Что такое ширина канала связи
Как Выбрать Ширину Канала WiFi (20, 40, 80 MHz) — Какая Полоса Пропускания Лучше Для 2.4 ГГц и 5 GHz на Роутере
Во время подключения роутера у многих пользователей затруднения вызывает пункт «Ширина канала WiFi», который появляется при настройке беспроводной сети. Для каждого из диапазонов частот (2.4 ГГц и 5 ГГц) в нем есть выбор одного из нескольких значений — 20 МГц, 40 МГц, 80 МГц или авто. Какой из них лучше выбрать? По идее, можно было бы оставить все на откуп автоматике, чтобы роутер сам, исходя из своего анализа текущего состояния сети, выбирал оптимальный для работы режим. Однако, как известно, робот не всегда работает корректно. И для тонкой настройки WiFi имеет смысл самостоятельно разобраться, на что влияет ширина пропускания канала, и какую выбрать и как ее впоследствии изменить при необходимости.
Что такое ширина канала WiFi?
Простыми словами, ширина канала WiFi (Bandwidth, Channel Width) — это его пропускная способность.
Я уже подробно рассказывал о том, что такое канал wifi сети. Если коротко, то это отдельный сегмент внутри одного частотного диапазона, на котором работают беспроводные устройства. На рисунке ниже они отмечены в виде дуг.
Для того, чтобы все эти гаджеты не мешали друг другу, их разносят по разным сегментам, выбирая вручную наиболее свободный канал. В диапазоне 2.4 ГГц всего 13 каналов, у 5 ГГц — уже 33. А вот длина этих дуг — это как раз и есть ширина канала. По умолчанию она равна 22 МГц, но в настройках роутера для упрощения указывают значение «20 МГц»
Для того, чтобы сделать ее шире, можно увеличить значение в 2 раза, чтобы стало 40 МГц. И здесь мы пришли к следующему вопросу.
На что влияет ширина канала wifi?
Ширина беспроводного канала непосредственно влияет на скорость. Чем шире канал, тем больше устройств одновременно может обмениваться между собой данными. То же самое, что сравнить одноколейную железную дорогу с двух-, трех- или даже четырехполосной, которая может одновременно пропустить гораздо больше поездов и перевезти большее число пассажиров. Только пассажиры в нашем случае — это данные, которыми обмениваются между собой ноутбуки, компьютеры, смартфоны и ТВ приставки через wifi роутер. Поэтому на нем можно вручную назначить определенное значение.
Какую выбрать ширину канала на маршрутизаторе?
Казалось бы, ставим самое больше число — и будет счастье? Но не так все просто. Дело в том, что устаревшие устройства могут не поддерживать более современные стандарты. И если, например, выставить ширину канала в 40 МГц, то они уже не смогут подключиться к такому wifi сигналу. Кроме того, чем шире канал, тем на меньшее расстояние «стреляет» сигнал, а значит сокращается зона приема.
Поэтому есть общее правило, какую ширину канала оптимальнее выбирать в том или ином случае
Если панель управления вашим роутером не имеет русского языка, то в настройках следует искать пункт, который называться «Bandwidth» или «Channel Width»
Как установить ширину канала WiFi на роутере TP-Link?
Для изменения ширины канала на wifi роутере TP-Link необходимо зайти в основное меню «Дополнительные настройки» и открыть внутренний раздел «Настройки беспроводного режима»
Ширина канала Wi-Fi на роутере: 20 МГц, 40 МГц или Авто?
Привет! Сегодня будет годная статья про ширину канала. Что такое ширина канала, какую лучше выбрать – 20 МГц или 40 МГц, и как все-таки правильно? Эти и многие другие вопросы в авторской статье Ботана на WiFiGid.ru.
Если у тебя остались какие-то вопросы или есть интересные идеи, пожалуйста, напиши их в комментарии. Их обработают, ответят, а статью обновят, чтобы у следующих читателей точно все классно получилось с первого раза!
Что нужно установить?
Сначала хотелось бы разобраться с практическим вопросом, а вся теория уже будет ниже, дабы не напрягать читателей, ищущих лучший вариант пеленками текста. Итак, вот основные значения на роутерах 2,4 ГГц:
На новых 5 ГГц роутерах появился еще один режим: 20/40/80 МГц. Использование аналогично.
Чистые режимы вроде 40 МГц не рекомендованы стандартами IEEE 802.11n, т.к. могут вызвать несовместимость старых устройств. Именно поэтому на роутерах иногда присутствуют всего 2 режима – 20 MHz и Авто.
Что такое ширина?
Если очень коротко, ширина канала – это пропускная способность канала.
Но круче самого слова «ширина» здесь и не подберешь. Немного теории. Весь частотный диапазон около частот 2,4 ГГц и 5 ГГц, используемых в Wi-Fi, делится на каналы – небольшие полосы частот, чтобы можно было в рамках одной частоты уместить очень много устройств без сильного влияния друг на друга. В том же 2,4 ГГц их выделено стандартом 13 штук:
Видите эти дуги шириной в 22 МГц? Это и есть ширина канала. При этом обратите внимание, как пересекаются каналы между собой. Так и в жизни, Wi-Fi соседей в нашем доме как-то влияет и на нашу сеть, а в самом худшем случае могут возникнуть такие помехи, что скорость сети провалится просто в дно. Поэтому тема с выбором каналов и переездом в 5 ГГц (где общая ширина и количество каналов больше) становится все актуальнее в последнее время.
Но оказывается, что можно установить ширину в 40 МГц. Т.е. разница будет в том – что канал захватит больше места. Что от этого изменится? Изменится его полоса пропускания. На пальцах – есть проселочная грунтовая дорога. Едет по ней трактор, а все остальные будьте добры провалиться в кювет, т.к. места нет. А есть МКАД – полос больше, в общем машин пропускает больше, но тоже иногда стоит. А теперь представьте, что на МКАДе все снести и проложить там грунтовку…
Какую ширину канала выбрать?
Вот так и с шириной канала – чем он шире, тем больше через него пройдет. Чем уже – тем меньше. Для увеличения скорости лучше поставить 40 МГц.
Но не все так радужно. Взгляните еще раз на рисунок с каналами выше. Если посмотрите, там выделены 3 канала – 1й, 6й и 11й. Смысл их выделения – они не пересекаются. Т.е. при выборе ширины канала в 20 МГц мы получаем 3 непересекающихся каналов. Конечно, использовать можно и пересекающиеся, но здесь больше смысл в свободе общего диапазона от помех – в диапазоне можно разнести 3 устройства, и они абсолютно никак не будут влиять друг на друга.
Другое дело с 40 МГц – такой канал можно разместить лишь один. Все остальные будут пересекаться с ним, создавать помехи, влиять на итоговую скорость – это негативное отличие от узкой полосы. А если все будет совсем плохо, через Wi-Fi даже может пострадать итоговая скорость интернета на конечных устройствах.
Так все-таки, какая ширина канала лучше – 20 или 40 МГц? Как итог:
О том же примерно пишется и в справках роутеров:
Можно провести испытания методом тыка – поставили 40 МГц. Проверили работу в течение пары дней. Если что-то не понравилось, поставили 20 МГц на еще пару дней. Сравнили.
Для теоретиков же можно предварительно посмотреть загрузку по каналам перед выбором режима с помощью того же inSSIDer.
Или вот еще интересное видео по выбору канала (а от него и ширины):
Как изменить?
Изменять ширину канала нужно в настройках самой точки доступа. Пусть в нашем случае это будет самый обычный домашненький роутер. Для начала нужно войти в настройки своего роутера и выбрать настройки беспроводной сети.
Как это сделать – тема не этой статьи. Каждый роутер немного отличается друг от друга, рекомендую воспользоваться поиском по нашему сайту и ввести туда свою модель – у нас очень много инструкций по настройке маршрутизаторов почти под любую модель. Там же прочитаете и про вход в веб-конфигуратор.
Ну а там уже все будет выглядеть примерно вот так (на примере своего TP-Link):
На других роутерах нередко называется Bandwidth или Channel Width.
Не забывайте сохранять настройки! А то бывают у нас в вопросах отдельные случаи…
Вот вроде бы и все. Наш портал рассчитан на обычного пользователя, без лишних заумностей, так что рекомендация – смело ставьте 20/40 MHz и не чурайтесь такой автоматики. В 99% случаев это работает идеально. На этом прощаюсь, всем хорошего дня!
Ширина и обозначения каналов
Небольшое дополнение про влияние ширины на обозначение каналов. Если мы используем стандартные 20 МГц, то там все просто – используется один канал. Но если мы переключаемся уже на 40 МГц, то приходится использовать 2 канала. И такие обозначения уже начинают выглядеть интересно: 9+5, 6+1, 1+1, 40-1 и т. д. А если используется ширина 80 МГц или даже 160 МГц? Разумеется, сложность обозначения растет. Более подробно об этом я уже написал в основной статье про каналы Wi-Fi.
Что такое ширина канала Wi-Fi — в чем разница 20 и 40 МГц
Беспроводные сети существенно облегчили жизнь человека. Сегодня не обязательно всюду протягивать провода, достаточно поставить один единственный роутер, который обеспечит беспроводной связью всю квартиру или дом. Не все могут разобраться в принципах работы этих приборов, особенно когда интерфейс конфигураций роутера открывается человеком впервые. Очень часто люди натыкаются на такой параметр, как ширина канала Wi-Fi, и не понимают, что может означать этот пункт настроек беспроводного подключения и как он действует на создаваемую маршрутизатором сеть. В сегодняшнем материале будет рассмотрено, что такое ширина 20 или 40 МГц Wi-Fi, что лучше и чем они отличаются.
Что такое ширина канала Wi-Fi: на что она влияет
Перед тем как разобраться, в чем разница межу шириной канала Wi-Fi 20 или 40 МГц, необходимо ознакомиться с теоретической частью вопроса. Ширина беспроводного сигнала – это размер полоски, по которой маршрутизатор выполняет обмен данными с подключенными к нему девайсами.
Правила использования ширины зависят от типа спецификации
В качестве примера можно рассмотреть автомобильный поток. Чем шире дорога, и чем больше она будет иметь полос движения, тем больше автомобилей она сможет пропустить. Параметр ширины канала Wi-Fi работает по аналогичному принципу: чем он больше, тем больший объем данных может отправиться на устройство и обратно за определенную единицу времени.
Возможная ширина канала при использовании различных частот
В чем разница между шириной канала Wi-Fi 20 и 40
Теперь стоит разобрать, что такое полоса пропускания Wi-Fi 20 или 40 МГц, и что лучше. Если вернуться к предыдущему примеру с дорогой и машинами, то стоит сделать оговорку. Широкий канал, в отличие от автострады, подвержен более негативному влиянию со стороны внешних факторов. Особенно сильно он зависит от количества помех и электромагнитных волн, которые испускают другие бытовые приборы, находящиеся в доме.
Важно! Так следует иметь в виду: чем шире канал, тем больше он будет мешать работе других Wi-Fi сетей вне зависимости от используемой ими частоты. Справедливо и обратное.
Настройки канала роутера содержат два параметра: 20 МГц и 40 МГц. Какая же между ними разница? Считают, что 20 МГц – это узкий канал, а 40 – широкий. Ряд устройств позволяет выполнять выбор параметра в автоматическом режиме. Переключение будет происходить в зависимости от условий использования.
Этот параметр определяет не столько скорость интернета, сколько его стабильность и качество. В особенности это касается панельных многоквартирных домов, где на одном этаже может располагаться до 4 и более маршрутизаторов.
Важно! Если человек находится в таком доме, то желательно выбирать ширину в 20 мегагерц. Если же пользователь проживает в своём доме, то для максимальной эффективности работы прибора следует устанавливать 40 МГц.
Для спецификации вифи, работающей на 5 GHz можно выбрать даже канал с шириной в 80 МГц
Какую ширину канала лучше выбрать
Если смотреть на практическую сторону вопроса, то использование 40 мегагерцовой ширины канала при наличии большого количества беспроводных сетей вокруг бесполезно. Достаточно взять свой телефон или ноутбук и посмотреть список беспроводных точек, к которым он теоретически может подключиться. Чем больше их будет, тем меньше шансов, что пользователь почувствует разницу между 20 и 40 МГц.
Важно! 40 MHz канал будет подвержен влиянию не только других сетей, но и ряда беспроводных устройств. К ним относятся умные часы радиотелефоны микроволновки, Bluetooth-наушники и так далее.
В многоквартирных домах лучше всего работает ширина канала в 20 мегагерц. Вне зависимости от того, что она является более ограниченной, чем 40 МГц, скорость подключения к глобальной сети при такой ширине часто получается даже выше. Хорошо, если он обладает функцией авто выбора ширины канала. Активация такой опции позволит пользователю не беспокоиться о том, что у него выбран неправильный канал, ведь прибор сам будет подстраиваться под влияние окружающих факторов и переключаться.
Если такой функции нет, то желательно ставить на 20 мегагерц. После этого можно протестировать работу прибора и при необходимости установить другое значение. Проблем с этим возникнуть не должно.
Для 2.4 ГГц сетей часто выбирают смешанный тип ширины канала
Пошаговая инструкция по настройке пропускной способности Wi-Fi
Для изменения параметров ширины необходимо перейти в настройки своего маршрутизатора. Сделать это легко, так как, скорее всего, читатель уже был в веб-интерфейсе, ведь без него часто нельзя выполнить первоначальную настройку прибора после его покупки. Попасть в интерфейс настроек можно следующим образом:
После того, как человек попал в настройки, следует найти раздел «Беспроводной режим» и выбрать пункт «Ширина канала». Остается указать нужную величину и выйти из настроек, не забыв выполнить сохранение изменений.
Важно! Если роутер автоматически не перезагружается, то желательно сделать это самостоятельно. Если имеется функция автоматического выбора параметра, то лучше выбрать именно её.
Какую страну выбрать в настройках Wi-Fi для максимальной мощности
Мощность сигнала Wi-Fi иногда может зависеть от выбора страны в интерфейсе конфигураций роутера. Иногда производители чипов для маршрутизаторов накладывают некоторые ограничения на исходящие от устройств сигналы, так как в разных странах приняты разные законы и стандарты, которые регулируют мощность связи.
Настройка параметра ширины в роутере
Например, эксперты рекомендуют ставить в качестве страны проживания Боливию, но не факт, что установив этот параметр, сигнал удастся увеличить, так как производители могут ограничить и это.
Если человек живёт в квартире, то в большинстве случаев повышение ширины или мощности сигнала роутера приведет к ухудшению качества связи. Это связано с тем, что волны будут просто отражаться от стен и глушить сам себя.
В заключение можно сказать, что ширина канала связи вай-фай не всегда способна увеличить качество соединения и ускорить доступ к глобальной сети. Использовать более широкие каналы нужно там, где нет постоянного влияния внешних факторов на роутер.
Ширина канала Wi-Fi 20 или 40 — в чем разница и какую лучше выбрать
Для подключения к Всемирной паутине пользователю необязательно разбираться в понятии ширины канала Wi-Fi. Однако эти знания позволяют сделать более качественную настройку модема и получить высокоскоростное интернет-соединение.
Благодаря определенной зоне покрытия к Wi-Fi можно подключать несколько устройств
Что такое ширина канала в настройках Wi-Fi роутера
Ширина у канала в настройках роутера представляет собой его пропускные возможности, на разных моделях она может отличаться. Стандартно для бытовых сетей и, в частности, модема, поддерживается 20 или 40 МГц. Беспроводной Wi-Fi использует интервал частот 2,4 ГГц и 5 ГГц.
В диапазоне в свою очередь выявляются каналы или, так называемые, частотные линии. Их наличие позволяет разместить внутри одной полосы разные электроприборы, каждый из которых сможет эффективно работать и не влиять на остальные. Так, в рамках 2,4 ГГц выделяется 13 подобных каналов, однако только три из них не пересекаются; в 5 ГГц их численность выше и общая ширина на порядок больше.
Визуально канальную ширину можно представить в виде дуг с нижней и верхней границей толщиной 22 МГц, некоторые из них могут иметь общие точки пересечений. В практическом смысле это обозначает, что беспроводные сети других жильцов дома влияют друг на друга и могут провоцировать сбои при доступе в интернет.
Поэтому так важно изначально выбрать качественного провайдера и иметь возможность изменить полосу частот. Тогда не будет возникать вопроса, 20 или 40 МГц Wi-Fi, что лучше.
Интересно! В обновленных модемах, поддерживающих 5 ГГц, можно выставлять не только ширину в 20 и 40, но также 80 МГц.
На какую частоту настроить «полосу пропускания»
На первый взгляд пропускная способность Wi-Fi в 40 МГц является более предпочтительной, нежели 20 МГц, так как ширина канала определяет скорость интернет-соединения. Но не все однозначно в их показателях.
Ширина канала Wi-Fi 20 или 40 в чем разница:
Есть ли разница между показателями 20 и 40 МГц на практике
Таким образом, из пункта выше становится ясно, что несмотря на то что большая частота пропускает сигнал лучше, она же влияет на соседние электронные устройства и снижает качество подключения. И чем шире полоса, тем вероятнее риск возникновения конфликта с другими Wi-Fi устройствами.
Принимая написанное во внимание, нужно:
В каждом индивидуальном случае подходит своя ширина 20 или 40 МГц Wi-Fi, так как следует учитывать местные условия. Основная рекомендация — поэкспериментировать самостоятельно: сначала настроить 20, затем оставить на пару дней 40 МГц, сравнить.
Совет. При отсутствии должного понимания различий между каналами следует оставить в роутере автоматическое определение частот. Если со связью нет серьезных проблем, модем будет успешно регулировать пропускную способность без вмешательства пользователя.
Проверка скорости интернет-соединения
Оценить скоростные возможности интернета в конкретном ноутбуке можно следующим способом:
Чтобы сделать такую проверку для телефона, потребуется приложение, например, speedtest.net.
Как увеличить ширину канала Wi-Fi
Влиять на полосу пропускания сигнала можно практически в любом модеме, а операцию необходимо проводить, зайдя в параметры точки доступа. Выбор частоты делается следующим образом (на примере Tp-link):
Для изменения полосы частот на смартфоне и планшете нужно дополнительно скачать и установить приложение Wi-Fi Analyzer и выбрать в списке свободный канал. Для хорошей работы сети рекомендуется настроить непересекающийся номер (1, 6 или 11), который бы отличался от остальных доступных Wi-Fi в помещении. Затем можно производить действия в роутере.
Обратить внимание! Для каждой модели роутера существуют небольшие отличия в инструкции по установке и работе в конфигураторе, однако все действия ведутся через web-интерфейс.
Полоса частот Wi-Fi 20 или 40 выбирается с учетом количества подсоединенных приборов и специфики связи. Пользователь может как установить полосу частот по умолчанию, так и воспользоваться возможностью своего роутера и сменить ее на более оптимальную в текущих обстоятельствах.
Курс по основам компьютерных сетей на базе оборудования Cisco. Этот курс поможет вам подготовиться к экзаменам CCENT/CCNA, так как за его основу взят курс Cisco ICND1.
1.8 Коротко о единицах измерения в компьютерных сетях или что такое пропуская способность канала связи
Привет, посетитель сайта ZametkiNaPolyah.ru! Продолжаем изучать основы работы компьютерных сетей, напомню, что эти записи основаны на программе Cisco ICND1 и помогут вам подготовиться к экзаменам CCENT/CCNA. В этой записи мы лишь поверхностно затронем темы единиц измерения в компьютерных сетях и пропускной способности канала связи, для более подробного изучения этих вопросов в тексте записи будет приведен один источник, который раскроет тему в достаточной мере с точки зрения физики и современных технологий.
Еще из этой записи вы узнаете, почему скорость Интернета у вас дома не 100 Мбит/с, а меньше и докуда (до какой точки) вообще вам гарантирует провайдер такую скорость передачи данных, а также вы поймете, что пропускная способность считается несколько иначе, нежели занятое пространство на жестком диске.
Перед началом я хотел бы вам напомнить, что ознакомиться с опубликованными материалами первой части нашего курса можно по ссылке: «Основы взаимодействия в компьютерных сетях».
1.8.1 Введение
Совсем коротко мы поговорим о единицах измерения в компьютерных сетях. По большей части нас будет интересовать пропускная способность канала связи и время. С временем все понятно, оно так или иначе всем знакомо и может измеряться в секундах минутах, часах, днях, долях секунды. А вот с пропускной способностью канала связи не совсем, мы, как сетевые инженеры, строящие свою компьютерную сеть на оборудование Cisco, будем измерять пропускную способность в соотношении битов, пройденных через канал за секунду или битах в секунду.
1.8.2 Пропускная способность канала связи и простая аналогия
Cisco в своих курсах (по крайней мере в курсах ICND1 и ICND2) не считает нужным посвящать вас в глубокий физический смысл этой величины, поэтому и мы здесь не будем останавливаться на этом деле. За подробностями обращайтесь к поисковой системе, либо не поленитесь и найдите книгу Бернарда Скляра «Цифровая связь», там очень подробно и хорошо описан физический смысл пропускной способности и полосы пропускания, а также откуда это все у нас пошло и как мы дожили до таких измерений пропускной способности канала связи.
Здесь я приведу лишь грубую аналогию: представьте, что у вас есть плоский стол, в центре которого вырезано круглое отверстие, а также коробка с бесконечным количеством шаров (давайте только договоримся, что каждый шар имеет определенный вес, скажем, 200 грамм) и ваша задача заключается, в том, чтобы за какую-то определенную единицу времени пропустить как можно большее количество шаров через отверстие, а результат мы будем измерять не в количестве шаров, а в килограммах. Насколько быстро это у вас получится?
Сложный вопрос, но мы можем выделить здесь три важных фактора, которые повлияют на конечный результат: вес шара, диаметр отверстия и то, насколько быстро вы сможете орудовать, проталкивая эти шары. К характеристикам непосредственно канала в данном случае относится диаметр отверстия, к характеристикам передаваемых данных относится вес шара, а также можно провести аналогию с тем «насколько быстро вы сможете орудовать, проталкивая эти шары» и производительностью реального сетевого оборудования.
В данному случае пропускная способность будет измеряться в том, сколько килограммов/граммов/тонн шаров вы сможете пропустить через это отверстие за секунду. Например, у вас получилось за секунду протолкнуть в отверстие 5 шаров, тогда пропускная способность вашей системы будет 1 килограмм в секунду или 1 кг/с. Как можно увеличить пропускную способность вашей системы? Первый и очевидный способ – увеличить диаметр отверстия (улучшить канал связи), допустим, чтобы через это отверстия в один момент времени могло проходить не один шар, а два или три. Если мы увеличим отверстие в два раза, то, наверное, за секунду мы сможем пропустить через отверстие не 5, а 10 шаров, а это уже 2 килограмма и, соответственно, пропускная способность увеличится до 2 кг/c.
Вас должно было смутить слово «наверное» в предыдущем абзаце. И это слово там появилось не случайно. Дело все в том, что тут возникает вопрос: а хватит ли нам сноровки и ловкости, чтобы брать сразу по два шара из коробки постоянно или в принципе, если не хватит, то нам нужно тренироваться. Если говорить о компьютерных сетях, то, например, ваш физическая среда передачи данных позволяет вам передавать данных со скоростью 1 Гигабит/с, а у вашего оборудования нет таких портов, да и вообще оно не рассчитано на такую скорость передачи данных, тогда вам нужно будет обновить это оборудование.
И наконец третий параметр – вес шара. Например, мы можем его увеличить с двухсот грамм до четырехсот, тем самым мы увеличим пропускную способность нашей вымышленной системы (вес увеличиваем за счет увеличения плотности материала, объем шара не меняется, допустим шары у нас были алюминиевые, а теперь мы взяли и заменили их на медные, поэтому диаметр отверстия изменять не нужно). Допустим мы по-прежнему сможем проталкивать через отверстие 5 шаров, но пропускная способность за счет увеличения веса шара увеличится в два раза с 1 кг/с до 2 кг/c. Но возникает вопрос: а сможем ли мы поднимать шары, если они будут весом 400 грамм или нам надо подкачаться? В реальной жизни есть такой параметр MTU (количество полезной информации в кадре/пакете, этот параметр можно задавать как для канального уровня модели OSI, так и для сетевого уровня эталонной модели сетевого взаимодействия), о нем мы обязательно поговорим, но чуть позже, его можно изменять, но не все оборудование сможет работать с некоторыми особенно большими значениями MTU, да и увеличение MTU в два раза не приведет к увеличению пропускной способности в два раза, позже вы поймете почему.
Итак, мы выделили три главных фактора, которые будут влиять на пропускную способность нашей компьютерной сети:
Поэтому, когда вы говорите про пропускную способность, желательно уточнять про что вы именно говорите и в чем именно вы измеряете пропускную способность.
Рисунок 1.8.1 Простая компьютерная сеть
На Рисунке 1.8.1 показана простая компьютерная сеть, у каждого устройства в этой сети есть своя производительность и свои характеристики, например, очевидно, что принтеру не нужен канал связи с пропускной способностью 1 Гбит/c, так как его буфер ограничен, а скорость печати значительно медленнее указанной скорости передачи данных.
1.8.3 Лирическое отступление по поводу провайдеров и скорости Интернета 100 Мбит/с
Тут, кстати, стоит сказать пару слов о провайдере. Когда вы берете у провайдера «интернет 100 мегабит/с», вы берете не чистых 100 мегабит/с полезных данных. Вы берете полосу пропускания шириной 100 мегабит. При этом провайдер вам не гарантирует, что такая полоса пропускания будет во всем Интернете, такая полоса будет только до конечного порта провайдера, который, будем пока говорить так, подключен к общей сети, которую мы называем Интернет. Как только ваш пакет вышел из сети провайдера и отправился в путешествие до серверов Ютуба, ваш поставщик услуг теряет контроль над этим пакетом, так как до Ютуба пакет может пройти через сети других провайдеров.
Рисунок 1.8.2 Грубая схема пути пакета от вашего ПК до Интернета
Если посмотреть на Рисунок 1.8.2, на котором изображена очень грубая схема того, какой путь пройдет ваш пакет от вашего ПК, до Интернета, легко можно понять, что провайдер гарантирует вам 100 Мбит/c, ровно до той желтой стрелочки, которая соединяет маршрутизатор провайдера с облачком, которое я назвал Интернет. Ну а что касается нижней части схемы, то желтая стрелочка, соединяющая домашний роутер с роутером провайдера, имеет пропускную способность 100 Мбит/c, это как раз означает то, что если вы берете у провайдера такой канал, то он будет делиться между всеми устройствами, находящимися за вашим домашним роутером.
А еще стоит учитывать, что ваш домашний роутер должен общаться на своем роутерском языке с роутером провайдера и другими провайдерскими устройствами, и вот этих 100 Мбит/с, которые вы взяли у провайдера, также используются для этих целей, то есть в канале 100 Мбит/с передается как полезный трафик, так и служебный (примерно 7%) и этот момент даже описан, ну или по крайней мере должен быть прописан в вашем договоре (смотрите по ключам вроде: процент утилизируемого трафика или процент служебного трафика).
В общем и целом, вы берете не чистых 100 Мбит/с, а грязных, вывод из этого прост: не насилуйте мозг провайдерской тех. поддержки, а читайте договор, разбирайтесь в том, что вы берете и смотрите, на что подписываетесь.
1.8.4 Единицы измерения канала связи и единицы измерения объема данных на жестком диске компьютера
Если вы IP-инженер, сетевой инженер или администратор сети, то для вас пропускная способность, скорее всего, будет представлена в бит/c и это чертовски удобно. Но бит/c не всегда удобная единица измерения, слишком много нулей придется печатать или считывать с экрана, если вы работаете с современной компьютерной сетью, вероятно вам будет удобнее работать килобитами (10 в 3-ей степени бит)[1 Кбит/c], мегабитами (10 в 6-ой степени бит)[1 Мбит/с] или гигабитами (10 в 9-ой степени бит)[1 Гбит/с].
Обратите внимание, если мы говорим о пропускной способности канала связи, то 1 Кбит = 1000 бит. Но если мы говорим о компьютерной логике и о мере измерения объемов памяти, то мир меняется и, к сожалению, об этом знают не все сетевые инженеры, хотя, казалось бы, очевидная вещь. Итак, когда мы говорим про объем памяти компьютера, то мы тоже вполне себе неплохо используем эти самые биты, но до тех пор, пока мы используем просто биты, а не килобиты или мегабиты. Так, например, 1 Кбит на жестком диске равен 1024 битам, а 1 Кбит пропускной способности канала связи равен 1000 битам. Вопрос: куда делись или откуда появились этих 24 бита?
А дело вот в чем: когда мы говорим про пропускную способность канала связи, то один килобит для нас представляется как 10 в третьей степени бит или 1000 бит, а когда мы говорим про объем памяти, то 1 килобит это 2 в 10 степени бит (это соответствует общей концепции вычислительной техники, подробнее читайте у Таненбаума в его «Архитектуре компьютера»). Вам важно запомнить, что размеры памяти всегда представляются как степень двойки, поэтому даже если вы от бит перейдете к байтам (в одном байте 8 бит), то в логике компьютера 1 килобайт памяти, это не 1000 байт, а 1024 байта.
Но скорость передачи данных не измеряется двоичной системой счисления, для этого мы используем десятичную систему и, соответственно, степени десятки. И вот эта очевидная и базовая вещь в реальной работе приводит к тому, что сетевой инженер пытается решить проблему, которой нет. В качестве примера возьмем такой замечательный во всех отношениях файловый менеджер с названием Total Commander, у которого есть встроенный FTP клиент, при помощи которого абонент, арендующий у провайдера канал связи, решил замерить производительность своего канала (действительно ли провайдер дает ему заявленную скорость или нет), все бы ничего, но дело в том, что FTP клиент, встроенный в Total Commander измеряет скорость копирования файлов, а не скорость канала связи, поэтому результаты он показывает в компьютерной логике и не в мегабитах, а в мегабайтах за секунду. Если хотите попрактиковаться, то вот вам вопрос: канал с какой пропускной способностью арендовал клиент у провайдера, если Total Commander показывал скорость копирования файлов 2.3-2.5 мегабайта в секунду.
Другой пример, есть такой замечательный производитель сетевого оборудования, название которого начинается на D и заканчивается на Link, а между двумя этими словами дефис еще есть. Если говорить о провайдерах, то они любят коммутаторы этого вендора устанавливать для подключения конечных абонентов (если к вам домой приходит витая пара, то, вероятно, она уходит на чердак или в подвал и со стороны провайдера она воткнута в коммутатор этого вендора), такие коммутаторы называются коммутаторами доступа. Как правило, но не всегда, порты этих коммутаторов, с которых включены абоненты, имеют пропускную способность 100 Мбит/c, но не все абоненты берут скорость 100 Мбит/с, кому-то 30 Мбит/с подавай, кому-то пятнадцать.
И самым простым и ломовым способом ограничить пропускную способность для таких абонентов является ограничение полосы пропускания непосредственно на порту, с которого включен абонент (но, если речь идет про услугу доступ в интернет, то провайдеры так не делают, так как маркетологи обещают абонентам при любой скорости доступа в Интернет, пусть даже и 10 Мбит/c, скорость к внутрисетевым ресурсам будет 100 Мбит/c). Так вот, у D-Link есть модели, которым говоришь: D-Link на 5-ом порту надо ограничить скорость до 20 Мбит/c. D-Link на это отвечает: хорошо, я тебя понял и сделал как ты говоришь. Но, мы же должны быть ответственными инженерами, поэтому мы говорим коммутатору: D-Link, покажи скорость, которую ты выставил на 5-ый порт. А D-Link отвечает: вот смотри, на 5-ом порту скорость 24.9 (с хвостиком). И эта ситуация как раз-таки связана с проблемой компьютерной логики подсчета и логики пропускной способности канала связи. Но не подумайте, ничего плохого про D-Link я говорить не хочу, эта ситуация решается парой команд в конфигурации коммутатора.
А теперь давайте я приведу таблицу степеней десятки, в которой будет записано число без степени, это же число, но в виде 10 в степени и как эта вся штука называется (префикс).
1.8.5 Выводы
Итак, в завершении разговора о пропускной способности канала связи выделим все самое основное и важное. И первое, нужно быть внимательным при работе с пропускной способностью, хотя эта общая рекомендации при работе с компьютерными сетями в целом. Второе, пропускная способность канала связи считается иначе, нежели объем памяти на компьютере. Третье, провайдер дает нам не 100 Мегабит/с скорости Интернета, а полосу пропускания 100 мегабит, причем грязную полосу, часть которой занята служебным трафиком.
Четвертое, стоит отделять пропускную способность канала связи от пропускной способности компьютерной сети в целом, да и вообще каналы связи работают куда быстрее, чем может работать компьютер, поэтому производители сетевого оборудования везде, где это только возможно, стараются заменить программные вычисления аппаратными. Пятое, для нас в рамках всего нашего разговора пропускная способность будет измеряться как соотношение бит/c. Ну и шестое (об этом будет подробнее в разговоре про MTU), на пропускную способность системы в целом влияет то, сколько полезных данных содержится в одном фрагменте данных (кадре или пакете), MTU на пропускную способность непосредственно канала не влияет, поэтому в компьютерных сетях и системах связи иногда размер чего-либо имеет большое значение.