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為什麼通訊營業廳給家裡安裝的百兆網速到家裡下載時只有幾兆?

由 生活用電 發表于 動漫2021-07-20
簡介但到了通訊運營商那裡,他們會說給你家辦的是多大的頻寬,頻寬是bit為單位,指單位時間內透過網路的最大資料流量,通常以bps或bits(位元秒)來表示,即每秒可傳輸的位數

幀每秒是什麼單位波特率

頻寬和資料單位概念

為什麼通訊營業廳給家裡安裝的百兆網速到家裡下載時只有幾兆?

頻寬(band width):

又叫頻寬,是指在固定的時間可傳輸的資料數量,亦即在傳輸管道中可以傳遞資料的能力。在數字裝置中,頻寬通常以bps表示,即每秒可傳輸之位數。在模擬裝置中,頻寬通常以每秒傳送週期或赫茲 (Hz)來表示。我們家裡的網線是以數字量的形式傳播資訊的,所以我們的網速傳輸的單位就是bps(bit per second)。計算機網路的頻寬就是指網路單位時間內可透過的最高資料率,即每秒傳輸多少bit(位元)的資料。

嚴格來說,數字網路的頻寬應使用波特率來表示(baud),表示每秒的脈衝數。而位元是資訊單位,由於數字裝置使用二進位制,則每位電平所承載的資訊量是1。在數值上,波特與位元是相同的。由於人們對這兩個概念分的並不是很清楚,因此常使用位元率來表示速率,也正是用位元的人太多,所以位元率也就成了一個頻寬事實的標準叫法了。

數字傳輸單位:

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位 (簡寫bit)

:計算機儲存資料的最小單位,二進位制資料中的一個位(bit)簡寫為b。一個二進位制位只能表示0或1兩種狀態,要表示更多的資訊,就要把多個位組合成一個整體,一般以8位二進位制組成一個基本單位。

位元組(簡寫B)

:計算機資料處理的最基本單位,並主要以位元組為單位解釋資訊。一個位元組為8位,即1B=8bit。每個位元組由8個二進位制位組成。一般情況下,一個ASCII碼佔用一個位元組(8位),一個漢字國際碼佔用兩個位元組(16位)。

千位元組

(簡寫KB):1KB=1024B=1024×8bit 我們知道在日常生活中使用的十進位制數中1K就是1000,但計算機使用的是二進位制計數方法,將所有的資訊用0和1來表示,在二進位制中2的N次冪中沒有100,1000,10000的數,只有1,2,4,8,16,32,64,128,256,512,1024。。。。,這其中只有1024與1000最接近,而1024=2,因此選用了1024這個數作為各單位之間的換算數,即二進位制中1k=1024,也就有了:

為什麼通訊營業廳給家裡安裝的百兆網速到家裡下載時只有幾兆?

資料單位換算表

硬碟容量,記憶體容量都是以1K=1024來表示的。但是,我們常說的CPU速度,記憶體速度則是按照我們常用的十進位制數1000為換算單位的。即1T=1000G,1G=1000M,以此類推。不過單位不是位元組而是赫茲(Hz)。比如我們說一個CPU的的速度是2。5G,也就是說這塊CPU的頻率是2。5GHz=2500MHz=2500000000H

家庭網路

網際網路的資源以數字量的方式進入網線,然後傳輸到我們千家萬戶,而我們家裡有一種叫做貓的東西,它的專業名稱叫做調變解調器,是進行數模轉換用的,也就是把網路中的數字量再轉化成模擬量,然後在我們的媒體裝置中展現出來。其實,我們現在所用的網線還有很多是電話線的,它必須經過一種叫做貓的裝置,然後我們電腦上還需要安裝一款叫做寬頻撥號上網的軟體,開啟後,輸入我們的賬號密碼,點選連線就可以上網了。這是什麼原理呢?我們剛才說了,網上傳送的是頻率變化範圍寬得多的數字電訊號,它們在銅絞線上傳輸時會發生畸變,嚴重失真。這時就需要用“貓”把數字電訊號變換成與電話電訊號相同的頻率範圍,使傳輸質量得到保證。

但是,現在基本上,上網的家裡裡都又增加了一種叫做“路由器”的裝置,它和貓是有區別的:貓是調變解調器,是用來透過電話線上網的(包括ADSL寬頻和普通電話線上網),而路由器是用來組建區域網(包括無線和有線的),也可以與貓一起使用達到一條電話線多臺電腦同時上網。 路由器是用來把一個網線分用在幾個電腦上的裝置,如果你是電話線上網,就需要用貓,要是幾臺電腦用一根電話線上網的話就要先連線貓再連線路由器。如果是寬頻的話就要用到交換機了!簡單說,就是貓是必須品,路由器是根據家庭用網需求來決定是否配備。對於有路由器的家庭,在使用撥號上網時,可以直接把賬號和密碼輸入路由器,它有專門的位置用於輸入使用者名稱和密碼。網路基本佈局就是:網際網路→網線→家庭貓→路由器(進行撥號上網)→每一臺家裡想上網的裝置。

現在的科技已經發展到可以讓我們享受更快的資訊傳輸速度,很多家庭早就已經接入了光纖,家裡配備的貓也就是光貓了。光纖傳輸的是光訊號,光貓是將光訊號轉化成模擬訊號,再供家裡裝置使用。目前,單模光纖內常用的光訊號波長是1310nm和1550nm。

寬頻速度和頻寬區別

我們說所用寬頻的速度,即上傳和下載資料的速度是指寬頻透過技術上所能達到的最大理論速率值,速度越高,上傳和下載的越快。在計算機領域,上傳和下載資料(寬頻資料傳輸速率)時資訊速率的計量單位是B/s(位元組每秒),以每秒多少位元組為測量單位。但到了通訊運營商那裡,他們會說給你家辦的是多大的頻寬,頻寬是bit為單位,指單位時間內透過網路的最大資料流量,通常以bps或bit/s(位元/秒)來表示,即每秒可傳輸的位數。

我們前面知道了,1位元組等於8位,即1B=8bit,他們之間是8倍的關係。也就是說當運營商說給你家辦的是100M的寬頻,即100MB的頻寬,其實資料傳輸速度最大也就是100÷8=12。5MB/s,我們平時說的下載速度1MB/s實際上是指每秒下載了1024K位元組的資料。二者單位不同,寬頻傳輸的單位是bit物理層,而資料下載是以Byte位元組為單位的資料鏈路層。

當然現在很多的家庭都已經用上了路由貓,也就是既具有貓的功能,又具有路由功能,當然也節省了家庭佔地空間。而且,現在路由貓上都有了千兆網口,也就是說理論上傳輸速度可以達到125MB/S,但實際上,要達到這樣的速度,還受諸多因素的影響,比如受網絡卡介面傳輸速度的影響(普通的PCI千兆網絡卡的極限傳輸速度在38MB/s左右)、受硬碟傳輸速度的影響(資訊來的很快,但硬碟儲存速度有可能跟不上)、受通訊裝置效能影響(與千兆網速配套,裝置上要有千兆網口,其吞吐量、錯誤幀過濾、訊號的完整度等性都要過關,並能承載起真正的千兆網路),所以達不到千兆網絡卡的速度,有時甚至不到理論速度的2/3。

結論

:本篇以一個生活中常有的小疑問展開敘述,結合一些資料傳輸的基本知識,儘可能去讓毫無基礎的朋友能夠看懂,最終給出我們想要的答案。希望這篇文章對您有幫助!

本文是結合理論與經驗總結而來,如有不妥,歡迎批評指正!