Пропускная способность информационно вычислительной сети это

Расчет пропускной способности сети

Следует различать полезную и полную пропускную способность. Под полезной пропускной способностью понимается скорость передачи полезной информации, объем которой всегда несколько меньше полной передаваемой информации, так как каждый передаваемый кадр содержит служебную информацию, гарантирующую его правильную доставку адресату.

Рассчитаем теоретическую полезную пропускную способность Fast Ethernet без учета коллизий и задержек сигнала в сетевом оборудовании.

Отличие полезной пропускной способности от полной пропускной способности зависит от длины кадра. Так как доля служебной информации всегда одна и та же, то, чем меньше общий размер кадра, тем выше «накладные расходы». Служебная информация в кадрах Ethernet составляет 18 байт (без преамбулы и стартового байта), а размер поля данных кадра меняется от 46 до 1500 байт. Сам размер кадра меняется от 46 + 18 = 64 байт до 1500 + 18 = 1518 байт. Поэтому для кадра минимальной длины полезная информация составляет всего лишь 46 / 64 ? 0,72 от общей передаваемой информации, а для кадра максимальной длины 1500 / 1518 ? 0,99 от общей информации.

Чтобы рассчитать полезную пропускную способность сети для кадров максимального и минимального размера, необходимо учесть различную частоту следования кадров. Естественно, что, чем меньше размер кадров, тем больше таких кадров будет проходить по сети за единицу времени, перенося с собой большее количество служебной информации.

Так, для передачи кадра минимального размера, который вместе с преамбулой имеет длину 72 байта, или 576 бит, потребуется время, равное 576 bt, а если учесть межкадровый интервал в 96 bt то получим, что период следования кадров составит 672 bt. При скорости передачи в 100 Мбит/с это соответствует времени 6,72 мкс. Тогда частота следования кадров, то есть количество кадров, проходящих по сети за 1 секунду, составит 1/6,72 мкс ? 148810 кадр/с.

При передаче кадра максимального размера, который вместе с преамбулой имеет длину 1526 байт или 12208 бит, период следования составляет 12 208 bt + 96 bt = 12 304 bt, а частота кадров при скорости передачи 100 Мбит/с составит 1 / 123,04 мкс = 8127 кадр/с.

Зная частоту следования кадров f и размер полезной информации V_п в байтах, переносимой каждым кадром, нетрудно рассчитать полезную пропускную способность сети: П_п (бит/с) = V_п · 8 · f.

Для кадра минимальной длины (46 байт) теоретическая полезная пропускная способность равна

П_пт1 = 148 810 кадр/с = 54,76 Мбит/с,

что составляет лишь немногим больше половины от общей максимальной пропускной способности сети.

Для кадра максимального размера (1500 байт) полезная пропускная способность сети равна

П_пт2 = 8127 кадр/с = 97,52 Мбит/с.

Таким образом, в сети Fast Ethernet полезная пропускная способность может меняться в зависимости от размера передаваемых кадров от 54,76 до 97,52 Мбит/с.

Источник

🖧 Что такое пропускная способность (в компьютерной сети)?

Пропускная способность – это термин, используемый для выражения общей пропускной способности сети за одну секунду.

Это значение обеспечивает максимальную скорость передачи данных для заданного пути или соединения в компьютерной сети.

Пропускная способность также называется пропускной способностью сети, пропускной способностью данных или цифровой пропускной способностью, где все они обычно все они относятся к одному и тому же термину пропускная способность.

Единицы пропускной способности

В качестве скорости или емкости сети термин пропускная способность может быть выражен с использованием различных единиц скорости или емкости.

Сегодня популярны следующие единицы пропускной способности:

Пропускная способность в сетевых технологях

Компьютерная сеть использует разные технологии с различной пропускной способностью.

Ниже мы перечислим некоторые из самых популярных и известных сетевых технологий и их пропускную способность.

56 kbit/s	Modem / Dialup
1.5 Mbit/s	ADSL Lite
1.544 Mbit/s	T1/DS1
2.048 Mbit/s	E1 / E-carrier
4 Mbit/s	ADSL1
10 Mbit/s	Ethernet
11 Mbit/s	Wireless 802.11b
24 Mbit/s	ADSL2+
44.736 Mbit/s	T3/DS3
54 Mbit/s	Wireless 802.11g
100 Mbit/s	Fast Ethernet
155 Mbit/s	OC3
600 Mbit/s	Wireless 802.11n
622 Mbit/s	OC12
1 Gbit/s	Gigabit Ethernet
1.3 Gbit/s	Wireless 802.11ac
2.5 Gbit/s	OC48
5 Gbit/s	SuperSpeed USB
7 Gbit/s	Wireless 802.11ad
9.6 Gbit/s	OC192
10 Gbit/s	10 Gigabit Ethernet, SuperSpeed USB 10 Gbit/s
20 Gbit/s	SuperSpeed USB 20 Gbit/s
40 Gbit/s	Thunderbolt 3
100 Gbit/s	100 Gigabit Ethernet

Примеры использования пропускной способности

Каждая сеть или онлайн-приложение использует пропускную способность разных размеров.

Ниже мы предоставим информацию о том, какие приложения или действия требуют какой пропускной способности в целом.

Для чата, который обычно представляет собой простой текст требуется менее 1 кбит/с в большинстве случаев.

Но если мы отправим получателю изображение или видео, использование полосы будет выше.

Телефон использует 16 или 80 кбит/с для аналогового использования.

Цифровые телефоны могут иметь меньшую полосу пропускания, например 4 или 8 кбит/с.

Радио и Mp3 требуют от 32 до 320 кбит/с, что меняется в зависимости от качества звука.

Интернет-серфинг и отправка электронной почты требуют от 1 до 6 Мбит/с, что может меняться в зависимости от количества одновременных пользователей.

Для телевидения требуется полоса пропускания от 3 до 6 Мбит/с для аналогового и цифрового потокового вещания 1-4 Мбит/с.

DVD Video требует пропускной способности до 10 Мбит/с.

HD-видео требует пропускной способности от 6 до 8 Мбит/с для надежной потоковой передачи.

Пропускная способность и скорость сети

Пропускная способность и скорость, как правило, неправильно понимаются.

Подумайте о дорожных полосах.

Пропускная способность – это количество полос, где на более широких полосах может проехать больше автомобилей, а скорость автомобиля – это скорость, с которой автомобили или пакеты будут перемещаться к месту назначения.

Пропускная способность и задержка

Задержка – это задержка полученного пакета, и никакой конкретной связи с пропускной способностью нет.

Задержка связана со скоростью, при которой свитчинг и маршрутизация будут создавать задержки относительно скорости доставки.

Как измерить пропускную способность?

Пропускная способность может быть измерена по-разному, но мы можем найти различные службы в Интернете, чтобы измерить пропускную способность нашего интернет-соединения.

Также такого рода ПО , для измерения пропускной способности сети можно найти в Каталоге программ.

Источник