Сообщение на тему единицы измерения скорости передачи информации

Обновлено: 13.06.2024

Персональные компьютеры, ноутбуки, смартфоны и другие гаджеты обмениваются информацией, используя кабельные, оптоволоконные и другие каналы связи.

Скорость передачи информации — это скорость, с которой передаются данные через канал связи, показывающая, какое количество бит информации передаётся за единицу времени.

Базовой единицей измерения скорости передачи информации является бит в секунду и обозначается бит/с .

Пропускная способность канала — одна из важных характеристик каналов передачи информации, которая показывает, какова максимальная скорость передачи информации по каналу связи в единицу времени.

С другой стороны, пропускная способность канала — это количество информации, передаваемое в единицу времени.

V = I t , где \(V\) — пропускная способность канала; \(I\) — объём переданной информации; \(t\) — время передачи информации.

\(1\) байт/с	\(8\) бит/с
\(1\) Кбит/с	\(1024\) бит/с
\(1\) Мбит/с	\(1024\) Кбит/с
\(1\) Гбит/с	\(1024\) Мбит/с

При решении задач используется формула I = V · t , где \(V\) — пропускная способность канала; \(I\) — объём переданной информации; \(t\) — время передачи информации.

Если скорость передачи информации задана в бит/с, а размер файла — в мегабайтах, то следует привести все единицы в один формат и только после этого делать вычисления.

Вас наверняка интересовала скорость передачи данных по сети (в том числе Интернет), скорость записи на флэшку (или жесткий диск). Сегодня мы разберемся со скоростью передачи информации в компьютерной технике и узнаем, сколько в мегабите мегабайт!

Вам пригодится информация из предыдущего урока, если Вы его еще не читали, то обязательно начните с него.

Напомню, что на прошлом IT-уроке мы разобрались с битами, байтами и кратными приставками К, М, Г, Т и узнали сколько в килобайте байт (вот ссылка на урок 15).

Вспомнили? Тогда начнём!

Скорость передачи данных — единицы измерения

За минимальную единицу измерения скорости передачи данных приняли бит в секунду, (что не удивительно, ведь бит – это самая маленькая единица измерения количества информации).

Бит в секунду или бит/с (на английском bits per second или bps) – это базовая единица, которой измеряют скорость передачи информации в вычислительной технике.

Так как при измерении количества информации используют не только биты, но и байты, то и скорость могут измерять в байтах в секунду. Напомню, что один байт содержит восемь бит (1 Байт = 8 бит).

Байт в секунду или Байт/с (на английском byte per second или Byte/s) – также единица, которой измеряют скорость передачи информации (1 Байт/с = 8 бит/с).

Но, как мы уже разобрались в прошлом IT-уроке, биты и байты – это очень маленькие величины. Чтобы измерять большие объемы информации, используют десятичные и двоичные приставки.

Десятичные и двоичные приставки

Десятичные приставки мы применяем в повседневной жизни (вес, длина и т.д.).

Напомню десятичные приставки:

кило (к) – это умножение на 1000 (например, тысяча грамм в килограмме);
мега (М) – это умножение на 1 000 000 (миллион) [Вы знали, что эта приставка принята только в 1960 году?] ;
гига (Г) – это умножение на 1 000 000 000 (миллиард) [любопытно, что эта приставка принята в 1947 году, на 13 лет раньше, чем мега] .

В компьютерной технике применяются двоичные приставки.

Напомню и двоичные приставки:

киби (Ки) – это умножение на 1024 (2 10 );
меби (Ме) – это умножение на 1 048 576 (2 20 );
гиби (Ги) – это умножение на 1 073 741 824 (2 30 ).

Раз уж я вспомнил про даты, то двоичные приставки введены МЭК (Международной электротехнической комиссией) в 1999 году.

Что-то я отвлекся…

Десятичные приставки при измерении скорости

Так вот, если для измерения объема хранимой информации используют двоичные приставки, то для измерения скорости передачи данных по сети обычно используют десятичные приставки (т.е. в одном кбит/с содержится 1000 бит/с. В одном Мбит/с содержится 1 000 000 бит/с и т.д).

Как и в прошлый раз, для удобства читателей сайта IT-уроки, я свёл все возможные сокращения и соотношения в две полезные таблички:

Десятичные приставки при измерении скорости (бит, килобит, мегабит, гигабит в секунду)

Десятичные приставки при измерении скорости (байт, килобайт, мегабайт, гигабайт в секунду)

Сколько мегабит в мегабайте (Мбит в МБ)?

Итак, есть килобиты и мегабиты, а есть килобайты и мегабайты, возникает вопрос: как вычислить сколько мегабит в мегабайте?!

Если вспомнить, что в 1-ом байте 8 бит, то всё становится просто:

чтобы узнать количество бит, нужно байты (кило-, мега-, гига-) умножить на восемь (*8);
чтобы узнать количество байт, нужно биты (кило-, мега-, гига-) разделить на восемь (/8).

Пример: 10 мегабит в секунду = 10*0,125 = 10 / 8 = 1,25 мегабайт в секунду.

Эта табличка поможет перевести байты в биты, килобайты в килобиты, мегабайты в мегабиты и гигабайты в гигабиты (а также, наоборот):

Таблица перевода байт (кило, мега, гига) в биты (кило, мега, гига)

Двоичные приставки для измерения скорости

Двоичные приставки применяются для измерения скорости передачи данных гораздо реже. Но если Вам всё-же попадется, вот таблички, которые Вам помогут разобраться:

Двоичные приставки применяются для измерения скорости передачи данных (бит/с)

Двоичные приставки применяются для измерения скорости передачи данных (байт/с)

Если возникли проблемы с двоичными приставками и разницей между килобитами и кибибитами, перечитайте прошлый урок, всё станет на свои места.

Скорость Интернета

Теперь о том, для чего нам нужно знать всё перечисленное выше.

Когда Вы подключаетесь к Интернету, Вам предлагают различные тарифные пакеты с указанием скорости передачи данных. Указана она в Мегабитах в секунду. А когда Вы начинаете скачивать крупные файлы из Интернета, то программы показывают скорость в Мегабайтах в секунду.

Вместо обещанных 20 Мбит/с, отображается максимум 2,5 МБ/с!

Но теперь Вы знаете разницу между этими величинами и видите, что цифры отличаются в 8 раз.

Значит, Вас не обманули, но…

Скорость передачи данных в сети Интернет

Провайдеры могут схитрить, указывая максимальную скорость передачи данных, но эта скорость может быть негарантированной. А действительная скорость зависит от загрузки линий связи (количества одновременных скачиваний многими пользователями сети).

Поэтому, когда Вы будете выбирать провайдера для подключения к Интернету, задайте следующий вопрос: указанная скорость передачи данных в Интернет гарантированная или нет?

По возможности, всегда выбирайте провайдера, который гарантирует заявленную скорость.

Кажется, хватит на сегодня. В следующем уроке мы познакомимся с онлайн-сервисами, которые помогут измерить действительную скорость Интернета и узнаем, какая скорость нужна для загрузки различных данных (музыка, фильмы, фотографии…)

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Скорость передачи информации

1 Теорема Шеннона-Хартли

2 Единицы измерения

2.1 Бит в секунду

3 Методы повышения скорости передачи информации

Скорость передачи информации — скорость передачи данных, выраженная в количестве бит, символов или блоков, передаваемых за единицу времени. Теоретическая верхняя граница скорости передачи информации определяется теоремой Шеннона-Хартли.

1. Теорема Шеннона-Хартли

Рассматривая все возможные многоуровневые и многофазные методы шифрования, теорема Шеннона-Хартли утверждает, что ёмкость канала C, означающая теоретическую верхнюю границу скорости передачи информации, которые можно передать с данной средней мощностью сигнала S через один аналоговый канал связи, подверженный аддитивному белому гауссовскому шуму мощности N равна:

C — ёмкость канала в битах в секунду;

B — полоса пропускания канала в герцах;

S — полная мощность сигнала над полосой пропускания, измеренной в ваттах или вольтах в квадрате;

N — полная шумовая мощность над полосой пропускания, измеренной в ваттах или вольтах в квадрате;

S/N — отношение сигнала к шуму(SNR) сигнала к гауссовскому шуму, выраженное как отношение мощностей.

2. Единицы измерения

2.1. Бит в секунду

Бит в секунду (англ. b its p er s econd , bps ) — базовая единица измерения скорости передачи информации, используемая на физическом уровне сетевой модели OSI или TCP/IP.

На более высоких уровнях сетевых моделей, как правило, используется более крупная единица — байт в секунду (Б/c или Bps , от англ. b ytes p er s econd ) равная 8 бит/c.

В отличие от бодов ( baud ; при двоичном кодировании боды также обозначают количество бит в секунду), битами в секунду измеряется эффективный объём информации, без учёта служебных битов (стартовые/стоповые/чётность) применяемых при асинхронной передаче. В некоторых случаях (при синхронной двоичной передаче) скорость в бодах может быть равной скорости в битах в секунду.

Бод (англ. baud ) в связи и электронике — единица измерения символьной скорости, количество изменений информационного параметра несущего периодического сигнала в секунду. [1] Названа по имени Эмиля Бодо, изобретателя кода Бодо — кодировки символов для телетайпов.

Зачастую, ошибочно, считают, что бод — это количество бит, переданное в секунду. В действительности же это верно лишь для двоичного кодирования, которое используется не всегда. Например, в современных модемах используется квадратурная амплитудная модуляция (QAM - КАМ), и одним изменением уровня сигнала может кодироваться несколько (до 16) бит информации. Например, при символьной скорости 2400 бод скорость передачи может составлять 9600 бит/c благодаря тому, что в каждом временном интервале передаётся 4 бита.

Кроме этого, бодами выражают полную ёмкость канала, включая служебные символы (биты), если они есть. Эффективная же скорость канала выражается другими единицами, например битами в секунду (бит/c, bps).

3. Методы повышения скорости передачи информации

Одним из способов повышения скорости передачи информации является применение адаптивных антенных решёток со слабо коррелированными антенными элементами [2] . Системы связи, которые используют такие антенны, получили название MIMO систем (Multiple Input Multiple Output).

Олифер В. Г., Олифер Н. А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы. — СПб.: Питер, 2001, 672 с.: ил. ISBN 5-8046-0133-4

Флаксман А. Г. Адаптивная пространственная обработка в многоканальных информационных системах/ Флаксман А. Г.//Дис. Д-ра физ.-мат. наук . – М.: РГБ 2005 (Из фондов Российской Государственной библиотеки), стр. 5

Я рекомендую использовать сервис от nPerf, который использует всемирную специализированную сеть серверов, оптимизированных для доставки достаточного битрейта.

Что такое тест скорости Интернета?

Тест скорости интернета— это тест для измерения скорости передачи данных.

Скорость Интернета — это количество передаваемых бит информации в секунду (измеряется в килобитах в секунду Кбит/с, мегабитах в секунду Мбит/с или гигабитах в секунду Гбит/с). Высокая скорость подключения - важнейший фактор, который обеспечивает комфортную работу во Всемирной сети. Поэтому скорость Интернета интересует не только профессионалов, но и любого пользователя.

Единицы измерения скорости передачи информации

В телекоммуникациях принято измерять скорость в килобитах в секунду, поэтому все характеристики каналов в прайсах и договорах любого провайдера указаны именно в этой размерности, в то время как многие пользовательские программы (браузеры, download-менеджеры и т.п.) показывают скорость передачи в килобайтах в секунду. Как соотносятся эти величины и каковы их обозначения?

Стандартные обозначения (варианты для русскоязычного и англоязычного полных и кратких написаний). Обратите внимание на регистр, Б и б - обозначают разное:

Соотношения: 1 Байт = 8 бит

Соответственно, для того, чтобы перевести скорость из килобайт в килобиты, исходную величину необходимо умножить на 8. Для обратного перевода, из килобит в килобайты, разделить на 8.

Согласно сложившейся практике:

Пример: тариф ISP против реальной скорости интернет

Рассмотрим пример. Согласно вашего тарифного плана скорость трафика в пакет составляет 1/2 Мегабит/с или 512 Кбит (Кб) в секунду. Что это значит? Если перевести скорость в килобайты, то получим 512 Кбит/8 = 64 Кбайт/с.

Именно такую максимальную скорость следует ожидать при отображении скорости закачки в download-менеджерах, таких как FlashGet, Download Master и им подобные.

В реальности скорость всегда будет несколько ниже, поскольку часть канала задействована для передачи заголовков IP-пакетов, и этого, увы, никак не избежать. Скорость закачки в 55-60 Кбайт/с для данного пакета считается вполне нормальной.

Пример 2

В коммутаторах скорость порта измеряется 10/100/1000 Мбит/с. Скорость копирования, например Filezilla, Midnight Commander в МБайт/с. Отсюда вывод:) скорость копирования данных в 100 Мбит -ой сети не может превышать 100 Мбит/с / 8 = 12 МБайт/с

Читайте также: