Τι είναι το εύρος ζώνης;

Πιθανότατα έχετε δει το εύρος ζώνης που διαφημίζεται αν έχετε ψωνίσει ποτέ για μια νέα σύνδεση στο Διαδίκτυο. Πιθανότατα έχετε δει το πραγματικό μετρημένο εύρος ζώνης σας εάν έχετε πραγματοποιήσει δοκιμή ταχύτητας Διαδικτύου. Αν και είναι προφανές ότι οι υψηλότεροι αριθμοί είναι καλύτεροι, μπορεί να είναι λίγο ασαφές τι ακριβώς είναι το εύρος ζώνης εάν δεν είστε τόσο εξοικειωμένοι με την ορολογία.

Τι είναι το εύρος ζώνης;

Το εύρος ζώνης είναι ένα μέτρο του μέγιστου δυνατού ρυθμού μετάδοσης μιας σύνδεσης. Σε ορισμένες περιπτώσεις αιχμής, όπως με τα εύρη ζώνης σύνδεσης στο Διαδίκτυο, το διαφημιζόμενο εύρος ζώνης μπορεί να μην είναι αυστηρό όριο, καθώς ορισμένες χώρες έχουν νομοθεσία που απαιτεί από τους ISP να πληρούν τουλάχιστον τις διαφημιζόμενες ταχύτητες για ένα συγκεκριμένο. Γενικά μεγάλο, το ποσοστό της πελατειακής βάσης. Οι ISP συνήθως παρέχουν λίγο περισσότερα από αυτά που διαφημίζονται για να αποφύγουν πιθανές αγωγές, εάν αυτό συμβαίνει. Το εύρος ζώνης είναι το απόλυτο ανώτερο όριο των μεταδιδόμενων δεδομένων ως προς το πραγματικό εύρος ζώνης μιας καλωδιακής ή ασύρματης τεχνολογίας μετάδοσης.

Όπως με κάθε μέτρο δεδομένων, το εύρος ζώνης μετριέται σε bit ή byte. Ένα bit είναι μια ενιαία μονάδα δυαδικών δεδομένων, είτε 1 είτε 0. Ένα byte αποτελείται από οκτώ bit, τον τυπικό αριθμό μιας ομάδας bit. Ευτυχώς, το σύγχρονο εύρος ζώνης είναι πολύ υψηλό. Σε εκατομμύρια ή δισεκατομμύρια bit ανά δευτερόλεπτο, αυτό εμφανίζεται γενικά ως megabits ανά δευτερόλεπτο ή gigabits ανά δευτερόλεπτο και megabyte ανά δευτερόλεπτο ή gigabyte ανά δευτερόλεπτο. Η τυπική συστολή μονάδας για αυτά είναι τα Mbps, Gbps, MBps και GBps, αντίστοιχα. Ωστόσο, μπορεί κάποια στιγμή να αντικατασταθεί το "p" με ένα "/", όπως σε άλλες μονάδες με την πάροδο του χρόνου, όπως το Mb/s.

Σημείωση: Οι μονάδες που μετρώνται σε bit χρησιμοποιούν πάντα ένα πεζό «b», δηλαδή Gb/s. Τα byte αντιπροσωπεύονται πάντα με κεφαλαίο "B", δηλαδή MB/s.

Είναι σημαντικό να θυμάστε ότι οτιδήποτε μετράται σε byte θα φαίνεται οκτώ φορές μικρότερο από το ίδιο πράγμα που μετράται σε bit. Για παράδειγμα, μια σύνδεση οπτικών ινών 1 gigabit ανά δευτερόλεπτο παρέχει 125 megabyte ανά δευτερόλεπτο. Αυτό το ποσοστό μετατροπής είναι απαραίτητο καθώς τα εύρη ζώνης, όπως η ταχύτητά σας στο διαδίκτυο, αναφέρονται συνήθως σε πολλαπλάσια bit ανά δευτερόλεπτο. Ενώ τα μεγέθη αρχείων αναφέρονται γενικά σε πολλαπλάσια byte ανά δευτερόλεπτο.

Αφάνεια

Ενώ το εύρος ζώνης είναι το πιο γνωστό μέτρο της ταχύτητας σύνδεσης, απέχει πολύ από το μόνο. Η καθυστέρηση είναι ένα άλλο σημαντικό μέτρο που πρέπει να ληφθεί υπόψη. Η καθυστέρηση συχνά δεν γίνεται αισθητή από τον χρήστη για τις εσωτερικές συνδέσεις με τον υπολογιστή ή το τοπικό του δίκτυο. Ωστόσο, αυτό δεν σημαίνει ότι δεν έχει αποτέλεσμα. Η επίδραση του λανθάνοντος χρόνου γίνεται πιο συχνά αισθητή στο διαδίκτυο, αν και αναφέρεται επίσης ως "ping".

Η καθυστέρηση είναι το μέτρο της καθυστέρησης μεταξύ της αποστολής ενός αιτήματος και της έναρξης της λήψης του από τον παραλήπτη. Στο Διαδίκτυο, η καθυστέρηση μπορεί να ποικίλλει ανάλογα με την απόσταση από τον διακομιστή με τον οποίο επικοινωνείτε. Για παράδειγμα, ένα τυπικό ping στις ΗΠΑ από το Ηνωμένο Βασίλειο είναι περίπου 100 χιλιοστά του δευτερολέπτου. Σε ορισμένες περιπτώσεις, εάν ζείτε κοντά στην τοποθεσία του διακομιστή, μπορεί να λάβετε έως και 10 ή και 8 χιλιοστά του δευτερολέπτου. Ωστόσο, ο λανθάνοντας χρόνος κάτω από αυτό δεν συμβαίνει πραγματικά στο Διαδίκτυο, καθώς το σήμα σας εξακολουθεί να πρέπει να ταξιδεύει μέσω πολλών δικτύων. Σε τοπικά δίκτυα, μπορείτε να λάβετε ping χιλιοστού του δευτερολέπτου ή δευτερολέπτου. Σε τοπικά συνδεδεμένες συσκευές μνήμης, η καθυστέρηση μπορεί να είναι αρκετά χαμηλή ώστε να μετρηθεί σε νανοδευτερόλεπτα.

Δεν έχει σημασία πόσο καλό είναι το εύρος ζώνης σας. Εάν έχετε μεγάλο λανθάνοντα χρόνο, θα έχετε μια κακή εμπειρία. Πάρτε για παράδειγμα τον Άρη. Ακόμα κι αν είχατε σύνδεση στο Διαδίκτυο gigabit στη Γη, θα χρειάζονταν τουλάχιστον έξι λεπτά για να φτάσει το σήμα στη Γη και τουλάχιστον άλλα έξι λεπτά για να λάβετε απάντηση. Αυτό δεν είναι ιδανικό για περιήγηση στον Ιστό ή για προσπάθεια να οδηγήσεις ρόβερ στον Άρη.

Διακίνηση

Η απόδοση είναι ένα άλλο μέτρο. Είναι πολύ παρόμοιο με το εύρος ζώνης, αλλά μετρά το χρήσιμο εύρος ζώνης δεδομένων που χρησιμοποιείται αυτήν τη στιγμή. Λαμβάνει υπόψη τυχόν επιβάρυνση σήματος και το γεγονός ότι ορισμένες συσκευές ενδέχεται να μην είναι σε θέση να κορεστούν μια σύνδεση υψηλού εύρους ζώνης.

Για παράδειγμα, πάρτε ένα καλώδιο SATA. Έχει εύρος ζώνης 6Gb/s ή 750MB/s. Το SATA χρησιμοποιείται παραδοσιακά για τη σύνδεση σκληρών δίσκων. Ένας σκληρός δίσκος, ωστόσο, συνήθως μπορεί να διαβάσει δεδομένα μόνο με ταχύτητα περίπου 230 MB/s. Αυτό είναι το πραγματικό μέτρο των δεδομένων που μεταδίδονται και όχι το θεωρητικό εύρος ζώνης κορυφής της σύνδεσης. Η παροχή είναι κρίσιμη όταν το εύρος ζώνης μιας σύνδεσης δεν είναι ο περιοριστικός παράγοντας.

Αυτό το διάγραμμα εξηγεί ξεκάθαρα τη διαφορά μεταξύ του εύρους ζώνης, της απόδοσης και της καθυστέρησης. Πηγή: DNSstuff

Ένα κλασικό παράδειγμα

Ένα μεγάλο πρόβλημα με το εύρος ζώνης μπορεί να φανεί όταν προσπαθείτε να κάνετε μεγάλες μεταφορές. Φανταστείτε μια εταιρεία που είχε μια καταστροφή που κατέστρεψε αρκετούς κρίσιμους σκληρούς δίσκους. Ας πούμε, ένα κύμα ρεύματος τηγάνισε τους δίσκους. Ευτυχώς, είχαν εφεδρικές μονάδες δίσκου που μπορούσαν απλώς να τις ανταλλάξουν και αντίγραφα ασφαλείας από τα οποία μπορούσαν να επαναφέρουν.

Τώρα, όμως, είναι όταν συνειδητοποιούν το πρόβλημα του εύρους ζώνης. Αποθηκεύουν δεδομένα σε γρήγορους SSD PCIe Gen3, αλλά το αντίγραφο ασφαλείας αποθηκεύεται εξ αποστάσεως. Ο απομακρυσμένος ιστότοπος διαθέτει σύνδεση gigabit ethernet. Αυτό ακούγεται υπέροχο στους οικιακούς χρήστες, αλλά το 1Gb/s είναι μόνο 125MB/s, το οποίο είναι πιο αργό από ό,τι ένας σκληρός δίσκος μπορεί να μεταφέρει δεδομένα. Με ένα αντίγραφο ασφαλείας στην περιοχή των 100 TB και με χρήση του συνολικού εύρους ζώνης της σύνδεσης, θα χρειαστούν περισσότερες από εννέα ημέρες για να ολοκληρωθεί η μεταφορά. Αυτό, φυσικά, είναι κακό.

Εδώ είναι που ένας μηχανικός προσφέρει μια λύση. Θα οδηγήσουν το τρίωρο ταξίδι στο άλλο κέντρο δεδομένων, θα συλλέξουν και θα επισημάνουν προσεκτικά όλες τις απαραίτητες μονάδες δίσκου και μετά θα επιστρέψουν μαζί τους στο αυτοκίνητό τους. Το σχέδιο είναι ότι μόλις ολοκληρώσουν το ταξίδι μετ' επιστροφής, μπορούν να συνδέσουν τις μονάδες δίσκου τοπικά και να ολοκληρώσουν τη διαδικασία επαναφοράς με πολύ μεγαλύτερες ταχύτητες τοπικής μεταφοράς.

Αν και αυτό το σχέδιο μπορεί να έχει τρομερή καθυστέρηση τριών ωρών και ελάχιστο χρόνο μετ' επιστροφής έξι ωρών, η χειροκίνητη μετακίνηση των μονάδων δίσκου προσφέρει εξαιρετικό εύρος ζώνης που επιτρέπει την ολοκλήρωση της όλης διαδικασίας σε λιγότερο από μία ημέρα. Αυτό οδηγεί στην κλασική φράση στα σενάρια σχεδιασμού αποκατάστασης καταστροφών: «μην υποτιμάτε ποτέ το εύρος ζώνης ενός φορτηγού γεμάτου σκληρούς δίσκους».

Σημείωση: Η μέθοδος "φορτηγό γεμάτο σκληρούς δίσκους" χρησιμοποιείται συχνά για τη μεταφορά σημαντικών συνόλων επιστημονικών δεδομένων από την τοποθεσία. Όπου τα δεδομένα συλλέχθηκαν στον υπερυπολογιστή που θα τα επεξεργαστεί.

συμπέρασμα

Το εύρος ζώνης είναι ένα μέτρο της μέγιστης δυνατής ταχύτητας μεταφοράς μιας σύνδεσης. Είναι ένα σημαντικό μέτρο της ταχύτητας σύνδεσης, αλλά γενικά μόνο εάν είναι ο περιοριστικός παράγοντας. Είναι σημαντικό να γνωρίζετε πότε το εύρος ζώνης είναι σημαντικός περιοριστικός παράγοντας και πότε δεν είναι. Άλλα μέτρα ταχύτητας σύνδεσης, όπως η καθυστέρηση και η απόδοση, μπορεί επίσης να είναι σημαντικοί περιοριστικοί παράγοντες. Στην ιδανική περίπτωση, δεν θέλετε κανένα μεγάλο σημείο συμφόρησης και οι ταχύτητες μεταφοράς να ταιριάζουν, παρέχοντας παράλληλα μια χρήσιμη σύνδεση για τις περιπτώσεις χρήσης σας.

Ορισμένα συστήματα διακομιστών, κυρίως πίνακες εργαλείων χρήσης διακομιστών cloud, συχνά αναφέρονται στο εύρος ζώνης. Σε αυτήν την περίπτωση, γενικά δεν σημαίνουν το μέγιστο ρυθμό μεταφοράς. Αντίθετα, αναφέρονται στον συνολικό όγκο δεδομένων που μεταφέρονται με την πάροδο του χρόνου, συνήθως μια ημέρα, εβδομάδα, μήνα ή έτος. Τεχνικά αυτό δεν πρέπει να αναφέρεται ως εύρος ζώνης. Ένα καλύτερο όνομα για αυτό θα ήταν "μηνιαία μεταφορά δεδομένων" ή παρόμοιο, καθώς πρόκειται για μέτρο πραγματικής χρήσης και όχι για θεωρητική μέγιστη μεταφορά δεδομένων.