přepínání a multiplexování založená na přenosu dat ve formě rámců (buněk) pevné velikosti (53 bajtů).
Jak víte, internet používá jako komunikační protokol protokol IP, a zejména protokol TCP / IP. ADSL používá jako transportní protokol ATM, a proto jsou data přenášena přes vaši linku ADSL pomocí TCP / IP přes ATM. Tito. IP rámce jsou zabaleny (zapouzdřeny) do buněk ATM a přeneseny přes linku DSL, poté znovu dekomprimovány přijímacím zařízením a jsou získány pravidelné rámce IP.
V tomto případě budou velké pakety rozděleny na 48bajtové části. Pokud paket není rovnoměrně dělitelný 48, přidá se k němu odsazení, aby se získal celočíselný počet buněk o 48 bajtech. Po rozdělení paketu do buněk se 48 bajty se ke každé z výsledných buněk přidá záhlaví (5 bajtů).
V důsledku toho dochází k poklesu rychlosti na úrovni 10% o rychlosti přenosu dat. - Pomocí protokolu TCP / IP při přenosu dat snižuje rychlost na úrovni 3% na přenosové rychlosti, protože přenášeno užitečné informace(data) doplňuje informace o službě (protokol).
Výše uvedené faktory jsou stejná technologická omezení, která byla diskutována na začátku článku. Tato omezení vedou k tomu, že rychlost přenosu dat je vždy minimálně o rychlost připojení nižší 13-15% .
Existují ale i další faktory, které rychlost přenosu dat snižují.
- Teoreticky byste v okně prohlížeče nebo správci stahování / stahování při stahování souboru měli vidět přenosovou rychlost vypočítanou podle vzorce rychlost připojení - 15% (náklady při použití TCP / IP a ATM) / 8 (pro převod kilobitů na kilobajty), ale ve skutečnosti je rychlost zobrazena nižší a existují k tomu důvody:
- Nastavení počítače. Například nedostatečná paměť (virtuální / RAM), zastaralý procesor, nestabilní práce(havárie) operační systém (modrá obrazovka) nebo software, nedostatek volného místa na pevném disku, přítomnost malwaru / virů v počítači atd.
- Ztráta paketů při přenosu dat. Velké množství ztrát je možné na špatných linkách (komunikační kanály) nebo při použití maximální povolené rychlosti připojení.
Pokud během přenosu rámců dojde ke ztrátě paketů, pak protokol TCP / IP zaznamená chybějící paket v obecném datovém proudu, nerozpozná jeho přijetí a poté zahájí opakovaný přenos ztracených dat. Procedura opakovaného přenosu přináší další zpoždění.
Protokol TCP / IP tedy kromě důležité funkce monitorování a přenosu dat zpomaluje rychlost přenosu dat v případě velkých ztrát paketů na lince.
Chcete -li zkontrolovat kvalitu připojení k serveru na internetu, můžete použít nástroj ping(ping). PROTI příkazový řádek operační systém, spusťte příkaz ping -t název_webu, například ping -t www.download.com... Počkejte 30 sekund a poté stisknutím Ctrl + C ukončete obslužný program. Statistiky budou udávat% ztráty paketů. Pokud je ztráta paketů větší než 5%, bude výkon TCP / IP na zadaném webu špatný. - Přetížení serverů a bran poskytovatele. Záleží na struktuře sítě poskytovatele (například mnoho bran) nebo nízké šířka pásma odchozí kanál poskytovatele. K problému dochází během špičkového zatížení uživatele. Příliš mnoho velký počet požadavky na server mohou překročit jeho maximální využití ve špičce a způsobit zpomalení.
- Problémy se směrováním mohou také způsobit pokles rychlosti. Pokud jsou zjištěny problémy se směrováním, lze pakety přesměrovat po alternativních trasách, což způsobí zpoždění přenosu dat.
- Použití protokolu PPPoE může mít za následek nižší rychlosti. PPPoE je síťový protokol tunelové propojovací vrstvy pro přenos rámců PPP přes ethernet. Používá se hlavně službami DSL. PPPoE je protokol náročný na zdroje a požadavky na CPU se při přenosu síťových dat zvyšují. V závislosti na implementaci a používání PPPoE můžete zaznamenat pokles maximální rychlosti až o 5-25%.
- Nedostatečný (nízký) výkon serveru BRAS (Broadband Remote Access Server). Širokopásmový router vzdálený přístup(BRAS) směruje provoz na / z přepínače DSL (DSLAM) v sítích ISP. BRAS sedí v jádru sítě poskytovatele a agreguje připojení uživatelů ze sítě přístupové vrstvy. Směrovač provádí logické ukončení tunelů typu point-to-point (PPP). Mohou to být zapouzdřené tunely PPP přes Ethernet (PPPoE) nebo PPP přes ATM (PPPoA). BRAS je také rozhraním pro systémy ověřování, autorizace a účtování provozu.
- Možné omezení rychlosti o tarifní plán na serveru BRAS. Typický případ, kdy je rychlost fyzického připojení jedna a rychlost příjmu dat je omezena placeným tarifem.
- Při používání doplňkové služby, například IPTV ( digitální televize), přijímaný televizní proud také zabírá určitou šířku pásma, obvykle asi 4 Mbit / s pro kanály se standardním rozlišením. Maximální rychlost příjmu dat při používání služby IPTV lze vypočítat podle následujícího vzorce:
rychlost připojení - 15% - rychlost přenosu IPTV.
Například, rychlost připojení (10240) - 15% (1500) - rychlost přenosu IPTV (4000) = 4700 Kbps (587 Kb / s).
