با پیشرفت تکنولوژی، امکانات اینترنت نیز گسترش یافته است. با این حال، برای استفاده کامل کاربر از آنها، اتصال پایدار و پرسرعت لازم است. اول از همه، بستگی به پهنای باند کانال های ارتباطی دارد. بنابراین لازم است نحوه اندازه گیری نرخ انتقال داده و عوامل موثر بر آن را دریابیم.
پهنای باند کانال های ارتباطی چقدر است؟
برای آشنایی و درک اصطلاح جدید، باید بدانید کانال ارتباطی چیست. به عبارت ساده، کانال های ارتباطی ابزارها و وسایلی هستند که از طریق آنها داده ها (اطلاعات) از راه دور منتقل می شوند. به عنوان مثال، ارتباط بین رایانه ها به لطف شبکه های فیبر نوری و کابلی انجام می شود. علاوه بر این، یک روش ارتباط از طریق یک کانال رادیویی رایج است (کامپیوتر متصل به مودم یا شبکه Wi-Fi).
پهنای باند حداکثر سرعت انتقال اطلاعات برای یک واحد زمانی خاص است.
معمولاواحدهای زیر برای نشان دادن پهنای باند استفاده می شود:
واحد اطلاعات | زمان |
بیت (یا بایت) | ثانیه |
کیلوبیت (یا کیلوبایت) | ثانیه |
مگابیت (یا مگابایت) | ثانیه |
اندازه گیری پهنای باند
اندازهگیری پهنای باند یک عملیات بسیار مهم است. این به منظور یافتن سرعت دقیق اتصال به اینترنت انجام می شود. اندازه گیری را می توان با مراحل زیر انجام داد:
- ساده ترین راه این است که یک فایل حجیم را دانلود کرده و به انتهای دیگر ارسال کنید. عیب آن این است که نمی توان دقت اندازه گیری را تعیین کرد.
- همچنین می توانید از speedtest.net استفاده کنید. این سرویس به شما امکان می دهد عرض کانال اینترنت "منتهی" به سرور را اندازه گیری کنید. با این حال، این روش همچنین برای اندازه گیری جامع مناسب نیست، این سرویس داده ها را در کل خط به سرور ارائه می دهد و نه در یک کانال ارتباطی خاص. علاوه بر این، شی مورد اندازه گیری به اینترنت جهانی دسترسی ندارد.
- راه حل بهینه برای اندازه گیری، ابزار سرویس گیرنده-سرور Iperf خواهد بود. این به شما امکان می دهد زمان، مقدار داده های منتقل شده را اندازه گیری کنید. پس از اتمام عملیات، برنامه گزارشی را در اختیار کاربر قرار می دهد.
به لطف روش های فوق، می توانید به راحتی سرعت واقعی را اندازه گیری کنیداتصالات اینترنتی اگر خوانشها نیازهای فعلی را برآورده نمیکنند، ممکن است لازم باشد ارائه دهندگان را تغییر دهید.
محاسبه پهنای باند
برای یافتن و محاسبه توان عملیاتی یک خط ارتباطی، باید از قضیه شانون-هارتلی استفاده کرد. می گوید: شما می توانید پهنای باند یک کانال ارتباطی (خط) را با محاسبه رابطه متقابل بین پهنای باند بالقوه و همچنین پهنای باند خط ارتباطی پیدا کنید. فرمول محاسبه توان عملیاتی به شرح زیر است:
I=Glog2 (1+As/A ).
در این فرمول، هر عنصر معنای خاص خود را دارد:
- I - حداکثر تنظیم توان عملیاتی را نشان می دهد.
- G - پارامتر پهنای باند در نظر گرفته شده برای انتقال سیگنال.
- As / A- نسبت سیگنال به نویز.
قضیه شانون-هارتلی پیشنهاد می کند که برای کاهش نویز خارجی یا افزایش قدرت سیگنال، بهترین کار استفاده از کابل داده عریض است.
روشهای انتقال سیگنال
امروزه سه راه اصلی برای انتقال سیگنال بین رایانه ها وجود دارد:
- انتقال از طریق شبکه های رادیویی.
- انتقال داده از طریق کابل.
- انتقال داده از طریق اتصالات فیبر نوری.
هر یک از این روشها دارای ویژگیهای مجزای کانالهای ارتباطی هستند که در ادامه به آنها پرداخته میشود.
مزایای انتقال اطلاعات از طریق کانال های رادیویی عبارتند از:تطبیق پذیری استفاده، سهولت نصب و پیکربندی چنین تجهیزاتی. معمولاً از فرستنده رادیویی برای دریافت و انتقال داده ها به صورت بی سیم استفاده می شود. این می تواند یک مودم برای رایانه یا یک آداپتور Wi-Fi باشد.
از معایب این روش انتقال می توان به سرعت ناپایدار و نسبتاً کم، وابستگی بیشتر به وجود دکل های رادیویی و همچنین هزینه بالای استفاده (اینترنت موبایل تقریبا دو برابر "ایستا" گران تر است) اشاره کرد.
مزایای انتقال داده نسبت به کابل عبارتند از: قابلیت اطمینان، سهولت کار و نگهداری. اطلاعات از طریق جریان الکتریکی منتقل می شود. به طور نسبی، جریان تحت یک ولتاژ معین از نقطه A به نقطه B می رود. A بعداً به اطلاعات تبدیل می شود. سیم ها کاملاً در برابر تغییرات دما، خمش و استرس مکانیکی مقاومت می کنند. معایب آن عبارتند از سرعت ناپایدار، و همچنین بدتر شدن اتصال به دلیل باران یا رعد و برق.
شاید پیشرفته ترین فناوری انتقال داده در حال حاضر استفاده از کابل فیبر نوری باشد. میلیون ها لوله شیشه ای ریز در طراحی کانال های ارتباطی شبکه ای از کانال های ارتباطی استفاده می شود. و سیگنال ارسال شده از طریق آنها یک پالس نور است. از آنجایی که سرعت نور چندین برابر سرعت جریان است، این فناوری امکان افزایش سرعت اتصال به اینترنت را چندین صد برابر می کند.
از معایب آن می توان به شکنندگی کابل های فیبر نوری اشاره کرد. اولا، آنها آسیب مکانیکی را تحمل نمی کنند: سقوط کردلوله ها نمی توانند سیگنال نوری را از خود عبور دهند و تغییرات دمایی ناگهانی منجر به ترک خوردن آنها می شود. خوب، افزایش پسزمینه تشعشع، لولهها را کدر میکند - به همین دلیل، سیگنال ممکن است بدتر شود. علاوه بر این، تعمیر کابل فیبر نوری در صورت پاره شدن مشکل است، بنابراین باید آن را کاملاً تعویض کنید.
موارد فوق نشان می دهد که با گذشت زمان، کانال های ارتباطی و شبکه های کانال های ارتباطی در حال بهبود هستند که منجر به افزایش سرعت انتقال داده می شود.
میانگین ظرفیت خطوط ارتباطی
از مطالب فوق می توان نتیجه گرفت که کانال های ارتباطی از نظر خصوصیات متفاوت هستند که بر سرعت انتقال اطلاعات تأثیر می گذارد. همانطور که قبلا ذکر شد، کانال های ارتباطی می توانند با سیم، بی سیم و بر اساس استفاده از کابل های فیبر نوری باشند. آخرین نوع ایجاد شبکه های انتقال داده موثرترین است. و پهنای باند متوسط آن 100 مگابیت در ثانیه است.
بیت چیست؟ نرخ بیت چگونه اندازه گیری می شود؟
نرخ بیت معیاری برای سنجش سرعت اتصال است. محاسبه شده در بیت، کوچکترین واحدهای ذخیره اطلاعات، برای 1 ثانیه. این امر ذاتی در کانال های ارتباطی در عصر "توسعه اولیه" اینترنت بود: در آن زمان، فایل های متنی عمدتاً در وب جهانی منتقل می شدند.
اکنون واحد اصلی اندازه گیری 1 بایت است. به نوبه خود برابر با 8 بیت است. کاربران مبتدی اغلب یک اشتباه فاحش مرتکب می شوند: کیلوبیت ها و کیلوبایت ها را اشتباه می گیرند. از این رو، سرگردانی زمانی ایجاد می شود که یک کانال باپهنای باند 512 کیلوبیت بر ثانیه انتظارات را برآورده نمی کند و سرعتی معادل 64 کیلوبایت بر ثانیه ارائه می دهد. برای اینکه گیج نشوید، باید به خاطر داشته باشید که اگر از بیت ها برای نشان دادن سرعت استفاده می شود، ورودی بدون اختصارات انجام می شود: بیت / ثانیه، کیلوبیت / ثانیه، کیلو بیت / ثانیه یا کیلوبیت بر ثانیه.
عوامل مؤثر بر سرعت اینترنت
همانطور که می دانید سرعت نهایی اینترنت به پهنای باند کانال ارتباطی نیز بستگی دارد. همچنین سرعت انتقال اطلاعات تحت تأثیر موارد زیر است:
روشهای اتصال
امواج رادیویی، کابل ها و کابل های فیبر نوری. خواص، مزایا و معایب این روش های اتصال در بالا مورد بحث قرار گرفت.
بار سرور
هر چه سرور شلوغ تر باشد، فایل ها و سیگنال ها را دریافت یا انتقال می دهد کندتر.
تداخل خارجی
قوی ترین تداخل بر اتصال ایجاد شده با استفاده از امواج رادیویی تأثیر می گذارد. این امر توسط تلفن های همراه، رادیوها و سایر گیرنده ها و فرستنده های رادیویی ایجاد می شود.
وضعیت تجهیزات شبکه
البته روش های اتصال، وضعیت سرورها و وجود تداخل نقش مهمی در ارائه اینترنت پرسرعت دارند. با این حال، حتی اگر نشانگرهای بالا عادی باشند و سرعت اینترنت پایین باشد، موضوع در تجهیزات شبکه رایانه پنهان است. کارت های شبکه مدرن قادر به پشتیبانی از اتصال اینترنت با سرعت 100 مگابیت بر ثانیه هستند. پیش از این، کارتها میتوانستند حداکثر توان عملیاتی را به ترتیب 30 و 50 مگابیت در ثانیه ارائه دهند.
چگونه سرعت را افزایش دهیماینترنت؟
همانطور که قبلا ذکر شد، پهنای باند کانال ارتباطی به عوامل زیادی بستگی دارد: روش اتصال، عملکرد سرور، وجود نویز و تداخل، و همچنین وضعیت تجهیزات شبکه. برای افزایش سرعت اتصال در خانه، میتوانید تجهیزات شبکه خود را با تجهیزات پیشرفتهتر جایگزین کنید، و همچنین به روش اتصال دیگری (از امواج رادیویی گرفته تا کابل یا فیبر) تغییر دهید.
در نتیجه
به عنوان خلاصه می توان گفت که پهنای باند کانال ارتباطی و سرعت اینترنت یکسان نیستند. برای محاسبه مقدار اول باید از قانون شانون هارتلی استفاده کنید. به گفته وی، با جایگزینی کانال انتقال با کانال گسترده تر، می توان نویز را کاهش داد و همچنین قدرت سیگنال را افزایش داد.
افزایش سرعت اتصال به اینترنت نیز امکان پذیر است. اما این کار با تغییر ارائه دهنده، تغییر روش اتصال، بهبود تجهیزات شبکه و همچنین حصار دستگاه ها برای انتقال و دریافت اطلاعات از منابعی که باعث تداخل می شوند، انجام می شود.