Skutočná rýchlosť pripojenia použitá v technológii Wi-Fi. Rýchlosť Wi-Fi. Základy
Lou frenzel
Elektronický dizajn
Sériové dátové rýchlosti sa bežne označujú ako bitové rýchlosti. Ďalšou bežne používanou jednotkou je prenosová rýchlosť. Aj keď nie sú to isté, za určitých okolností existujú medzi týmito dvoma jednotkami určité podobnosti. Tento článok poskytuje jasné vysvetlenie rozdielov medzi týmito pojmami.
všeobecné informácie
Vo väčšine prípadov sa v sieťach informácie prenášajú postupne. Dátové bity sa striedavo prenášajú cez komunikačný kanál, káblový alebo bezdrôtový. Obrázok 1 zobrazuje postupnosť bitov prenášaných počítačom alebo iným digitálnym obvodom. Tento dátový signál sa často označuje ako pôvodný signál. Údaje sú reprezentované dvoma napäťovými úrovňami, napríklad logická zodpovedá napätiu +3 V a logická nula +0,2 V. Je možné použiť aj iné úrovne. Vo formáte kódu bez návratu k nule (NRZ) (obrázok 1) sa signál po každom bite nevráti do neutrálu, na rozdiel od formátu pre návrat k nule (RZ).
Bitrate
Dátový tok R je vyjadrený v bitoch za sekundu (bit / s alebo bps). Rýchlosť je funkciou trvania bitu alebo bitového času (T B) (obrázok 1):
Táto rýchlosť sa nazýva aj šírka kanála a označuje sa písmenom C. Ak je bitový čas 10 ns, rýchlosť prenosu údajov sa určí ako
R = 1/10 × 10 - 9 = 100 Mbit / s
Obvykle sa to zaznamenáva ako 100 MB / s.
Servisné bity
Bitová rýchlosť sa vo všeobecnosti vzťahuje na skutočnú rýchlosť prenosu údajov. Vo väčšine sériových protokolov sú však údaje iba súčasťou zložitejšieho rámca alebo paketu, ktorý obsahuje zdrojovú adresu, cieľovú adresu, bity detekcie chýb a korekcie kódu a ďalšie informačné alebo riadiace bity. V protokolovom rámci sa údaje nazývajú užitočná informácia(užitočné zaťaženie). Bity, ktoré nie sú údajmi, sa nazývajú režijné bity. Niekedy môže byť počet režijných bitov značný - od 20% do 50%, v závislosti od celkového počtu užitočných bitov prenášaných kanálom.
Napríklad ethernetový rámec môže byť v závislosti od množstva užitočného zaťaženia až 1542 bajtov alebo oktetov. Užitočné zaťaženie môže byť medzi 42 a 1 500 oktetmi. Pri maximálnom počte užitočných režijných oktetov ich bude iba 42/1542, teda 2,7%. Bolo by viac, keby bolo menej užitočných bajtov. Tento pomer, známy tiež ako účinnosť protokolu, sa zvyčajne vyjadruje ako percento z množstva užitočného zaťaženia z maximálnej veľkosti rámca:
Účinnosť protokolu = užitočné zaťaženie / veľkosť rámu = 1500/1542 = 0,9727 alebo 97,3%
Skutočná rýchlosť linky sa spravidla zvyšuje o faktor v závislosti od množstva režijných nákladov, aby sa zobrazila skutočná rýchlosť dát v sieti. V jednom Gigabitový ethernet skutočná rýchlosť linky je 1,25 Gb / s, zatiaľ čo rýchlosť prenosu dát je 1 Gb / s. Pre 10-Gbit / s Ethernet sú tieto hodnoty 10,3125 Gb / s, respektíve 10 Gb / s. Na odhad rýchlosti prenosu dát cez sieť je možné použiť aj pojmy ako šírka pásma, rýchlosť užitočného zaťaženia alebo efektívna rýchlosť prenosu dát.
Prenosová rýchlosť
Termín „baud“ pochádza z priezviska francúzskeho inžiniera Emileho Baudota, ktorý vynašiel 5-bitový kód diaľnopisu. Prenosová rýchlosť vyjadruje počet zmien signálu alebo symbolu za sekundu. Symbol je jednou z niekoľkých zmien napätia, frekvencie alebo fázy.
Binárny formát NRZ má dva znaky reprezentované úrovňami napätia, jeden pre každú 0 alebo 1. V tomto prípade je prenosová rýchlosť alebo symbolová rýchlosť rovnaká ako bitová rýchlosť. Je však možné mať viac ako dva symboly v prenosovom intervale, pričom pre každý symbol je pridelených niekoľko bitov. V tomto prípade je možné údaje na akomkoľvek komunikačnom kanáli prenášať iba pomocou modulácie.
Keď prenosové médium nedokáže spracovať pôvodný signál, príde na rad modulácia. Samozrejme, prichádza o bezdrôtových sieťach. Pôvodné binárne signály nemožno prenášať priamo, musia byť prenesené na RF nosič. Niektoré káblové protokoly tiež používajú moduláciu na zvýšenie prenosovej rýchlosti. Hovorí sa tomu „širokopásmový prenos“.
Hore: signál v základnom pásme, pôvodný signál
Použitím zložených znakov je možné v každom preniesť niekoľko bitov. Ak je napríklad symbolová rýchlosť 4800 baudov a každý symbol je dva bity, celková prenosová rýchlosť bude 9600 bps. Obvykle je počet znakov reprezentovaný nejakou mocninou 2. Ak N je počet bitov v znaku, potom počet požadovaných znakov bude S = 2N. Celková prenosová rýchlosť je teda:
R = prenosová rýchlosť × log 2 S = prenosová rýchlosť × 3,32 log 1 0 S
Ak je prenosová rýchlosť 4800 a pre jeden znak sú alokované dva bity, počet znakov je 22 = 4.
Bitová rýchlosť je potom:
R = 4800 × 3,32 log (4) = 4800 × 2 = 9600 bps
S jedným symbolom na bit, ako pri binárnom formáte NRZ, sú bitové rýchlosti a prenosové rýchlosti rovnaké.
Viacúrovňová modulácia
Vysokú bitovú rýchlosť je možné dosiahnuť mnohými spôsobmi modulácie. Napríklad kľúčovanie frekvenčného posunu (FSK) typicky používa dve rôzne frekvencie na znázornenie logických 0 a 1 v každom slote symbolov. Tu je bitová rýchlosť rovnaká ako prenosová rýchlosť. Ak však každý symbol predstavuje dva bity, potom sú požadované štyri frekvencie (4FSK). V 4FSK je bitová rýchlosť dvojnásobkom prenosovej rýchlosti.
Ďalším bežným príkladom je kľúčovanie s fázovým posunom (PSK). V binárnom PSK každý znak predstavuje 0 alebo 1. Binárna 0 predstavuje 0 ° a binárna 1 predstavuje 180 °. S jedným bitom na znak sa bitová rýchlosť rovná prenosovej rýchlosti. Pomer počtu bitov k znakom však nie je ťažké zvýšiť (pozri tabuľku 1).
| Stôl 1. | Kľúčovanie s binárnou fázovou zmenou. | ||||||||||
|
|||||||||||
Napríklad v kvadratúrnom PSK existujú dva bity na symbol. Pri tejto štruktúre a dvoch bitoch na prenosovú rýchlosť je bitová rýchlosť dvojnásobkom prenosovej rýchlosti. Pri troch bitoch na baud bude modulácia označená ako 8PSK a osem rôznych fázových posunov bude predstavovať tri bity. A pri 16 PSK predstavuje 16 fázových posunov 4 bity.
Jednou z jedinečných foriem vrstvenej modulácie je Quadrature Amplitude Modulation (QAM). QAM používa kombináciu rôznych úrovní amplitúdy a fázových ofsetov na vytváranie symbolov predstavujúcich viac bitov. Napríklad 16QAM kóduje štyri bity na symbol. Symboly sú kombináciou rôznych úrovní amplitúdy a fázových posunov.
Na vizualizáciu amplitúdy a fázy nosiča pre každú hodnotu 4-bitového kódu sa používa kvadratúrny diagram, ktorý má tiež romantický názov „konštelácia“ (obrázok 2). Každý bod zodpovedá konkrétnej amplitúde nosiča a fázovému posunu. Celkom 16 symbolov je kódovaných štyrmi bitmi na symbol, čo vedie k bitovej rýchlosti, ktorá je 4 -násobkom prenosovej rýchlosti.
Prečo viac bitov na prenosovú rýchlosť?
Prenosom viac ako jedného bitu na prenosovú rýchlosť môžete odosielať dáta vysokou rýchlosťou cez užší kanál. Je potrebné pripomenúť, že maximálnu možnú rýchlosť prenosu údajov určuje priepustnosť prenosový kanál.
Ak vezmeme do úvahy najhoršie možné prekladanie núl a jednotiek v dátovom toku, maximálna teoretická bitová rýchlosť C pre danú šírku pásma B by bola:
Alebo šírka pásma pri maximálnej rýchlosti:
Na prenos signálu rýchlosťou 1 Mb / s potrebujete:
B = 1/2 = 0,5 MHz alebo 500 kHz
Pri použití viacúrovňovej modulácie s niekoľkými bitmi na symbol bude maximálna teoretická rýchlosť prenosu údajov:
Tu N je počet znakov v intervale znakov:
log 2 N = 3,32 log10N
Šírka pásma potrebná na zabezpečenie požadovanej rýchlosti pre daný počet úrovní sa vypočíta takto:
Šírku pásma potrebnú na dosiahnutie prenosovej rýchlosti 1 Mbps pri dvoch bitoch na symbol a štyroch úrovniach je napríklad možné definovať ako:
log 2 N = 3,32 log 10 (4) = 2
B = 1/2 (2) = 1/4 = 0,25 MHz
Počet znakov potrebných na získanie požadovanej rýchlosti prenosu dát v pevnej šírke pásma sa dá vypočítať ako:
3,32 log 10 N = C / 2B
Záznam 10 N = C / 2B = C / 6,64B
N = log-1 (C / 6,64B)
Použitím predchádzajúceho príkladu je počet symbolov potrebných na prenos 1 Mb / s cez kanál 250 kHz určený nasledovne:
log 10 N = C / 6,64B = 1 / 6,64 (0,25) = 0,60
N = log-1 (0,602) = 4 znaky
Tieto výpočty predpokladajú, že v kanáli nie je žiadny šum. Aby ste zohľadnili hluk, musíte použiť Shannon-Hartleyovu vetu:
C = B log 2 (S / N + 1)
C je šírka pásma kanála v bitoch za sekundu,
B - šírka pásma kanála v hertzoch,
S / N-pomer signálu k šumu.
V desatinnej forme logaritmu:
C = 3,32 B log 10 (S / N + 1)
Aká je maximálna rýchlosť na kanáli 0,25 MHz s 30 dB S / N? 30 dB sa prekladá na 1 000. Preto je maximálna rýchlosť:
C = 3,32 B log 10 (S / N + 1) = 3,32 (0,25) log 10 (1001) = 2,5 Mb / s
Shannon-Hartleyova veta konkrétne neuvádza, že na dosiahnutie tohto teoretického výsledku je potrebné použiť viacúrovňovú moduláciu. Pomocou predchádzajúceho postupu môžete zistiť, koľko bitov je potrebných na jeden znak:
log 10 N = C / 6,64B = 2,5 / 6,64 (0,25) = 1,5
N = log-1 (1,5) = 32 znakov
Použitie 32 znakov znamená päť bitov na znak (25 = 32).
Príklady merania prenosovej rýchlosti
Takmer všetky vysokorýchlostné pripojenia používajú nejakú formu širokopásmového prenosu. V Wi-Fi používajú schémy modulácie ortogonálneho multiplexovania s frekvenčným delením (OFDM) QPSK, 16QAM a 64QAM.
To isté platí pre WiMAX a technológiu bunkové Long-Term Evolution (LTE) 4G. Prenos signálu analógového a digitálna televízia v systémoch káblovej televízie a vysokorýchlostného prístupu na internet je založený na 16QAM a 64QAM, zatiaľ čo v satelitnej komunikácii používajú QPSK a rôzne verzie QAM.
Pre pozemné mobilné rádiové systémy verejnej bezpečnosti boli nedávno prijaté štandardy hlasovej a dátovej modulácie 4FSK. Táto technika zužovania šírky pásma je navrhnutá tak, aby zmenšila šírku pásma z 25 kHz na kanál na 12,5 kHz a nakoniec na 6,25 kHz. V dôsledku toho môže byť do rovnakého spektrálneho rozsahu umiestnených viac kanálov pre iné rozhlasové stanice.
Televízia s vysokým rozlíšením v USA používa modulačnú techniku nazývanú osemúrovňový zakrpatený bočný pás alebo 8VSB. Táto metóda prideľuje tri bity na symbol na 8 úrovniach amplitúdy, čo umožňuje prenos 10 800 symbolov za sekundu. Pri 3 bitoch na znak je plná rýchlosť 3 × 10 800 000 = 32,4 MB / s. V kombinácii s VSB, ktorý prenáša iba jedno celé bočné pásmo a časť druhého, je možné prenášať obrazové a zvukové údaje vo vysokom rozlíšení cez televízny kanál 6 MHz.
Kde je sľubovaná rýchlosť 300 Mbit / s (alebo 150 Mbit / s) pri pripájaní bezdrôtových zariadení štandardu 802.11n k smerovaču série Keenetic?
300 Mbps dva priestorový tok a 40 MHz kanál na príjem a vysielanie. Skutočná prenosová rýchlosť bezdrôtová sieť závisí od charakteristík a nastavení zariadenia klienta, počtu klientov v sieti, prekážok v ceste signálu, ako aj prítomnosti ďalších bezdrôtových sietí a rádiového rušenia v rovnakom rozsahu.
150 Mbps- maximálna rýchlosť práce na fyzická úroveň podľa štandardu IEEE 802.11n pri pripojení k adaptérom pomocou jeden priestorový tok a kanál 40 MHz na príjem a prenos (pri použití kanála 20 MHz rýchlosť neprekročí 72 Mbit / s).
Na začiatku veľa používateľov nepochopilo rýchlosť pripojenia v megabitoch za sekundu (Mb / s), ktorá sa zobrazuje v riadku Rýchlosť(Rýchlosť) na karte Generál(Všeobecné) v okne Štát(Stav) bezdrôtového pripojenia v operačnom systéme Windows.
Tento obrázok je zobrazený ovládačom bezdrôtového adaptéra a ukazuje, aká rýchlosť pripojenia na fyzickej vrstve sa aktuálne používa vo vybranom štandarde, to znamená, že operačný systém hlási iba aktuálnu (okamžitú) fyzickú rýchlosť pripojenia 300 Mbit / s (tj. nazýva sa tiež rýchlosť kanála), skutočná šírka pásma dátového pripojenia však môže byť výrazne nižšia v závislosti od nastavení prístupového bodu 802.11n, počtu súčasne pripojených bezdrôtových klientskych adaptérov a ďalších faktorov.
Rozdiel medzi rýchlosťou pripojenia zobrazenou v systéme Windows a skutočným výkonom je spôsobený predovšetkým veľkým objemom dát o službách, stratou sieťových paketov v bezdrôtovom prostredí a nákladmi na opakovaný prenos.
Ak chcete získať viac alebo menej spoľahlivú hodnotu skutočnej rýchlosti prenosu údajov v bezdrôtovej sieti, môžete použiť jednu z nasledujúcich metód:
- Zabehnúť Kópia systému Windows veľký súbor a potom vypočítajte rýchlosť, ktorou bol súbor prenesený, pomocou veľkosti súboru a času prenosu (Windows 7 vypočíta v dodatočných informáciách okna pomerne spoľahlivú rýchlosť pre dlhodobé kopírovanie).
- Použite špeciálne pomôcky napríklad LAN Speed Test, NetSress alebo NetMeter na meranie priepustnosti.
- Správcovia siete môžu odporučiť program (multiplatformový konzolový program klient-server) alebo (grafický shell konzolového programu Iperf).
Vezmite prosím na vedomie nasledujúce:
Technické špecifikácie zariadení uvádzajú rýchlosť pripojenia v megabitoch za sekundu (Mb / s) a v používateľských programoch (internetové prehliadače, správcovia sťahovania, klienti p2p) sa rýchlosť prenosu údajov pri sťahovaní súborov (rýchlosť odosielania) zobrazuje v kilobajtoch alebo megabajtoch za sekundu. (KB / s, KB / s alebo MB / s, MB / s). Tieto hodnoty sú často zamieňané.
Ak chcete previesť megabajty na megabajty, vynásobte hodnotu v megabajtoch číslom 8. Ak napríklad internetový prehliadač zobrazuje rýchlosť sťahovania 4 MB / s, potom na konverziu na megabajty musíte túto hodnotu vynásobiť 8: 4 Mbps * 8 = 32 Mbps.
Ak chcete previesť z megabitov na megabajty, vydeľte hodnotu v megabitoch číslom 8.
Ale späť k rýchlosti Wi-Fi pripojenia.
V skutočnom svete je šírka a pokrytie bezdrôtového pásma ovplyvnené rušením spôsobeným inými zariadeniami, prekážkami a inými faktormi. Odporúčame vám prečítať si článok
Ako sme už napísali vyššie, v operačnom systéme Windows a v pomôckach dodaných s bezdrôtovým adaptérom nie je po pripojení žiadne skutočná rýchlosť prenos dát a teoretická rýchlosť. Skutočná rýchlosť prenosu údajov je asi 2-3 krát nižšia, ako je uvedené v špecifikáciách pre zariadenie.
Faktom je, že v každom danom čase prístupový bod (internetové centrum s aktívnym prístupovým bodom) funguje iba s jedným klientskym adaptérom Wi-Fi z celej siete Wi-Fi. K prenosu dát dochádza v poloduplexnom režime, t.j. zase - od prístupového bodu ku klientskemu adaptéru, potom naopak a tak ďalej. Simultánny, paralelný proces prenosu údajov (duplex) v Technológie Wi-Fi nemožné.
Ak sú v sieti Wi-Fi dvaja klienti, prístupový bod sa bude musieť prepínať dvakrát častejšie, ako keby bol iba jeden klient, pretože Technológia Wi-Fi využíva poloduplexný prenos dát. V súlade s tým bude skutočná rýchlosť prenosu údajov medzi dvoma adaptérmi dvakrát nižšia ako maximálna skutočná rýchlosť pre jedného klienta (hovoríme o prenose údajov z jedného počítača do druhého prostredníctvom prístupového bodu prostredníctvom pripojenia Wi-Fi).
V závislosti od vzdialenosti klienta siete Wi-Fi od prístupového bodu alebo od prítomnosti rôznych interferencií a prekážok sa zmení teoretická a v dôsledku toho skutočná rýchlosť prenosu údajov. Spolu s bezdrôtové adaptéry Prístupový bod mení parametre signálu v závislosti od podmienok v rádiovom vysielaní (vzdialenosť, prítomnosť prekážok a rušenia, rádiový šum a ďalšie faktory).
Uveďme príklad. Prenosová rýchlosť medzi dvoma prenosnými počítačmi priamo pripojenými cez Wi-Fi je ~ 10 MB / s (jeden z adaptérov funguje v režime prístupového bodu a druhý v klientskom režime) a rýchlosť prenosu údajov medzi rovnakými prenosnými počítačmi, ale pripojené prostredníctvom internetového centra Keenetic je ~ 4 MB / s. Malo by to tak byť. Rýchlosť medzi dvoma zariadeniami pripojenými prostredníctvom prístupového bodu cez Wi-Fi bude vždy najmenej dvakrát nižšia ako rýchlosť medzi rovnakými zariadeniami pripojenými priamo k sebe, pretože frekvenčné pásmo je jedno a adaptéry budú schopné komunikovať s prístupovým bodom iba jeden po druhom.
Uvažujme o inom príklade, keď je v smerovači Keenetic Lite vytvorená bezdrôtová sieť Wi-Fi podporujúca štandard IEEE 802.11n s možnou teoretickou maximálnou rýchlosťou až 150 Mbps. Notebook s adaptérom Wi-Fi štandardu IEEE 802.11n (300 Mb / s) je pripojený k internetovému centru a stacionárny počítač s adaptérom Wi-Fi štandardu IEEE 802.11g (54 Mbps).
IN tento príklad celá sieť má maximálnu teoretickú rýchlosť 150 Mb / s, pretože je postavený na internetovom centre s prístupovým bodom IEEE 802.11n 150 Mbps. Maximálna skutočná rýchlosť Wi-Fi nepresiahne 50 Mbps. Pretože všetci Štandardy Wi-Fi pracujúce v rovnakom frekvenčnom rozsahu sú navzájom spätne kompatibilné, potom sa k takejto sieti môžete pripojiť pomocou adaptéra Wi-Fi štandardu IEEE 802.11g, 54 Mb / s. Maximálna skutočná rýchlosť zároveň neprekročí 20 Mbps.
Upozorňujeme tiež na skutočnosť, že podľa požiadaviek Wi-Fi Alliance v pásme 2,4 GHz bezdrôtové zariadenia môže (a bohužiaľ to spravidla uprednostňuje) automaticky zvoliť režim šírky kanála 20 MHz. Pretože väčšina smartfónov a tabletov (a súčasne veľa lacných notebookov) je vybavená adaptérmi Wi-Fi typu 1x1 (jedna vysielacia a jedna prijímacia anténa), v tomto prípade budú pracovať s rýchlosťou až 72 Mb / s a rýchlosťou prístupu na internet. nepresiahne 40 Mbps. Internetová centra Keenetic v pásme 2,4 GHz s adaptérmi 2x2 a šírkou kanála 40 MHz môžu zároveň poskytovať prepojenie až 300 Mbps a skutočnú rýchlosť (v ideálnych podmienkach) až 150 Mbps. V internetovom centre nie je možné opraviť režim šírky kanála 40 MHz, pretože toto je odporúčanie štandardu, inak sa väčšina klientov jednoducho nepripojí. Pre vysoké rýchlosti používajte pásmo 5 GHz.
Ďalšie informácie sú k dispozícii v nasledujúcich článkoch databázy znalostí:
V predvolenom nastavení služba automaticky vyberie optimálny server na testovanie rýchlosti. Je však dôležité vziať do úvahy umiestnenie samotného servera. Vyskytli sa prípady, keď služba nesprávne vybrala server na kontrolu. Služba poskytuje možnosť manuálneho zadania servera. Ak to chcete urobiť, kliknite na odkaz "Zmeniť server", vyberte server a spustite testovanie.
Tento článok vám pomôže nezávisle porozumieť technickým zložitostiam sietí WiFi, Technické parametre smerovače, jednotky merania šírky pásma komunikačných kanálov a prečo šírka pásma uvedená v špecifikáciách (teoreticky vypočítaná) nezodpovedá realite.
V ktorých jednotkách sa meria rýchlosť internetového pripojenia?
V technických špecifikáciách zariadení a zmluvách o poskytovaní komunikačných služieb s poskytovateľom internetu sa uvádzajú jednotky kilobitov za sekundu a vo väčšine prípadov megabity za sekundu (Kbps; Kb / s; Kb / s; Kbps, Mbps; Mb / s; Mb / s; Mbps - malé písmeno „b“). Tieto jednotky merania sú všeobecne akceptované v telekomunikáciách a merajú šírku pásma zariadení, portov, rozhraní a komunikačných kanálov. Pravidelní užívatelia a poskytovatelia internetových služieb radšej nepoužívajú taký špecializovaný výraz, ktorý nazýva „rýchlosť internetu“ alebo „rýchlosť pripojenia“.
Mnoho používateľských programov (klienti torrentu, sťahovače, internetové prehliadače) zobrazuje rýchlosť prenosu údajov v iných jednotkách, ktoré sú veľmi podobné kilobitom za sekundu a megabitom za sekundu, ale ide o úplne odlišné jednotky merania - kilobajty a megabajty za sekundu. Tieto hodnoty sú často navzájom zamieňané, pretože majú podobný pravopis.
Kilobajty za sekundu (ktoré predstavujú rýchlosť prenosu údajov užívateľských programov) sa bežne označujú ako KB / s, KB / s, KB / s alebo KBps.
Megabajty za sekundu - MB / s, MB / s, MB / s alebo MBps.
Kilobajty a megabajty za sekundu sa vždy píšu s veľkým „B“ v anglickom aj ruskom hláskovaní: MB / s, MB / s, MB / s, MBps.
Jeden bajt obsahuje 8 bitov, preto sa megabajt líši od megabitového (rovnako ako kilobajt od kilobitového) 8 -krát.
Aby ste mohli previesť „megabajty za sekundu“ na „megabajty za sekundu“, musíte hodnotu vyjadrenú v MB / s (megabajty za sekundu) vynásobiť ôsmimi.
Ak napríklad prehliadač alebo torrent klient zobrazuje rýchlosť prenosu dát 3 MB / s (megabajty za sekundu), v megabitoch to bude osemkrát viac - 24 Mb / s (megabitov za sekundu).
Ak chcete previesť z „megabitov za sekundu“ na „megabajty za sekundu“, musíte hodnotu vyjadrenú v megabitoch za sekundu rozdeliť na osem.
Napríklad, ak tarifný plán Poskytovateľ poskytuje alokáciu šírky pásma rovnajúcej sa 8 Mbit / s (megabitov za sekundu), potom pri sťahovaní torrentu do počítača klientsky program zobrazí maximálnu hodnotu 1 Mbyte / s (ak neexistujú žiadne obmedzenia na strane servera a nedochádza k preťaženiu).
Ako otestovať rýchlosť internetového pripojenia online?
Na otestovanie šírky pásma môžete použiť jeden z bezplatných zdrojov merania rýchlosti internetu: Speedtest.net alebo 2ip.ru.
Oba weby merajú šírku pásma od voliteľného servera k počítaču, kde sa meria rýchlosť. Pretože dĺžka komunikačného kanála môže byť od niekoľko stoviek metrov do niekoľko tisíc kilometrov, odporúča sa zvoliť geograficky najbližší server (aj keď môže byť tiež veľmi zaťažený). Testovanie sa najlepšie vykonáva v čase, keď je aktivita klientov siete poskytovateľa najmenšia (napríklad ráno alebo neskoro v noci). Presnosť merania rýchlosti internetového pripojenia nie je ideálna kvôli Vysoké číslo rôzne faktory, ktoré výrazne ovplyvňujú šírku pásma, ale môžu poskytnúť predstavu o skutočnej rýchlosti internetového pripojenia.
Poskytovateľ internetu prideľuje každému účastníkovi šírku pásma na prístup na internet v súlade s jeho tarifným plánom (poskytovateľ „znižuje“ rýchlosť podľa tarifného plánu). Mnoho internetových prehliadačov, ako aj sprievodcov sťahovaním súborov, torrentoví klienti však nezobrazujú šírku pásma komunikačného kanála v megabitoch za sekundu, ale v megabajtoch za sekundu, a to často spôsobuje zmätok.
Otestujme rýchlosť internetového pripojenia na príklade zdroja speedtest.net. Musíte kliknúť na tlačidlo „ZAČAŤ TESTOVAŤ odporúčaný server“.
Prostriedok automaticky vyberie server, ktorý je vám najbližšie, a začne testovať rýchlosť internetu. Výsledkom testu bude šírka pásma od poskytovateľa k predplatiteľovi („RÝCHLOSŤ STIAHNUTIA“) a šírka pásma od predplatiteľa k poskytovateľovi („UPLOAD RÝCHLOSŤ“), ktorá bude vyjadrená v megabitoch za sekundu.
Rýchlosť cez router nie je „taká“, router „znižuje“ rýchlosť
Po zakúpení smerovača, jeho pripojení a konfigurácii sa používatelia často stretávajú s problémom, že rýchlosť internetového pripojenia je nižšia ako pred kúpou smerovača. Tento problém je obzvlášť bežný pri tarifách za vysokorýchlostný internet.
Ak máte napríklad tarifný plán, ktorý poskytuje „rýchlosť internetového pripojenia“ 100 Mbit / s a keď kábel poskytovateľa pripojíte „priamo“ k sieťovej karte počítača, rýchlosť internetu je plne v súlade s tarifným plánom. :
Keď pripojíte kábel poskytovateľa k portu WAN smerovača a počítač k portu LAN, často môžete pozorovať zníženie šírky pásma (alebo, ako sa hovorí, „smerovač znižuje rýchlosť tarifného plánu“):
Je logické predpokladať, že v tejto schéme je problém v samotnom smerovači a rýchlosť smerovača nezodpovedá rýchlosti tarifného plánu. Ak však pripojíte „pomalší“ tarifný plán (napríklad 50 Mbit / s), všimnete si, že router už neznižuje rýchlosť a „rýchlosť internetu“ zodpovedá tomu, ktorý je uvedený v tarifnom pláne:
Medzi inžiniermi nie je akceptovaná terminológia „router znižuje rýchlosť“ alebo „rýchlosť smerovača“-spravidla používajú výrazy „rýchlosť smerovania WAN-LAN“, „rýchlosť prepínania WAN-LAN“ alebo „šírka pásma WAN-LAN“.
Šírka pásma WAN-LAN sa meria v megabitoch za sekundu (Mb / s) a je zodpovedná za výkon routera. Hardvér routera je zodpovedný za rýchlosť prepínania WAN -LAN a za výkon routera vo všeobecnosti (H / W - z angličtiny. „Hardware“, uvedený na nálepke, ktorá je nalepená na spodnej strane zariadenia) - toto je model a hodinová frekvencia routerový procesor, zväzok Náhodný vstup do pamäťe, model prepínača (prepínač zabudovaný v smerovači), štandard a model rádiového modulu WI-Fi (body Wi-Fi pripojenie) zabudovaného v routeri. Okrem hardvérovej verzie zariadenia (H / W) hrá v rýchlosti smerovania WAN-LAN významnú úlohu verzia nainštalovaného firmvéru („firmvér“) nainštalovaný na routeri. Preto sa odporúča ihneď po nákupe aktualizovať verziu firmvéru zariadenia.
Po „bliknutí“ alebo, profesionálne povedané, po aktualizácii firmvéru na odporúčanú verziu firmvéru by sa mala zvýšiť stabilita smerovača, úroveň optimalizácie zariadenia na prácu v sieťach Ruskí poskytovatelia, ako aj šírku pásma siete WAN-LAN.
Je potrebné poznamenať, že rýchlosť prepínania WAN-LAN závisí nielen od hardvérovej verzie zariadenia (H / W) a verzie firmvéru, ale aj od protokolu pripojenia k poskytovateľovi.
Najrýchlejšia rýchlosť smerovania WAN -LAN je dosiahnutá pomocou protokolov pripojenia DHCP a Static IP, najpomalšia - keď poskytovateľ používa technológiu VPN a ak sa používa PPTP - najnižšia.
Rýchlosť WiFi
Mnoho používateľov pripojených k sieti Wi-Fi nie je vždy spokojných s rýchlosťou pripojenia. Problém je dosť komplikovaný a vyžaduje si podrobné zváženie.
a. Skutočné rýchlosti technológie Wi-Fi
Takto vyzerajú často kladené otázky na túto tému:
„Môj tarifný plán počíta s rýchlosťou 50 Mbit / s - prečo je to iba 20?“
„Prečo je napísané na poli 54 Mb / s a klientsky program pri sťahovaní torrentu zobrazuje maximálne 2,5 MB / s (čo sa rovná 20 Mb / s)?“
„Prečo sa v poli zobrazuje 150 Mbit / s a klientsky program pri sťahovaní torrentu zobrazuje 2,5 - 6 MB / s (čo sa rovná 20 - 48 Mbit / s)?“
„Prečo je napísané na políčku 300 Mbit / s a klientsky program pri sťahovaní torrentu zobrazuje 2,5 - 12 MB / s (čo sa rovná 20 - 96 Mbit / s)?“
Na škatuliach a špecifikáciách pre zariadenia je teoreticky vypočítaná maximálna priepustnosť uvedená pre ideálne podmienky konkrétneho štandardu Wi-Fi (v skutočnosti pre vákuum).
V skutočných podmienkach sa šírka pásma a pokrytie siete bude líšiť v závislosti od rušenia inými zariadeniami, preťaženia WiFi, prekážok (a materiálu, z ktorého sú vyrobené) a ďalších faktorov.
Mnoho klientskych nástrojov dodávaných výrobcami s adaptérmi WiFi, ako aj nástroje operačný systém Windows, keď sú pripojené cez Wi-Fi, zobrazujú presne „teoretickú“ šírku pásma, a nie skutočnú rýchlosť prenosu údajov, čo zavádza používateľov.
Ako ukazujú výsledky testov, maximálna skutočná šírka pásma je asi 3-krát nižšia, ako je uvedené v špecifikáciách pre zariadenie alebo pre jeden alebo iný štandard IEEE 802.11 (štandardy technológie Wi-Fi):
b. WLAN-WLAN. Rýchlosť Wi-Fi (v závislosti od vzdialenosti)
Všetky moderné a relevantné štandardy Wi-Fi dnes fungujú podobným spôsobom.
Aktívne zariadenie Wi-Fi (prístupový bod alebo smerovač) v každom okamihu funguje iba s jedným klientom (adaptér WiFi) zo všetkých WiFi siete, a všetky sieťové zariadenia dostanú špeciálne servisné informácie o tom, ako dlho bude rádiový kanál vyhradený na prenos dát. Prenos prebieha v poloduplexnom režime, t.j. podľa poradia - od aktívneho zariadenia Wi -Fi po klientsky adaptér, potom naopak a podobne. Súčasný „paralelný“ proces prenosu údajov (duplex) v technológii Wi-Fi nie je možný.
Rýchlosť výmeny údajov medzi dvoma klientmi (rýchlosť prepínania WLAN-WLAN) jednej siete Wi-Fi vytvorenej jedným zariadením (prístupovým bodom alebo smerovačom) bude teda (v ideálnom prípade) dvakrát alebo viackrát nižšia (v závislosti od vzdialenosť), ako je maximálna skutočná rýchlosť prenosu údajov v celej sieti.
Príklad: 
Dva počítače s Wi-Fi adaptér Sú pripojené k jednému smerovaču Wi-Fi IEEE 802.11g. Oba počítače sa nachádzajú kúsok od routera. Celá sieť má maximálnu dosiahnuteľnú teoretickú šírku pásma 54 Mbit / s (čo je napísané v špecifikáciách zariadenia), pričom skutočný výmenný kurz dát nepresiahne 24 Mbit / s.
Keďže však technológia Wi-Fi je poloduplexný prenos údajov, rádiový modul Wi-Fi musí prepínať medzi dvoma sieťovými klientmi (adaptéry Wi-Fi) dvakrát častejšie, ako keby existoval iba jeden klient. Podľa toho bude skutočná rýchlosť prenosu údajov medzi dvoma adaptérmi dvakrát nižšia ako maximálna skutočná pre jedného klienta. V tomto prípade bude maximálny skutočný výmenný kurz dát pre každý z počítačov 12 Mbps. Pripomeňme, že hovoríme o prenose údajov z jedného počítača do druhého prostredníctvom smerovača prostredníctvom wifi pripojenia (WLAN-WLAN).
V závislosti od vzdialenosti sieťového klienta od prístupového bodu alebo smerovača sa zmení „teoretická“ a v dôsledku toho „skutočná“ rýchlosť prenosu údajov cez WiFi. Pripomeňme, že je to asi 3 -krát menej ako „teoretického“.
Je to spôsobené tým, že aktívny WiFi zariadenie práca v poloduplexnom režime spolu s adaptérmi mení parametre signálu (typ modulácie, rýchlosť konvolučného kódovania atď.) v závislosti od podmienok v rádiovom kanáli (vzdialenosť, prítomnosť prekážok a rušenia).
Keď je sieťový klient v oblasti pokrytia s „teoretickou“ šírkou pásma 54 Mb / s, jeho maximálna skutočná rýchlosť bude 24 Mb / s. Keď sa klient v podmienkach priamej optickej viditeľnosti (bez prekážok a rušenia) pohybuje na vzdialenosť 50 metrov, bude to 2 Mbps. Podobný efekt môže spôsobiť aj prekážka v podobe hrubej nosnej steny alebo masívnej kovovej konštrukcie-môžete byť vo vzdialenosti 10-15 metrov, ale za touto prekážkou.
c. Router IEEE 802.11n, adaptér IEEE 802.11g
Zvážte príklad kde Sieť Wi-Fi vytvára smerovač Wi-Fi štandardu IEEE 802.11 n (150 Mbps). K smerovaču je pripojený prenosný počítač s Wi-Fi adaptérom IEEE 802.11n (300 Mb / s) a stacionárny počítač s Wi-Fi adaptérom IEEE 802.11g (54 Mb / s):
V tomto prípade má celá sieť maximálnu „teoretickú“ rýchlosť 150 Mbps, pretože je postavená na smerovači Wi-Fi štandardu IEEE 802.11n, 150 Mbps. Maximálna skutočná rýchlosť WiFi neprekročí 50 Mbps. Pretože všetky štandardy WiFi pracujúce v rovnakom frekvenčnom rozsahu sú navzájom spätne kompatibilné, k takejto sieti sa môžete pripojiť, keď WiFi pomocštandardný adaptér IEEE 802.11g, 54 Mbps. Maximálna skutočná rýchlosť zároveň neprekročí 24 Mbit / s. Pri pripojení k tento router notebook s WiFi adaptérštandard IEEE 802.11n (300 Mbps), klientske utility môžu zobrazovať hodnotu maximálnej „teoretickej“ rýchlosti 150 Mbps, (sieť je vytvorená zariadením štandardu IEEE 802.11n, 150 Mbps), ale maximálnu skutočnú rýchlosť nebude vyšší ako 50 Mbps. V tejto schéme bude smerovač WiFi pracovať s klientskym adaptérom IEEE 802.11g so skutočnou rýchlosťou nepresahujúcou 24 Mbps a s adaptérom IEEE 802.11n so skutočnou rýchlosťou nepresahujúcou 50 Mbps. Tu si to musíme zapamätať WiFi technológia- toto je poloduplexné pripojenie a prístupový bod (alebo smerovač) môže fungovať iba s jedným klientom siete a všetci ostatní klienti siete sú „upozornení“ na čas, počas ktorého je rádiový kanál vyhradený na prenos údajov .
d. Rýchlosť WiFi cez router. WAN-WLAN
Pokiaľ ide o pripojenie prostredníctvom Wi-Fi pripojenie k smerovaču Wi-Fi môže byť rýchlosť sťahovania torrentov ešte nižšia ako hodnoty, ktoré boli uvedené vyššie.
Tieto hodnoty nemôžu prekročiť rýchlosť prepínania WAN-LAN, pretože to je hlavná charakteristika výkonu smerovača.
Ak teda špecifikácie (a na škatuli) zariadenia uvádzajú rýchlosť prenosu údajov cez Wi-Fi až 300 Mb / s a parameter WAN-LAN pre tento model, jeho hardvérovú verziu, verziu firmvéru a typ a protokol pripojenia je 24 Mbps, potom rýchlosť prenosu dát cez Wi-Fi (napríklad pri sťahovaní torrentu) nesmie za žiadnych okolností prekročiť 3 Mbps (24 Mbps). Tento parameter sa nazýva WAN-WLAN, ktorý priamo závisí od rýchlosti smerovania WAN-LAN, od verzie firmvéru („firmvéru“) nainštalovaného na smerovači Wi-Fi, rádiového modulu Wi-Fi (body WiFi pripojenie vložené v WiFi router), ako aj od Vlastnosti Wi-Fi adaptér, jeho ovládače, vzdialenosť od smerovača, hluk rádia a ďalšie faktory.
Zdroj
Tento pokyn pripravil a publikoval Ivan Morozov - vedúci Tréningové centrum zastúpenia spoločnosti TRENDnet v Rusku a SNŠ. Ak si chcete zlepšiť vlastné znalosti v oblasti moderných sieťových technológií a sieťové zariadenie- pozývame vás na bezplatné semináre!
Moderné bezdrôtový internet sa vyvíja veľmi rýchlo. Ešte pred 3 rokmi nikto neuvažoval o masívnej distribúcii 4G na území takmer celého stredného Ruska a veľkí operátori to mali iba vo svojich plánoch. Teraz vysokorýchlostný internet objavuje sa v nových osadách. Zatiaľ čo predchádzajúce generácie 2G a 3G boli dlhodobo zavedenými štandardmi, 4G a LTE každým rokom napredujú. V tomto článku sa dozviete, aká je maximálna rýchlosť 4G internetu a ako ho merať. V ďalšej časti si prečítajte aj užitočný materiál o tom, ako a ako sa navzájom líšia.
Akú rýchlosť by mal mať 4 Ji?
Vzhľadom na sieť 4G LTE, ktorá je prvou generáciou Nová technológia 4 Gee, potom budú indikátory oveľa nižšie, ako sú uvedené. V roku 2008 boli stanovené štandardy, podľa ktorých by mala byť maximálna rýchlosť v sieťach 4G nasledovná:
- 100 Mb / s pre mobilných predplatiteľov. Patria sem autá, vlaky atď.;
- 1 Gb / s pre statických predplatiteľov (chodci a stacionárne počítače).
V skutočnosti sú však veci horšie ako uvedené štandardy. Tieto parametre nastavili tvorcovia technológie v ideálnych podmienkach bez rušenia, zaťaženia siete a ďalších nepríjemných momentov. V skutočnosti pre statických predplatiteľov skutočná hodnota nepresahuje 100 Mb / s. Operátori si však hlasno nárokujú 200-300 Mb / s. K tomuto obrázku sa najviac priblížili Megafon a Beeline, ktoré spustili sieť s Podpora LTE Advanced alebo 4G +. Indikátory tohto štandardu dosahujú za ideálnych podmienok 150 Mb / s. Jasne však ukazuje, že na hromadnú distribúciu LTE Advanced si budú musieť dlho počkať. Rastúci počet predplatiteľov navyše zvýši zaťaženie siete, čo povedie k zníženiu priemeru.
Napísané 16. augusta 2006. Publikované v bezdrôtových sieťach
Strana 12 z 13
Maximálna rýchlosť prenosu dát v protokoloch 802.11b / g
Ako je znázornené, maximálna rýchlosť definovaná protokolom 802.11b je 11 Mbps a pre protokol 802.11g je 54 Mbps.
Je však potrebné jasne rozlišovať medzi celkovou prenosovou rýchlosťou a použiteľnou prenosovou rýchlosťou. Faktom je, že technológia prístupu k médiu na prenos údajov, štruktúra prenášaných rámcov, hlavičky pridané k prenášaným rámcom na rôznych úrovniach modelu OSI - to všetko predpokladá prítomnosť pomerne veľkého množstva servisných informácií. Pripomeňme aspoň prítomnosť ochranných intervalov pri použití technológie OFDM. V dôsledku toho je užitočná alebo skutočná prenosová rýchlosť, to znamená prenosová rýchlosť užívateľských dát, vždy nižšia ako plná prenosová rýchlosť.
Skutočná prenosová rýchlosť navyše závisí od štruktúry bezdrôtovej siete. Ak teda všetci klienti v sieti používajú rovnaký protokol, napríklad 802.11g, potom je sieť homogénna a rýchlosť prenosu údajov v takejto sieti je vyššia ako v zmiešanej sieti, kde sú klienti 802.11g aj 802.11b. Dôvodom je, že klienti 802.11b „nepočujú“ klientov 802.11g, ktorí používajú kódovanie OFDM. Preto, aby sa v takýchto zmiešaných sieťach zabezpečil zdieľaný prístup k médiu prenosu údajov klientov používajúcich rôzne typy modulácie, v takýchto zmiešaných sieťach musia prístupové body implementovať určitý ochranný mechanizmus. V dôsledku použitia ochranných mechanizmov v zmiešaných sieťach sa skutočná prenosová rýchlosť ešte zníži.
Skutočná rýchlosť prenosu údajov navyše závisí od použitého protokolu (TCP alebo UDP) aj od veľkosti dĺžky paketu. Prirodzene, protokol UDP poskytuje viac vysoké rýchlosti prenos. Teoretické maximálne rýchlosti prenosu údajov pre odlišné typy siete a protokoly sú uvedené v tabuľke 3.
| Tabuľka. 3. Maximálne rýchlosti prenosu dát pre rôzne typy sietí a protokolov s veľkosťou paketu 1 500 bajtov |
||||
| Typ siete | ||||
