Idisenyo ang mga pamamaraan ng pagkalkula ng bandwidth
- haba ng pangunahing sistema;
- ang materyal kung saan ginawa ang mga produkto;
- bilang ng mga punto ng tubig at iba pa.
Sa ngayon, may ilang mga paraan upang makatulong na kalkulahin ang throughput ng isang istraktura.
Espesyal na formula. Hindi natin ito papasok nang labis, dahil hindi ito magbibigay ng anuman sa isang ordinaryong tao na walang espesyal na kaalaman. Linawin lang natin na sa naturang formula ay ginagamit ang mga average indicator, gaya ng roughness coefficient o Ksh. Para sa isang tiyak na uri ng sistema at isang yugto ng panahon, ito ay naiiba. Kung kalkulahin natin ang throughput ng isang pipe na gawa sa bakal (hindi pa pinapatakbo dati), kung gayon ang tagapagpahiwatig ng Ksh ay tumutugma sa 0.2 mm.
Ang tumpak na pagkalkula ng throughput ay nangangailangan ng kaalaman sa tabular na data na naaayon sa isang partikular na materyal.
Ngunit gayon pa man, ang data na ito lamang ay hindi sapat.
Mga mesa. Ang tumpak na pagkalkula ng throughput ay nangangailangan ng kaalaman sa tabular na data na naaayon sa isang partikular na materyal.
Mayroong isang bilang ng mga talahanayan para sa haydroliko na pagkalkula ng mga tubo na gawa sa bakal, plastik, asbestos na semento, salamin, at iba pa. Bilang halimbawa, maaari nating banggitin ang talahanayan F.A. Shevelev.
Mga espesyal na programa para sa pag-optimize ng mga network ng supply ng tubig. Ang pamamaraan ay moderno at lubos na nagpapadali sa gawain ng pagkalkula. Sa naturang programa, tinutukoy ang pinakamataas na halaga ng lahat ng halaga para sa anumang uri ng produkto. Ang prinsipyo ng operasyon ay ang mga sumusunod.
Matapos ipasok sa programa ang ilang mga mandatoryong halaga, makukuha mo ang lahat ng kinakailangang mga parameter. Ang pinaka-kapaki-pakinabang ay ang paggamit ng programa kapag naglalagay ng isang malaking sistema ng supply ng tubig, kung saan ang mga punto ng tubig ay konektado nang marami.
Ang mga parameter na dapat isaalang-alang kapag gumagamit ng isang espesyal na programa ay ang mga sumusunod:
Mayroong mga dalubhasang programa para sa pagkalkula ng throughput ng isang pipe, kailangan mo lamang magpasok ng ilang mga ipinag-uutos na halaga sa programa at ang lahat ng kinakailangang mga parameter ay kakalkulahin.
- haba ng seksyon;
- ang laki ng panloob na diameter ng istraktura;
- koepisyent ng pagkamagaspang para sa isang tiyak na materyal;
- koepisyent ng lokal na paglaban (ito ang pagkakaroon ng mga bends, tees, compensators, atbp.);
- antas ng labis na paglaki ng pangunahing sistema.
Ang alinman sa mga pamamaraan sa itaas ay magbibigay sa iyo ng tumpak na resulta ng throughput ng mga elemento, at ng buong sistema ng supply ng tubig sa bahay. Ang pagkakaroon ng isang husay na pagkalkula, madaling maiwasan ang mga paghihirap na nauugnay sa mahinang supply ng tubig o ang kawalan nito.
Talaan ng kapasidad ng tubo
Uri ng pipeline system | Tagapagpahiwatig ng bilis (m/s) |
Para sa kapaligiran ng pagtatrabaho sa tubig | |
1. City knot | mula 0.60 hanggang 1.50 |
2. Mga lansangan ng pangunahing tauhan | mula 1.50 hanggang 3.00 |
3. Central heating | mula 2.00 hanggang 3.00 |
4. Mga sistema ng presyon | mula 0.75 hanggang 1.50 |
5. Mga likidong may likas na haydroliko | hanggang 12 |
Para sa langis (hydraulic fluid) | |
1. Mga Pipeline | mula 3.00 hanggang 7.5 |
2. Mga sistema ng presyon | mula 0.75 hanggang 1.25 |
Para sa mag-asawa | |
1. Mga sistema ng pag-init | mula 20.0 hanggang 30.0 |
2. Mga sistema ng isang sentral na karakter | mula 30.0 hanggang 50.0 |
3. Mataas na temperatura heating system | mula 50.0 hanggang 70.0 |
Para sa air at gas media | |
1. Pangunahing sistema ng isang sentral na kalikasan | mula 20.0 hanggang 75.0 |
Teorya ng impormasyon kapasidad ng channel 2
Nabasa ko ang ilang mga artikulo online at mayroon akong magandang pag-unawa sa TCP at UDP sa pangkalahatan. Gayunpaman, mayroon pa rin akong ilang mga pagdududa na sigurado akong hindi lubos na malinaw sa akin.
( )
I-UPDATE:
Naisip ko na ang TCP ay gumagamit ng mga bintana, na hindi hihigit sa maraming mga segment na maaaring ipadala bago sila aktwal na maghintay para sa Salamat. Ngunit duda ako na ang mga segment ng UDP ay patuloy na ipinapadala nang hindi man lang nag-aabala sa Salamat. Kaya walang karagdagang overhead sa UDP. Kung gayon bakit ang TCP throughput ay mas mataas kaysa sa UDP throughput?
At sa wakas
Totoo iyon ?
Kung gayon, ang TCP throughput ay palaging katumbas ng bilis ng Know Link. At dahil kinansela ng RTT ang isa't isa, ang TCP throughput ay hindi rin nakadepende sa RTT.
Nakita ko sa ilang tool sa pagtatasa ng network tulad ng iperf, throughput performance test, atbp. na ang TCP/UDP throughput ay nagbabago sa laki ng block.
Tabular na pagkalkula ng mga tubo ng alkantarilya
-
Non-pressure sewerage
. Upang kalkulahin ang mga non-pressure sewer system, ginagamit ang mga talahanayan na naglalaman ng lahat ng kinakailangang mga tagapagpahiwatig. Alam ang diameter ng mga naka-install na tubo, maaari mong piliin ang lahat ng iba pang mga parameter depende dito at palitan ang mga ito sa formula. Bilang karagdagan, ang talahanayan ay nagpapahiwatig ng dami ng likido na dumadaan sa pipe, na palaging nag-tutugma sa pagkamatagusin ng pipeline. Kung kinakailangan, maaari mong gamitin ang mga talahanayan ng Lukin, na nagpapahiwatig ng throughput ng lahat ng mga tubo na may diameter sa hanay mula 50 hanggang 2000 mm. -
Pressure sewer
. Medyo mas madaling matukoy ang throughput sa ganitong uri ng system gamit ang mga talahanayan - sapat na upang malaman ang maximum na antas ng pagpuno ng pipeline at ang average na bilis ng transportasyon ng likido.
Ang talahanayan ng throughput ng mga polypropylene pipe ay nagbibigay-daan sa iyo upang malaman ang lahat ng mga parameter na kinakailangan para sa pag-aayos ng system.
Pagkalkula ng kapasidad ng mga tubo ng alkantarilya
Kapag nagdidisenyo ng isang sistema ng alkantarilya, kinakailangang kalkulahin ang throughput ng pipeline, na direktang nakasalalay sa uri nito (ang mga sistema ng alkantarilya ay presyon at hindi presyur). Ang mga batas ng haydroliko ay ginagamit upang magsagawa ng mga kalkulasyon. Ang mga kalkulasyon mismo ay maaaring isagawa kapwa gamit ang mga formula at gamit ang kaukulang mga talahanayan.
Para sa haydroliko na pagkalkula ng sistema ng alkantarilya, kinakailangan ang mga sumusunod na tagapagpahiwatig:
- Diametro ng tubo - Du;
- Ang average na bilis ng paggalaw ng mga sangkap - v;
- Ang halaga ng haydroliko na slope - I;
- Degree ng pagpuno – h/DN.
Ang bilis at pinakamataas na antas ng pagpuno ng domestic dumi sa alkantarilya ay tinutukoy ng talahanayan, na maaaring isulat bilang mga sumusunod:
- Diameter 150-250 mm - h / DN ay 0.6, at ang bilis ay 0.7 m / s.
- Diameter 300-400 mm - h / DN ay 0.7, bilis - 0.8 m / s.
- Diameter 450-500 mm - h / DN ay 0.75, bilis - 0.9 m / s.
- Diameter 600-800 mm - h / DN ay 0.75, bilis - 1 m / s.
- Diameter 900+ mm - h / DN ay 0.8, bilis - 1.15 m / s.
Para sa isang produkto na may maliit na cross section, mayroong mga normative indicator para sa minimum na slope ng pipeline:
- Sa diameter na 150 mm, ang slope ay hindi dapat mas mababa sa 0.008 mm;
- Sa diameter na 200 mm, ang slope ay hindi dapat mas mababa sa 0.007 mm.
Ang sumusunod na formula ay ginagamit upang kalkulahin ang dami ng wastewater:
q = a*v,
Kung saan ang a ay ang libreng lugar ng daloy;
v ay ang bilis ng maagos na transportasyon.
Ang rate ng transportasyon ng isang sangkap ay maaaring matukoy gamit ang sumusunod na formula:
v=C√R*i,
kung saan ang R ay ang halaga ng hydraulic radius,
Ang C ay ang koepisyent ng basa;
i - ang antas ng slope ng istraktura.
Mula sa nakaraang formula, maaari mong makuha ang sumusunod, na tutukuyin ang halaga ng haydroliko na slope:
i=v2/C2*R.
Upang kalkulahin ang koepisyent ng basa, ginagamit ang isang formula ng sumusunod na anyo:
С=(1/n)*R1/6,
Kung saan ang n ay isang koepisyent na isinasaalang-alang ang antas ng pagkamagaspang, na nag-iiba mula 0.012 hanggang 0.015 (depende sa materyal ng tubo).
Ang halaga ng R ay karaniwang itinutumbas sa karaniwang radius, ngunit ito ay may kaugnayan lamang kung ang tubo ay ganap na napuno.
Para sa ibang mga sitwasyon, isang simpleng formula ang ginagamit:
R=A/P
Kung saan ang A ay ang cross-sectional area ng daloy ng tubig,
Ang P ay ang haba ng panloob na bahagi ng tubo na direktang kontak sa likido.
Mga Salik na Nakakaapekto sa Bilis ng Internet
Tulad ng alam mo, ang huling bilis ng Internet ay nakasalalay din sa bandwidth ng channel ng komunikasyon. Gayundin, ang bilis ng paglilipat ng impormasyon ay apektado ng:
Mga paraan ng koneksyon.
Mga radio wave, cable at fiber optic cable. Ang mga katangian, pakinabang at disadvantage ng mga pamamaraan ng koneksyon na ito ay tinalakay sa itaas.
Pag-load ng server.
Kung mas abala ang server, mas mabagal ang pagtanggap o pagpapadala nito ng mga file at signal.
Panlabas na panghihimasok.
Ang pinakamalakas na interference ay nakakaapekto sa koneksyon na ginawa gamit ang mga radio wave. Ito ay sanhi ng mga cell phone, radyo, at iba pang mga radio receiver at transmitters.
Katayuan ng kagamitan sa network.
Siyempre, ang mga paraan ng koneksyon, ang estado ng mga server at ang pagkakaroon ng pagkagambala ay may mahalagang papel sa pagbibigay ng mataas na bilis ng Internet. Gayunpaman, kahit na ang mga tagapagpahiwatig sa itaas ay normal, at ang Internet ay may mababang bilis, kung gayon ang bagay ay nakatago sa kagamitan sa network ng computer. Ang mga modernong network card ay may kakayahang suportahan ang isang koneksyon sa Internet sa bilis na hanggang 100 Mbps. Dati, ang mga card ay maaaring magbigay ng maximum na throughput na 30 at 50 Mbps, ayon sa pagkakabanggit.
Overhead sa pagpapadala
Ang Internet ay isang network ng pinakamahusay na pagsisikap, na nangangahulugan na ang mga packet ay ihahatid kung maaari, ngunit maaari ding i-drop. Ang mga packet drop ay inaayos ng transport layer, sa kaso ng TCP; walang ganoong mekanismo para sa UDP, na nangangahulugan na alinman sa application ay walang pakialam na ang ilang bahagi ng data ay hindi naihatid, o ang application ay nagpapatupad ng muling pagpapadala nang direkta sa ibabaw ng UDP.
Binabawasan ng retransmission ang pagkonsumo sa dalawang dahilan:
a. Ang ilang data ay kailangang ipadala muli, na nangangailangan ng oras. Ito ay nagpapakilala ng latency na inversely proportional sa bilis ng pinakamabagal na link sa network sa pagitan ng nagpadala at receiver (aka ang bottleneck). b. Ang pagtuklas na ang ilang data ay hindi naihatid ay nangangailangan ng feedback mula sa receiver sa nagpadala. Dahil sa mga pagkaantala sa pagpapalaganap (minsan ay tinatawag na latency, sanhi ng limitadong bilis ng liwanag sa cable), ang feedback ay matatanggap lamang ng nagpadala nang may ilang pagkaantala, na lalong nagpapabagal sa paghahatid. Sa karamihan ng mga praktikal na kaso, ito ang pinakamalaking kontribusyon sa sobrang pagkaantala na dulot ng muling pagpapadala.
Malinaw na kung gumagamit ka ng UDP sa halip na TCP at hindi nagmamalasakit sa pagkawala ng packet, siyempre makakakuha ka ng mas mahusay na pagganap. Ngunit para sa maraming mga aplikasyon, ang pagkawala ng data ay hindi maaaring tiisin, kaya ang pagsukat na ito ay walang kabuluhan.
Mayroong ilang mga application na gumagamit ng UDP upang maglipat ng data. Ang isa ay ang BitTorrent na maaaring gumamit ng alinman sa TCP o isang protocol na nilikha nila na tinatawag na uTP na nag-emulate ng TCP sa UDP ngunit naglalayong mas mahusay na gumamit ng maraming kasabay na koneksyon. Ang isa pang transport protocol na ipinapatupad sa UDP ay ang QUIC, na tumutulad din sa TCP at nag-aalok ng multiplexing ng maramihang parallel transmission sa isang koneksyon at forward error correction para mabawasan ang mga retransmission.
Medyo tatalakayin ko ang pasulong na pagwawasto ng error dahil nauugnay ito sa iyong tanong sa throughput. Ang walang muwang na paraan upang ipatupad ito ay ang pagpapadala ng bawat packet ng dalawang beses; kung sakaling mawala ang isa, may pagkakataon pang makuha ang isa
Binabawasan nito ang bilang ng mga muling pagpapadala ng hanggang kalahati, ngunit binabawasan din ang iyong kita sa kalahati habang nagpapadala ka ng kalabisan na data (tandaan na ang bandwidth ng network o layer ng link ay nananatiling pareho!). Sa ilang mga kaso, ito ay normal; lalo na kung napakataas ng latency, halimbawa, sa mga intercontinental o satellite channel
Gayundin, may ilang pamamaraan sa matematika kung saan hindi mo kailangang magpadala ng kumpletong kopya ng data; halimbawa, para sa bawat n packet na iyong ipinadala, nagpapadala ka ng isa pang reduntant, na XOR (o ilang iba pang aritmetika na operasyon) ng mga ito; kung ang labis ay nawala, hindi mahalaga; kung ang isa sa mga n packet ay nawala, maaari mong mabawi ito batay sa kalabisan ng isa at ang isa pang n-1. Sa ganitong paraan, maaari mong ibagay ang overhead ng FEC sa anumang halaga ng bandwidth na maaari mong matitira.
1. Rate ng paglilipat ng impormasyon sa isang discrete na sistema ng komunikasyon
V
discrete na sistema ng komunikasyon kung wala
impormasyon ng interference sa output ng channel ng komunikasyon
(PI channel) ganap na nag-tutugma sa
impormasyon sa input nito, kaya
rate ng paglilipat ng impormasyon ayon sa numero
katumbas ng pagganap ng pinagmulan
mga mensahe:
.(5.1)
Sa
ang pagkakaroon ng interference na bahagi ng source information
nawala din ang bilis ng paglilipat ng impormasyon
lumalabas na mas mababa kaysa sa pagiging produktibo
pinagmulan. Sabay sa message
idinagdag ang impormasyon sa output ng channel
tungkol sa pagkagambala (Larawan 12).
Kaya
sa pagkakaroon ng panghihimasok, kinakailangang isaalang-alang
sa output ng channel, hindi lahat ng impormasyon,
ibinigay ng pinagmulan, ngunit mutual lamang
impormasyon:
bps (5.2)
Sa
formula (5.1) mayroon tayo
o
,
(5.3)
saan H(x)
pagganap
pinagmulan;
H(xy)
hindi mapagkakatiwalaan
“ channel (pagkawala) bawat yunit ng oras;
H(y)
entropy ng output message bawat unit
oras;
H(yx)=H’(n)
ay ang entropy ng interference (ingay) bawat yunit ng oras.
pumasa
kakayahan ng channel ng komunikasyon (channel
paglilipat ng impormasyon) C
tinatawag na maximum possible
rate ng impormasyon ng channel
.(5.4)
Para sa tagumpay
maximum, lahat posible
mga mapagkukunan ng output at lahat ng posible
mga pamamaraan ng coding.
Sa ganitong paraan,
bandwidth ng channel ng komunikasyon
katumbas ng pinakamataas na pagganap
source sa channel input, ganap
tumugma sa mga katangian
channel na ito, minus ang pagkawala ng impormasyon
channel dahil sa interference.
Sa isang channel na walang panghihimasok
C=maxH(x),
kasi H(xy)=0.
Kapag gumagamit ng unipormeng code na may
batayan k,
na binubuo ng mga n
mga elemento na may tagal eh,
sa isang channel nang walang panghihimasok
,
sa k=2
bit/s.
(5.5)
Para mabisa
paggamit ng bandwidth
channel ay dapat na coordinated sa
mapagkukunan ng input. ganyan
Ang pagtutugma ay posible pareho para sa mga channel
komunikasyon nang walang panghihimasok, at para sa mga channel na may
interference batay sa dalawang theorems,
pinatunayan ni K. Shannon.
1st theorem (para sa
channel ng komunikasyon nang walang panghihimasok):
Kung ang pinagmulan
may entropy ang mga mensahe H
(bit bawat simbolo), at ang channel ng komunikasyon - throughput
kakayahan C
(bits per second), pagkatapos ay maaari kang mag-encode
mga mensahe sa paraang
magpadala ng impormasyon sa isang channel
average na bilis, arbitraryong malapit
sa halaga C,
ngunit huwag lumampas ito.
mungkahi ni K. Shannon
at isang paraan ng naturang pag-encode, na
tinatawag na istatistika
pinakamainam na coding. Dagdag pa
ang ideya ng naturang coding ay binuo
sa mga gawa nina Fano at Huffman at sa kasalukuyan
Ang oras ay malawakang ginagamit sa pagsasanay
para sa "compression ng mensahe".
Mga gastos sa relay
Ang Internet ay isang pinakamahusay na network ng pagsisikap, na nangangahulugan na ang mga packet ay ihahatid kung maaari, ngunit maaari ring i-drop. Ang mga packet drop ay pinangangasiwaan ng transport layer, sa kaso ng TCP; walang ganoong mekanismo para sa UDP, na nangangahulugan na alinman sa application ay walang pakialam kung ang ilang bahagi ng data ay hindi naihatid, o ang application mismo ay nagsasagawa ng muling pagpapadala sa UDP.
Binabawasan ng retransmission ang kapaki-pakinabang na throughput para sa dalawang dahilan:
a. Ang ilang data ay kailangang ipadala muli, na tumatagal ng mahabang panahon.Ito ay nagpapakilala ng pagkaantala na inversely proportional sa bilis ng pinakamabagal na link sa network sa pagitan ng nagpadala at tagatanggap (na siyang bottleneck din). b. Ang pagtuklas na ang ilang data ay hindi naihatid ay nangangailangan ng feedback mula sa receiver sa nagpadala. Dahil sa mga pagkaantala sa pagpapalaganap (minsan ay tinatawag na latency; sanhi ng limitadong bilis ng liwanag sa cable), ang feedback ay maaari lamang matanggap ng nagpadala nang may ilang pagkaantala, na lalong nagpapabagal sa paghahatid. Sa karamihan ng mga praktikal na kaso, ito ang pinakamahalagang kontribusyon sa karagdagang pagkaantala na dulot ng muling pagpapadala.
Malinaw na kung gagamit ka ng UDP sa halip na TCP at walang pakialam sa pagkawala ng packet, siyempre makakakuha ka ng mas mahusay na pagganap. Ngunit para sa maraming mga aplikasyon, ang pagkawala ng data ay hindi katanggap-tanggap, kaya ang gayong pagsukat ay hindi makatwiran.
Mayroong ilang mga application na gumagamit ng UDP upang maglipat ng data. Ang isa sa mga ito ay ang BitTorrent na maaaring gumamit ng alinman sa TCP o isang protocol na kanilang binuo na tinatawag na uTP na ginagaya ang TCP sa UDP ngunit naglalayong maging mas mahusay kapag gumagamit ng maraming kasabay na koneksyon. Ang isa pang transport protocol na ipinapatupad sa UDP ay ang QUIC, na tumutulad din sa TCP at nag-aalok ng multiplexing ng maramihang parallel transmission sa isang koneksyon at forward error correction para mabawasan ang mga retransmission.
Tatalakayin ko nang kaunti ang pagwawasto ng error sa pasulong, dahil nauugnay ito sa iyong tanong sa throughput. Ang walang muwang na paraan upang gawin ito ay ipadala ang bawat packet ng dalawang beses; kung sakaling mawala ang isa, may pagkakataon pang makuha ang isa
Binabawasan nito ang bilang ng mga muling pagpapadala sa kalahati, ngunit binabawasan din ang iyong net throughput sa kalahati habang nagpapadala ka ng redundant na data (tandaan na ang bandwidth ng network o link layer ay nananatiling pareho!). Sa ilang mga kaso, ito ay normal; lalo na kung ang pagkaantala ay napakalaki, halimbawa, sa mga intercontinental o satellite channel
Bukod dito, mayroong ilang mga pamamaraan sa matematika kapag hindi mo kailangang magpadala ng kumpletong kopya ng data; halimbawa, para sa bawat n packet na iyong ipinadala, nagpapadala ka ng isa pang labis na packet, na XOR (o ilang iba pang aritmetika na operasyon) ng mga ito; kung ang labis ay nawala, hindi mahalaga; kung ang isa sa mga n packet ay nawala, maaari mong mabawi ito batay sa kalabisan ng isa at ang isa pang n-1. Sa ganitong paraan, maaari mong i-configure ang overhead ng forward error correction sa anumang halaga ng bandwidth na maaari mong i-save.
Paano mo sukatin ang oras ng paglipat
Kumpleto ba ang transmission kapag natapos na ng nagpadala ang huling bit down ang wire, o kasama rin ba dito ang oras na aabutin para sa huling bit upang maglakbay sa receiver? Gayundin, kasama ba dito ang oras na aabutin upang makatanggap ng kumpirmasyon mula sa tatanggap, na nagsasaad na ang lahat ng data ay matagumpay na natanggap at walang kinakailangang muling pagpapadala?
Depende talaga sa gusto mong sukatin.
Pakitandaan na para sa malalaking paglipat, sa karamihan ng mga kaso, bale-wala ang isang karagdagang round trip time (maliban kung nakikipag-usap ka, halimbawa, gamit ang isang probe sa Mars)
Ano ang pangunahing tampok na ito sa TCP na ginagawang higit na nakahihigit sa UDP?
Ito ay hindi totoo, kahit na isang karaniwang maling kuru-kuro.
Bilang karagdagan sa pag-relay ng data kung kinakailangan, isasaayos din ng TCP ang rate ng pagpapadala upang hindi ito maging sanhi ng pagbagsak ng packet dahil sa pagsisikip ng network. Ang algorithm sa pag-tune ay napino sa mga dekada at kadalasan ay mabilis na nagko-converge sa pinakamataas na bilis na sinusuportahan ng network (talagang ang bottleneck). Para sa kadahilanang ito, kadalasan ay mahirap talunin ang TCP sa throughput.
Sa UDP, ang nagpadala ay walang limitasyon sa rate. Ang UDP ay nagbibigay-daan sa isang application na magpadala hangga't gusto nito. Ngunit kung susubukan mong magpadala ng higit sa kaya ng network, matatanggal ang ilang data, na magpapababa sa iyong bandwidth at magagalit din sa iyo ang administrator ng network. Nangangahulugan ito na ang pagpapadala ng trapiko ng UDP sa isang mataas na rate ay hindi praktikal (maliban kung ang target ay isang network ng DoS).
Ang ilang mga media application ay gumagamit ng UDP, ngunit ang rate ng paglilimita ng paghahatid ng nagpadala ay napakabagal. Ito ay karaniwang ginagamit sa mga aplikasyon ng VoIP o internet radio kung saan napakakaunting bandwidth ang kailangan ngunit mababa ang latency. Naniniwala ako na ito ay isang dahilan para sa hindi pagkakaunawaan na ang UDP ay mas mabagal kaysa sa TCP; hindi, ang UDP ay maaaring kasing bilis ng pinapayagan ng network.
Tulad ng sinabi ko dati, may mga protocol tulad ng uTP o QUIC na ipinatupad sa itaas ng UDP na nagbibigay ng katulad na pagganap sa TCP.
Totoo iyon ?
Walang packet loss (at retransmissions) ang tama.
Ito ay tama lamang kung ang laki ng window ay nakatakda sa pinakamainam na halaga. BDP / RTT - ang pinakamainam (maximum na posible) bilis ng paghahatid sa network. Karamihan sa mga modernong operating system ay dapat na ma-autoconfigure ito nang mahusay.
Paano nakadepende ang throughput sa laki ng block? Ang laki ba ng block ay ang TCP window o ang laki ng datagram ng UDP?
Ano ang medyo Paano sinusukat ang bit rate
Ang bit rate ay isang sukatan ng bilis ng isang koneksyon. Kinakalkula sa mga bit, ang pinakamaliit na yunit ng imbakan ng impormasyon, para sa 1 segundo. Ito ay likas sa mga channel ng komunikasyon sa panahon ng "maagang pag-unlad" ng Internet: sa oras na iyon, ang mga text file ay pangunahing ipinadala sa pandaigdigang web.
Ngayon ang pangunahing yunit ng pagsukat ay 1 byte. Ito naman, ay katumbas ng 8 bits. Ang mga nagsisimulang user ay madalas na nagkakamali: nalilito nila ang mga kilobit at kilobytes. Nagdudulot ito ng pagkalito kapag ang isang channel na may bandwidth na 512 kbit / s ay hindi umaayon sa mga inaasahan at nagbibigay ng bilis na 64 KB / s lamang. Upang hindi malito, kailangan mong tandaan na kung ang mga bit ay ginagamit upang ipahiwatig ang bilis, kung gayon ang pagpasok ay gagawin nang walang mga pagdadaglat: bits / s, kbit / s, kbit / s o kbps.
2. Bandwidth ng isang homogenous na simetriko na channel ng komunikasyon
V
homogenous na channel ng komunikasyon na may kondisyon (lumilipas)
mga probabilidad p(y1x1)
huwag umasa
mula sa panahon. Graph ng mga estado at transition
homogenous binary na channel ng komunikasyon
ipinapakita sa fig. labintatlo.
Fig.13
Sa litratong ito
x1
at x2
– mga signal sa input ng channel ng komunikasyon, y1
aty2
- mga signal ng output. Kung naililipat
hudyat x1
at nakatanggap ng signal y1,
ito ay nangangahulugan na ang unang signal
(index 1) ay hindi baluktot. Kung naililipat
unang senyales (x1),
at ang pangalawang signal ay natanggap (y2),
ibig sabihin may distortion
unang senyales. Mga posibilidad ng paglipat
ipinapakita sa Fig. 13. Kung simetriko ang channel,
pagkatapos ay ang mga posibilidad ng paglipat ay magkapares na pantay.
Ipahiwatig: p(y2x1)=
p(y1x2)=peh– mga probabilidad
pagbaluktot ng elemento ng signal, p(y1x1)=
p(y2x2)=1-peh– mga probabilidad
tamang pagtanggap ng elemento ng signal.
Alinsunod sa
mga formula (5.1) at (5.3)
.
Kung ang mga senyales
x1
at x2 mayroon
parehong tagal eh,
pagkatapos
.
Pagkatapos ay ang kapasidad ng channel
ay magiging katumbas ng
.
(5.7)
Sa formula na ito
maxH(y)=logk.
Para sa isang binary channel (k=2)
maxH(y)=1
at pormula (5.4) ang nasa anyo
.
(5.8)
Ito ay nananatiling upang matukoy
kondisyong entropy H(yx).
Para sa isang binary source na mayroon kami
Pinapalitan ito
ang halaga ng conditional entropy sa (5.8), nakuha namin
tiyak
.
(5.9)
Sa fig. 14 na binuo
throughput curve
binary channel sa posibilidad ng error.
Para sa isang channel ng komunikasyon
Sa k>2
natutukoy ang throughput
halos pareho ang formula:
. (5.10)
Nasa kustodiya
tingnan natin ang isang halimbawa. Hayaan na
binary source na may performance
bit/s.
kanin. 14
Sa fig. 14 na binuo
throughput curve
binary channel sa posibilidad ng error.
Para sa isang channel ng komunikasyon
Sa k>2
natutukoy ang throughput
halos pareho ang formula:
. (5.10)
Nasa kustodiya
tingnan natin ang isang halimbawa. Hayaan na
binary source na may performance
bit/s.
Kung ang posibilidad
pagbaluktot peh=0,01,
pagkatapos ito ay sumusunod na sa 1000 elemento
signal na ipinadala sa isang segundo
isang average ng 990 item ang tatanggapin nang wala
pagbaluktot at 10 elemento lamang ang gagawin
baluktot. Ito ay tila na ang pass
kakayahan sa kasong ito ay magiging
990 bps. Gayunpaman, ang pagkalkula
ang formula (5.9) ay nagbibigay sa amin ng isang halaga, na makabuluhang
mas maliit (C=919
bps). Anong meron dito? At ang punto ay iyon
matatanggap sana namin C=990
bit / s, kung alam mo nang eksakto kung alin
magulo ang mga elemento ng mensahe. Kamangmangan
ng katotohanang ito (at praktikal na malaman
imposible) ay humahantong sa katotohanan na 10
napakalakas ng mga baluktot na elemento
bawasan ang halaga ng natanggap na mensahe,
na ang throughput ay drastically
bumababa.
Isa pang halimbawa.
Kung peh=0,5,
pagkatapos sa 1000 pumasa na mga elemento 500 ay hindi magiging
baluktot. Gayunpaman, ngayon ang pass
ang kakayahan ay hindi magiging 500
bit/s, gaya ng inaasahan ng isa,
at pormula (5.9) ang magbibigay sa atin ng dami C=0.
Wasto para sa peh=0,5
ang signal sa channel ng komunikasyon ay aktwal na
hindi pumasa at ang channel ng komunikasyon ay simple
katumbas ng isang generator ng ingay.
Sa peh1
malapit na ang throughput
sa pinakamataas na halaga. Gayunpaman, sa ito
mga signal ng kaso sa output ng sistema ng komunikasyon
kailangang baligtarin.
Mga paraan ng paghahatid ng signal
Sa ngayon, may tatlong pangunahing paraan upang magpadala ng signal sa pagitan ng mga computer:
- Pagpapadala ng radyo.
- Pagpapadala ng data sa pamamagitan ng cable.
- Pagpapadala ng data sa pamamagitan ng mga koneksyon sa fiber optic.
Ang bawat isa sa mga pamamaraang ito ay may mga indibidwal na katangian ng mga channel ng komunikasyon, na tatalakayin sa ibaba.
Ang mga bentahe ng pagpapadala ng impormasyon sa pamamagitan ng mga channel ng radyo ay kinabibilangan ng: versatility ng paggamit, kadalian ng pag-install at pagsasaayos ng naturang kagamitan. Bilang isang tuntunin, ang isang radio transmitter ay ginagamit upang tumanggap at paraan. Maaari itong maging isang modem para sa isang computer o isang Wi-Fi adapter.
Ang mga disadvantages ng paraan ng paghahatid na ito ay kinabibilangan ng hindi matatag at medyo mababang bilis, higit na pag-asa sa pagkakaroon ng mga radio tower, pati na rin ang mataas na halaga ng paggamit (mobile Internet ay halos dalawang beses na mas mahal kaysa sa "nakatigil").
Ang mga bentahe ng paghahatid ng data sa isang cable ay: pagiging maaasahan, kadalian ng operasyon at pagpapanatili. Ang impormasyon ay ipinadala sa pamamagitan ng isang electric current. Sa relatibong pagsasalita, ang kasalukuyang sa ilalim ng isang tiyak na boltahe ay gumagalaw mula sa punto A hanggang sa punto B. Ang A ay kalaunan ay na-convert sa impormasyon. Ang mga wire ay perpektong nakatiis sa mga pagbabago sa temperatura, baluktot at mekanikal na stress. Kabilang sa mga disadvantage ang hindi matatag na bilis, pati na rin ang pagkasira ng koneksyon dahil sa pag-ulan o mga bagyo.
Marahil ang pinaka-advanced na teknolohiya ng paghahatid ng data sa ngayon ay ang paggamit ng fiber optic cable. Milyun-milyong maliliit na tubo ng salamin ang ginagamit sa disenyo ng mga channel ng komunikasyon ng isang network ng mga channel ng komunikasyon. At ang signal na ipinadala sa pamamagitan ng mga ito ay isang light pulse. Dahil ang bilis ng liwanag ay ilang beses na mas mataas kaysa sa bilis ng kasalukuyang, ginawang posible ng teknolohiyang ito na pabilisin ang koneksyon sa Internet ng ilang daang beses.
Kabilang sa mga disadvantage ang hina ng fiber optic cables. Una, hindi nila mapaglabanan ang mekanikal na pinsala: ang mga sirang tubo ay hindi maaaring magpadala ng liwanag na signal sa pamamagitan ng kanilang mga sarili, at ang biglaang mga pagbabago sa temperatura ay humahantong sa kanilang pag-crack. Kaya, ang tumaas na background ng radiation ay ginagawang maulap ang mga tubo - dahil dito, maaaring lumala ang signal. Bilang karagdagan, ang fiber optic cable ay mahirap ayusin kung ito ay masira, kaya kailangan mong ganap na baguhin ito.
Iminumungkahi ng nabanggit na sa paglipas ng panahon, ang mga channel ng komunikasyon at mga network ng mga channel ng komunikasyon ay napabuti, na humahantong sa pagtaas sa rate ng paglilipat ng data.
Overhead dahil sa mga header
Ang bawat layer sa network ay nagdaragdag ng isang header sa data na nagpapakilala ng ilang overhead dahil sa oras ng paglipat nito. Bilang karagdagan, hinahati ng layer ng transportasyon ang iyong data sa mga segment; ito ay dahil ang network layer (tulad ng sa IPv4 o IPv6) ay may pinakamataas na laki ng MTU packet, karaniwang 1500V sa mga Ethernet network. Kasama sa value na ito ang laki ng network layer header (halimbawa, ang IPv4 header, na variable na haba, ngunit karaniwang 20 B ang haba) at ang transport layer header (para sa TCP, ito ay variable na haba din, ngunit karaniwang 40 B ang haba) . Nagreresulta ito sa maximum na laki ng segment ng MSS (bilang ng mga byte ng data, walang mga header, sa isang segment) na 1500 - 40 - 20 = 1440 bytes.
Kaya, kung gusto naming magpadala ng 6 KB ng application layer data, kailangan naming hatiin ito sa 6 na segment, 5 ng 1440 bytes bawat isa at isa sa 240 bytes. Gayunpaman, sa layer ng network, nagpapadala kami ng 6 na packet, 5 sa 1500 bytes bawat isa at isa sa 300 bytes, para sa kabuuang 6.3 kB.
Dito hindi ko isinasaalang-alang ang katotohanan na ang link layer (tulad ng sa Ethernet) ay nagdaragdag ng sarili nitong header at posibleng isang suffix, na nagdaragdag ng karagdagang overhead. Para sa Ethernet, ito ay 14 bytes para sa Ethernet header, opsyonal na 4 bytes para sa VLAN tag, pagkatapos ay isang CRC na 4 byte at isang espasyo na 12 byte, para sa kabuuang 36 bytes bawat packet.
Kung magbibilang ka ng fixed rate na link, sabihin nating 10Mbps, depende sa kung ano ang iyong sinusukat, makakakuha ka ng ibang throughput. Karaniwang gusto mo ang isa sa mga ito:
- Magandang performance i.e. application layer throughput kung gusto mong sukatin ang performance ng application. Sa halimbawang ito, hinahati mo ang 6 kB sa tagal ng paglipat.
- I-link ang bandwidth kung gusto mong sukatin ang performance ng network. Sa halimbawang ito, hinahati mo ang 6 kB + TCP overhead + IP overhead + Ethernet overhead = 6.3 kB + 6 * 36 B = 6516 B ayon sa tagal ng transmission.