Temat 2: Jednostki miar w sieciach komputerowych oraz parametry techniczne

Procesor, układy pamięci i inne układy komputera rozróżniają jedynie dwie, oznaczone symbolami 0 i 1. Taki sposób interpretowania jest stosowany również do określania parametrów transmisji danych. Podstawową jednostką prędkości przesyłania danych w transmisji szeregowej jest bit na sekundę. Jednostka ta może być zapisywana jako bps(bit per second) lub b/s.

Jednostka Definicja Przykład 0 lub 1 = 8b = 1024B = 1024KB = 1024MB Bit(b) 0 lub 1 włączony/wyłączony Bajt(B) = 8b litera w kodzie ASCII Kilobajt(KB) = 1024B e-mail (około 2KB) Megabajt(MB) = 1024KB płyta CD (około 700MB) Gigabajt(GB) = 1024MB płyta Blu-Ray (około 25GB) Terabajt(TB) = 1024GB ilość danych, które teoretycznie można przesłać za pomocą światłowodu w ciągu 1 sekundy

Jednostki szybkości transmisji danych Jednostka Nazwa b/s (bps) bity na sekundę kb/s (kbps) kilobity na sekundę Mb/s (Mbps) megabity na sekundę Gb/s (Gbps) gigabity na sekundę

Ponieważ wielkość plików zwykle jest podawana w bajtach, należy uwzględnić różnice w jednostkach. Aby obliczyć prędkość pobierania plików, których rozmiar jest podany w bajtach, prędkość przesyłania należy podzielić przez 8(zamienić bajty na bity – 1 bajt to 8 bitów), czyli transfer 256 kb/s jest równoznaczny pobieraniu 32kB/s.

Systemy liczbowe: System dziesiętny System szesnastkowy 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A 11 B 12 C 13 D 14 E 15 F

Zamiana liczby szesnastkowej na postać dziesiętną przykład: liczba 92F6A(16) 92F6A(16)=0X92F6A=9*164+2*163+F*162+ +6*161+A*160=9*65536+2*4096+15*256+6* *16+10*1=601962(10) Czyli nasza liczba 92F6A(w systemie szesnastkowym) wynosi 601962(w systemie dziesiętnym)

Zamiana liczby binarnej na postać dziesiętną Aby przeliczyć liczbę z systemu dwójkowego na dziesiętny musimy skorzystać z poniższego wzoru: Załóżmy, że chcemy przeliczyć z systemu dwójkowego na dziesiętny liczbę 10101101, podstawiamy do wzoru: Co daje po obliczeniu wynik 173

Metoda zamiany liczby w systemie dziesiętnym na postać binarną Liczbę dziesiętną kolejno dzielimy przez 2 i zapisujemy resztę(r) z dzielenia. Dzielenie kończy się, gdy wynik dzielenia jest równy 0. przykład: zamień liczbę dziesiętną 121(10) na system dwójkowy (binarny) 121:2=60 r=1 60:2=30 r=0 30:2=15 r=0 15:2=7 r=1 7:2=3 r=1 3:2=1 r=1 1:2=0 r=1 co daje wynik 1111001(2)

Metoda zamiany liczby w systemie binarnym na postać dziesiętną przykład: liczba 111001(2) 111001(2)=1*25+1*24+1*23+0*22+0*21+1*20= =1*32+1*16+1*8+0*4+0*2+1*1=32+16+8+1= =57(10)

Sieci lokalne w standardzie Ethernet: Nazwa Prędkość Ethernet 10Mb/s Pierwsze wersje łącz kablowych FastEthernet 100Mb/s Nadal często stosowany GigabitEthernet 1000Mb/s Obecnie najczęściej stosowany 10GigabitEthernet 10000Mb/s Wysokowydajne sieci 100GigabitEthernet 100000Mb/s

Wyniki testowania sieci, np Wyniki testowania sieci, np. światłowodowych lub bezprzewodowych mogą być podawane w decybelach(dB). Wartości wyrażane w decybelach odnoszą się do stosunku dwóch wielkości, np. mocy sygnału Pk dostarczonej do odbiornika do mocy Pp przekazanej przez nadajnik. Do obliczania decybeli stosuje się wzór: Wartość wyrażona w decybelach wyraża wzrost (wartość dodatnia) lub spadek mocy (wartość ujemna). Liczba decybeli pozwala stwierdzić ile energii pozostało w fali, np. radiowej po pokonaniu określonej odległości. Przykładowo, jeżeli nadajnik wyemitował sygnał o mocy 100[W], tłumienie w kanale komunikacyjnym wynosi 10dB, to odbiornik odbierze sygnał o mocy 10[W].

Innym ważnym parametrem jest wartość stosunku sygnału do szumu(SNR, signal-to-noise ratio). Szum jest to niepożądany sygnał pochodzący ze źródeł naturalnych, np. wyładowania elektryczne podczas burzy, lub sztucznych, np. przewody energetyczne, urządzenia elektryczne, itd.. SNR określa wartość(w dB) mocy sygnału użytecznego w zadanym paśmie częstotliwościowym do mocy szumów w tym samym paśmie częstotliwościowym. Im wyższa jest wartość SNR, tym odbiornik może łatwiej oddzielić sygnał użyteczny od zakłóceń.

Zadanie Oblicz: a) 45KB = ? b b) 192MB = ? Kb c) w jakim czasie prześlemy plik o wielkości 100MB przez łącze 8Mb/s? d) w jakim czasie prześlemy plik o wielkości 3TB przez łącze 24Mb/s? e) co będzie przesłane szybciej: zawartość płyty CD(700MB) przez sieć FastEthernet czy zawartość płyty DVD(4,7GB) przez sieć GigabitEthernet?

Sprawdź wyniki: 368640b 1572864Kb 100s około 291h plik 700MB przez sieć FastEthernet = 56sekund plik 4,7GB przez sieć GigabitEthernet = 37,6 sekundy