Polipropilen borular. Boyutlar, özellikler ve kapsam

Tasarım bant genişliği hesaplama yöntemleri

• ana sistemin uzunluğu;
• ürünlerin yapıldığı malzeme;
• su noktalarının sayısı vb.

Bugüne kadar, bir yapının verimini hesaplamaya yardımcı olmanın birkaç yolu vardır.

Özel formül. Özel bilgisi olmayan sıradan bir insana hiçbir şey vermeyeceği için çok fazla girmeyeceğiz. Böyle bir formülde pürüzlülük katsayısı veya Ksh gibi ortalama göstergelerin kullanıldığını açıklığa kavuşturalım. Belirli bir sistem türü ve bir süre için farklıdır. Çelikten yapılmış (daha önce çalıştırılmamış) bir borunun verimini hesaplarsak, Ksh göstergesi 0,2 mm'ye karşılık gelecektir.

Doğru çıktı hesaplaması, belirli bir malzemeye karşılık gelen tablo verilerinin bilgisini gerektirir.

Ama yine de bu veriler tek başına yeterli değil.

Tablolar. Doğru çıktı hesaplaması, belirli bir malzemeye karşılık gelen tablo verilerinin bilgisini gerektirir.
Çelik, plastik, asbestli çimento, cam vb. boruların hidrolik hesaplanması için bir dizi tablo vardır. Örnek olarak F.A tablosunu verebiliriz. Shevelev.

Su tedarik ağlarını optimize etmek için özel programlar. Yöntem moderndir ve hesaplama görevini büyük ölçüde kolaylaştırır. Böyle bir programda her türlü ürün için tüm değerlerin maksimum değeri belirlenir. Çalışma prensibi aşağıdaki gibidir.

Programa belirli zorunlu değerleri girdikten sonra gerekli tüm parametreleri alırsınız. En uygun olanı, su noktalarının toplu olarak bağlı olduğu büyük bir su temin sistemi döşerken programı kullanmaktır.

Özel bir program kullanılırken dikkate alınması gereken parametreler aşağıdaki gibidir:

Bir borunun verimini hesaplamak için özel programlar vardır, programa yalnızca belirli zorunlu değerleri girmeniz yeterlidir ve gerekli tüm parametreler hesaplanacaktır.

• bölüm uzunluğu;
• yapının iç çapının boyutu;
• belirli bir malzeme için pürüzlülük katsayısı;
• yerel direnç katsayısı (bu, kıvrımların, tee'lerin, kompansatörlerin vb. varlığıdır);
• ana sistemin aşırı büyüme derecesi.

Yukarıdaki yöntemlerden herhangi biri, elemanların ve evdeki tüm su tedarik sisteminin veriminin doğru bir sonucunu sağlayacaktır. Niteliksel bir hesaplama yaptıktan sonra, yetersiz su temini veya hiç olmamasıyla ilgili zorluklardan kaçınmak kolaydır.

Boru kapasitesi tablosu

Boru hattı sistemi tipi	Hız göstergesi (m/s)
Sucul çalışma ortamı için
1. Şehir düğümü	0.60'dan 1.50'ye
2. Ana karakterin karayolları	1.50'den 3.00'e
3. Merkezi ısıtma	2.00 ile 3.00 arası
4. Basınç sistemleri	0.75'ten 1.50'ye
5. Hidrolik nitelikteki sıvılar	12 ye kadar
Yağ için (hidrolik sıvılar)
1. Boru hatları	3.00'den 7.5'e
2. Basınç sistemleri	0.75'ten 1.25'e
çift ​​için
1. Isıtma sistemleri	20.0'dan 30.0'a
2. Merkezi karakterdeki sistemler	30.0'dan 50.0'a
3. Yüksek sıcaklıklı ısıtma sistemleri	50.0'dan 70.0'a
Hava ve gaz ortamı için
1. Merkezi nitelikteki ana sistemler	20.0'dan 75.0'e

bilgi teorisi kanal kapasitesi 2

Çevrimiçi olarak birkaç makale okudum ve genel olarak TCP ve UDP hakkında oldukça iyi bir anlayışa sahibim. Ancak, hala benim için tamamen net olmadığından emin olduğum bazı şüphelerim var.

( )

GÜNCELLEME:

TCP'nin aslında Teşekkürler'i beklemeden önce gönderilebilecek birçok segmentten başka bir şey olmayan pencereleri kullandığını anladım. Ancak, UDP segmentlerinin Teşekkürler ile uğraşmadan sürekli olarak gönderildiğinden şüpheliyim. Yani UDP'de ek bir ek yük yoktur. O zaman TCP verimi neden UDP veriminden çok daha yüksek?

Ve sonunda

Bu doğru ?

Eğer öyleyse, TCP verimi her zaman Bağlantıyı Bil hızına eşittir. Ve RTT birbirini iptal ettiğinden, TCP verimi RTT'ye bile bağlı değildir.

iperf, aktarım hızı performans testi vb. gibi bazı ağ analiz araçlarında TCP/UDP aktarım hızının blok boyutuyla değiştiğini gördüm.

Kanalizasyon borularının tablo şeklinde hesaplanması

1. Basınçsız kanalizasyon
   . Basınçsız kanalizasyon sistemlerini hesaplamak için gerekli tüm göstergeleri içeren tablolar kullanılır. Kurulu boruların çapını bilerek, buna bağlı olarak diğer tüm parametreleri seçebilir ve bunları formülde değiştirebilirsiniz. Ek olarak, tablo, boru hattının geçirgenliği ile her zaman çakışan borudan geçen sıvının hacmini gösterir. Gerekirse, çapı 50 ila 2000 mm arasında olan tüm boruların verimini gösteren Lukin tablolarını kullanabilirsiniz.
2. Basınçlı kanalizasyon
   . Tabloları kullanarak bu tür bir sistemdeki verimi belirlemek biraz daha kolaydır - boru hattının maksimum dolum derecesini ve ortalama sıvı taşıma hızını bilmek yeterlidir.

Polipropilen boruların verim tablosu, sistemi düzenlemek için gerekli tüm parametreleri bulmanızı sağlar.

Kanalizasyon borularının kapasitesinin hesaplanması

Bir kanalizasyon sistemi tasarlarken, türüne doğrudan bağlı olan boru hattının verimini hesaplamak zorunludur (kanalizasyon sistemleri basınçlı ve basınçsızdır). Hesaplamaları gerçekleştirmek için hidrolik yasalar kullanılır. Hesaplamalar hem formüller kullanılarak hem de ilgili tablolar kullanılarak yapılabilir.

Kanalizasyon sisteminin hidrolik hesaplanması için aşağıdaki göstergeler gereklidir:

• Boru çapı - Du;
• Maddelerin ortalama hareket hızı - v;
• Hidrolik eğimin değeri - I;
• Dolum derecesi – h/DN.

Evsel atıksuyun hızı ve maksimum dolum seviyesi aşağıdaki gibi yazılabilen tablo ile belirlenir:

1. Çap 150-250 mm - h / DN 0,6 ve hız 0,7 m / s'dir.
2. Çap 300-400 mm - h / DN 0,7, hız - 0,8 m / s'dir.
3. Çap 450-500 mm - h / DN 0,75, hız - 0,9 m / s'dir.
4. Çap 600-800 mm - h / DN 0,75, hız - 1 m / s'dir.
5. Çap 900+ mm - h / DN 0,8, hız - 1,15 m / s'dir.

Küçük kesitli bir ürün için, boru hattının minimum eğimi için normatif göstergeler vardır:

• 150 mm çapında eğim 0,008 mm'den az olmamalıdır;
• 200 mm çapında, eğim 0,007 mm'den az olmamalıdır.

Atık su hacmini hesaplamak için aşağıdaki formül kullanılır:

q = a*v,

a, akışın serbest alanı olduğunda;

v, atık su taşıma hızıdır.

Bir maddenin taşınma hızı aşağıdaki formül kullanılarak belirlenebilir:

v=C√R*i,

burada R, hidrolik yarıçapın değeridir,

C, ıslatma katsayısıdır;

i - yapının eğim derecesi.

Önceki formülden, hidrolik eğimin değerini belirleyecek olan aşağıdakileri türetebilirsiniz:

i=v2/C2*R.

Islanma katsayısını hesaplamak için aşağıdaki formun bir formülü kullanılır:

С=(1/n)*R1/6,

Burada n, 0,012 ile 0,015 arasında değişen (boru malzemesine bağlı olarak) pürüzlülük derecesini hesaba katan bir katsayıdır.

R değeri genellikle normal yarıçapa eşittir, ancak bu yalnızca borunun tamamen doldurulması durumunda geçerlidir.

Diğer durumlar için basit bir formül kullanılır:

R=A/P

A, su akışının kesit alanı olduğunda,

P, sıvı ile doğrudan temas halinde olan borunun iç kısmının uzunluğudur.

İnternet Hızını Etkileyen Faktörler

Bildiğiniz gibi internetin son hızı aynı zamanda iletişim kanalının bant genişliğine de bağlıdır. Ayrıca, bilgi aktarım hızı şunlardan etkilenir:

Bağlantı yöntemleri.

Radyo dalgaları, kablolar ve fiber optik kablolar. Bu bağlantı yöntemlerinin özellikleri, avantajları ve dezavantajları yukarıda tartışılmıştır.

Sunucu yükü.

Sunucu ne kadar yoğunsa, dosya ve sinyalleri o kadar yavaş alır veya iletir.

Dış müdahale.

En güçlü parazit, radyo dalgaları kullanılarak oluşturulan bağlantıyı etkiler. Buna cep telefonları, radyolar ve diğer radyo alıcıları ve vericileri neden olur.

Ağ ekipmanının durumu.

Tabii ki bağlantı yöntemleri, sunucuların durumu ve parazitlerin varlığı yüksek hızda internetin sağlanmasında önemli rol oynuyor. Ancak, yukarıdaki göstergeler normal olsa ve İnternet hızı düşük olsa bile, konu bilgisayarın ağ ekipmanında gizlidir. Modern ağ kartları, 100 Mbps'ye kadar hızlarda bir İnternet bağlantısını destekleyebilir. Önceden, kartlar sırasıyla maksimum 30 ve 50 Mbps verim sağlayabilirdi.

Nakliye masrafı

İnternet, en iyi çaba gerektiren bir ağdır; bu, paketlerin mümkünse teslim edileceği, ancak aynı zamanda bırakılabileceği anlamına gelir. TCP durumunda, paket düşüşleri taşıma katmanı tarafından ayarlanır; UDP için böyle bir mekanizma yoktur; bu, uygulamanın verilerin bazı bölümlerinin teslim edilmediğini umursamadığı veya uygulamanın yeniden iletimi doğrudan UDP'nin üzerine uyguladığı anlamına gelir.

Yeniden iletim iki nedenden dolayı tüketimi azaltır:

a. Bazı verilerin tekrar gönderilmesi gerekiyor, bu da zaman alıyor. Bu, gönderici ve alıcı arasındaki ağdaki en yavaş bağlantının hızıyla ters orantılı bir gecikme sağlar (diğer bir deyişle darboğaz). B. Bazı verilerin teslim edilmediğinin tespiti, alıcıdan gönderene geri bildirim gerektirir. Yayılma gecikmeleri (kablodaki sonlu ışık hızından kaynaklanan gecikme olarak da adlandırılır) nedeniyle, geri bildirim yalnızca gönderici tarafından bir miktar gecikmeyle alınabilir ve bu da iletimi daha da yavaşlatır. Çoğu pratik durumda, bu, yeniden iletimin neden olduğu ek gecikmeye en büyük katkıdır.

Açıkçası, TCP yerine UDP kullanıyorsanız ve paket kaybını umursamıyorsanız, elbette daha iyi performans elde edersiniz. Ancak birçok uygulama için veri kaybı tolere edilemez, bu nedenle bu ölçüm anlamsızdır.

Veri aktarmak için UDP kullanan bazı uygulamalar vardır. Biri, TCP'yi veya UDP üzerinden TCP'yi taklit eden, ancak birçok eşzamanlı bağlantıdan daha iyi yararlanmayı amaçlayan uTP adlı oluşturdukları bir protokolü kullanabilen BitTorrent'tir. UDP üzerinden uygulanan başka bir aktarım protokolü de TCP'yi taklit eden ve tek bir bağlantı üzerinden çoklu paralel iletimlerin çoğullanmasını ve yeniden iletimleri azaltmak için ileri hata düzeltmesini sunan QUIC'dir.

Verimlilik sorunuzla ilgili olduğu için ileriye dönük hata düzeltmesini biraz tartışacağım. Bunu uygulamanın saf yolu, her paketi iki kez göndermektir; birinin kaybolması durumunda, diğerinin hala alma şansı var

Bu, yeniden iletim sayısını yarıya kadar azaltır, ancak aynı zamanda fazla veri gönderirken gelirinizi de yarı yarıya azaltır (ağ veya bağlantı katmanı bant genişliğinin aynı kaldığını unutmayın!). Bazı durumlarda bu normaldir; özellikle, örneğin kıtalararası veya uydu kanallarında gecikme çok yüksekse

Ayrıca, verilerin tam bir kopyasını göndermeniz gerekmeyen bazı matematik yöntemleri vardır; örneğin, gönderdiğiniz her n paket için, XOR (veya başka bir aritmetik işlem) olan başka bir fazlalık gönderirsiniz; fazlalık kaybolursa, önemli değil; n paketlerden biri kaybolursa, onu yedek pakete ve diğer n-1'e göre kurtarabilirsiniz. Bu şekilde, FEC ek yükünü ayırabileceğiniz bant genişliği miktarına ayarlayabilirsiniz.

1. Ayrık bir iletişim sisteminde bilgi aktarım hızı

V
yokluğunda ayrık iletişim sistemi
iletişim kanalının çıkışında girişim bilgisi
(PI kanalı) ile tamamen örtüşüyor
girişindeki bilgi, yani
sayısal olarak bilgi aktarım hızı
kaynağın performansına eşittir
mesajlar:

.(5.1)

saat
kaynak bilginin girişim kısmının varlığı
bilgi aktarım hızı da kaybolur
verimlilikten daha az olduğu ortaya çıkıyor
kaynak. Aynı zamanda mesajda
bilgi kanalın çıkışına eklenir
girişim hakkında (Şekil 12).

Böyle
girişim varlığında, dikkate alınması gerekir
kanalın çıkışında, tüm bilgiler değil,
kaynak tarafından verilir, ancak yalnızca karşılıklı
bilgi:

bps (5.2)

Üzerinde
formül (5.1) elimizde

veya

,
(5.3)

nerede H(x)
verim
kaynak;

H(xy)

güvenilmezlik
“ zaman birimi başına kanal (kayıp);

H(y)

birim başına çıkış mesajının entropisi
zaman;

H(yx)=H’(n)
birim zaman başına girişim (gürültü) entropisidir.

geçmek
iletişim kanalı yeteneği (kanal
bilgi transferi) C
mümkün olan maksimum denir
kanal bilgi oranı

.(5.4)

başarı için
maksimum, mümkün olan her şey
çıkış kaynakları ve mümkün olan tüm
kodlama yöntemleri.

Böylece,
iletişim kanalı bant genişliği
maksimum performansa eşittir
kanal girişinde kaynak, tamamen
özelliklere uygun
bu kanal, eksi bilgi kaybı
parazit nedeniyle kanal

Girişimsiz bir kanalda
C=maksimumH(x),
Çünkü H(xy)=0.
ile tek tip kod kullanırken
temel k,
oluşan n
süresi olan elementler _uh,
parazitsiz bir kanalda

,

de k=2

bit/s.
(5.5)

etkili için
Bant Genişliği Kullanımı
kanal ile koordine edilmelidir.
Giriş kaynağı. Çok
her iki kanal için de eşleştirme mümkündür
parazitsiz iletişim ve kanallar için
iki teoreme dayalı girişim,
K. Shannon tarafından kanıtlanmıştır.

1. teorem (için
parazitsiz iletişim kanalı):

eğer kaynak
mesajların entropisi var H
(sembol başına bit) ve iletişim kanalı - çıktı
Yetenek C
(saniyede bit), sonra kodlayabilirsiniz
mesajlar bu şekilde
bilgileri bir kanal üzerinden iletmek
ortalama hız, keyfi olarak yakın
değere C,
ama aşırıya kaçmayın.

K. Shannon önerdi
ve bu tür bir kodlama yöntemi,
istatistiksel olarak adlandırılan
optimal kodlama Daha öte
böyle bir kodlama fikri geliştirildi
Fano ve Huffman'ın eserlerinde ve şu anda
pratikte zaman yaygın olarak kullanılır
"mesaj sıkıştırma" için.

Röle maliyetleri

İnternet en iyi çaba gerektiren bir ağdır; bu, paketlerin mümkünse teslim edileceği, ancak aynı zamanda bırakılabileceği anlamına gelir. TCP durumunda, paket düşüşleri taşıma katmanı tarafından işlenir; UDP için böyle bir mekanizma yoktur; bu, uygulamanın verilerin bazı bölümlerinin teslim edilmemesine aldırmadığı veya uygulamanın kendisinin UDP üzerinden yeniden iletim yaptığı anlamına gelir.

Yeniden iletim, iki nedenden dolayı yararlı verimi azaltır:

a. Bazı verilerin tekrar gönderilmesi gerekiyor, bu da uzun zaman alıyor.Bu, gönderici ve alıcı arasındaki ağdaki en yavaş bağlantının hızıyla ters orantılı olan bir gecikmeye neden olur (ki bu da darboğazdır). B. Bazı verilerin teslim edilmediğinin tespiti, alıcıdan gönderene geri bildirim gerektirir. Yayılma gecikmeleri nedeniyle (bazen gecikme olarak adlandırılır; kablodaki sonlu ışık hızından kaynaklanır), geri bildirim yalnızca gönderici tarafından biraz gecikmeyle alınabilir, bu da iletimi daha da yavaşlatır. Çoğu pratik durumda, bu, yeniden iletimin neden olduğu ek gecikmeye en önemli katkıdır.

TCP yerine UDP kullanırsanız ve paket kaybını umursamazsanız elbette daha iyi performans alacağınız açıktır. Ancak birçok uygulama için veri kaybı kabul edilemez, dolayısıyla böyle bir ölçüm mantıklı değil.

Veri aktarmak için UDP kullanan bazı uygulamalar vardır. Bunlardan biri, TCP veya UDP üzerinden TCP'yi taklit eden, ancak birçok eşzamanlı bağlantı kullanırken daha verimli olmayı amaçlayan uTP adlı geliştirdikleri bir protokolü kullanabilen BitTorrent'tir. UDP üzerinden uygulanan başka bir aktarım protokolü de TCP'yi taklit eden ve tek bir bağlantı üzerinden çoklu paralel iletimlerin çoğullanmasını ve yeniden iletimleri azaltmak için ileri hata düzeltmesini sunan QUIC'dir.

Verimlilik sorunuzla ilgili olduğu için ileriye dönük hata düzeltmesini biraz tartışacağım. Bunu yapmanın saf yolu, her paketi iki kez göndermektir; birinin kaybedilmesi durumunda diğerinin hala elde edilme şansı vardır.

Bu, yeniden iletim sayısını yarıya indirir, ancak aynı zamanda fazladan veri gönderirken net veriminizi yarıya indirir (ağ veya bağlantı katmanı bant genişliğinin aynı kaldığını unutmayın!). Bazı durumlarda bu normaldir; özellikle gecikme çok büyükse, örneğin kıtalararası veya uydu kanallarında

Ayrıca, verilerin tam bir kopyasını göndermeniz gerekmediğinde bazı matematiksel yöntemler vardır; örneğin, gönderdiğiniz her n paket için, XOR (veya başka bir aritmetik işlem) olan başka bir fazla paket gönderirsiniz; fazlalık kaybolursa, önemli değil; n paketlerden biri kaybolursa, onu yedek pakete ve diğer n-1'e göre kurtarabilirsiniz. Bu şekilde, tasarruf edebileceğiniz bant genişliği miktarına göre ileri hata düzeltme ek yükünü yapılandırabilirsiniz.

Transfer süresini nasıl ölçersiniz?

Gönderici, kablodaki son biti göndermeyi bitirdiğinde iletim tamamlandı mı, yoksa son bitin alıcıya gitmesi için geçen süreyi de içeriyor mu? Ayrıca, bu, alıcıdan tüm verilerin başarıyla alındığını ve yeniden iletilmesi gerekmediğini belirten onayın alınması için geçen süreyi içeriyor mu?

Gerçekten neyi ölçmek istediğinize bağlı.

Lütfen büyük transferler için, çoğu durumda, bir ek gidiş-dönüş süresinin ihmal edilebilir olduğunu unutmayın (örneğin, Mars'ta bir sonda ile iletişim kurmuyorsanız)

TCP'yi UDP'den çok daha üstün kılan bu anahtar özellik nedir?

Yaygın bir yanlış anlama olmasına rağmen bu doğru değildir.

TCP, gerektiğinde veri aktarmaya ek olarak, ağ tıkanıklığı nedeniyle paket düşüşlerine neden olmayacak şekilde gönderme hızını da ayarlayacaktır. Ayar algoritması on yıllar boyunca iyileştirildi ve genellikle ağ tarafından desteklenen maksimum hıza (aslında darboğaz) hızla yakınsar. Bu nedenle, işlem hacminde TCP'yi yenmek genellikle zordur.

UDP ile gönderenin hız sınırı yoktur. UDP, bir uygulamanın istediği kadar göndermesine izin verir. Ancak ağın kaldırabileceğinden fazlasını göndermeye çalışırsanız, bazı veriler silinecek ve bu da bant genişliğinizi azaltacak ve ağ yöneticisini size çok kızdıracaktır. Bu, UDP trafiğini yüksek hızda göndermenin pratik olmadığı anlamına gelir (hedef bir DoS ağı değilse).

Bazı medya uygulamaları UDP kullanır, ancak gönderenin iletim sınırlayıcı hızı çok yavaştır. Bu, çok az bant genişliğinin gerekli olduğu ancak gecikme süresinin düşük olduğu VoIP veya internet radyo uygulamalarında yaygın olarak kullanılır. UDP'nin TCP'den daha yavaş olduğunun yanlış anlaşılmasının bir nedeninin bu olduğuna inanıyorum; değil, UDP ağın izin verdiği kadar hızlı olabilir.

Daha önce de bahsettiğim gibi, TCP'ye benzer performans sağlayan UDP'nin üzerine uygulanan uTP veya QUIC gibi protokoller var.

Bu doğru ?

Hiçbir paket kaybı (ve yeniden iletim) doğru değil.

Bu, yalnızca pencere boyutu en uygun değere ayarlanmışsa doğrudur. BDP / RTT - ağdaki en uygun (mümkün olan maksimum) iletim hızı. Çoğu modern işletim sistemi, onu en uygun şekilde otomatik olarak yapılandırabilmelidir.

Verim blok boyutuna nasıl bağlıdır? Blok boyutu TCP penceresi mi yoksa UDP datagram boyutu mu?

Bit nedir Bit hızı nasıl ölçülür

Bit hızı, bir bağlantının hızının bir ölçüsüdür. 1 saniye boyunca bilgi depolamanın en küçük birimi olan bit cinsinden hesaplanır. İnternetin “erken gelişimi” çağında iletişim kanallarının doğasında vardı: o zaman, metin dosyaları esas olarak küresel web'de iletildi.

Şimdi temel ölçü birimi 1 bayttır. Sırayla, 8 bit'e eşittir. Yeni başlayan kullanıcılar sıklıkla büyük bir hata yaparlar: kilobit ve kilobaytı karıştırırlar. Bu, 512 kbps bant genişliğine sahip bir kanal beklentileri karşılamadığında ve sadece 64 KB / s hız verdiğinde şaşkınlığa neden olur. Kafanın karışmaması için, hızı belirtmek için bitler kullanılıyorsa, girişin kısaltmalar olmadan yapılacağını hatırlamanız gerekir: bit / s, kbit / s, kbit / s veya kbps.

2. Homojen simetrik bir iletişim kanalının bant genişliği

V
homojen iletişim kanalı koşullu (geçici)
olasılıklar P(y₁x₁)

bağımlı olma
zamandan. Durumların ve geçişlerin grafiği
homojen ikili iletişim kanalı
Şek. on üç.

Şekil 13

Bu resimde
x₁
ve x₂
– iletişim kanalının girişindeki sinyaller, y₁
vey₂
- çıkış sinyalleri. iletilirse
sinyal x₁
ve bir sinyal aldı y₁,
bu, ilk sinyalin
(indeks 1) bozuk değil. iletilirse
ilk sinyal (x₁),
ve ikinci sinyal alınır (y₂),
çarpıtma var demektir
ilk sinyal. Geçiş olasılıkları
Şek. 13. Kanal simetrik ise,
o zaman geçiş olasılıkları ikili olarak eşittir.

belirtmek: P(y₂x₁)=
P(y₁x₂)=P_uh- olasılıklar
sinyal elemanı bozulması, P(y₁x₁)=
P(y₂x₂)=1-P_uh- olasılıklar
sinyal elemanının doğru alımı.

Uyarınca
formüller (5.1) ve (5.3)

.

eğer sinyaller
x₁
ve x₂ sahip olmak
aynı süre _uh,
sonra
.
Daha sonra kanal kapasitesi
eşit olacak

.
(5.7)

Bu formülde
maksH(y)=kayıtk.
İkili bir kanal için (k=2)
maksH(y)=1
ve formül (5.4) formunu alır

.
(5.8)

Belirlenecek kalır
koşullu entropi H(yx).
Sahip olduğumuz ikili bir kaynak için

yerine koymak
(5.8)'deki koşullu entropinin değeri, elde ederiz
kesinlikle

.
(5.9)

Şek. 14 inşa
verim eğrisi
hata olasılığında ikili kanal.

Bir iletişim kanalı için
İle k>2
verim belirlenir
hemen hemen aynı formül:

. (5.10)

Gözaltında
bir örneğe bakalım. Olsun
performans ile ikili kaynak


bit/s.

Pirinç. 14

Şek. 14 inşa
verim eğrisi
hata olasılığında ikili kanal.

Bir iletişim kanalı için
İle k>2
verim belirlenir
hemen hemen aynı formül:

. (5.10)

Gözaltında
bir örneğe bakalım. Olsun
performans ile ikili kaynak


bit/s.

eğer olasılık
çarpıtma P_uh=0,01,
o zaman 1000 elementten bunu takip eder
bir saniyede iletilen sinyaller
ortalama 990 ürün kabul edilecektir.
bozulma ve sadece 10 eleman
çarpık. Görünüşe göre geçiş
bu durumda yetenek olacak
990 bps. Ancak, hesaplama
formül (5.9) bize önemli ölçüde bir değer verir
daha küçük (C=919
bps). Burada sorun ne? Ve mesele şu ki
biz alırdık C=990
bit / s, tam olarak hangilerini bilseydin
mesaj öğeleri bozuk. cehalet
bu gerçeğin (ve pratikte bilmek
imkansız) gerçeğine yol açar 10
çarpık elemanlar çok güçlü
alınan mesajın değerini azaltmak,
verimin büyük ölçüde olduğunu
azalır.

Başka bir örnek.
Eğer P_uh=0,5,
o zaman geçen 1000 elemandan 500'ü olmayacak
çarpık. Ancak şimdi geçiş
yetenek 500 olmayacak
bit/s, beklendiği gibi,
ve formül (5.9) bize miktarı verecektir C=0.
Şunun için geçerli P_uh=0,5
iletişim kanalı üzerindeki sinyal aslında zaten
geçmiyor ve iletişim kanalı basit
gürültü üretecine eşdeğerdir.

saat P_uh1
verim yaklaşıyor
maksimum değere. Ancak bunda
iletişim sisteminin çıkışındaki durum sinyalleri
çevrilmesi gerekiyor.

Sinyal iletim yöntemleri

Bugüne kadar, bilgisayarlar arasında bir sinyal iletmenin üç ana yolu vardır:

• Radyo iletimi.
• Kablo ile veri iletimi.
• Fiber optik bağlantılar üzerinden veri iletimi.

Bu yöntemlerin her biri, aşağıda tartışılacak olan iletişim kanallarının bireysel özelliklerine sahiptir.

Bilgilerin radyo kanalları aracılığıyla iletilmesinin avantajları şunları içerir: kullanım çok yönlülüğü, kurulum kolaylığı ve bu tür ekipmanların konfigürasyonu. Kural olarak, almak ve yöntem için bir radyo vericisi kullanılır. Bir bilgisayar için bir modem veya bir Wi-Fi adaptörü olabilir.

Bu iletim yönteminin dezavantajları arasında kararsız ve nispeten düşük hız, radyo kulelerinin varlığına daha fazla bağımlılık ve yüksek kullanım maliyeti (mobil İnternet "sabit" den neredeyse iki kat daha pahalıdır) sayılabilir.

Kablo üzerinden veri iletiminin avantajları şunlardır: güvenilirlik, kullanım kolaylığı ve bakım. Bilgi bir elektrik akımı aracılığıyla iletilir. Göreceli olarak konuşursak, belirli bir voltaj altındaki akım A noktasından B noktasına hareket eder. A daha sonra bilgiye dönüştürülür. Teller, sıcaklık değişikliklerine, bükülmeye ve mekanik strese mükemmel şekilde dayanır. Dezavantajlar, dengesiz hızın yanı sıra yağmur veya fırtına nedeniyle bağlantının bozulmasını içerir.

Belki de şu anda en gelişmiş veri iletim teknolojisi fiber optik kablo kullanımıdır. Bir iletişim kanalları ağının iletişim kanallarının tasarımında milyonlarca minik cam tüp kullanılmaktadır. Ve içlerinden iletilen sinyal bir ışık darbesidir. Işık hızı, akımın hızından birkaç kat daha yüksek olduğundan, bu teknoloji İnternet bağlantısını birkaç yüz kat hızlandırmayı mümkün kılmıştır.

Dezavantajları, fiber optik kabloların kırılganlığını içerir. İlk olarak, mekanik hasara dayanamazlar: kırılan tüpler kendi içlerinden bir ışık sinyali iletemezler ve ani sıcaklık değişiklikleri çatlamalarına neden olur. Artan radyasyon arka planı tüpleri bulanıklaştırır - bu nedenle sinyal bozulabilir. Ayrıca fiber optik kablonun kırılması durumunda tamiri zordur, bu yüzden tamamen değiştirmeniz gerekir.

Yukarıdakiler, zaman içinde iletişim kanallarının ve iletişim kanalları ağlarının iyileştirildiğini ve bunun da veri aktarım hızında bir artışa yol açtığını göstermektedir.

Başlıklar nedeniyle ek yük

Ağdaki her katman, aktarım süresi nedeniyle bir miktar ek yük getiren verilere bir başlık ekler. Ek olarak, taşıma katmanı verilerinizi segmentlere ayırır; bunun nedeni, ağ katmanının (IPv4 veya IPv6'da olduğu gibi), Ethernet ağlarında tipik olarak 1500V olan maksimum MTU paket boyutuna sahip olmasıdır. Bu değer, ağ katmanı başlığının boyutunu (örneğin, değişken uzunlukta, ancak tipik olarak 20 B uzunluğunda olan IPv4 başlığı) ve taşıma katmanı başlığını (TCP için aynı zamanda değişken uzunluktadır, ancak tipik olarak 40 B uzunluğundadır) içerir. . Bu, 1500 - 40 - 20 = 1440 baytlık bir maksimum MSS segment boyutu (veri bayt sayısı, bir segmentte başlık yok) ile sonuçlanır.

Bu nedenle, 6 KB uygulama katmanı verisi göndermek istiyorsak, her biri 1440 bayttan 5'i ve 240 bayttan biri olmak üzere 6 segmente ayırmalıyız. Ancak ağ katmanında, her biri 1500 bayttan 5'i ve 300 bayttan biri olmak üzere toplam 6,3 kB olmak üzere 6 paket gönderiyoruz.

Burada bağlantı katmanının (Ethernet'te olduğu gibi) kendi başlığını ve muhtemelen ek yük ekleyen bir son eki eklediğini düşünmedim. Ethernet için bu, Ethernet başlığı için 14 bayt, isteğe bağlı olarak VLAN etiketi için 4 bayt, ardından paket başına toplam 36 bayt için 4 baytlık bir CRC ve 12 baytlık bir boşluktur.

Sabit oranlı bir bağlantı sayarsanız, örneğin 10 Mbps, ölçtüğünüz şeye bağlı olarak, farklı bir verim elde edersiniz. Genellikle şunlardan birini istersiniz:

• İyi performans, yani uygulama performansını ölçmek istiyorsanız uygulama katmanı verimi. Bu örnekte, 6 kB'yi aktarım süresine bölüyorsunuz.
• Ağ performansını ölçmek istiyorsanız bant genişliğini bağlayın. Bu örnekte, 6 kB + TCP ek yükü + IP ek yükü + Ethernet ek yükü = 6,3 kB + 6 * 36 B = 6516 B'yi iletim süresine bölüyorsunuz.