- 3. По скорости передачи
- 4. По типу среды передачи
- 5. Топологии компьютерных сетей
- 6. Одноранговые и иерархические сети
- 1. Скорость передачи информации и пропускная способность канала связи
- Скорость передачи данных
- Онлайн конвертер
- Онлайн калькулятор
- Скорость передачи данных
- Объём данных
- Время передачи данных
- Теория
- Как найти скорость передачи данных
- Формула
- Пример
- Как найти объём данных
- Формула
- Пример
- Как найти время передачи данных
- Формула
- Пример
- Таблица преобразования единиц скорости передачи данных
3. По скорости передачи
По скорости передачи информации компьютерные сети делятся на низко-, средне- и высокоскоростные.
- низкоскоростные (до 10 Мбит/с),
- среднескоростные (до 100 Мбит/с),
- высокоскоростные (свыше 100 Мбит/с);
4. По типу среды передачи
По типу среды передачи сети разделяются на: проводные коаксиальные, на витой паре, оптоволоконные беспроводные с передачей информации по радиоканалам, в инфракрасном диапазоне.
5. Топологии компьютерных сетей
Введем определения. Узел сети представляет собой компьютер, либо коммутирующее устройство сети. Способ соединения компьютеров в сеть называется её топологией Наиболее распространенные виды топологий сетей:
Кольцевая сеть | Сеть, в которой каждая рабочая станция соединяется с двумя другими рабочими станциями, образуя кольцо. Как правило, данные передаются в одном направлении. |
Звездообразная сеть | Каждый компьютер при топологии «звезда» подключается отдельным кабелем к общему устройству, называемому концентратор, который находятся в центре сети. В функцию концентратора входит направление передаваемой компьютером информации одному или всем компьютерам сети |
Общая шина | В этом случае компьютеры подключаются к единому кабелю. Передавая, информация может распространяться обе стороны. В такой топологии все станции прослушивают все сообщения в кабели. |
Древовидная сеть | Топология «дерево» является более сложной реализацией топологии «звезда». Между двумя узлами существует только один маршрут. Для создания этой топологии необходим, чтобы концентраторы нижнего уровня подключались к концентраторам верхнего уровня. |
Смешанная сеть | Характерна для крупных сетей. В таких сетях необходимо выделить отдельную произвольно связанную фрагменты, имеющие типовую топологию |
6. Одноранговые и иерархические сети
С точки зрения организации взаимодействия компьютеров, сети делят на одноранговые (Peer-to-Peer Network) и с выделенным сервером (Dedicated Server Network). Одноранговые сети. Все компьютеры одноранговой сети равноправны. Любой пользователь сети может получить доступ к данным, хранящимся на любом компьютере. Достоинства одноранговых сетей: 1.Наиболее просты в установке и эксплуатации. 2.Операционные системы DOS и windows обладают всеми необходимыми функциями, позволяющими строить одноранговую сеть. Недостатки: В условиях одноранговых сетей затруднено решение вопросов защиты информации. Поэтому такой способ организации сети используется для сетей с небольшим количеством компьютеров и там, где вопрос защиты данных не является принципиальным. Иерархические сети В иерархической сети при установке сети заранее выделяются один или несколько компьютеров, управляющих обменом данных по сети и распределением ресурсов. Такой компьютер называют сервером. Любой компьютер, имеющий доступ к услугам сервера называют клиентом сети или рабочей станцией. Сервер в иерархических сетях — это постоянное хранилище разделяемых ресурсов. Сам сервер может быть клиентом только сервера более высокого уровня иерархии. Поэтому иерархические сети иногда называются сетями с выделенным сервером. Серверы обычно представляют собой высокопроизводительные компьютеры, возможно, с несколькими параллельно работающими процессорами, с винчестерами большой емкости, с высокоскоростной сетевой картой (100 Мбит/с и более). Иерархическая модель сети является наиболее предпочтительной, так как позволяет создать наиболее устойчивую структуру сети и более рационально распределить ресурсы. Также достоинством иерархической сети является более высокий уровень защиты данных. К недостаткам иерархической сети, по сравнению с одноранговыми сетями, относятся: 1.Необходимость дополнительной ОС для сервера. 2.Более высокая сложность установки и модернизации сети. 3. Необходимость выделения отдельного компьютера в качестве сервера. Две технологии использования сервера Различают две технологии использования сервера: технологию файл-сервера и архитектуру клиент-сервер. В первой модели используется файловый сервер, на котором хранится большинство программ и данных. По требованию пользователя ему пересылаются необходимая программа и данные. Обработка информации выполняется на рабочей станции. В системах с архитектурой клиент-сервер обмен данными осуществляется между приложением-клиентом (front-end) и приложением-сервером (back-end). Хранение данных и их обработка производится на мощном сервере, который выполняет также контроль за доступом к ресурсам и данным. Рабочая станция получает только результаты запроса. Разработчики приложений по обработке информации обычно используют эту технологию. Использование больших по объему и сложных приложений привело к развитию многоуровневой, в первую очередь трехуровневой архитектуры с размещением данных на отдельном сервере базы данных (БД). Все обращения к базе данных идут через сервер приложений, где они объединяются.
1. Скорость передачи информации и пропускная способность канала связи
Персональные компьютеры, ноутбуки, смартфоны и другие гаджеты обмениваются информацией, используя кабельные, оптоволоконные и другие каналы связи.
Скорость передачи информации — это скорость, с которой передаются данные через канал связи, показывающая, какое количество бит информации передаётся за единицу времени.
Базовой единицей измерения скорости передачи информации является бит в секунду и обозначается бит/с .
Пропускная способность канала — одна из важных характеристик каналов передачи информации, которая показывает, какова максимальная скорость передачи информации по каналу связи в единицу времени.
С другой стороны, пропускная способность канала — это количество информации, передаваемое в единицу времени.
V = I t , где \(V\) — пропускная способность канала; \(I\) — объём переданной информации; \(t\) — время передачи информации.
Основные единицы измерения пропускной способности канала: бит/с; Кбит/с; Мбит/с.
При решении задач используется формула I = V · t , где \(V\) — пропускная способность канала; \(I\) — объём переданной информации; \(t\) — время передачи информации.
Если скорость передачи информации задана в бит/с, а размер файла — в мегабайтах, то следует привести все единицы в один формат и только после этого делать вычисления.
Скорость передачи данных
Скорость передачи данных — объём данных (информации), переданный за единицу времени (как правило 1 секунду). Базовой единицей измерения скорости передачи данных является бит в секунду. Также к базовым единицам можно отнести байт в секунду, который равен 8 битам в секунду. Все остальные единицы измерения скорости передачи данных являются производными от этих двух.
Они образуются при помощи приставок:
- используемых для обозначения десятичных кратных единиц: кило- (10 3 ), мега- (10 6 ), гига- (10 9 ) и т.д.
- используемых для обозначения 2-x кратных единиц — двоичные (бинарные) приставки: киби- (2 10 ) , меби- (2 20 ), гиби- (2 30 ) и т.д.
1 килобит в секунду = 1×10 3 = 1000 бит в секунду
1 кибибит в секунду = 1×2 10 = 1024 бит в секунду
1 кибибит в секунду = 1.024 килобит в секунду
1 килобит в секунду = 0.9765625 кибибит в секунду
1 килобит в секунду ≠ 1024 бит в секунду
Хотя до введения двоичных приставок международной электротехнической комиссией (МЭК) в 1999 году, принято было считать, что 1 килобит равняется именно 1024 бит. Но по сути это было не верно.
К сожалению новый стандарт до сих пор используется не повсеместно и из-за этого могут возникнуть ошибки и недопонимания.
Онлайн конвертер
Чтобы перевести скорость передачи данных из одних единиц измерения в другие, введите значение и выберите единицы измерения скорости.
Онлайн калькулятор
Скорость передачи данных
Объём данных (размер файла) I =
Время передачи данных t =
Скорость передачи данных V =
Объём данных
Скорость передачи данных V =
Время передачи данных t =
Объём данных (размер файла) I =
Время передачи данных
Объём данных (размер файла) I =
Скорость передачи данных V =
Теория
Как найти скорость передачи данных
Чему равна скорость передачи данных (V), если известен объём переданных данных (I) и время (t), за которое эти данные переданы?
Формула
Пример
Через некое соединение был передан файл размером 5MB (мегабайт), передача заняла 16 секунд. Необходимо определить скорость передачи данного файла в мегабитах в секунду.
Для начала переведём 5 мегабайт в биты (cм. таблицу ниже):
5MB = 5 ⋅ 8000000 = 40 000 000 бит
V = 40000000/16 = 2 500 000 бит/с
Переводим полученный результат в мегабиты в секунду:
V = 2500000/1000000 = 2.5 Мбит/с
Как найти объём данных
Чему равен объём данных (I), если известны скорость передачи данных (V) и время (t), за которое эти данные переданы?
Формула
Пример
Скорость передачи данных через ADSL-соединение равна 512000 бит/с. Передача файла заняла 16 секунд. Определим объем файла в килобайтах.
Для начала определим размер переданного файла в битах:
I = 512000 ⋅ 16 = 8192000 бит
Переведём полученный результат в килобайты:
I = 8192000/8000 = 1024 Кбайт
Этот результат верен если 1 Кбайт = 1000 бит. Если же вы производите расчет с устаревшими единицами (1 Кбайт = 1024 бит), то:
I = 8192000/8192 = 1000 Кбайт
А если результат записать в кибибайтах:
I = 8192000/8192 = 1000 КиБ
Как найти время передачи данных
Чему равно время передачи данных (t), если известны объём переданных данных (I) и скорость передачи данных (V):
Формула
Пример
За сколько секунд скачается файл размером в 1GB (гигабайт), если скорость соединения 2 Мбит/с?
1GB = 8 000 000 000 бит = 8 000 Мбит
Таблица преобразования единиц скорости передачи данных
Обозначение RU | Обозначение EN | бит в секунду | байт в секунду | перевод в бит/с формула | перевод в Б/с формула | |
бит в секунду | бит/с | bit/s | 1 | 0.125 | 1 | 1 ⁄8 |
байт в секунду | Б/с | B/s | 8 | 1 | 8 | 1 |
килобит в секунду | Kбит/с | kbit/s | 1,000 | 125 | 10 3 | 1 ⁄8 × 10 3 |
кибибит в секунду | Кибит/с | Kibit/s | 1,024 | 128 | 2 10 | 2 7 |
килобайт в секунду | Кбайт/с | kB/s | 8,000 | 1,000 | 8 × 10 3 | 10 3 |
кибибайт в секунду | КиБ/с | KiB/s | 8,192 | 1,024 | 2 13 | 2 10 |
мегабит в секунду | Мбит/с | Mbit/s | 1,000,000 | 125,000 | 10 6 | 1 ⁄8 × 10 6 |
мебибит в секунду | Мибит/с | Mibit/s | 1,048,576 | 131,072 | 2 20 | 2 17 |
мегабайт в секунду | Мбайт/с | MB/s | 8,000,000 | 1,000,000 | 8 × 10 6 | 10 6 |
мебибайт в секунду | МиБ/с | MiB/s | 8,388,608 | 1,048,576 | 2 23 | 2 20 |
гигабит в секунду | Гбит/с | Gbit/s | 1,000,000,000 | 125,000,000 | 10 9 | 1 ⁄8 × 10 9 |
гибибит в секунду | Гибит/с | Gibit/s | 1,073,741,824 | 134,217,728 | 2 30 | 2 27 |
гигабайт в секунду | Гбайт/с | GB/s | 8,000,000,000 | 1,000,000,000 | 8 × 10 9 | 10 9 |
гибибайт в секунду | ГиБ/с | GiB/s | 8,589,934,592 | 1,073,741,824 | 2 33 | 2 30 |
терабит в секунду | Тбит/с | Tbit/s | 1,000,000,000,000 | 125,000,000,000 | 10 12 | 1 ⁄8 × 10 12 |
тебибит в секунду | Тибит/с | Tibit/s | 1,099,511,627,776 | 137,438,953,472 | 2 40 | 2 37 |
терабайт в секунду | Тбайт/с | TB/s | 8,000,000,000,000 | 1,000,000,000,000 | 8 × 10 12 | 10 12 |
тебибайт в секунду | ТиБ/с | TiB/s | 8,796,093,022,208 | 1,099,511,627,776 | 2 43 | 2 40 |