Gemessen wird die Datenübertragungsrate über den Kommunikationskanal. Was ist Internetgeschwindigkeit?

Ernsthaftes Interesse an dem Thema Geschwindigkeit der Internetverbindung tritt normalerweise nach oder nach einem Blog auf. Dies ist auf die Notwendigkeit zurückzuführen, die Ladegeschwindigkeit der Website herauszufinden und in der Regel zu erhöhen, was unter anderem in hohem Maße davon abhängt Internetgeschwindigkeit. In diesem Artikel werden wir kurz betrachten, was ankommt Geschwindigkeit, ausgehende Geschwindigkeit, und vor allem: Lasst uns damit umgehen Einheiten der Datenübertragungsrate, dessen Konzept für viele unerfahrene Benutzer sehr vage ist. Darüber hinaus präsentieren wir einfache Methoden zur Messung der Internetverbindungsgeschwindigkeitüber die gängigsten Online-Dienste.

Was ist es? Geschwindigkeit der Internetverbindung? Die Geschwindigkeit einer Internetverbindung bezieht sich auf die Menge an Informationen, die pro Zeiteinheit übertragen wird. Unterscheiden ankommende Geschwindigkeit (Empfangsgeschwindigkeit)– Geschwindigkeit der Datenübertragung vom Internet zu unserem Computer; ausgehende Geschwindigkeit (Übertragungsgeschwindigkeit)– die Geschwindigkeit der Datenübertragung von unserem Computer ins Internet.

Grundlegende Einheiten zur Messung der Internetgeschwindigkeit

Die grundlegende Maßeinheit für die übertragene Informationsmenge ist bisschen(bisschen ). Es wird die Zeiteinheit genommen zweite. Das bedeutet, dass die Übertragungsgeschwindigkeit gemessen wird Bit/Sek. Normalerweise arbeiten sie in Einheiten „Kilobits pro Sekunde“ (Kbps), „Megabits pro Sekunde“ (Mbps), „Gigabits pro Sekunde“ (Gbps).

1 Gbit/s = 1000 Mbit/s = 1.000.000 Kbit/s = 1.000.000.000 Bit/s.

An Englische Sprache Eine Grundeinheit zur Messung der Geschwindigkeit der Informationsübertragung, die in der Computertechnik verwendet wird – Bits pro Sekunde oder BPS Bits pro Sekunde oder bps.

Kilobit pro Sekunde und in den meisten Fällen Megabit pro Sekunde (Kbit/s; Kb/s; Kb/s; Kbps, Mbit/s; Mb/s; Mb/s; Mbps - Buchstabe „b“ klein) werden verwendet in technische Spezifikationen und Verträge über die Erbringung von Dienstleistungen durch Internetprovider. In diesen Einheiten wird die Geschwindigkeit der Internetverbindung bestimmt Unser Tarifplan. Typischerweise wird diese vom Anbieter versprochene Geschwindigkeit als beworbene Geschwindigkeit bezeichnet.

Also, Menge Die übertragenen Informationen werden gemessen Bits Die Größe einer Datei, die übertragen wird oder sich auf der Festplatte eines Computers befindet, wird in gemessen Bytes(Kilobyte, Megabyte, Gigabyte). Byte ist auch eine Einheit der Informationsmenge. Ein Byte entspricht acht Bits (1 Byte = 8 Bits).

Um es leichter verständlich zu machen Unterschied zwischen Bit und Byte, kann man mit anderen Worten sagen. Informationen im Netzwerk werden Stück für Stück übertragen, Daher wird die Übertragungsgeschwindigkeit in gemessen Bits pro Sekunde. Volumen Es werden die gleichen gespeicherten Daten gemessen in Bytes. Deshalb Saugvermögen eines bestimmten Volumens gemessen in Bytes pro Sekunde.

Geschwindigkeit übertragene Datei, von vielen verwendet Benutzerprogramme(Downloader-Programme, Internetbrowser, Datei-Hosting-Dienste) wird gemessen in Kilobyte, Megabyte, Gigabyte pro Sekunde.

Mit anderen Worten: Bei der Verbindung mit dem Internet geben die Tarifpläne die Datenübertragungsgeschwindigkeit in Megabit pro Sekunde an. Und beim Herunterladen von Dateien aus dem Internet wird die Geschwindigkeit in Megabyte pro Sekunde angezeigt.

1 GB = 1024 MB = 1.048.576 KB = 1.073.741.824 Bytes;

1 MB = 1024 KB;

1 KB = 1024 Bytes.

Im Englischen ist die Grundeinheit zur Messung der Informationsübertragungsgeschwindigkeit Byte pro Sekunde oder Byte/s Byte pro Sekunde oder Byte/s.

Kilobyte pro Sekunde werden als KB/s, KB/s, KB/s oder KBps bezeichnet.

Megabyte pro Sekunde – MB/s, MB/s, MB/s oder MBit/s.

Geschrieben wird immer mit Kilobyte und Megabyte pro Sekunde Großbuchstabe „B“ sowohl in lateinischer Transkription als auch in russischer Schreibweise: MByte/s, MB/s, MB/s, MBps.

Wie kann man feststellen, wie viele Megabit in einem Megabyte sind und umgekehrt?!

1 MByte/s = 8 Mbit/s.

Wenn die vom Browser angezeigte Datenübertragungsrate beispielsweise 2 MB/s (2 Megabyte pro Sekunde) beträgt, ist sie in Megabit achtmal höher – 16 Mbit/s (16 Megabit pro Sekunde).

16 Megabit pro Sekunde = 16 / 8 = 2,0 Megabyte pro Sekunde.

Das heißt, um den Geschwindigkeitswert in „Megabyte pro Sekunde“ zu erhalten, müssen Sie den Wert in „Megabit pro Sekunde“ durch acht teilen und umgekehrt.

Neben der Datenübertragungsrate ist dies ein wichtiger Messparameter Reaktionszeit unseres Computers, bezeichnet Klingeln. Mit anderen Worten: Ping ist die Zeit, die unser Computer benötigt, um auf eine gesendete Anfrage zu antworten. Je niedriger der Ping, desto kürzer ist beispielsweise die Wartezeit zum Öffnen einer Internetseite. Es ist klar, dass Je niedriger der Ping, desto besser. Bei der Ping-Messung wird die Zeit ermittelt, die ein Paket benötigt, um vom Messserver zu gelangen. Onlineservice zu unserem Computer und zurück.

Bestimmung der Geschwindigkeit der Internetverbindung

Für Geschwindigkeitsbestimmung Es gibt verschiedene Methoden, eine Verbindung zum Internet herzustellen. Einige sind genauer, andere weniger genau. In unserem Fall reicht es meiner Meinung nach aus praktischen Gründen aus, einige der gebräuchlichsten und bewährtesten zu verwenden online Dienste. Fast alle von ihnen enthalten neben der Überprüfung der Internetgeschwindigkeit viele weitere Funktionen, darunter unseren Standort, Provider, Reaktionszeit unseres Computers (Ping) usw.

Wenn Sie möchten, können Sie viel experimentieren, die Messergebnisse verschiedener Dienste vergleichen und diejenigen auswählen, die Ihnen gefallen. Ich bin zum Beispiel mit solchen Dienstleistungen wie den bekannten zufrieden Yandex Internetometer, und noch zwei weitere - GESCHWINDIGKEIT.IO undGESCHWINDIGKEITSTEST.NETZ.

Die Seite zum Messen der Internetgeschwindigkeit im Yandex Internetometer wird geöffnet unter ipinf.ru/speedtest.php(Bild 1). Um die Genauigkeit der Messung zu erhöhen, markieren Sie Ihren Standort mit einer Markierung auf der Karte und klicken Sie mit der linken Maustaste. Der Messvorgang beginnt. Gemessene Ergebnisse eingehend (herunterladen) Und ausgehend (hochladen) Die Geschwindigkeiten werden in der Popup-Tabelle und im linken Bereich angezeigt.

Abbildung 1. Seite zur Messung der Internetgeschwindigkeit im Yandex Internetometer

Einfach angenehm zu bedienen sind die Dienste SPEED.IO und SPEEDTEST.NET, bei denen der Messvorgang in einem Dashboard ähnlich einem Auto animiert wird (Abbildungen 2, 3).

Abbildung 2. Messung der Inim SPEED.IO-Dienst

Abbildung 3. Messung der Inim SPEEDTEST.NET-Dienst

Die Nutzung der oben genannten Dienste ist intuitiv und bereitet in der Regel keine Schwierigkeiten. Auch hier werden die eingehenden (Download) und ausgehenden (Upload) Geschwindigkeiten ermittelt, Klingeln . Speed.io misst die aktuelle Internetgeschwindigkeit zum Server des Unternehmens in unserer Nähe.

Darüber hinaus können Sie im SPEEDTEST.NET-Dienst die Qualität des Netzes testen, Ihre bisherigen Messergebnisse mit den aktuellen vergleichen, die Ergebnisse anderer Nutzer erfahren und Ihre Ergebnisse mit der vom Anbieter versprochenen Geschwindigkeit vergleichen.

Darüber hinaus werden die folgenden Dienste häufig genutzt:C.Y.- PR. com, GESCHWINDIGKEIT. YOIP

Volumen Textdatei

Informationen in einem PC verschlüsseln besteht darin, dass jedem Zeichen ein eindeutiger Binärcode zugeordnet ist. So unterscheidet ein Mensch Zeichen anhand ihrer Umrisse und ein Computer anhand ihrer Codes.

KOI-8: 1 Zeichen – 1 Byte = 8 Bits

UNICODE: 1 Zeichen - 2 Bytes = 16 Bits

AUFGABE 1. Gehen Sie davon aus, dass jedes Zeichen als ein Byte kodiert ist Informationsvolumen Mitteilungen:

LÖSUNG: Wir zählen die Anzahl der Zeichen in der Nachricht und berücksichtigen dabei Leerzeichen und Satzzeichen. Wir bekommen N =35. Weil Da ein Zeichen in 1 Byte kodiert ist, belegt die gesamte Nachricht 35 Byte im Computerspeicher.

AUFGABE 2. Schätzen Informationsvolumen Nachrichten in Unicode: Man kann einen Fisch nicht ohne Schwierigkeiten aus einem Teich ziehen!

LÖSUNG: Die Anzahl der Zeichen in der Nachricht beträgt 35. Weil. V UnicodeDa ein Zeichen in 2 Bytes kodiert ist, belegt die gesamte Nachricht 70 Bytes im Computerspeicher.

AUFGABE 3. Definieren Informationsvolumen ein am Computer erstelltes Buch (in MB), bestehend aus 150 Seiten (jede Seite enthält 40 Zeilen, 60 Zeichen pro Zeile).

LÖSUNG:

1) Zählen Sie die Anzahl der Zeichen im Buch 40 * 60 * 150 = 360 000

2) Das Informationsvolumen des Buches beträgt 360.000 * 1 Byte = 360 Byte

3) Lassen Sie uns 360.000 Bytes / 1024 = 351,5625 KB in gegebene Einheiten umrechnen/ 1024 = 0,34332275 MB

Die Phrasenlänge beträgt ca. 40 Zeichen. Ermittleraber sein Volumen kann ungefähr auf 40 x 2 = 80 Bytes geschätzt werden. Es gibt keine solche Antwort. Versuchen wir, das Ergebnis in Bi umzuwandelnSie: 80 Bytes x 8 = 640 Bits. Der dem vorherigen am nächsten kommende Wertfalse – 592 Bit. Beachten Sie den Unterschied zwischen 640 und 592 ist nur 48/16 = 3 Zeichen in einer bestimmten Kodierung und es istkann im Vergleich zur Länge der Zeichenfolge als unwichtig angesehen werden.

Z Notiz: Indem wir die Zeichen in einer Zeichenfolge zählen, können wir überprüfen, dass es genau 37 davon gibt (einschließlich Punkte und Leerzeichen). Die Schätzung von 592 Bits = 74 Bytes, was genau 37 Zeichen in einer Doppelbyte-Kodierung entspricht, ist also korrekt .

Alphabetist eine Reihe von Buchstaben, Satzzeichen, Zahlen, Leerzeichen usw.

Die Gesamtzahl der Zeichen im Alphabet wird aufgerufen Macht des Alphabets

AUFGABE 4. Die beiden Texte enthalten die gleiche Anzahl an Zeichen. Der erste Text ist in einem Alphabet mit 16 Zeichen geschrieben. Der zweite Text im Alphabet mit einer Kapazität von 256 Zeichen. Wie oft enthält der zweite Text mehr Informationen als der erste?

LÖSUNG: Wenn der erste Text in einem Alphabet mit einer Kapazität (K) von 16 Zeichen verfasst ist, kann die Informationsmenge, die 1 Zeichen (1) in diesem Text trägt, aus dem Verhältnis: N = 2", also aus 16, bestimmt werden = 2" erhalten wir 1 = 4 Fledermaus. Die Kapazität des zweiten Alphabets beträgt 256 Zeichen, aus 256 = 2" erhalten wir 1 = 8 Bit. Da beide Texte die gleiche Anzahl an Zeichen enthalten, ist die Informationsmenge im zweiten Text doppelt so groß wie im ersten.

Informationsübertragungsrate

Die Geschwindigkeit der Datenübertragung über Kommunikationskanäle wird durch die Kanalkapazität begrenzt. Der Durchsatz des Kommunikationskanals ändert sich ebenso wie die Datenübertragungsrate in Bits/s (oder ein Vielfaches dieses Wertes Kbit/s, Mbit/s, Byte/s, KB/s, MB/s).
Um die Informationsmenge V zu berechnen, die über einen Kommunikationskanal mit der Bandbreite a in der Zeit t übertragen wird, verwenden Sie die Formel:

V = a * t

AUFGABE 1.Über ADSL - Verbindung, eine Datei mit einer Größe von 1000 KB wurde in 32 s übertragen. Wie viele Sekunden dauert die Übertragung einer 625-KB-Datei?

LÖSUNG:Lassen Sie uns die ADSL-Verbindungsgeschwindigkeit ermitteln: 1000 KB / 32 s. = 8000 Kbit/s / 32 s. = 250 Kbit/s.
Finden wir die Zeit zum Übertragen einer 625-KB-Datei: 625 KB / 250 Kbit/s = 5000 KB / 250 KB/s. = 20 Sekunden.

Bei der Lösung von Problemen zur Bestimmung der Geschwindigkeit und Zeit der Datenübertragung treten Schwierigkeiten auf große Zahlen(Beispiel 3 Mbit/s = 25.165.824 Bit/s), daher ist es einfacher, mit Zweierpotenzen zu arbeiten (Beispiel 3 Mbit/s = 3 * 2 10 * 2 10 * 2 3 = 3 * 2 23 Bit/s).

N

0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

2 N

1
2
4
8
16
32
64
128
256
512
1024

AUFGABE 2 . Die Datenübertragungsgeschwindigkeit über eine ADSL-Verbindung beträgt 512.000 bps. Die Dateiübertragung über diese Verbindung dauerte 1 Minute. Bestimmen Sie die Dateigröße in Kilobyte.


LÖSUNG: Dateiübertragungszeit: 1 min = 60 s = 4 * 15 s = 2 2 * 15 s
Dateiübertragungsrate: 512000 bps = 512 * 1000 bps = 2 9 * 125 * 8 bps (1 Byte = 8 Bits)

2 9 * 125 Bytes/s = 2 9 * 125 bps / 2 10 = 125 / 2 Kb/s

Um die Dateigröße zu ermitteln, müssen Sie die Übertragungszeit mit der Übertragungsgeschwindigkeit multiplizieren:

(2 2 * 15 s) * 125 / 2 KB/s = 2 * 15 * 125 KB = 3750 KB

Unter dem Begriff „ Information„Verstehen Sie die verschiedenen Informationen, die an den Empfänger gelangen. Die folgende Definition von Information findet sich in der Literatur am häufigsten: Information– Dabei handelt es sich um Informationen, die Gegenstand der Übermittlung, Verbreitung, Umwandlung, Speicherung oder unmittelbaren Nutzung sind. Dies können Informationen über Ergebnisse von Messungen, Beobachtungen eines Objekts usw. sein. In Zukunft werden wir uns nur noch für Fragen im Zusammenhang mit Informationen als Übertragungsgegenstand interessieren.

Eine Nachricht ist eine Form der Übermittlung von Informationen. Dieselben Informationen können in verschiedenen Formen dargestellt werden. Beispielsweise können Informationen über den Zeitpunkt der Ankunft Ihres Freundes telefonisch oder in Form eines Telegramms übermittelt werden. Im ersten Fall handelt es sich um Informationen, die in kontinuierlicher Form (kontinuierliche Nachricht) dargestellt werden. Im zweiten Fall – mit Informationen in diskreter Form (diskrete Nachricht). Bei der telegrafischen Übermittlung von Informationen sind die Informationen in den Buchstaben enthalten, aus denen die Wörter und Zahlen bestehen. Offensichtlich ist die Anzahl der Buchstaben oder Zahlen über einen endlichen Zeitraum endlich. Das ist es Besonderheit diskrete oder zählende Nachricht. Gleichzeitig ist die Anzahl der verschiedenen möglichen Schalldruckwerte, die während eines Gesprächs gemessen werden, auch über einen endlichen Zeitraum hinweg unendlich. In modernen digitalen Systemen Telefonkommunikation Codekombinationen, die Informationen über quantisierte Proben enthalten, werden an den Kommunikationskanal übertragen Analogsignal. Folglich gehört ein solches quantisiertes Telefonsignal zur diskreten Klasse, und daher werden wir uns in Zukunft nur noch mit Fragen der Übertragung diskreter Nachrichten befassen. Bei der Telefonkommunikation wird unter einer Nachricht eine bestimmte Folge von Abtastwerten eines quantisierten analogen Signals verstanden, das in einem Kommunikationskanal in Form einer Folge von Codekombinationen übertragen wird.

Unter den wichtigsten Informationsmerkmale Zu den Nachrichten gehören die Informationsmenge in einzelnen Nachrichten, die Entropie und die Leistung der Nachrichtenquelle.

Die Informationsmenge in einer Nachricht (Symbol) wird in Bits bestimmt – Maßeinheiten für die Informationsmenge. Je unwahrscheinlicher es ist, dass eine Nachricht erscheint, desto mehr Informationen extrahieren wir, wenn wir sie erhalten. Wenn im Quellspeicher zwei unabhängige Nachrichten vorhanden sind (a 1 und a 2) und die erste davon mit der Wahrscheinlichkeit = 1 ausgegeben wird, dann enthält die Nachricht a 1 keine Informationen, da sie dem Empfänger im Voraus bekannt sind.

Es wurde vorgeschlagen, die Informationsmenge pro Nachricht a i durch den Ausdruck zu bestimmen

.

MIT Die durchschnittliche Informationsmenge H(A), die auf eine Nachricht fällt, die von einer Quelle ohne Speicher stammt, wird durch Anwendung der Mittelungsoperation über den gesamten Umfang des Alphabets ermittelt:

. (2.1)

Ausdruck (2.1) ist als Shannons Formel für die Entropie einer Quelle diskreter Nachrichten bekannt. Entropie ist ein Maß für die Unsicherheit im Verhalten der Quelle diskreter Nachrichten. Die Entropie ist gleich Null, wenn die Quelle mit Wahrscheinlichkeit eins immer die gleiche Nachricht ausgibt (in diesem Fall besteht keine Unsicherheit im Verhalten der Nachrichtenquelle). Die Entropie ist maximal, wenn Quellsymbole unabhängig voneinander und mit gleicher Wahrscheinlichkeit auftreten.

Bestimmen wir die Entropie der Nachrichtenquelle, wenn K = 2 und . Dann

Daher ist 1 Bit die Informationsmenge, die ein Symbol der Quelle diskreter Nachrichten enthält, wenn das Quellalphabet aus zwei gleich wahrscheinlichen Symbolen besteht.

Wenn wir im vorherigen Beispiel nehmen , dann H(A)< 1 бит/сообщ. Таким образом, один бит – максимальное среднее количество информации, которое переносит один символ источника дискретных сообщений в том случае, когда алфавит источника включает два независимых символа.

Die durchschnittliche Menge an Informationen, die eine Quelle pro Zeiteinheit produziert, wird als Quellenproduktivität bezeichnet

(Bit/s). (2.2)

wobei T die durchschnittliche Zeit ist, die für die Übertragung eines Symbols (einer Nachricht) zur Verfügung steht.

Um die Anzahl der pro Sekunde übertragenen Einzelelemente zu bestimmen, wurde das Konzept der Modulations- (Telegrafie-)Geschwindigkeit eingeführt:

V=1/t (Baud)

Für diskrete Nachrichtenübertragungskanäle wird eine ähnliche Eigenschaft eingeführt – die Informationsübertragungsrate über den R-Kanal (Bit/s). Sie wird durch die Anzahl der pro Sekunde übertragenen Bits bestimmt. Der maximal mögliche Wert der Informationsübertragungsgeschwindigkeit über einen Kanal wird als Kanalkapazität bezeichnet:

wobei 2D F die Kanalbandbreite ist,

Р с – Signalleistung,

R p – Störleistung.

Die von der Quelle kommende Nachricht wird in ein Signal umgewandelt, das in Telekommunikationssystemen ihr Träger ist.

Reis. 2.2. Prinzip der Nachrichtenübermittlung

Das Telekommunikationssystem gewährleistet die Übertragung eines Signals von einem Punkt im Raum zu einem anderen mit festgelegten Qualitätsindikatoren. Planen Nachrichtenübermittlung, das Nachrichten-Signal-Nachrichten-Konverter umfasst, ist in Abb. dargestellt. 2.2.

Kontrollfragen

  1. Definieren Sie die Begriffe „Information“ und „Nachricht“.
  2. Wie wird die Informationsmenge gemessen?
  3. Bestimmen Sie die Entropie der Quelle, die unabhängige Symbole a 1 und a 2 erzeugt, wenn p(a 1) = 0,3. Vergleichen Sie den erhaltenen Wert mit der Option, wenn p(a 1) = p(a 2) = 0,5.

Referenzliste

  1. Koch R., Yanovsky G. Evolution und Konvergenz in der Telekommunikation. – M.: Radio und Kommunikation, 2001. – 280 S.
  2. Konzept zur Entwicklung des TelekommRussische Föderation. „SvyazInform“, 2001, Nr. 10. S. 9-32.

Denken Sie, dass Ihre Breitband-Internetverbindung schnell ist? Seien Sie vorsichtig, nach der Lektüre dieses Artikels kann sich Ihre Einstellung zum Wort „schnell“ in Bezug auf die Datenübertragung stark ändern. Stellen Sie sich die Lautstärke Ihres vor Festplatte auf dem Computer und entscheiden Sie, welche Füllgeschwindigkeit schnell ist - 1 Gbit/s oder vielleicht 100 Gbit/s, dann wird 1 Terabyte-Festplatte in 10 Sekunden gefüllt? Wenn das Guinness-Buch der Rekorde Rekorde für die Geschwindigkeit der Informationsübertragung aufstellen würde, müsste es alle unten aufgeführten Experimente verarbeiten.

Am Ende des 20. Jahrhunderts, also noch vor relativ kurzer Zeit, überstiegen die Geschwindigkeiten in Fernkommunikationskanälen nicht mehrere zehn Gbit/s. Gleichzeitig genossen Internetnutzer, die Telefonleitungen und Modems nutzten, Geschwindigkeiten von mehreren zehn Kilobit pro Sekunde. Das Internet wurde über Karten bereitgestellt und die Preise für diesen Dienst waren ziemlich hoch – Tarife wurden normalerweise in USD angegeben. Das Laden eines Bildes dauerte manchmal sogar mehrere Stunden, und wie ein damaliger Internetnutzer treffend feststellte: „Es war das Internet, als man in einer Nacht nur ein paar Frauen im Internet anschauen konnte.“ Ist diese Datenübertragungsgeschwindigkeit langsam? Vielleicht. Es sei jedoch daran erinnert, dass alles auf der Welt relativ ist. Wären wir beispielsweise jetzt im Jahr 1839, dann würde die längste optische Telegrafenverbindung der Welt von St. Petersburg nach Warschau für uns eine Art Internet darstellen. Die Länge dieser Kommunikationslinie für das 19. Jahrhundert scheint einfach exorbitant zu sein – 1200 km, sie besteht aus 150 Übertragungstürmen. Jeder Bürger kann diese Leitung nutzen und ein „optisches“ Telegramm versenden. Die Geschwindigkeit ist „kolossal“ – 45 Zeichen über eine Distanz von 1200 km können in nur 22 Minuten übertragen werden, da kam noch kein Pferdepostdienst in die Nähe!

Kehren wir ins 21. Jahrhundert zurück und sehen wir, was wir heute im Vergleich zu den oben beschriebenen Zeiten haben. Mindesttarife bei großen Anbietern kabelgebundenes Internet werden nicht mehr in Einheiten, sondern in mehreren zehn Mbit/s berechnet; Videos mit einer Auflösung von weniger als 480pi wollen wir nicht mehr anschauen, mit dieser Bildqualität sind wir nicht mehr zufrieden.

Sehen wir uns die durchschnittliche Internetgeschwindigkeit an verschiedene Länder Frieden. Die präsentierten Ergebnisse wurden vom CDN-Anbieter Akamai Technologies zusammengestellt. Wie Sie sehen, überstieg selbst in der Republik Paraguay bereits im Jahr 2015 die durchschnittliche Verbindungsgeschwindigkeit im Land 1,5 Mbit/s (übrigens hat Paraguay eine Domain, die uns Russen in Bezug auf die Transliteration nahe kommt - *. py).

Heute beträgt die durchschnittliche Geschwindigkeit der Internetverbindungen weltweit 6,3 Mbit/s. Die höchste Durchschnittsgeschwindigkeit wird in beobachtet Südkorea 28,6 Mbit/s, an zweiter Stelle liegt Norwegen -23,5 Mbit/s, an dritter Stelle liegt Schweden - 22,5 Mbit/s. Nachfolgend finden Sie ein Diagramm, das die durchschnittliche Internetgeschwindigkeit für die führenden Länder in diesem Indikator zu Beginn des Jahres 2017 zeigt.

Zeitleiste der Weltrekorde für Datenübertragungsgeschwindigkeiten

Da Glasfaser-Übertragungssysteme heute unangefochtener Rekordhalter für Übertragungsreichweite und -geschwindigkeit sind, wird der Schwerpunkt auf ihnen liegen.

Mit welcher Geschwindigkeit begann alles? Nach zahlreichen Studien zwischen 1975 und 1980. Das erste kommerzielle faseroptische System erschien, das mit Strahlung einer Wellenlänge von 0,8 μm unter Verwendung eines Halbleiterlasers auf Galliumarsenidbasis arbeitete.

Am 22. April 1977 nutzte General Telephone and Electronics in Long Beach, Kalifornien, erstmals eine optische Verbindung, um Telefonverkehr mit hoher Geschwindigkeit zu übertragen. 6 Mbit/s. Bei dieser Geschwindigkeit ist es möglich, die gleichzeitige Übertragung von bis zu 94 einfachen digitalen Telefonkanälen zu organisieren.

Die Höchstgeschwindigkeit optischer Übertragungssysteme wurde in experimentellen Forschungseinrichtungen dieser Zeit erreicht 45 Mbit/s, maximaler Abstand zwischen Regeneratoren - 10 km.

Anfang der 1980er Jahre erfolgte die Lichtsignalübertragung in Multimode-Fasern bereits bei einer Wellenlänge von 1,3 Mikrometern mittels InGaAsP-Lasern. Die maximale Übertragungsrate wurde auf begrenzt 100 Mbit/s aufgrund der Streuung.

Beim Einsatz von Singlemode-Lichtwellenleitern wurde 1981 in Laborversuchen eine für die damalige Zeit Rekordübertragungsgeschwindigkeit erreicht 2 Gbit/s auf Distanz 44 km.

Die kommerzielle Einführung solcher Systeme im Jahr 1987 ermöglichte Geschwindigkeiten von bis zu 1,7 Gbit/s mit Streckenlänge 50 km.

Wie Sie sehen, lohnt es sich, die Leistung eines Kommunikationssystems nicht nur anhand der Übertragungsgeschwindigkeit zu beurteilen, es ist auch äußerst wichtig, welche Entfernung dieses System leisten kann gegebene Geschwindigkeit. Daher verwenden sie zur Charakterisierung von Kommunikationssystemen üblicherweise das Produkt aus der gesamten Systemkapazität B [bit/s] und ihrer Reichweite L [km].


Im Jahr 2001 wurde die Übertragungsgeschwindigkeit mithilfe der Wellenlängenmultiplex-Technologie erreicht 10,92 Tbit/s(273 optische Kanäle mit 40 Gbit/s), die Übertragungsreichweite war jedoch begrenzt 117 km(B∙L = 1278 Tbit/s∙km).

Im selben Jahr wurde ein Experiment durchgeführt, um 300 Kanäle mit einer Geschwindigkeit von jeweils 11,6 Gbit/s (Gesamtbandbreite) zu organisieren 3,48 Tbit/s), war die Zeilenlänge zu Ende 7380 km(B∙L = 25.680 Tbit/s∙km).

Im Jahr 2002 wurde das Intercontinental optische Linie Länge 250.000 km mit geteilter Kapazität 2,56 Tbit/s(64 WDM-Kanäle mit 10 Gbit/s, Transatlantikkabel enthielt 4 Faserpaare).

Jetzt können Sie 3 Millionen gleichzeitig über eine einzige Glasfaser übertragen! Telefonsignale oder 90.000 Fernsehsignale.

Im Jahr 2006 organisierte die Nippon Telegraph and Telephone Corporation eine Übertragungsrate von 14 Billionen Bits pro Sekunde ( 14 Tbit/s) ein Lichtwellenleiter pro Leitungslänge 160 km(B∙L = 2240 Tbit/s∙km).

In diesem Experiment demonstrierten sie öffentlich die Übertragung von 140 digitalen HD-Filmen in einer Sekunde. Der Wert von 14 Tbit/s ergab sich aus der Kombination von 140 Kanälen mit jeweils 111 Gbit/s. Zum Einsatz kamen Wellenlängenmultiplex und Polarisationsmultiplex.

Im Jahr 2009 erreichte Bell Labs B∙L = 100 Petabit pro Sekunde mal Kilometer und durchbrach damit die 100.000 Tbit/s∙km-Grenze.

Um diese rekordverdächtigen Ergebnisse zu erzielen, verwendeten Forscher der Bell Labs in Villarceaux, Frankreich, 155 Laser, die jeweils mit einer anderen Frequenz arbeiteten und Daten mit einer Geschwindigkeit von 100 Gigabit pro Sekunde übertragen. Die Übertragung erfolgte über ein Netz von Regeneratoren, deren durchschnittliche Entfernung 90 km betrug. Das Multiplexen von 155 optischen Kanälen mit 100 Gbit/s ermöglichte eine Gesamtversorgung Durchsatz 15,5 Tbit/s auf Distanz 7000 km. Um die Bedeutung dieser Geschwindigkeit zu verstehen, stellen Sie sich vor, dass Daten mit einer Geschwindigkeit von 400 DVDs pro Sekunde von Jekaterinburg nach Wladiwostok übertragen werden.

Im Jahr 2010 stellten die NTT Network Innovation Laboratories einen Übauf 69,1 Terabit eine pro Sekunde 240 km Glasfaser. Mithilfe der Wellenlängenmultiplex-Technologie (WDM) wurden 432 Streams (Frequenzintervall 25 GHz) mit einer Kanalgeschwindigkeit von jeweils 171 Gbit/s gemultiplext.

Das Experiment verwendete kohärente Empfänger, Verstärker mit niedrigem Rauschpegel und Ultrabreitbandverstärkung im C- und erweiterten L-Band. In Kombination mit QAM-16-Modulation und Polarisationsmultiplex konnte ein spektraler Effizienzwert von 6,4 bps/Hz erreicht werden.

Die folgende Grafik zeigt den Entwicklungstrend von Glasfaser-Kommunikationssystemen in den 35 Jahren seit ihrer Einführung.

Aus dieser Grafik ergibt sich die Frage: „Was kommt als Nächstes?“ Wie kann man die Übertragungsgeschwindigkeit und Reichweite um ein Vielfaches erhöhen?

Im Jahr 2011 stellte NEC mit der Übertragung von mehr als 100 Terabit an Informationen pro Sekunde über eine einzige Glasfaser einen Weltrekord im Durchsatz auf. Diese in 1 Sekunde übertragene Datenmenge reicht aus, um drei Monate lang ununterbrochen HD-Filme anzusehen. Oder es entspricht der Übertragung des Inhalts von 250 doppelseitigen Blu-ray-Discs pro Sekunde.

101,7 Terabit wurden in einer Sekunde über eine Distanz übertragen 165 Kilometer mit Multiplexing von 370 optischen Kanälen, von denen jeder eine Geschwindigkeit von 273 Gbit/s hatte.

Im selben Jahr meldete das National Institute of Information and Communications Technology (Tokio, Japan), dass durch den Einsatz von Multicore-OBs eine Übervon 100 Terabyte erreicht wurde. Anstatt eine Faser mit nur einem Lichtleiter zu verwenden, wie es in heutigen kommerziellen Netzwerken üblich ist, verwendete das Team eine Faser mit sieben Kernen. Jeder von ihnen übertrug mit einer Geschwindigkeit von 15,6 Tbit/s, also dem erreichten Gesamtdurchsatz 109 Terabit pro Sekunde.

Wie die Forscher damals feststellten, ist der Einsatz von Mehrkernfasern immer noch ein recht komplexer Prozess. Sie weisen eine hohe Dämpfung auf und sind kritisch gegenüber gegenseitigen Störungen, weshalb ihre Übertragungsreichweite stark eingeschränkt ist. Die erste Anwendung dieser 100-Terabit-Systeme wird in den riesigen Rechenzentren von Google, Facebook und Amazon stattfinden.

Im Jahr 2011 übertrug ein Team von Wissenschaftlern aus Deutschland vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ohne Verwendung der xWDM-Technologie Daten über eine Glasfaser mit hoher Geschwindigkeit 26 Terabit pro Sekunde über Distanz 50 km. Dies entspricht der Übertragung von 700 DVDs pro Sekunde oder 400 Millionen Telefonsignalen gleichzeitig in einem Kanal.

Es entstanden neue Dienste wie Cloud Computing, hochauflösendes 3D-Fernsehen und Anwendungen virtuelle Realität, was wiederum eine beispiellos hohe optische Kanalkapazität erforderte. Um dieses Problem zu lösen, haben Forscher aus Deutschland die Verwendung einer optischen schnellen Fourier-Transformationsschaltung zur Kodierung und Übertragung von Datenströmen mit 26,0 Tbit/s demonstriert. Um eine so hohe Übertragungsgeschwindigkeit zu organisieren, wurde nicht nur die klassische xWDM-Technologie verwendet, sondern auch optisches Multiplexing mit orthogonaler Frequenzteilung (OFDM) und dementsprechend die Dekodierung optischer OFDM-Streams.

Im Jahr 2012 stellten das japanische Unternehmen NTT (Nippon Telegraph and Telephone Corporation) und seine drei Partner Fujikura Ltd., die Hokkaido-Universität und die Technische Universität Dänemark bei der Übertragung einen Weltrekord in der Bandbreite auf 1000 Terabit (1 Pbit/ Mit) Informationen pro Sekunde über eine Glasfaser pro Distanz 52.4 km. Die Übertragung von einem Petabit pro Sekunde entspricht der Übertragung von 5.000 zweistündigen HD-Filmen in einer Sekunde.

Um den Durchsatz optischer Kommunikationssysteme deutlich zu verbessern, wurde eine Faser mit 12 in einem speziellen Wabenmuster angeordneten Kernen entwickelt und getestet. Bei dieser Faser wird aufgrund ihres speziellen Designs die gegenseitige Beeinflussung benachbarter Kerne, die bei herkömmlichen Mehrkernfasern normalerweise das Hauptproblem darstellt, deutlich unterdrückt. Durch den Einsatz von Polarisationsmultiplex, xWDM-Technologie, Quadratur Amplitudenmodulation Mit 32-QAM und digitalem kohärentem Empfang ist es Wissenschaftlern gelungen, die Übertragungseffizienz pro Kern im Vergleich zu früheren Rekorden für Mehrkernfasern um mehr als das Vierfache zu steigern.

Der Durchsatz betrug 84,5 Terabit pro Sekunde pro Kern (Kanalgeschwindigkeit 380 Gbit/s x 222 Kanäle). Der Gesamtdurchsatz pro Faser betrug 1,01 Petabits pro Sekunde (12 x 84,5 Terabit).

Ebenfalls im Jahr 2012, wenig später, demonstrierten Forscher des NEC-Labors in Princeton, New Jersey, USA, und des Corning Inc. New York Research Center erfolgreich ultrahohe Datenübertragungsraten bei 1,05 Petabit pro Sekunde. Die Datenübertragung erfolgte über eine Multicore-Faser, die aus 12 Singlemode- und 2 Wenigmode-Kernen bestand.

Diese Faser wurde von Corning-Forschern entwickelt. Durch die Kombination von Spektral- und Pomit räumlichem Multiplexing und optischem MIMO sowie der Verwendung mehrstufiger Modulationsformate erreichten die Forscher einen Gesamtdurchsatz von 1,05 Pbit/s und stellten damit einen neuen Weltrekord für die höchste Übertragungsgeschwindigkeit über eine einzelne Glasfaser auf.

Sommer 2014 Arbeitsgruppe In Dänemark wurde mit einer neuen Faser des japanischen Unternehmens Telekom NTT ein neuer Rekord aufgestellt – die Organisation der Geschwindigkeit mit Hilfe einer einzigen Laserquelle bei 43 Tbit/s. Das Signal einer Laserquelle wurde über eine Faser mit sieben Kernen übertragen.

Das Team der Technischen Universität Dänemark hat zusammen mit NTT und Fujikura zuvor die weltweit höchste Datenübertragungsrate von 1 Petabit pro Sekunde erreicht. Allerdings wurden damals Hunderte von Lasern eingesetzt. Nun wurde der Rekord von 43 Tbit/s mit einem einzigen Lasersender erreicht, was das Übertragungssystem energieeffizienter macht.

Wie wir gesehen haben, hat die Kommunikation ihre eigenen interessanten Weltrekorde. Für diejenigen, die neu auf diesem Gebiet sind, ist es erwähnenswert, dass viele der dargestellten Zahlen immer noch nicht häufig kommerziell genutzt werden, da sie in wissenschaftlichen Labors in einzelnen Versuchsaufbauten ermittelt wurden. Jedoch Handy war einst ein Prototyp.

Um Ihr Speichermedium nicht zu überlasten, stoppen wir zunächst den aktuellen Datenfluss.

Fortsetzung folgt…

Was ist Internetgeschwindigkeit? Und in welchen Einheiten wird die Geschwindigkeit der Internetverbindung gemessen: Bits oder vielleicht Bytes?

Die Internetgeschwindigkeit stellt die maximal empfangene Datenmenge dar persönlicher Computer(PC) oder für eine bestimmte Zeiteinheit an das Netzwerk übertragen. Wenn Sie sich die Änderung der Datenübertragungsgeschwindigkeit ansehen, können Sie diese meist in Kilobit/Sekunde (Kb/s; Kbit/s) oder in Megabits (Mb/s; Mbit/s) finden. Die Größe aller Dateien wird immer in Bytes, KB, MB und GB angegeben.

Wir alle wissen, dass 1 Byte 8 Bits sind. Wenn die Geschwindigkeit Ihrer Internetverbindung 100 Mbit/s beträgt, können wir anhand der Berechnungen (100/8=12,5) schließen, dass der Computer nicht mehr als 12,5 Zoll senden oder empfangen kann eine Sekunde MB an Informationen. Wenn die Größe der Datei, die Sie herunterladen möchten, 1,5 GB beträgt, dauert der Downloadvorgang nicht länger als zwei Minuten.

Wovon hängt die Geschwindigkeit der Internetverbindung ab?

Die Geschwindigkeit Ihrer Internetverbindung hängt zunächst von Ihrem Tarifplan ab, den Ihr Internetprovider für Sie festgelegt hat. Die Geschwindigkeit wird auch durch die Technologie des Informationsübertragungskanals und die Überlastung des Netzwerks durch andere Benutzer beeinflusst. Wenn Sie die Gesamtbandbreite des Kanals begrenzen, sinkt die Verbindungsgeschwindigkeit umso stärker, je mehr Benutzer sich im Netzwerk befinden und je mehr Dateien und Informationen sie herunterladen, da weniger „freier Speicherplatz“ im Netzwerk vorhanden ist.

Zweitens besteht eine Abhängigkeit von der Ladegeschwindigkeit der Seiten, auf denen Sie sich befinden. Wenn der Server beispielsweise zum Zeitpunkt des Ladens dem Benutzer Daten mit einer Geschwindigkeit von mindestens 10 Mbit/s zur Verfügung stellen kann, ist dies auch bei maximaler Verbindung der Fall Tarifplan, mehr kann man nicht erwarten.

Einflussfaktoren Internetgeschwindigkeit:

1. Überprüfen Sie die Geschwindigkeit des Servers, auf den Sie zugreifen.

2. Geschwindigkeit und Einstellungen Ihres WLAN-Routers.

3. Alle Programme und Anwendungen, die zum Zeitpunkt der Überprüfung auf dem Computer ausgeführt werden.

4. Außerdem laufen Firewalls und Antivirenprogramme im Hintergrund.

5. Ihre Einstellungen Betriebssystem(Betriebssystem) und der Computer selbst.

Wie können Sie die Geschwindigkeit Ihrer Internetverbindung erhöhen?

1. Böswillig oder unerwünscht Software Dies kann sich vor allem auf die Verringerung der Geschwindigkeit der Internetverbindung auswirken.

2. Viren, Würmer und Trojaner, die versehentlich in Ihren Computer eingedrungen sind, können einen Teil der Kanalbandbreite beanspruchen. Um dieses Problem zu lösen, müssen Sie verwenden Antivirenprogramme Das bekämpft die Infektion Ihres PCs.

3. Wenn Sie WLAN nutzen, das nicht passwortgeschützt ist, setzen Sie sich auch selbst einem Risiko aus, da sich normalerweise andere Benutzer damit verbinden. Daher müssen Sie ein Passwort für WLAN festlegen.

4. Parallel laufende Programme verringern auch die Geschwindigkeit der Internetverbindung, da sie zu einer Erhöhung der Prozessorlast führen, sodass die Geschwindigkeit stark abnimmt.

Einige Aktionen sind fähig Erhöhen Sie die Internetgeschwindigkeit Verbindungen, zum Beispiel:

1. Erhöhung der Port-Durchsatzgeschwindigkeit. Dies ist der Fall, wenn Sie über eine gute Internetverbindung verfügen und die Geschwindigkeit stark gesunken ist. Gehen Sie zum Menü „Start“, dann „Systemsteuerung“, dann zu „System“ und zum Abschnitt „Hardware“ und klicken Sie dann auf „Geräte-Manager“. Suchen Sie nach „Anschlüsse (COM oder LPT)“, erweitern Sie dann deren Inhalt und suchen Sie nach „Serieller Anschluss (COM 1)“. Danach müssen Sie klicken Rechtsklick Maus und öffnen Sie „Eigenschaften“. Danach öffnet sich ein Fenster, in dem Sie in die Spalte „Portparameter“ gehen müssen. Nachdem sich das Fenster geöffnet hat, klicken Sie auf den Parameter „Geschwindigkeit“ (Bits pro Sekunde) und klicken Sie auf die Zahl 115200 – dann OK! Nach all diesen Aktionen Durchsatzgeschwindigkeit Hafen erhöht. Denn die Silent-Geschwindigkeit ist auf 9600 bps eingestellt.

2. Sie können auch versuchen, den QoS-Paketplaner zu deaktivieren, um die Geschwindigkeit zu erhöhen. Dazu müssen Sie das Dienstprogramm gpedit.msc ausführen. Suchen Sie in Start nach gpedit.msc. Als nächstes müssen Sie nach „Administrative Vorlagen“ auf „Computerkonfiguration“ klicken. Gehen Sie dann zu „Netzwerk“ und dann zu „QoS Packet Scheduler“. Als nächstes müssen Sie „Reservierte Bandbreite begrenzen“, dann „Aktivieren“ und auf 0 % einstellen. Klicken Sie auf „Übernehmen“ und starten Sie den Computer neu.

3. Starten Sie Ihren Router neu. Durch einen Neustart Ihres Modems oder Routers können viele Verbindungsprobleme behoben werden. Ziehen Sie den Netzstecker, warten Sie 30 Sekunden und schalten Sie das Gerät wieder ein.

Diese Maßnahmen können Ihnen in manchen Fällen dabei helfen, Ihre Geschwindigkeit zu erhöhen.