Svaki signal se može posmatrati kao funkcija vremena ili kao funkcija frekvencije. U prvom slučaju, ova funkcija pokazuje kako se parametri signala naknadno mijenjaju, na primjer, napon ili struja. Ako je ova funkcija kontinuirana, onda se govori o kontinuirano signal. Ako ova funkcija ima diskretni oblik, onda se govori o diskretno signal.
Frekvencijski prikaz funkcije zasniva se na činjenici da se bilo koja funkcija može predstaviti kao Fourierov red
(1),
gdje -
frekvencija , an, bn - amplitude nth harmonike.
Karakteristika kanala, koja određuje spektar frekvencija koje fizički medij od kojeg je napravljena komunikaciona linija koja formira kanal prolazi bez značajnog smanjenja snage signala naziva se propusni opseg.
Naziva se maksimalna brzina kojom je kanal sposoban za prijenos podataka propusnost kanala ili brzina prijenosa.
Godine 1924. Nyquist je otkrio odnos između kapaciteta kanala i njegovog propusnog opsega.
Nyquistova teorema
gdje je maksimalna brzina prijenosa H - propusni opseg kanala izražen u Hz, M- broj nivoa signala koji se koriste za prenos. Na primjer, ova formula pokazuje da kanal od 3 kHz ne može prenositi dvorazinske signale brže od 6000 bps.
Ova teorema također pokazuje da, na primjer, nema smisla skenirati liniju češće nego udvostručiti širinu pojasa. Zaista, sve frekvencije iznad ove su odsutne u signalu, pa će se sve informacije potrebne za nastavak signala prikupiti tokom takvog skeniranja.
Međutim, Nyquistova teorema ne uzima u obzir šum u kanalu, koji se mjeri kao omjer snage signala i snage buke: S / N... Ova vrijednost se mjeri u decibelima: 10log10 (S/N) dB... Na primjer, ako je relacija S / N jednako 10, onda govore o šumu na 10 dB ako je omjer 100, onda - 20 dB.
U slučaju šumnog kanala, postoji Chenonov teorem, prema kojem je maksimalna brzina prijenosa podataka preko šumnog kanala:
H log2 (1 + S / N) bit/sek, gdje S / N - odnos signal-šum u kanalu.
Broj nivoa u signalu ovdje više nije važan. Ova formula postavlja teorijsku granicu koja se rijetko postiže u praksi. Na primjer, na kanalu sa propusnim opsegom od 3000 Hz i nivoom buke od 30 dB (ovo su karakteristike telefonske linije), podaci se ne mogu prenositi brže od 30.000 bps.
Metode pristupa i njihova klasifikacija
Način pristupa(pristupna metoda) Je skup pravila koja regulišu način dobijanja za upotrebu („ushićenje“) medija za prenos. Metoda pristupa određuje kako čvorovi dobijaju mogućnost prenosa podataka.
Razlikuju se sljedeće klase pristupa:
- selektivne metode
- kontradiktorne metode (metode slučajnog pristupa)
- metode rezervacije vremena
- prstenaste metode.
Svi pristupnici, osim adversarnih, čine grupu determinističkih metoda pristupa. Koristeći selektivne metode da bi čvor mogao prenijeti podatke, mora dobiti dozvolu. Metoda se zove anketa(anketiranje), ako se dozvole prenose na sve čvorove redom posebnom mrežnom opremom. Metoda se zove prenošenje tokena(token passing), ako svaki čvor proslijeđuje dozvolu sljedećem nakon završetka prijenosa.
Metode slučajni pristup(metode slučajnog pristupa) zasnivaju se na "takmičenju" čvorova za pristup mediju za prenos. Nasumični pristup se može implementirati na različite načine: osnovni asinhroni, sa sinhronizacijom momenata frejmova, sa slušanjem kanala pre prenosa („slušaj pre nego što govoriš“), sa slušanjem kanala tokom prenosa („slušaj dok ti govoriti”). Nekoliko od navedenih metoda može se koristiti istovremeno.
Metode zasnovane na rezervacija vremena, svode se na dodjelu vremenskih intervala (slotova), koji su raspoređeni između čvorova. Čvor prima kanal koji mu je na raspolaganju za cijelo vrijeme trajanja slotova koji su mu dodijeljeni. Postoje varijante metoda koje uzimaju u obzir prioritete - čvorovi sa višim prioritetima dobijaju više slotova.
Metode prstena se koriste u LVM-u sa prstenastom topologijom. Prsten metoda umetanja registra sastoji se u povezivanju jednog ili više bafer registara paralelno sa prstenom. Podaci za prijenos se upisuju u registar, nakon čega čvor čeka na međuokvirni jaz. Zatim se sadržaj registra prenosi na kanal. Ako okvir stigne tokom prijenosa, on se upisuje u bafer i šalje nakon njegovih podataka.
Razlikovati klijent-server i peer-to-peer metode pristup.
Metode pristupa klijentskom serveru omogućavaju prisustvo centralnog čvorišta na mreži koje kontroliše sve ostale. Takve metode se dijele u dvije grupe: anketiranje i neprozivanje.
Među anketirane metode pristupa najčešće korišteni su “polling with stop and wait” i “continuous automatic repeat request” (ARQ). U svakom slučaju, primarni čvor sekvencijalno daje čvorovima dozvolu za prijenos podataka. Ako čvor ima podatke za prijenos, on ih šalje prijenosnom mediju; ako ne, ili izdaje kratki paket podataka tipa „bez podataka“, ili jednostavno ne prenosi ništa.
Koristeći metode ravnopravnog pristupa svi čvorovi su jednaki. Multipleksiranje s vremenskim podjelom je najjednostavniji peer-to-peer sistem bez prioriteta koji koristi fiksno raspoređivanje čvorova. Svakom čvoru je dodijeljen vremenski interval tokom kojeg čvor može prenositi podatke, a intervali su jednako raspoređeni među svim čvorovima.
Analogni kanali za prenos podataka.
Ispod kanal za prenos podataka Pod (efikasnost) se podrazumijeva skup prijenosnog medija (medija za širenje signala) i tehničkih sredstava prijenosa između sučelja kanala. U zavisnosti od oblika informacija koje kanal može prenijeti, pravi se razlika između analogni i digitalni kanala.
Analogni kanal na ulazu (i, prema tome, na izlazu) ima kontinuirani signal, čije određene karakteristike (na primjer, amplituda ili frekvencija) nose prenesene informacije. Digitalni kanal prima i šalje podatke u digitalnom (diskretnom, impulsnom) obliku.
Šta je brzina interneta i u kojim jedinicama se mjeri brzina internet konekcije: bitovima ili možda bajtovima?
Brzina Interneta je maksimalna količina podataka primljenih od strane personalnog računara (PC) ili poslanih na mrežu u datoj jedinici vremena. Ako pogledate promjenu brzine prijenosa podataka, najčešće možete pronaći: u kilobitima / sekundi (Kb / s; Kbps) ili u megabitima (Mb / s; Mbps). Veličina bilo koje datoteke je uvijek naznačena u bajtovima, KB, MB i GB.
Svi znamo da je 1 bajt 8 bita. Ako je brzina vaše internetske veze 100 Mbps, onda na osnovu proračuna (100/8 = 12,5) možemo zaključiti da računar može prenositi ili primati najviše 12.5 u jednom drugo, MB informacija. Ako je veličina datoteke koju želite preuzeti 1,5 GB, nećete potrošiti više od dvije minute na proces preuzimanja.
Od čega zavisi brzina internet veze?
Prije svega, brzina internet konekcije ovisi o vašem tarifnom planu koji vam je podesio vaš internet provajder. Takođe, na brzinu utiče tehnologija kanala za prenos informacija i zagušenost Mreže drugim korisnicima. Ako ograničite ukupnu propusnost kanala, onda što je više korisnika na webu i što više preuzimaju fajlova i informacija, to više opada brzina veze, budući da je manje "slobodnog prostora" na webu.
Drugo, postoji ovisnost o brzini učitavanja web lokacija na kojima se nalazite. Na primjer, ako u trenutku učitavanja server može slati podatke korisniku brzinom od najmanje 10 Mbps, onda čak i ako ste povezani na maksimalni tarifni plan, ne možete čekati više.
Faktori koji utiču Brzina interneta:
1. Prilikom provjere, brzina servera kojem pristupate.
2. Brzina i postavke vašeg Wi-Fi rutera.
3. Svi programi i aplikacije koji rade na računaru u trenutku verifikacije.
4. Takođe zaštitni zidovi i antivirusi koji rade u pozadini.
5. Postavke vašeg operativnog sistema (OS) i samog računara.
Kako možete povećati brzinu vaše internet veze?
1. Zlonamjeran ili neželjeni softver, prvenstveno može uticati na smanjenje brzine internet konekcije.
2. Virusi, crvi i trojanci koji slučajno uđu u vaš računar mogu oduzeti dio propusnog opsega. Da biste riješili ovaj problem, morate koristiti antivirusne programe koji će se boriti protiv infekcije vašeg računara.
3. Kada koristite Wi-Fi koji nije zaštićen lozinkom, izlažete se i riziku, jer se drugi korisnici obično povezuju na njega. Stoga, lozinka mora biti postavljena na Wi-Fi.
4. Paralelno pokrenuti programi takođe smanjuju brzinu internet konekcije, jer dovode do povećanja opterećenja procesora, pa brzina naglo pada.
Neke radnje su sposobne povećati brzinu interneta veze, na primjer:
1. Povećajte brzinu protoka porta. Ovo je u slučaju da imate visoku internet vezu, a brzina je naglo pala. Idite na meni "Start", zatim na "Control Panel", zatim na "System" i u odeljku "Hardver", a zatim kliknite na "Device Manager". Pronađite "Portovi (COM ili LPT)", zatim proširite njihov sadržaj i pronađite "Serijski port (COM 1)". Nakon toga, potrebno je da kliknete desnim tasterom miša i otvorite "Svojstva". Nakon toga otvorit će se prozor u kojem trebate prijeći na kolonu "Parametri porta". Nakon što se prozor otvori, kliknite na parametar "Speed" (bitova u sekundi) i kliknite na broj 115200 - zatim OK! Nakon svih ovih radnji, brzina propusnosti porta se povećava. Budući da je zadana brzina 9600 bps.
2. Također, da povećate brzinu, možete pokušati onemogućiti QoS planer paketa. Da biste to učinili, trebate pokrenuti uslužni program gpedit.msc. U pretraživanju "Start" - gpedit.msc. Zatim morate kliknuti na "Konfiguracija računara" nakon "Administrativnih predložaka". Zatim idite na "Mreža", zatim "QoS Packet Scheduler". Zatim morate "Ograničiti rezervisani propusni opseg", zatim "Omogućiti" i postaviti 0%. Kliknite na "Primijeni" i ponovo pokrenite računar.
3. Ponovo pokrenite ruter. Ponovno pokretanje modema ili rutera će riješiti mnoge probleme s vezom. Isključite ga, pričekajte 30 sekundi i ponovo ga uključite.
Ove radnje će vam u nekim slučajevima pomoći da povećate brzinu.
Internet propusni opseg ili, jednostavnije, to je maksimalan broj podataka primljenih od strane personalnog računara ili poslanih na Mrežu u određenoj vremenskoj jedinici.
Najčešće možete pronaći mjerenje brzine prijenosa podataka u kilobitima / sekundi (Kb / s; Kbps) ili u megabitima (Mb / s; Mbps). Veličine datoteka obično su uvijek navedene u bajtovima, KB, MB i GB.
Budući da je 1 bajt 8 bita, u praksi će to značiti da ako je brzina vaše internet veze 100 Mbps, onda računar može primiti ili prenijeti najviše 12,5 Mb informacija u sekundi (100/8 = 12,5). objasnio je, dakle, ako želite da preuzmete video, čija je zapremina 1,5 Gb, onda će vam trebati samo 2 minuta.
Naravno, gornji proračuni su napravljeni u idealnim laboratorijskim uslovima. Na primjer, stvarnost može biti potpuno drugačija:
Ovdje vidimo tri broja:
- Ping - ovaj broj označava vrijeme potrebno da se mrežni paketi prenesu. Što je niža vrijednost ovog broja, to je bolji kvalitet internet veze (poželjno manje od 100ms).
- Zatim dolazi brzina prijema informacija (dolaznih). Upravo to je broj koji internet provajderi nude prilikom povezivanja (upravo za ovaj broj "Megabita" morate platiti svoje teško zarađene dolare / grivne / rublje itd.).
- Ostaje treći broj, što znači brzinu prijenosa informacija (odlazne). Naravno, bit će manja od brzine prijema podataka, o čemu provajderi obično šute (iako je, zapravo, rijetko potrebna velika odlazna brzina).
Šta određuje brzinu internet veze
- Brzina internet veze zavisi od tarifnog plana koji je odredio provajder.
- Na brzinu utiče i tehnologija kanala za prenos informacija i zagušenost Mreže od strane drugih korisnika. Ako je ukupna propusnost kanala ograničena, onda što je više korisnika na webu i što više preuzimaju informacija, brzina više pada, jer je manje "slobodnog prostora".
- Postoji i zavisnost na koju se pozivate. Na primjer, ako u trenutku učitavanja server može dati korisniku podatke brzinom manjom od 10 Mbps, onda čak i ako imate povezan maksimalni tarifni plan, nećete postići više.
Faktori koji takođe utiču na brzinu interneta:
- Prilikom provjere, brzina servera kojem pristupate.
- Podešavanje i brzina Wi-Fi rutera, ako ste preko njega povezani na lokalnu mrežu.
- U trenutku verifikacije, svi programi i aplikacije rade na računaru.
- Vatrozidovi i antivirusi koji rade u pozadini.
- Postavke za vaš operativni sistem i sam računar.
Kako povećati brzinu interneta
Ako imate malver ili neželjeni softver na svom računaru, to može uticati na brzinu vaše internet veze. Trojanci, virusi, crvi itd. koji su ušli u kompjuter mogu uzeti dio propusnog opsega kanala za svoje potrebe. Da biste ih neutralizirali, morate koristiti antivirusne aplikacije.
Ako koristite Wi-Fi, koji nije zaštićen lozinkom, onda se na njega obično povezuju drugi korisnici koji ne vole korištenje besplatnog prometa. Obavezno postavite lozinku za Wi-Fi vezu.
Smanjite brzinu i paralelne programe. Na primjer, istovremeni menadžeri preuzimanja, Internet glasnici, automatska ažuriranja operativnog sistema dovode do povećanja opterećenja procesora i stoga se smanjuje brzina internetske veze.
Ove radnje, u nekim slučajevima, pomoć za povećanje brzine interneta:
Ako imate visoku internet vezu, a brzina je slaba, povećajte propusnost porta. Ovo je prilično jednostavno za napraviti. Idite na "Control Panel", zatim na "System" i na odjeljak "Hardver", a zatim kliknite na "Device Manager". Pronađite "Portovi (COM ili LPT)", zatim proširite njihov sadržaj i pronađite "Serijski port (COM 1)".
Nakon toga, kliknite desnim tasterom miša i otvorite "Svojstva". Nakon toga otvorit će se prozor u kojem trebate prijeći na kolonu "Parametri porta". Pronađite parametar "Speed" (bitova u sekundi) i kliknite na broj 115200 - zatim OK! Čestitamo! Sada ste povećali propusnost porta. Budući da je zadana brzina 9600 bps.
Da povećate brzinu, također možete pokušati onemogućiti QoS planer paketa: Pokrenite uslužni program gpedit.msc (Start - Pokreni ili Traži - gpedit.msc). Dalje: Konfiguracija računara - Administrativni predlošci - Mreža - Planer QoS paketa - Ograničenje rezervisanog propusnog opsega - Omogući - postavite 0%. Kliknite na "Primijeni" i ponovo pokrenite računar.
Brzina prijenosa podataka preko komunikacijskog kanala mjeri se brojem bitova informacija koje se prenose po jedinici vremena - sekundi.
Jedinica mjere za brzinu prijenosa podataka je bit u sekundi.
Bilješka. Uobičajena jedinica mjere za brzinu je baud. Baud je broj promjena u stanju prijenosnog medija u sekundi. Pošto svaka promjena stanja može odgovarati nekoliko bitova podataka, stvarna brzina u bitovima u sekundi može premašiti brzinu prijenosa.
Brzina prijenosa podataka ovisi o vrsti i kvaliteti komunikacijskog kanala, vrsti modema koji se koriste i usvojenom načinu sinhronizacije.
Dakle, za asinhrone modeme i telefonski komunikacioni kanal raspon brzina je 300-9600 bit/s, a za sinhrone modeme - 1200-19200 bit/s.
Za korisnike računarskih mreža nisu bitni apstraktni bitovi u sekundi, već informacija čija su mjerna jedinica bajtovi ili karakteri. Stoga je pogodnija karakteristika kanala njegova propusnost, koja se procjenjuje brojem znakova koji se prenose kanalom u jedinici vremena - sekundi. U ovom slučaju, svi simboli usluge su uključeni u poruku. Teoretski propusni opseg je određen brzinom prijenosa podataka. Stvarna propusnost zavisi od brojnih faktora, uključujući način prenosa, kvalitet komunikacionog kanala, uslove njegovog rada i strukturu poruka.
Jedinica mjerenja propusnosti komunikacijskog kanala je znak u sekundi.
Bitna karakteristika komunikacionog sistema svake mreže je pouzdanost prenošenih informacija. Budući da se na osnovu obrade informacija o stanju kontrolnog objekta donose odluke o određenom toku procesa, onda sudbina objekta u konačnici može zavisiti od pouzdanosti informacija. Vjernost prijenosa informacija ocjenjuje se kao omjer broja pogrešno prenesenih znakova i ukupnog broja prenesenih znakova. I hardver i komunikacijski kanal treba da obezbede potreban nivo poverenja. Nepraktično je koristiti skupu opremu ako komunikacioni kanal ne ispunjava potrebne zahtjeve u pogledu nivoa pouzdanosti.
Jedinica valjanosti: broj grešaka po znaku - greške / znak.
Za računarske mreže, ovaj indikator bi trebao biti u rasponu od 10-6 -10-7 grešaka / znak, tj. jedna greška na milion prenetih znakova ili deset miliona prenetih karaktera je dozvoljena.
Konačno, pouzdanost komunikacionog sistema određena je ili udjelom vremena neprekidnog rada u ukupnom vremenu rada, ili prosječnim vremenom neprekidnog rada. Druga karakteristika vam omogućava da efikasnije procijenite pouzdanost sistema.
Jedinica pouzdanosti: MTBF - sat.
Za računarske mreže, MTBF bi trebao biti dovoljno velik i iznositi najmanje nekoliko hiljada sati.
Živimo u eri digitalne tehnologije koja se brzo razvija. Već je teško zamisliti modernu stvarnost bez personalnih računara, laptopa, tableta, pametnih telefona i drugih elektronskih uređaja koji ne funkcionišu izolovano jedni od drugih, već su integrisani u lokalnu mrežu i povezani u globalnu mrežu.
Važna karakteristika svih ovih uređaja je propusni opseg mrežnog adaptera, koji određuje brzinu prijenosa podataka u lokalnoj ili globalnoj mreži. Osim toga, bitne su karakteristike brzine kanala za prijenos informacija. U elektronskim uređajima nove generacije moguće je ne samo čitati tekstualne informacije bez kvarova i zamrzavanja, već i udobno reproducirati multimedijalne datoteke (slike i fotografije visoke rezolucije, muzika, video, online igrice).
Kako se mjeri brzina prijenosa?
Da biste odredili ovaj parametar, morate znati vrijeme za koje su podaci preneseni i količinu prenesenih informacija. Vremenom je sve jasno, ali kolika je količina informacija i kako se može izmjeriti?
U svim elektronskim uređajima, koji su u suštini računari, uskladištene, obrađene i prenete informacije su kodirane u binarnom sistemu sa nulama (nema signala) i jedinicama (postoji signal). Jedna nula ili jedna jedinica je jedan bit, 8 bitova je jedan bajt, 1024 bajta (dva na deseti stepen) je jedan kilobajt, 1024 kilobajta je jedan megabajt. Slijede gigabajti, terabajti i veće jedinice. Ove jedinice se obično koriste za određivanje količine informacija pohranjenih i obrađenih na određenom uređaju.
Količina informacija koja se prenosi s jednog uređaja na drugi mjeri se u kilobitima, megabitima, gigabitima. Jedan kilobit je hiljadu bita (1000/8 bajtova), jedan megabit je hiljadu kilobita (1000/8 megabajta) itd. Brzina kojom se podaci prenose obično je naznačena u količini informacija koje prođu u jednoj sekundi (broj kilobita u sekundi, megabita u sekundi, gigabita u sekundi).
Brzina prenosa podataka telefonske linije
Trenutno se za povezivanje na globalnu mrežu putem telefonske linije, koja je prvobitno bila jedini kanal za povezivanje na Internet, koristi uglavnom ADSL modem tehnologija. U stanju je da transformiše analogne telefonske linije u sredstva za prenos podataka velike brzine. Internet veza dostiže brzinu od 6 megabita u sekundi, a maksimalna brzina prijenosa podataka preko telefonske linije korištenjem drevnih tehnologija nije prelazila 30 kilobita u sekundi.
Brzina prijenosa podataka u mobilnim mrežama
Standardi 2g, 3g i 4g koriste se u mobilnim mrežama.
2g je zamijenio 1g zbog potrebe za analognom u digitalnu konverziju početkom 90-ih. Na mobilnim telefonima koji podržavaju 2g postalo je moguće slanje grafičkih informacija. Maksimalna brzina prijenosa podataka od 2g premašila je 14 kilobita u sekundi. U vezi sa pojavom mobilnog interneta, stvorena je i 2,5g mreža.
U Japanu je 2002. godine razvijena mreža treće generacije, ali masovna proizvodnja mobilnih telefona sa 3G tehnologijom počela je mnogo kasnije. Maksimalna brzina prijenosa podataka preko 3g porasla je za redove veličine i dostigla 2 megabita u sekundi.
Vlasnici najnovijih pametnih telefona imaju priliku da u potpunosti iskoriste prednosti 4g mreže. Njegovo poboljšanje se nastavlja do danas. To će omogućiti ljudima koji žive u malim naseljima slobodan pristup internetu i učiniti ga mnogo profitabilnijim od povezivanja sa stacionarnih uređaja. Maksimalna brzina prijenosa podataka od 4g je jednostavno ogromna - 1 gigabit u sekundi.
Lte mreža pripada istoj generaciji kao i 4g. Lte standard je prva, najranija verzija 4g. Shodno tome, maksimalna brzina prijenosa podataka u lte je znatno niža i iznosi 150 megabita u sekundi.
Brzina prenosa podataka putem optičkih vlakana
Prenos informacija putem optičkog kabla je daleko najbrži u kompjuterskim mrežama. U 2014. godini, u Danskoj, naučnici su postigli maksimalnu brzinu prijenosa podataka preko optičkih vlakana od 43 terabita u sekundi.
Nekoliko mjeseci kasnije, naučnici iz Sjedinjenih Država i Holandije pokazali su brzinu od 255 terabita u sekundi. Veličina je kolosalna, ali ovo je daleko od granice. U 2020. godini planirano je postizanje pokazatelja od 1000 terabita u sekundi. Brzina prenosa podataka preko optičkih vlakana je praktično neograničena.
Wi-Fi brzina preuzimanja
Wi-Fi je zaštitni znak koji označava bežične računarske mreže ujedinjene standardom IEEE 802.11, u kojima se informacije prenose preko radio kanala. Teoretski, maksimalna brzina wifi prijenosa podataka je 300 megabita u sekundi, ali u stvarnosti, za najbolje modele rutera, ne prelazi 100 megabita u sekundi.
Prednosti Wi-Fi-ja su mogućnost bežičnog povezivanja na Internet pomoću jednog rutera odjednom za više uređaja i nizak nivo radio-emisije, koji je za red veličine manji od onog kod mobilnih telefona u vrijeme njihovog korištenja.
