Tubs de polipropilè. Dimensions, especificacions i abast

Dissenyar mètodes de càlcul de l'ample de banda

• longitud del sistema principal;
• el material amb el qual estan fets els productes;
• nombre de punts d'aigua, etc.

Fins ara, hi ha diverses maneres d'ajudar a calcular el rendiment d'una estructura.

Fórmula especial. No hi entrarem massa, ja que no donarà res a una persona normal sense coneixements especials. Només aclarim que en aquesta fórmula s'utilitzen indicadors mitjans, com ara el coeficient de rugositat o Ksh. Per a un determinat tipus de sistema i un període de temps, és diferent. Si calculem el rendiment d'una canonada d'acer (no operada prèviament), l'indicador Ksh correspondrà a 0,2 mm.

El càlcul precís del rendiment requereix el coneixement de les dades tabulars corresponents a un material concret.

Tot i així, aquestes dades per si soles no són suficients.

Taules. El càlcul precís del rendiment requereix el coneixement de les dades tabulars corresponents a un material concret.
Hi ha una sèrie de taules per al càlcul hidràulic de canonades d'acer, plàstic, amiant ciment, vidre, etc. Com a exemple, podem citar la taula F.A. Shevelev.

Programes especialitzats per a l'optimització de les xarxes de subministrament d'aigua. El mètode és modern i facilita molt la tasca de càlcul. En aquest programa, es determina el valor màxim de tots els valors per a qualsevol tipus de producte. El principi de funcionament és el següent.

Després d'introduir al programa determinats valors obligatoris, obteniu tots els paràmetres necessaris. El més convenient és utilitzar el programa quan es col·loca un gran sistema de subministrament d'aigua, al qual els punts d'aigua estan connectats en massa.

Els paràmetres que es tenen en compte quan s'utilitza un programa especial són els següents:

Hi ha programes especialitzats per calcular el rendiment d'una canonada, només cal introduir determinats valors obligatoris al programa i es calcularan tots els paràmetres necessaris.

• longitud de la secció;
• la mida del diàmetre intern de l'estructura;
• coeficient de rugositat per a un material específic;
• coeficient de resistència local (és la presència de corbes, tees, compensadors, etc.);
• grau de creixement excessiu del sistema principal.

Qualsevol dels mètodes anteriors us proporcionarà un resultat precís del rendiment dels elements i de tot el sistema de subministrament d'aigua a la casa. Després d'haver fet un càlcul qualitatiu, és fàcil evitar les dificultats associades al subministrament d'aigua deficient o la seva absència.

Taula de capacitat de canonada

Tipus de sistema de canonades	Indicador de velocitat (m/s)
Per a entorns de treball aquàtics
1. Nus de ciutat	de 0,60 a 1,50
2. Autopistes del personatge principal	de 1.50 a 3.00 h
3. Calefacció central	de 2.00 a 3.00 h
4. Sistemes de pressió	de 0,75 a 1,50
5. Fluids de naturalesa hidràulica	fins a 12
Per a oli (fluids hidràulics)
1. Conduccions	de 3.00 a 7.5
2. Sistemes de pressió	de 0,75 a 1,25
Per a parella
1. Sistemes de calefacció	de 20.0 a 30.0 h
2. Sistemes de caràcter central	de 30,0 a 50,0
3. Sistemes de calefacció d'alta temperatura	de 50,0 a 70,0
Per a mitjans d'aire i gas
1. Principals sistemes de caràcter central	de 20,0 a 75,0

Capacitat del canal de teoria de la informació 2

He llegit alguns articles en línia i tinc una bona comprensió de TCP i UDP en general. No obstant això, encara tinc alguns dubtes que segur que no m'han quedat del tot clars.

( )

ACTUALITZACIÓ:

Em vaig adonar que TCP utilitza finestres, que no són més que molts segments que es poden enviar abans que realment esperen Gràcies. Però dubto que els segments UDP s'enviïn constantment sense ni tan sols molestar-me amb Gràcies. Per tant, no hi ha cap sobrecàrrega addicional a UDP. Aleshores, per què el rendiment TCP és molt superior al rendiment UDP?

I finalment

És cert ?

Si és així, el rendiment de TCP sempre és igual a la velocitat de Know Link. I com que RTT s'anul·la, el rendiment de TCP ni tan sols depèn de RTT.

He vist en algunes eines d'anàlisi de xarxa com iperf, prova de rendiment del rendiment, etc. que el rendiment de TCP/UDP varia amb la mida del bloc.

Càlcul tabular de canonades de clavegueram

1. clavegueram sense pressió
   . Per calcular sistemes de clavegueram sense pressió, s'utilitzen taules que contenen tots els indicadors necessaris. Coneixent el diàmetre de les canonades instal·lades, podeu seleccionar tots els altres paràmetres en funció d'ell i substituir-los a la fórmula. A més, la taula mostra el volum de líquid que passa per la canonada, que sempre coincideix amb la permeabilitat de la canonada. Si cal, podeu utilitzar les taules Lukin, que indiquen el rendiment de totes les canonades amb un diàmetre entre 50 i 2000 mm.
2. Claveguera a pressió
   . És una mica més fàcil determinar el rendiment en aquest tipus de sistema mitjançant taules: n'hi ha prou amb conèixer el grau màxim d'ompliment de la canonada i la velocitat mitjana de transport de líquids.

La taula de rendiment de canonades de polipropilè us permet conèixer tots els paràmetres necessaris per organitzar el sistema.

Càlcul de la capacitat de les canonades de clavegueram

Quan es dissenya un sistema de clavegueram, és imprescindible calcular el rendiment de la canonada, que depèn directament del seu tipus (els sistemes de clavegueram són a pressió i sense pressió). Per fer càlculs s'utilitzen les lleis hidràuliques. Els propis càlculs es poden realitzar tant mitjançant fórmules com mitjançant les taules corresponents.

Per al càlcul hidràulic del sistema de clavegueram, es requereixen els següents indicadors:

• Diàmetre del tub - Du;
• La velocitat mitjana de moviment de les substàncies - v;
• El valor del pendent hidràulic - I;
• Grau d'ompliment – ​​h/DN.

La velocitat i el nivell màxim d'ompliment d'aigües residuals domèstiques es determinen a la taula, que es pot escriure de la següent manera:

1. El diàmetre 150-250 mm - h / DN és de 0,6 i la velocitat és de 0,7 m / s.
2. Diàmetre 300-400 mm - h / DN és de 0,7, velocitat - 0,8 m / s.
3. Diàmetre 450-500 mm - h / DN és de 0,75, velocitat - 0,9 m / s.
4. Diàmetre 600-800 mm - h / DN és de 0,75, velocitat - 1 m / s.
5. El diàmetre 900+ mm - h / DN és de 0,8, velocitat - 1,15 m / s.

Per a un producte amb una petita secció transversal, hi ha indicadors normatius per al pendent mínim de la canonada:

• Amb un diàmetre de 150 mm, el pendent no ha de ser inferior a 0,008 mm;
• Amb un diàmetre de 200 mm, el pendent no ha de ser inferior a 0,007 mm.

Per calcular el volum d'aigües residuals s'utilitza la següent fórmula:

q = a*v,

On a és l'àrea lliure del flux;

v és la velocitat de transport de l'efluent.

La velocitat de transport d'una substància es pot determinar mitjançant la fórmula següent:

v=C√R*i,

on R és el valor del radi hidràulic,

C és el coeficient de humectació;

i - el grau de pendent de l'estructura.

De la fórmula anterior, podeu derivar el següent, que determinarà el valor del pendent hidràulic:

i=v2/C2*R.

Per calcular el coeficient de humectació, s'utilitza una fórmula de la forma següent:

С=(1/n)*R1/6,

On n és un coeficient que té en compte el grau de rugositat, que varia de 0,012 a 0,015 (segons el material de la canonada).

El valor R s'acostuma a equiparar al radi habitual, però això només és rellevant si la canonada està completament plena.

Per a altres situacions, s'utilitza una fórmula senzilla:

R=A/P

On A és l'àrea de la secció transversal del flux d'aigua,

P és la longitud de la part interior de la canonada que està en contacte directe amb el líquid.

Factors que afecten la velocitat d'Internet

Com sabeu, la velocitat final d'Internet també depèn de l'ample de banda del canal de comunicació. A més, la velocitat de transferència d'informació es veu afectada per:

Mètodes de connexió.

Ones de ràdio, cables i cables de fibra òptica. Les propietats, avantatges i desavantatges d'aquests mètodes de connexió s'han comentat anteriorment.

Càrrega del servidor.

Com més ocupat està el servidor, més lent rep o transmet fitxers i senyals.

Interferència externa.

La interferència més forta afecta la connexió creada mitjançant ones de ràdio. Això és causat per telèfons mòbils, ràdios i altres receptors i transmissors de ràdio.

Estat dels equips de xarxa.

Per descomptat, els mètodes de connexió, l'estat dels servidors i la presència d'interferències tenen un paper important a l'hora de proporcionar Internet d'alta velocitat. Tanmateix, fins i tot si els indicadors anteriors són normals i Internet té una velocitat baixa, la qüestió s'amaga a l'equip de xarxa de l'ordinador. Les targetes de xarxa modernes són capaços de suportar una connexió a Internet a velocitats de fins a 100 Mbps. Anteriorment, les targetes podien proporcionar un rendiment màxim de 30 i 50 Mbps, respectivament.

Enviament per sobre

Internet és una xarxa de millor esforç, la qual cosa significa que es lliuraran paquets si és possible, però també es poden deixar caure. Les caigudes de paquets s'ajusten per la capa de transport, en el cas de TCP; no hi ha aquest mecanisme per a UDP, el que significa que o bé a l'aplicació no li importa que algunes parts de les dades no es lliuren, o bé que l'aplicació implementa la retransmissió directament a sobre de l'UDP.

La retransmissió redueix el consum per dos motius:

a. Algunes dades s'han d'enviar de nou, cosa que requereix temps. Això introdueix una latència que és inversament proporcional a la velocitat de l'enllaç més lent de la xarxa entre l'emissor i el receptor (també conegut com el coll d'ampolla). b. La detecció que algunes dades no s'han lliurat requereix la retroalimentació del receptor a l'emissor. A causa dels retards de propagació (de vegades anomenats latència, causats per la velocitat finita de la llum en el cable), la retroalimentació només pot ser rebuda per l'emissor amb algun retard, alentint encara més la transmissió. En la majoria dels casos pràctics, aquesta és la contribució més gran al retard addicional causat per la retransmissió.

Evidentment, si utilitzeu UDP en comptes de TCP i no us importa la pèrdua de paquets, per descomptat obtindreu un millor rendiment. Però per a moltes aplicacions, la pèrdua de dades no es pot tolerar, de manera que aquesta mesura no té sentit.

Hi ha algunes aplicacions que utilitzen UDP per transferir dades. Un és BitTorrent, que pot utilitzar TCP o un protocol que van crear, anomenat uTP, que emula TCP sobre UDP, però pretén fer un millor ús de moltes connexions concurrents. Un altre protocol de transport implementat a través d'UDP és QUIC, que també emula TCP i ofereix multiplexació de múltiples transmissions paral·leles en una única connexió i correcció d'errors d'enviament per reduir les retransmissions.

Parlaré una mica de la correcció d'errors cap endavant, ja que està relacionada amb la vostra pregunta de rendiment. La manera ingènua d'implementar-ho és enviar cada paquet dues vegades; en cas que un es perdi, l'altre encara té l'oportunitat d'aconseguir-ho

Això redueix fins a la meitat el nombre de retransmissions, però també redueix els vostres ingressos a la meitat a mesura que envieu dades redundants (tingueu en compte que l'amplada de banda de la capa de xarxa o d'enllaç segueix sent la mateixa!). En alguns casos, això és normal; sobretot si la latència és molt alta, per exemple, en canals intercontinentals o per satèl·lit

A més, hi ha alguns mètodes matemàtics on no cal enviar una còpia completa de les dades; per exemple, per cada n paquets que envieu, envieu un altre reduntant, que és XOR (o alguna altra operació aritmètica) d'ells; si es perd l'extra, no importa; si es perd un dels n paquets, podeu recuperar-lo en funció del redundant i l'altre n-1. D'aquesta manera, podeu ajustar la sobrecàrrega FEC a qualsevol quantitat d'ample de banda que pugueu estalviar.

1. Velocitat de transferència d'informació en un sistema de comunicació discret

V
sistema de comunicació discret en absència
informació d'interferències a la sortida del canal de comunicació
(canal PI) coincideix completament amb
informació a la seva entrada, per tant
velocitat de transferència d'informació numèrica
és igual al rendiment de la font
missatges:

.(5.1)

A les
la presència d'interferències part de la informació font
també es perd la velocitat de transferència d'informació
resulta ser inferior a la productivitat
font. Al mateix temps en el missatge
La informació s'afegeix a la sortida del canal
sobre les interferències (Fig. 12).

Tan
en presència d'interferències, cal tenir en compte
a la sortida del canal, no tota la informació,
donada per la font, però només mútua
informació:

bps (5,2)

A la
fórmula (5.1) tenim

o

,
(5.3)

on H(x)
rendiment
font;

H(xy)

 falta de fiabilitat
“ canal (pèrdua) per unitat de temps;

H(y)

entropia del missatge de sortida per unitat
temps;

H(yx)=H’(n)
és l'entropia de la interferència (soroll) per unitat de temps.

passar
capacitat del canal de comunicació (canal
transferència d'informació) C
anomenat el màxim possible
taxa d'informació del canal

.(5.4)

Per assoliment
màxim, tot possible
fonts de sortida i totes les possibles
mètodes de codificació.

Per aquest camí,
ample de banda del canal de comunicació
equival al màxim rendiment
font a l'entrada del canal, completament
coincidint amb les característiques
aquest canal, menys la pèrdua d'informació
canal per interferències.

En un canal sense interferències
C=màxH(x),
perquè H(xy)=0.
Quan utilitzeu codi uniforme amb
base k,
consistent en n
elements amb una durada _eh,
en un canal sense interferències

,

a les k=2

bit/s.
(5.5)

Per eficaç
ús de l'ample de banda
s'ha de coordinar amb el canal
font d'entrada. Tal
la concordança és possible per als dos canals
comunicació sense interferències, i per a canals amb
interferència basada en dos teoremes,
demostrat per K. Shannon.

1r teorema (per
canal de comunicació sense interferències):

Si la font
missatges té entropia H
(bit per símbol) i el canal de comunicació: rendiment
capacitat C
(bits per segon), llavors podeu codificar
missatges de tal manera que
transmetre informació a través d'un canal
velocitat mitjana, arbitràriament propera
al valor C,
però no exageris.

va suggerir K. Shannon
i un mètode d'aquesta codificació, que
anomenat estadístic
codificació òptima. Més lluny
es va desenvolupar la idea d'aquesta codificació
en les obres de Fano i Huffman i en l'actualitat
el temps és molt utilitzat a la pràctica
per a "compressió de missatges".

Costos de relleus

Internet és una xarxa de millor esforç, el que significa que es lliuraran paquets si és possible, però també es poden deixar caure. Les caigudes de paquets són gestionades per la capa de transport, en el cas de TCP; no hi ha aquest mecanisme per a UDP, la qual cosa significa que o bé a l'aplicació no li importa si algunes parts de les dades no s'entreguen o que l'aplicació mateixa realitza la retransmissió a través d'UDP.

La retransmissió redueix el rendiment útil per dues raons:

a. Algunes dades s'han d'enviar de nou, cosa que triga molt de temps.Això introdueix un retard que és inversament proporcional a la velocitat de l'enllaç més lent de la xarxa entre l'emissor i el receptor (que també és el coll d'ampolla). b. La detecció que algunes dades no s'han lliurat requereix la retroalimentació del receptor a l'emissor. A causa dels retards de propagació (de vegades anomenats latència; causats per la velocitat finita de la llum al cable), el remitent només pot rebre la retroalimentació amb algun retard, alentint encara més la transmissió. En la majoria dels casos pràctics, aquesta és la contribució més significativa al retard addicional causat per la retransmissió.

Està clar que si utilitzeu UDP en comptes de TCP i no us importa la pèrdua de paquets, per descomptat obtindreu un millor rendiment. Però per a moltes aplicacions, la pèrdua de dades és inacceptable, de manera que aquesta mesura no té sentit.

Hi ha algunes aplicacions que utilitzen UDP per transferir dades. Un d'ells és BitTorrent, que pot utilitzar TCP o un protocol que han desenvolupat anomenat uTP que emula TCP sobre UDP, però pretén ser més eficient quan s'utilitzen moltes connexions concurrents. Un altre protocol de transport implementat a través d'UDP és QUIC, que també emula TCP i ofereix multiplexació de múltiples transmissions paral·leles en una única connexió i correcció d'errors d'enviament per reduir les retransmissions.

Parlaré una mica de la correcció d'errors, ja que està relacionada amb la vostra pregunta de rendiment. La manera ingènua de fer-ho és enviar cada paquet dues vegades; en cas que es perdi un, l'altre encara té possibilitats de ser obtingut

Això redueix el nombre de retransmissions a la meitat, però també redueix el rendiment net a la meitat a mesura que envieu dades redundants (tingueu en compte que l'amplada de banda de la capa de xarxa o d'enllaç segueix sent la mateixa!). En alguns casos, això és normal; sobretot si el retard és molt gran, per exemple, en canals intercontinentals o per satèl·lit

A més, hi ha alguns mètodes matemàtics quan no cal enviar una còpia completa de les dades; per exemple, per cada n paquets que envieu, envieu un altre paquet en excés, que és XOR (o alguna altra operació aritmètica) d'ells; si es perd l'extra, no importa; si es perd un dels n paquets, podeu recuperar-lo en funció del redundant i l'altre n-1. D'aquesta manera, podeu configurar la sobrecàrrega de correcció d'errors directes a qualsevol quantitat d'ample de banda que pugueu estalviar.

Com es mesura el temps de transferència

La transmissió es completa quan l'emissor ha acabat d'enviar l'últim bit pel cable o també inclou el temps que triga l'últim bit a viatjar al receptor? A més, inclou això el temps que triga a rebre la confirmació del destinatari, indicant que totes les dades s'han rebut correctament i no cal retransmetre?

Realment depèn del que es vulgui mesurar.

Tingueu en compte que, per a transferències grans, en la majoria dels casos, un temps addicional d'anada i tornada és insignificant (tret que us comuniqueu, per exemple, amb una sonda a Mart)

Quina és aquesta característica clau de TCP que la fa molt superior a UDP?

Això no és cert, tot i que és un error comú.

A més de retransmetre dades quan sigui necessari, TCP també ajustarà la velocitat d'enviament perquè no provoqui caigudes de paquets a causa de la congestió de la xarxa. L'algoritme de sintonització s'ha perfeccionat durant dècades i sol convergir ràpidament fins a la velocitat màxima suportada per la xarxa (en realitat, el coll d'ampolla). Per aquest motiu, normalment és difícil superar TCP en el rendiment.

Amb UDP, el remitent no té límit de tarifa. UDP permet que una aplicació enviï tant com vulgui. Però si intenteu enviar més del que pot gestionar la xarxa, s'eliminaran algunes dades, cosa que reduirà l'ample de banda i també farà que l'administrador de la xarxa s'enfadi molt amb vosaltres. Això vol dir que enviar trànsit UDP a un ritme elevat no és pràctic (tret que l'objectiu sigui una xarxa DoS).

Algunes aplicacions multimèdia utilitzen UDP, però la transmissió que limita la velocitat del remitent és molt lenta. Això s'utilitza habitualment en aplicacions de VoIP o de ràdio per Internet on es necessita molt poca amplada de banda però una latència baixa. Crec que aquesta és una de les raons del malentès que UDP és més lent que TCP; no ho és, UDP pot ser tan ràpid com ho permet la xarxa.

Com he dit abans, hi ha protocols com uTP o QUIC implementats a sobre d'UDP que proporcionen un rendiment similar al TCP.

És cert ?

Cap pèrdua de paquets (i retransmissions) és correcta.

Això només és correcte si la mida de la finestra s'estableix al valor òptim. BDP / RTT: la velocitat de transmissió òptima (màxima possible) a la xarxa. La majoria dels sistemes operatius moderns haurien de ser capaços de configurar-lo automàticament de manera òptima.

Com depèn el rendiment de la mida del bloc? La mida del bloc és la finestra TCP o la mida del datagrama UDP?

Què és un bit Com es mesura la taxa de bits

La velocitat de bits és una mesura de la velocitat d'una connexió. Calculat en bits, les unitats més petites d'emmagatzematge d'informació, durant 1 segon. Era inherent als canals de comunicació en l'era del "desenvolupament primerenc" d'Internet: en aquell moment, els fitxers de text es transmetien principalment a la xarxa global.

Ara la unitat de mesura bàsica és 1 byte. Al seu torn, és igual a 8 bits. Els usuaris principiants sovint cometen un error greu: confonen kilobits i kilobytes. Això provoca desconcert quan un canal amb una amplada de banda de 512 kbit/s no compleix les expectatives i ofereix una velocitat de només 64 kbit/s. Per no confondre's, cal recordar que si s'utilitzen bits per indicar velocitat, l'entrada es farà sense abreviatures: bits/s, kbit/s, kbit/s o kbps.

2. Ample de banda d'un canal de comunicació simètric homogeni

V
canal de comunicació homogeni condicional (transitori)
probabilitats pàg(y₁x₁)

no depenen
des del temps. Gràfic d'estats i transicions
canal de comunicació binari homogeni
mostrat a la fig. tretze.

Fig.13

En aquesta figura
x₁
i x₂
- senyals a l'entrada del canal de comunicació, y₁
iy₂
- senyals de sortida. Si es transmet
senyal x₁
i va rebre un senyal y₁,
això vol dir que el primer senyal
(índex 1) no està distorsionat. Si es transmet
primer senyal (x₁),
i es rep el segon senyal (y₂),
vol dir que hi ha una distorsió
primer senyal. Probabilitats de transició
mostrat a la Fig. 13. Si el canal és simètric,
aleshores les probabilitats de transició són iguals per parelles.

Denota: pàg(y₂x₁)=
pàg(y₁x₂)=pàg_eh- probabilitats
distorsió de l'element del senyal, pàg(y₁x₁)=
pàg(y₂x₂)=1-pàg_eh- probabilitats
recepció correcta de l'element del senyal.

D'acord amb
fórmules (5.1) i (5.3)

.

Si els senyals
x₁
i x₂ tenir
la mateixa durada _eh,
aleshores
.
Després la capacitat del canal
serà igual a

.
(5.7)

En aquesta fórmula
màxim H(y)=registrek.
Per a un canal binari (k=2)
màxim H(y)=1
i la fórmula (5.4) pren la forma

.
(5.8)

Queda per determinar
entropia condicional H(yx).
Per a una font binària tenim

Substituint-lo
el valor de l'entropia condicional a (5.8), obtenim
definitivament

.
(5.9)

A la fig. 14 construïts
corba de rendiment
canal binari sobre la probabilitat d'error.

Per un canal de comunicació
Amb k>2
es determina el rendiment
gairebé la mateixa fórmula:

. (5.10)

En custòdia
mirem un exemple. Que hi hagi
font binària amb rendiment


bit/s.

Arròs. 14

A la fig. 14 construïts
corba de rendiment
canal binari sobre la probabilitat d'error.

Per un canal de comunicació
Amb k>2
es determina el rendiment
gairebé la mateixa fórmula:

. (5.10)

En custòdia
mirem un exemple. Que hi hagi
font binària amb rendiment


bit/s.

Si la probabilitat
distorsió pàg_eh=0,01,
llavors se'n dedueix que de 1000 elements
senyals transmesos en un segon
s'acceptaran una mitjana de 990 articles sense
distorsió i només 10 elements ho faran
distorsionat. Semblaria que la passada
la capacitat en aquest cas serà
990 bps. Tanmateix, el càlcul
la fórmula (5.9) ens dóna un valor, de manera significativa
més petit (C=919
bps). Què passa aquí? I la qüestió és que
hauríem rebut C=990
bit/s, si sabés exactament quins
els elements del missatge estan distorsionats. La ignorància
d'aquest fet (i pràcticament és saber
impossible) porta al fet que 10
elements distorsionats tan fortament
reduir el valor del missatge rebut,
que el rendiment és dràstic
disminueix.

Un altre exemple.
Si pàg_eh=0,5,
llavors de 1000 elements passats 500 no seran
distorsionat. Ara bé, ara la passada
la capacitat no serà de 500
bit/s, com era d'esperar,
i la fórmula (5.9) ens donarà la quantitat C=0.
Vàlid per pàg_eh=0,5
el senyal a través del canal de comunicació ja està en realitat
no passa i el canal de comunicació és senzill
equivalent a un generador de soroll.

A les pàg_eh1
el rendiment s'acosta
al valor màxim. Tanmateix, en això
senyals de cas a la sortida del sistema de comunicació
cal invertir.

Mètodes de transmissió del senyal

Fins ara, hi ha tres maneres principals de transmetre un senyal entre ordinadors:

• Transmissió per ràdio.
• Transmissió de dades per cable.
• Transmissió de dades mitjançant connexions de fibra òptica.

Cadascun d'aquests mètodes té característiques individuals dels canals de comunicació, que es comentaran a continuació.

Els avantatges de transmetre informació per canals de ràdio inclouen: versatilitat d'ús, facilitat d'instal·lació i configuració d'aquests equips. Per regla general, s'utilitza un transmissor de ràdio per rebre i mètode. Pot ser un mòdem per a un ordinador o un adaptador Wi-Fi.

Els desavantatges d'aquest mètode de transmissió inclouen una velocitat inestable i relativament baixa, una major dependència de la presència de torres de ràdio, així com l'elevat cost d'ús (Internet mòbil és gairebé el doble que "estacionari").

Els avantatges de la transmissió de dades per cable són: fiabilitat, facilitat d'operació i manteniment. La informació es transmet mitjançant un corrent elèctric. Relativament parlant, el corrent sota una determinada tensió es mou del punt A al punt B. A més tard es converteix en informació. Els cables suporten perfectament els canvis de temperatura, la flexió i l'esforç mecànic. Els inconvenients inclouen la velocitat inestable, així com el deteriorament de la connexió a causa de la pluja o les tempestes.

Potser la tecnologia de transmissió de dades més avançada del moment és l'ús de cable de fibra òptica. Milions de tubs de vidre minúsculs s'utilitzen en el disseny de canals de comunicació d'una xarxa de canals de comunicació. I el senyal que es transmet a través d'ells és un pols de llum. Atès que la velocitat de la llum és diverses vegades superior a la velocitat del corrent, aquesta tecnologia ha permès accelerar la connexió a Internet diversos centenars de vegades.

Els desavantatges inclouen la fragilitat dels cables de fibra òptica. En primer lloc, no poden suportar danys mecànics: els tubs trencats no poden transmetre un senyal lluminós per si mateixos i els canvis bruscos de temperatura provoquen el seu trencament. Bé, l'augment de fons de radiació fa que els tubs estiguin ennuvolats; per això, el senyal pot deteriorar-se. A més, el cable de fibra òptica és difícil de reparar si es trenca, de manera que cal canviar-lo completament.

L'anterior suggereix que amb el temps es milloren els canals de comunicació i les xarxes de canals de comunicació, la qual cosa comporta un augment de la velocitat de transferència de dades.

Càrrega a causa de les capçaleres

Cada capa de la xarxa afegeix una capçalera a les dades que introdueix una mica de sobrecàrrega a causa del seu temps de transferència. A més, la capa de transport divideix les vostres dades en segments; això es deu al fet que la capa de xarxa (com en IPv4 o IPv6) té una mida màxima de paquet MTU, normalment 1500 V a les xarxes Ethernet. Aquest valor inclou la mida de la capçalera de la capa de xarxa (per exemple, la capçalera IPv4, que és de longitud variable, però normalment 20 B de llarg) i la capçalera de la capa de transport (per a TCP, també té una longitud variable, però normalment 40 B de llarg). . Això dóna com a resultat una mida màxima del segment MSS (nombre de bytes de dades, sense capçaleres, en un segment) de 1500 - 40 - 20 = 1440 bytes.

Així, si volem enviar 6 KB de dades de capa d'aplicació, haurem de dividir-les en 6 segments, 5 de 1440 bytes cadascun i un de 240 bytes. Tanmateix, a la capa de xarxa, acabem enviant 6 paquets, 5 de 1500 bytes cadascun i un de 300 bytes, per un total de 6,3 kB.

Aquí no vaig tenir en compte el fet que la capa d'enllaç (com a Ethernet) afegeix la seva pròpia capçalera i possiblement també un sufix, que afegeix una sobrecàrrega addicional. Per a Ethernet, això són 14 bytes per a la capçalera Ethernet, opcionalment 4 bytes per a l'etiqueta VLAN, després un CRC de 4 bytes i un espai de 12 bytes, per a un total de 36 bytes per paquet.

Si compteu un enllaç de tarifa fixa, per exemple 10 Mbps, depenent del que mesureu, obtindreu un rendiment diferent. Normalment en vols un d'aquests:

• Bon rendiment, és a dir, el rendiment de la capa d'aplicació si voleu mesurar el rendiment de l'aplicació. En aquest exemple, esteu dividint 6 kB per la durada de la transferència.
• Ample de banda d'enllaç si voleu mesurar el rendiment de la xarxa. En aquest exemple, esteu dividint 6 kB + sobrecàrrega TCP + sobrecàrrega IP + sobrecàrrega Ethernet = 6,3 kB + 6 * 36 B = 6516 B per la durada de la transmissió.