Polypropylénové rúry. Rozmery, špecifikácie a rozsah

Návrh metód výpočtu šírky pásma

• dĺžka hlavného systému;
• materiál, z ktorého sú výrobky vyrobené;
• počet vodných bodov atď.

K dnešnému dňu existuje niekoľko spôsobov, ako pomôcť vypočítať priepustnosť štruktúry.

Špeciálny vzorec. Nebudeme sa tomu príliš venovať, keďže bežnému človeku bez špeciálnych znalostí to nič nedá. Upresnime, že v takomto vzorci sa používajú spriemerované ukazovatele, ako napríklad koeficient drsnosti alebo Ksh. Pre určitý typ systému a určité časové obdobie je to iné. Ak vypočítame priepustnosť oceľového potrubia (predtým neprevádzkovaného), potom indikátor Ksh bude zodpovedať 0,2 mm.

Presný výpočet priepustnosti vyžaduje znalosť tabuľkových údajov zodpovedajúcich konkrétnemu materiálu.

Tieto údaje však stále nestačia.

Tabuľky. Presný výpočet priepustnosti vyžaduje znalosť tabuľkových údajov zodpovedajúcich konkrétnemu materiálu.
Existuje množstvo tabuliek pre hydraulický výpočet rúr z ocele, plastu, azbestocementu, skla atď. Ako príklad môžeme uviesť tabuľku F.A. Shevelev.

Špecializované programy na optimalizáciu vodovodných sietí. Metóda je moderná a výrazne uľahčuje úlohu výpočtu. V takomto programe je určená maximálna hodnota všetkých hodnôt pre akýkoľvek typ produktu. Princíp činnosti je nasledujúci.

Po zadaní určitých povinných hodnôt do programu získate všetky potrebné parametre. Najvhodnejšie je použiť program pri pokládke veľkého vodovodu, na ktorý sa hromadne pripájajú vodné body.

Parametre, ktoré treba brať do úvahy pri použití špeciálneho programu, sú nasledovné:

Existujú špecializované programy na výpočet priepustnosti potrubia, stačí do programu zadať určité povinné hodnoty a vypočítajú sa všetky potrebné parametre.

• dĺžka úseku;
• veľkosť vnútorného priemeru konštrukcie;
• koeficient drsnosti pre konkrétny materiál;
• koeficient miestneho odporu (ide o prítomnosť ohybov, T-kusov, kompenzátorov atď.);
• stupeň prerastania hlavného systému.

Ktorákoľvek z vyššie uvedených metód vám poskytne presný výsledok priepustnosti prvkov a celého systému zásobovania vodou v dome. Po vykonaní kvalitatívneho výpočtu je ľahké vyhnúť sa ťažkostiam spojeným so zlým zásobovaním vodou alebo jej absenciou.

Tabuľka kapacity potrubia

Typ potrubného systému	Ukazovateľ rýchlosti (m/s)
Pre vodné pracovné prostredie
1. Mestský uzol	od 0,60 do 1,50
2. Diaľnice hlavnej postavy	od 1.50 do 3.00 hod
3. Ústredné kúrenie	od 2.00 do 3.00 hod
4. Tlakové systémy	od 0,75 do 1,50
5. Kvapaliny hydraulického charakteru	až do 12
Pre olej (hydraulické kvapaliny)
1. Potrubia	od 3.00 do 7.5
2. Tlakové systémy	od 0,75 do 1,25
Pre pár
1. Vykurovacie systémy	od 20:00 do 30:00
2. Systémy centrálneho charakteru	od 30,0 do 50,0
3. Vysokoteplotné vykurovacie systémy	od 50,0 do 70,0
Pre vzduchové a plynové médiá
1. Hlavné systémy centrálneho charakteru	od 20,0 do 75,0

kapacita kanála teórie informácií 2

Prečítal som si niekoľko článkov online a celkom dobre som pochopil TCP a UDP vo všeobecnosti. Stále však mám nejaké pochybnosti, ktoré mi určite nie sú celkom jasné.

( )

AKTUALIZÁCIA:

Prišiel som na to, že TCP používa okná, ktoré nie sú ničím iným ako mnohými segmentmi, ktoré je možné odoslať skôr, než skutočne počkajú. Ďakujem. Pochybujem však, že segmenty UDP sa neustále odosielajú bez toho, aby sa obťažovali s vďaka. V UDP teda nevzniká žiadna dodatočná réžia. Prečo je potom priepustnosť TCP oveľa vyššia ako priepustnosť UDP?

A nakoniec

Je to pravda ?

Ak áno, potom sa priepustnosť TCP vždy rovná rýchlosti Know Link. A keďže sa RTT navzájom rušia, priepustnosť TCP ani nezávisí od RTT.

V niektorých nástrojoch na analýzu siete, ako je iperf, test výkonu, atď., som videl, že priepustnosť TCP/UDP sa mení s veľkosťou bloku.

Tabuľkový výpočet kanalizačných potrubí

1. Beztlaková kanalizácia
   . Na výpočet beztlakových kanalizačných systémov sa používajú tabuľky, ktoré obsahujú všetky potrebné ukazovatele. Keď poznáte priemer inštalovaných potrubí, môžete vybrať všetky ostatné parametre v závislosti od toho a nahradiť ich do vzorca. Okrem toho tabuľka uvádza objem kvapaliny prechádzajúcej potrubím, ktorý sa vždy zhoduje s priepustnosťou potrubia. V prípade potreby môžete použiť tabuľky Lukin, ktoré uvádzajú priechodnosť všetkých rúr s priemerom v rozmedzí od 50 do 2000 mm.
2. Tlaková kanalizácia
   . Je o niečo jednoduchšie určiť priepustnosť v tomto type systému pomocou tabuliek - stačí poznať maximálny stupeň plnenia potrubia a priemernú rýchlosť prepravy tekutín.

Tabuľka priechodnosti polypropylénových rúr vám umožňuje zistiť všetky parametre potrebné na usporiadanie systému.

Výpočet kapacity kanalizačných potrubí

Pri navrhovaní kanalizačného systému je nevyhnutné vypočítať priepustnosť potrubia, ktorá priamo závisí od jeho typu (kanalizačné systémy sú tlakové a netlakové). Na vykonávanie výpočtov sa používajú hydraulické zákony. Samotné výpočty je možné vykonať pomocou vzorcov aj pomocou príslušných tabuliek.

Na hydraulický výpočet kanalizačného systému sú potrebné tieto ukazovatele:

• Priemer potrubia - Du;
• Priemerná rýchlosť pohybu látok - v;
• Hodnota hydraulického sklonu - I;
• Stupeň plnenia – h/DN.

Rýchlosť a maximálna úroveň naplnenia domovej odpadovej vody sú určené tabuľkou, ktorá môže byť napísaná takto:

1. Priemer 150-250 mm - h / DN je 0,6 a rýchlosť je 0,7 m / s.
2. Priemer 300-400 mm - h / DN je 0,7, rýchlosť - 0,8 m / s.
3. Priemer 450-500 mm - h / DN je 0,75, rýchlosť - 0,9 m / s.
4. Priemer 600-800 mm - h / DN je 0,75, rýchlosť - 1 m / s.
5. Priemer 900+ mm - h / DN je 0,8, rýchlosť - 1,15 m / s.

Pre výrobok s malým prierezom existujú normatívne ukazovatele pre minimálny sklon potrubia:

• Pri priemere 150 mm by sklon nemal byť menší ako 0,008 mm;
• Pri priemere 200 mm by sklon nemal byť menší ako 0,007 mm.

Na výpočet objemu odpadovej vody sa používa nasledujúci vzorec:

q = a*v,

Kde a je voľná oblasť toku;

v je rýchlosť prepravy odpadových vôd.

Rýchlosť transportu látky možno určiť pomocou nasledujúceho vzorca:

v=C√R*i,

kde R je hodnota hydraulického polomeru,

C je koeficient zmáčania;

i - stupeň sklonu konštrukcie.

Z predchádzajúceho vzorca možno odvodiť nasledovné, čo vám umožní určiť hodnotu hydraulického sklonu:

i=v2/C2*R.

Na výpočet koeficientu zvlhčovania sa používa vzorec v nasledujúcom tvare:

С=(1/n)*R1/6,

Kde n je koeficient, ktorý zohľadňuje stupeň drsnosti, ktorý sa pohybuje od 0,012 do 0,015 (v závislosti od materiálu potrubia).

Hodnota R sa zvyčajne rovná obvyklému polomeru, ale to je relevantné iba vtedy, ak je potrubie úplne naplnené.

V iných situáciách sa používa jednoduchý vzorec:

R=A/P

Kde A je plocha prierezu vodného toku,

P je dĺžka vnútornej časti potrubia, ktorá je v priamom kontakte s kvapalinou.

Faktory ovplyvňujúce rýchlosť internetu

Ako viete, konečná rýchlosť internetu závisí aj od šírky pásma komunikačného kanála. Rýchlosť prenosu informácií je tiež ovplyvnená:

Spôsoby pripojenia.

Rádiové vlny, káble a káble z optických vlákien. Vlastnosti, výhody a nevýhody týchto spôsobov pripojenia boli diskutované vyššie.

Zaťaženie servera.

Čím je server vyťaženejší, tým pomalšie prijíma alebo prenáša súbory a signály.

Vonkajšie rušenie.

Najsilnejšie rušenie ovplyvňuje spojenie vytvorené pomocou rádiových vĺn. Spôsobujú to mobilné telefóny, rádiá a iné rádiové prijímače a vysielače.

Stav sieťového zariadenia.

Samozrejme, pri poskytovaní vysokorýchlostného internetu zohrávajú dôležitú úlohu spôsoby pripojenia, stav serverov a prítomnosť rušenia. Avšak aj keď sú vyššie uvedené indikátory normálne a internet má nízku rýchlosť, potom je záležitosť skrytá v sieťovom vybavení počítača. Moderné sieťové karty sú schopné podporovať internetové pripojenie rýchlosťou až 100 Mbps. Predtým mohli karty poskytovať maximálnu priepustnosť 30 a 50 Mbps.

Preprava nad hlavou

Internet je sieť s maximálnym úsilím, čo znamená, že pakety budú doručené, ak je to možné, ale môžu sa aj zahodiť. Zhadzovanie paketov upravuje transportná vrstva v prípade TCP; pre UDP takýto mechanizmus neexistuje, čo znamená, že buď aplikáciu nezaujíma, že niektoré časti dát nie sú doručené, alebo aplikácia implementuje retransmisiu priamo nad UDP.

Retransmisia znižuje spotrebu z dvoch dôvodov:

a. Niektoré údaje je potrebné odoslať znova, čo si vyžaduje čas. Toto zavádza latenciu, ktorá je nepriamo úmerná rýchlosti najpomalšieho spojenia v sieti medzi odosielateľom a príjemcom (známy ako úzke miesto). b. Zistenie, že niektoré údaje neboli doručené, si vyžaduje spätnú väzbu od príjemcu k odosielateľovi. Kvôli oneskoreniam šírenia (niekedy nazývaným latencia, spôsobená konečnou rýchlosťou svetla v kábli) môže byť spätná väzba prijatá odosielateľom iba s určitým oneskorením, čo ďalej spomaľuje prenos. Vo väčšine praktických prípadov ide o najväčší príspevok k dodatočnému oneskoreniu spôsobenému opakovaným prenosom.

Je zrejmé, že ak namiesto TCP použijete UDP a nebudete sa starať o stratu paketov, dosiahnete samozrejme lepší výkon. Pri mnohých aplikáciách však nemožno tolerovať stratu údajov, takže toto meranie nemá zmysel.

Niektoré aplikácie používajú na prenos údajov protokol UDP. Jedným z nich je BitTorrent, ktorý môže používať buď TCP alebo protokol, ktorý vytvorili s názvom uTP, ktorý emuluje TCP cez UDP, ale jeho cieľom je lepšie využiť mnoho súbežných pripojení. Ďalším transportným protokolom implementovaným cez UDP je QUIC, ktorý tiež emuluje TCP a ponúka multiplexovanie viacerých paralelných prenosov cez jedno pripojenie a doprednú korekciu chýb na zníženie opakovaných prenosov.

Budem trochu diskutovať o korekcii chýb vpred, pretože súvisí s vašou otázkou o priepustnosti. Naivným spôsobom implementácie je poslať každý paket dvakrát; v prípade, že sa jeden stratí, druhý má ešte šancu dostať sa

Tým sa zníži počet opakovaných prenosov až o polovicu, ale aj vaše príjmy sa znížia na polovicu, pretože odosielate nadbytočné dáta (všimnite si, že šírka pásma siete alebo vrstvy spojenia zostáva rovnaká!). V niektorých prípadoch je to normálne; najmä ak je latencia veľmi vysoká, napríklad na medzikontinentálnych alebo satelitných kanáloch

Tiež existujú niektoré matematické metódy, pri ktorých nemusíte posielať úplnú kópiu údajov; napríklad na každých n odoslaných paketov pošlete ďalšiu reduntantu, ktorou je XOR (alebo nejaká iná aritmetická operácia) z nich; ak sa niečo navyše stratí, nezáleží na tom; ak sa stratí jeden z n paketov, môžete ho obnoviť na základe nadbytočného a druhého n-1. Týmto spôsobom môžete naladiť réžiu FEC na akúkoľvek šírku pásma, ktorú môžete ušetriť.

1. Rýchlosť prenosu informácií v diskrétnom komunikačnom systéme

V
diskrétny komunikačný systém v neprítomnosti
informácie o interferencii na výstupe komunikačného kanála
(PI kanál) sa úplne zhoduje s
informácie na jej vstupe, tzv
rýchlosť prenosu informácií číselne
sa rovná výkonu zdroja
správy:

.(5.1)

o
prítomnosť interferenčnej časti zdrojovej informácie
stratí sa aj rýchlosť prenosu informácií
sa ukáže byť nižšia ako produktivita
zdroj. Zároveň v správe
informácie sa pridávajú na výstup kanála
o interferencii (obr. 12).

Takže
za prítomnosti rušenia je potrebné vziať do úvahy
na výstupe kanála nie všetky informácie,
dané zdrojom, ale len vzájomné
informácie:

bps (5.2)

Na
vzorec (5.1), ktorý máme

alebo

,
(5.3)

kde H(X)
výkon
zdroj;

H(Xr)

nespoľahlivosť
“ kanál (strata) za jednotku času;

H(r)

entropia výstupnej správy na jednotku
čas;

H(rX)=H’(n)
je entropia rušenia (šumu) za jednotku času.

prejsť
schopnosť komunikačného kanála (kanál
prenos informácií) C
nazývaný maximálny možný
rýchlosť informácií o kanáli

.(5.4)

Za úspech
maximálne, všetko možné
výstupné zdroje a všetky možné
metódy kódovania.

Touto cestou,
šírka pásma komunikačného kanála
rovná sa maximálnemu výkonu
zdroj na vstupe kanála, úplne
v súlade s vlastnosťami
tento kanál mínus strata informácií
kanál v dôsledku rušenia.

V kanáli bez rušenia
C=maxH(X),
pretože H(Xr)=0.
Pri použití jednotného kódu s
základ k,
skladajúci sa z n
prvky s trvaním _uh,
v kanáli bez rušenia

,

pri k=2

bit/s.
(5.5)

Pre efektívne
využitie šírky pásma
kanál musí byť koordinovaný s
vstupný zdroj. Takéto
zhoda je možná pre oba kanály
komunikácia bez rušenia a pre kanály s
interferencia založená na dvoch teorémoch,
dokázal K. Shannon.

1. veta (pre
komunikačný kanál bez rušenia):

Ak zdroj
správy majú entropiu H
(bit na symbol) a komunikačný kanál - priepustnosť
schopnosť C
(bitov za sekundu), potom môžete kódovať
správy takým spôsobom, že
prenášať informácie cez kanál
priemerná rýchlosť, ľubovoľne blízko
k hodnote C,
ale nepreháňaj to.

navrhol K. Shannon
a spôsob takéhoto kódovania, ktorý
nazývaný štatistický
optimálne kódovanie. Ďalej
bola vyvinutá myšlienka takéhoto kódovania
v dielach Fana a Huffmana a v súčasnosti
čas je v praxi široko využívaný
pre „kompresiu správ“.

Náklady na relé

Internet je sieť s najlepším úsilím, čo znamená, že pakety budú doručené, ak je to možné, ale môžu sa aj zahodiť. Zahadzovanie paketov rieši transportná vrstva v prípade TCP; pre UDP takýto mechanizmus neexistuje, čo znamená, že buď sa aplikácia nestará o nedoručenie niektorých častí dát, alebo si samotná aplikácia vykoná retransmisiu cez UDP.

Opakovaný prenos znižuje užitočnú priepustnosť z dvoch dôvodov:

a. Niektoré údaje je potrebné odoslať znova, čo trvá dlho.To zavádza oneskorenie, ktoré je nepriamo úmerné rýchlosti najpomalšieho spojenia v sieti medzi odosielateľom a prijímačom (čo je tiež úzke miesto). b. Zistenie, že niektoré údaje neboli doručené, si vyžaduje spätnú väzbu od príjemcu k odosielateľovi. Z dôvodu oneskorenia šírenia (niekedy nazývaného latencia; spôsobeného konečnou rýchlosťou svetla v kábli) môže odosielateľ prijať spätnú väzbu iba s určitým oneskorením, čo ďalej spomaľuje prenos. Vo väčšine praktických prípadov ide o najvýznamnejší príspevok k dodatočnému oneskoreniu spôsobenému opakovaným prenosom.

Je jasné, že ak namiesto TCP použijete UDP a nebudete sa starať o stratu paketov, dosiahnete samozrejme lepší výkon. Ale pre mnohé aplikácie je strata dát neprijateľná, takže takéto meranie nedáva zmysel.

Niektoré aplikácie používajú na prenos údajov protokol UDP. Jedným z nich je BitTorrent, ktorý môže používať buď TCP alebo protokol, ktorý vyvinuli s názvom uTP, ktorý emuluje TCP cez UDP, ale jeho cieľom je byť efektívnejší pri použití mnohých súbežných pripojení. Ďalším transportným protokolom implementovaným cez UDP je QUIC, ktorý tiež emuluje TCP a ponúka multiplexovanie viacerých paralelných prenosov cez jedno pripojenie a doprednú korekciu chýb na zníženie opakovaných prenosov.

Budem trochu diskutovať o korekcii chýb vpred, pretože súvisí s vašou otázkou o priepustnosti. Naivný spôsob, ako to urobiť, je poslať každý paket dvakrát; v prípade, že sa jeden stratí, druhý má stále šancu na získanie

Tým sa zníži počet opakovaných prenosov na polovicu, ale tiež sa zníži vaša čistá priepustnosť na polovicu, keď odosielate nadbytočné dáta (všimnite si, že šírka pásma siete alebo vrstvy spojenia zostáva rovnaká!). V niektorých prípadoch je to normálne; najmä ak je oneskorenie veľmi veľké, napríklad na medzikontinentálnych alebo satelitných kanáloch

Okrem toho existujú niektoré matematické metódy, keď nepotrebujete posielať úplnú kópiu údajov; napríklad na každých n odoslaných paketov odošlete ďalší nadbytočný paket, ktorým je XOR (alebo nejaká iná aritmetická operácia); ak sa niečo navyše stratí, nezáleží na tom; ak sa stratí jeden z n paketov, môžete ho obnoviť na základe nadbytočného a druhého n-1. Týmto spôsobom môžete nakonfigurovať réžiu doprednej korekcie chýb na akúkoľvek veľkosť šírky pásma, ktorú môžete ušetriť.

Ako meriate čas prenosu

Je prenos dokončený, keď odosielateľ dokončil odoslanie posledného bitu po drôte, alebo zahŕňa aj čas, ktorý trvá, kým posledný bit prejde k príjemcovi? Zahŕňa to aj čas potrebný na prijatie potvrdenia od príjemcu, v ktorom sa uvádza, že všetky údaje boli úspešne prijaté a nie je potrebný žiadny opakovaný prenos?

Veľmi záleží na tom, čo chcete merať.

Upozorňujeme, že pri veľkých presunoch je vo väčšine prípadov jeden dodatočný čas spiatočnej cesty zanedbateľný (pokiaľ nekomunikujete napríklad so sondou na Marse)

Aká je táto kľúčová funkcia v TCP, vďaka ktorej je oveľa lepší ako UDP?

Nie je to pravda, aj keď je to bežný mylný názor.

Okrem prenosu údajov, keď je to potrebné, TCP upraví aj rýchlosť odosielania tak, aby nespôsoboval výpadky paketov v dôsledku preťaženia siete. Algoritmus ladenia sa v priebehu desaťročí zdokonaľoval a zvyčajne rýchlo konverguje k maximálnej rýchlosti podporovanej sieťou (v skutočnosti je to úzke miesto). Z tohto dôvodu je zvyčajne ťažké prekonať TCP v priepustnosti.

Pri UDP nemá odosielateľ žiadne obmedzenie sadzby. UDP umožňuje aplikácii posielať toľko, koľko chce. Ak sa ale pokúsite poslať viac, ako sieť zvládne, niektoré údaje sa vymažú, čo zníži vašu šírku pásma a navyše na vás veľmi nahnevá správcu siete. To znamená, že odosielanie prenosu UDP vysokou rýchlosťou nie je praktické (pokiaľ nie je cieľom sieť DoS).

Niektoré mediálne aplikácie používajú UDP, ale prenosová rýchlosť obmedzujúca rýchlosť odosielateľa je veľmi pomalá. Toto sa bežne používa v aplikáciách VoIP alebo internetových rádií, kde je potrebná veľmi malá šírka pásma, ale nízka latencia. Verím, že toto je jeden z dôvodov nedorozumenia, že UDP je pomalší ako TCP; nie je, UDP môže byť taký rýchly, ako to sieť umožňuje.

Ako som už povedal, existujú protokoly ako uTP alebo QUIC implementované nad UDP, ktoré poskytujú podobný výkon ako TCP.

Je to pravda ?

Žiadne straty paketov (a opakované prenosy) nie sú správne.

Toto je správne iba vtedy, ak je veľkosť okna nastavená na optimálnu hodnotu. BDP / RTT - optimálna (maximálna možná) prenosová rýchlosť v sieti. Väčšina moderných operačných systémov by mala byť schopná autokonfigurácie optimálne.

Ako závisí priepustnosť od veľkosti bloku? Je veľkosť bloku TCP oknom alebo veľkosťou UDP datagramu?

Čo je bit Ako sa meria bitová rýchlosť

Bitová rýchlosť je miera rýchlosti pripojenia. Vypočítané v bitoch, najmenších jednotkách ukladania informácií, na 1 sekundu. Bolo to vlastné komunikačným kanálom v ére „raného rozvoja“ internetu: v tom čase sa textové súbory prenášali hlavne na globálny web.

Teraz je základná jednotka merania 1 bajt. Na druhej strane sa rovná 8 bitom. Začínajúci používatelia veľmi často robia hrubú chybu: zamieňajú si kilobity a kilobajty. To vedie k zmätku, keď kanál so šírkou pásma 512 kbit / s nespĺňa očakávania a poskytuje rýchlosť iba 64 KB / s. Aby ste neboli zmätení, musíte si uvedomiť, že ak sa bity používajú na označenie rýchlosti, zadanie sa vykoná bez skratiek: bity / s, kbit / s, kbit / s alebo kbps.

2. Šírka pásma homogénneho symetrického komunikačného kanála

V
homogénny komunikačný kanál podmienený (prechodný)
pravdepodobnosti p(r₁X₁)

nezávisia
z času. Graf stavov a prechodov
homogénny binárny komunikačný kanál
znázornené na obr. trinásť.

Obr.13

Na tomto obrázku
X₁
a X₂
– signály na vstupe komunikačného kanála, r₁
ar₂
- výstupné signály. Ak sa prenáša
signál X₁
a prijali signál r₁,
to znamená, že prvý signál
(index 1) nie je skreslený. Ak sa prenáša
prvý signál (X₁),
a prijme sa druhý signál (r₂),
znamená to skreslenie
prvý signál. Pravdepodobnosti prechodu
znázornené na obr. 13. Ak je kanál symetrický,
potom sú pravdepodobnosti prechodu párovo rovnaké.

Označiť: p(r₂X₁)=
p(r₁X₂)=p_uh– pravdepodobnosti
skreslenie signálneho prvku, p(r₁X₁)=
p(r₂X₂)=1-p_uh– pravdepodobnosti
správny príjem signálneho prvku.

V súlade s
vzorce (5.1) a (5.3)

.

Ak signály
X₁
a X₂ mať
rovnaké trvanie _uh,
potom
.
Potom kapacita kanála
sa bude rovnať

.
(5.7)

V tomto vzorci
maxH(r)=logk.
Pre binárny kanál (k=2)
maxH(r)=1
a vzorec (5.4) má tvar

.
(5.8)

Zostáva určiť
podmienená entropia H(rX).
Pre binárny zdroj máme

Nahradením
hodnotu podmienenej entropie v (5.8), získame
definitívne

.
(5.9)

Na obr. 14 postavených
krivka priepustnosti
binárny kanál o pravdepodobnosti chyby.

Pre komunikačný kanál
S k>2
určuje sa priepustnosť
takmer rovnaký vzorec:

. (5.10)

Vo vyšetrovacej väzbe
pozrime sa na jeden príklad. Nech je tam
binárny zdroj s výkonom


bit/s.

Ryža. 14

Na obr. 14 postavených
krivka priepustnosti
binárny kanál o pravdepodobnosti chyby.

Pre komunikačný kanál
S k>2
určuje sa priepustnosť
takmer rovnaký vzorec:

. (5.10)

Vo vyšetrovacej väzbe
pozrime sa na jeden príklad. Nech je tam
binárny zdroj s výkonom


bit/s.

Ak pravdepodobnosť
skreslenie p_uh=0,01,
potom z toho vyplýva, že z 1000 prvkov
signály prenášané za jednu sekundu
bez nich bude prijatých v priemere 990 položiek
skreslenie a iba 10 prvkov bude
skreslený. Zdalo by sa, že prihrávka
schopnosť v tomto prípade bude
990 bps. Avšak, výpočet
vzorec (5.9) nám dáva hodnotu, významne
menšie (C=919
bps). o čo tu ide? A ide o to
by sme dostali C=990
bit / s, ak by ste presne vedeli, ktoré
prvky správy sú skomolené. Nevedomosť
tejto skutočnosti (a je to prakticky poznať
nemožné) vedie k tomu, že 10
skreslené prvky tak silno
znížiť hodnotu prijatej správy,
že priepustnosť je drastická
klesá.

Ďalší príklad.
Ak p_uh=0,5,
potom z 1000 prejdených prvkov 500 nebude
skreslený. Teraz však prihrávka
schopnosť nebude 500
bit/s, ako by sa dalo očakávať,
a vzorec (5.9) nám dá množstvo C=0.
Platný na p_uh=0,5
signál cez komunikačný kanál už v skutočnosti je
neprejde a komunikačný kanál je jednoduchý
ekvivalentné generátoru hluku.

o p_uh1
priepustnosť sa blíži
na maximálnu hodnotu. Avšak v tomto
prípad signálov na výstupe komunikačného systému
je potrebné obrátiť.

Spôsoby prenosu signálu

K dnešnému dňu existujú tri hlavné spôsoby prenosu signálu medzi počítačmi:

• Rádiový prenos.
• Prenos dát káblom.
• Prenos dát cez optické spoje.

Každá z týchto metód má individuálne charakteristiky komunikačných kanálov, o ktorých sa bude diskutovať nižšie.

Výhody prenosu informácií prostredníctvom rádiových kanálov zahŕňajú: všestrannosť použitia, jednoduchosť inštalácie a konfigurácie takéhoto zariadenia. Na príjem a spôsob sa spravidla používa rádiový vysielač. Môže to byť modem pre počítač alebo adaptér Wi-Fi.

Medzi nevýhody tohto spôsobu prenosu patrí nestabilná a relatívne nízka rýchlosť, väčšia závislosť od prítomnosti rádiových veží, ako aj vysoké náklady na používanie (mobilný internet je takmer dvakrát drahší ako „stacionárny“).

Výhody prenosu dát cez kábel sú: spoľahlivosť, jednoduchá obsluha a údržba. Informácie sa prenášajú pomocou elektrického prúdu. Relatívne povedané, prúd pod určitým napätím sa pohybuje z bodu A do bodu B. A sa neskôr premení na informáciu. Drôty dokonale odolávajú teplotným zmenám, ohýbaniu a mechanickému namáhaniu. Medzi nevýhody patrí nestabilná rýchlosť, ako aj zhoršenie spojenia v dôsledku dažďa alebo búrok.

Snáď najpokročilejšou technológiou prenosu dát v súčasnosti je použitie kábla z optických vlákien. Pri navrhovaní komunikačných kanálov siete komunikačných kanálov sa používajú milióny malých sklenených trubíc. A signál prenášaný cez ne je svetelný impulz. Keďže rýchlosť svetla je niekoľkonásobne vyššia ako rýchlosť prúdu, táto technológia umožnila niekoľko stonásobne zrýchliť internetové pripojenie.

Medzi nevýhody patrí krehkosť káblov z optických vlákien. Po prvé, nemôžu odolať mechanickému poškodeniu: rozbité rúrky nemôžu prenášať svetelný signál a náhle zmeny teploty vedú k ich prasknutiu. No, zvýšené radiačné pozadie spôsobuje, že trubice sú zakalené - kvôli tomu sa môže signál zhoršiť. Navyše, optický kábel sa ťažko opravuje, ak sa rozbije, takže ho musíte úplne vymeniť.

Vyššie uvedené naznačuje, že v priebehu času sa komunikačné kanály a siete komunikačných kanálov zlepšujú, čo vedie k zvýšeniu rýchlosti prenosu údajov.

Réžia kvôli hlavičkám

Každá vrstva v sieti pridáva k údajom hlavičku, ktorá predstavuje určitú réžiu v dôsledku času prenosu. Transportná vrstva navyše rozdeľuje vaše údaje na segmenty; je to preto, že sieťová vrstva (ako v IPv4 alebo IPv6) má maximálnu veľkosť paketu MTU, zvyčajne 1500 V v sieťach Ethernet. Táto hodnota zahŕňa veľkosť hlavičky sieťovej vrstvy (napríklad hlavičky IPv4, ktorá má premenlivú dĺžku, ale zvyčajne 20 B) a hlavičky transportnej vrstvy (pre TCP má tiež premenlivú dĺžku, zvyčajne však 40 B) . Výsledkom je maximálna veľkosť segmentu MSS (počet bajtov údajov, žiadne hlavičky, v jednom segmente) 1500 - 40 - 20 = 1440 bajtov.

Ak teda chceme poslať 6 KB dát aplikačnej vrstvy, musíme ich rozdeliť na 6 segmentov, každý po 5 z 1440 bajtov a jeden z 240 bajtov. Na sieťovej vrstve však nakoniec posielame 6 paketov, každý 5 z 1500 bajtov a jeden z 300 bajtov, spolu 6,3 kB.

Tu som nebral do úvahy fakt, že linková vrstva (ako v Ethernete) pridáva vlastnú hlavičku a prípadne aj príponu, ktorá pridáva ďalšiu réžiu. Pre Ethernet je to 14 bajtov pre ethernetovú hlavičku, voliteľne 4 bajty pre značku VLAN, potom CRC 4 bajty a priestor 12 bajtov, spolu 36 bajtov na paket.

Ak počítate spojenie s pevnou rýchlosťou, povedzme 10 Mbps, v závislosti od toho, čo meriate, získate inú priepustnosť. Zvyčajne chcete jednu z týchto možností:

• Dobrý výkon, t. j. priepustnosť aplikačnej vrstvy, ak chcete merať výkon aplikácie. V tomto príklade vydelíte 6 kB trvaním prenosu.
• Prepojte šírku pásma, ak chcete merať výkon siete. V tomto príklade delíte 6 kB + réžia TCP + réžia IP + réžia Ethernet = 6,3 kB + 6 * 36 B = 6516 B trvaním prenosu.