Полипропиленовые трубы. Размеры, технические характеристики и область применения

Расчет пропускной способности конструкции способы

• длина магистральной системы;
• материал, из которого изготовлены изделия;
• количество водопотребляемых точек и так далее.

На сегодняшний момент существует несколько способов, помогающих осуществить расчет пропускной способности конструкции.

Специальная формула. Не будем особо вдаваться в нее, так как обычному человеку без специальных знаний она ничего не даст. Лишь уточним, что в такой формуле используются усредненные показатели, такие как коэффициент шероховатости или Кш. Для определенного вида системы и промежутка времени он различен. Если рассчитывать пропускную способность трубы из стали (не эксплуатируемой ранее), то показатель Кш будет соответствовать 0.2 мм.

Точный расчет пропускной способности требует знания табличных данных, соответствующих конкретному материалу.

Но все равно только этими данными не обойтись.

Таблицы. Точный расчет пропускной способности требует знания табличных данных, соответствующих конкретному материалу.
Существует ряд таблиц для осуществления гидравлического расчета труб из стали, пластмассы, асбестоцемента, стекла и так далее. Как пример, можно привести таблицу Ф.А. Шевелева.

Специализированные программы оптимизации сетей водопровода. Способ современный и значительно облегчает задачу по осуществлению расчета. В такой программе определена максимальная величина всех значений для любого вида изделий. Принцип работы следующий.

После внесения в программу определенных значений обязательного характера вы получаете все необходимые параметры. Наиболее целесообразным является использование программы при укладке большой водопроводной системы, к которой в массовом порядке подключаются водоразборные точки.

Учитываемые параметры при использовании специальной программы следующие:

Существуют специализированные программы для расчета пропускной способности трубы, необходимо только внести в программу определенные значения обязательного характера и все необходимые параметры будут высчитаны.

• длина участка;
• размер внутреннего диаметра конструкции;
• коэффициент шероховатости для конкретного материала;
• коэффициент местного сопротивления (это наличие отводов, тройников, компенсаторов и т.п.);
• степень зарастания магистральной системы.

Любой из вышеперечисленных способов предоставит вам возможность точного результата пропускной способности элементов, да и всей водоснабжающей системы в доме. Сделав качественный подсчет, легко избежать трудностей, связанных с плохой подачей воды либо вовсе ее отсутствием.

Таблица пропускной способности труб

Вид трубопроводной системы	Показатель скорости (м/сек)
Для водной рабочей среды
1. Городской узел	от 0.60 до 1.50
2. Магистрали основного характера	от 1.50 до 3.00
3. Центральное отопление	от 2.00 до 3.00
4. Напорные системы	от 0.75 до 1.50
5. Жидкости гидравлического характера	до 12
Для масла (гидравлические жидкости)
1. Трубопроводные линии	от 3.00 до 7.5
2. Напорные системы	от 0,75 до 1.25
Для пара
1. Системы отопления	от 20.0 до 30.0
2. Системы центрального характера	от 30.0 до 50.0
3. Системы отопления с высокой температурой	от 50.0 до 70.0
Для воздушной и газовой рабочей среды
1. Магистральные системы центрального характера	от 20.0 до 75.0

теория информации пропускная способность канала 2

Я прочитал несколько статей в Интернете, и я получил довольно хорошее представление о TCP и UDP в целом. Тем не менее, у меня все еще есть некоторые сомнения, которые, я уверен, не совсем понятны мне.

( )

ОБНОВИТЬ:

Я понял, что TCP использует окна, которые представляют собой не что иное, как много сегментов, которые могут быть отправлены до того, как они действительно ждут Благодарности. Но я сомневаюсь, что в сегментах UDP постоянно отправляются, даже не беспокоясь об Благодарности. Таким образом, в UDP нет дополнительных накладных расходов. Тогда почему пропускная способность TCP намного выше, чем пропускная способность UDP?

И, наконец,

Это правда ?

Если это так, то пропускная способность TCP всегда равна скорости Know Link. И поскольку RTT отменяет друг друга, пропускная способность TCP даже не зависит от RTT.

Я видел в некоторых инструментах сетевого анализа, таких как iperf, тест производительности с пропускной способностью и т. Д., Что пропускная способность TCP / UDP изменяется с размером блока.

Табличный расчет канализационных труб

1. Безнапорная канализация
   . Для расчета безнапорных канализационных систем используются таблицы, содержащие в себе все необходимые показатели. Зная диаметр устанавливаемых труб, можно подобрать в зависимости от него все остальные параметры и подставить их в формулу. Кроме того, в таблице указан объем проходящей через трубу жидкости, который всегда совпадает с проходимостью трубопровода. При необходимости можно воспользоваться таблицами Лукиных, в которых указана величина пропускной способности всех труб с диаметром в диапазоне от 50 до 2000 мм.
2. Напорная канализация
   . Определять пропускную способность в данном типе системы посредством таблиц несколько проще – достаточно знать предельную степень наполнения трубопровода и среднюю скорость транспортировки жидкости.

Таблица пропускной способности полипропиленовых труб позволяет узнать все необходимые для обустройства системы параметры.

Расчет пропускной способности канализационных труб

При проектировании канализационной системы нужно в обязательном порядке рассчитывать пропускную способность трубопровода, которая напрямую зависит от его вида (канализационные системы бывают напорными и безнапорными). Для осуществления расчетов используются гидравлические законы. Сами расчеты могут проводиться как при помощи формул, так и посредством соответствующих таблиц.

Для гидравлического расчета канализационной системы требуются следующие показатели:

• Диаметр труб – Ду;
• Средняя скорость движения веществ – v;
• Величина гидравлического уклона – I;
• Степень наполнения – h/Ду.

Скорость и предельный уровень наполнения бытовой канализации определяются по таблице, которую можно выписать так:

1. Диаметр 150-250 мм — h/Ду составляет 0,6, а скорость – 0,7 м/с.
2. Диаметр 300-400 мм — h/Ду составляет 0,7, скорость – 0,8 м/с.
3. Диаметр 450-500 мм — h/Ду составляет 0,75, скорость – 0,9 м/с.
4. Диаметр 600-800 мм — h/Ду составляет 0,75, скорость – 1 м/с.
5. Диаметр 900+ мм — h/Ду составляет 0,8, скорость – 1,15 м/с.

Для изделия с небольшим сечением имеются нормативные показатели минимальной величины уклона трубопровода:

• При диаметре 150 мм уклон не должен быть менее 0,008 мм;
• При диаметре 200 мм уклон не должен быть менее 0,007 мм.

Для расчета объема стоков используется следующая формула:

q = a*v,

Где а – площадь живого сечения потока;

v – скорость транспортировки стоков.

Определить скорость транспортировки вещества можно по такой формуле:

v= C√R*i,

где R – величина гидравлического радиуса,

С – коэффициент смачивания;

i – степень уклона конструкции.

Из предыдущей формулы можно вывести следующую, которая позволит определить значение гидравлического уклона:

i=v2/C2*R.

Чтобы вычислить коэффициент смачивания, используется формула такого вида:

С=(1/n)*R1/6,

Где n – коэффициент, учитывающий степень шероховатости, который варьируется в пределах от 0,012 до 0,015 (зависит от материала изготовления трубы).

Значение R обычно приравнивают к обычному радиусу, но это актуально лишь в том случае, если труба заполняется полностью.

Для других ситуаций используется простая формула:

R=A/P,

Где А – площадь сечения потока воды,

Р – длина внутренней части трубы, находящейся в непосредственном контакте с жидкостью.

Факторы, влияющие на скорость интернета

Как известно, от пропускной способности канала связи зависит и конечная скорость интернета. Также на скорость передачи информации влияют:

Способы соединения.

Радиоволны, кабели и оптоволоконные кабели. О свойствах, преимуществах и недостатках этих способов соединения говорилось выше.

Загруженность серверов.

Чем больше загружен сервер, тем медленнее он принимает или передает файлы и сигналы.

Внешние помехи.

Наиболее сильно помехи оказывают влияние на соединение, созданное с помощью радиоволн. Это вызвано сотовыми телефонами, радиоприемниками и прочими приемниками и передатчиками радиосигнала.

Состояние сетевого оборудования.

Безусловно, способы соединения, состояние серверов и наличие помех играют важную роль в обеспечении скоростного интернета. Однако даже если вышеперечисленные показатели в норме, а интернет имеет низкую скорость, то дело скрывается в сетевом оборудовании компьютера. Современные сетевые карты способны поддерживать интернет-соединение со скоростью до 100 Мбит в секунду. Раньше карты могли максимально обеспечивать пропускную способность в 30 и 50 Мбит в секунду соответственно.

Накладные расходы на пересылку

Интернет — это сеть с наилучшими усилиями, что означает, что пакеты будут доставлены, если это возможно, но также могут быть удалены. Пакетные капли корректируются транспортным уровнем, в случае TCP; для UDP такого механизма нет, а это означает, что либо приложение не заботится о том, что некоторые части данных не доставлены, либо приложение реализует повторную передачу непосредственно поверх UDP.

Повторная передача уменьшает потребление по двум причинам:

а. Некоторые данные необходимо отправить снова, что требует времени. Это вводит задержку, которая обратно пропорциональна скорости самой медленной линии связи в сети между отправителем и получателем (он же узким узлом). б. Обнаружение того, что некоторые данные не были доставлены, требует обратной связи от получателя к отправителю. Из-за задержек распространения (иногда называемых латентностью, вызванных конечной скоростью света в кабеле), обратная связь может приниматься только отправителем с некоторой задержкой, что еще больше замедляет передачу. В большинстве практических случаев это самый значительный вклад в дополнительную задержку, вызванную повторной передачей.

Очевидно, что если вы используете UDP вместо TCP и вам не нужна потеря пакетов, вы, конечно, получите лучшую производительность. Но для многих приложений потери данных нельзя терпеть, поэтому такое измерение бессмысленно.

Существуют некоторые приложения, которые используют UDP для передачи данных. Один из них — BitTorrent, который может использовать либо TCP, либо протокол, который они создали, называемый uTP , который эмулирует TCP поверх UDP, но стремится к более эффективному использованию многих параллельных соединений. Другим транспортным протоколом, реализованным через UDP, является QUIC , который также эмулирует TCP и предлагает мультиплексирование нескольких параллельных передач по одному соединению и прямую коррекцию ошибок для уменьшения повторных передач.

Я буду обсуждать прямое исправление ошибок немного, так как это связано с вашим вопросом о пропускной способности. Наивный способ его реализации — отправить каждый пакет дважды; в случае, если кто-то потеряется, у другого все еще есть шанс получить

Это уменьшает количество повторных передач до половины, но также уменьшает вдвое ваш доход, поскольку вы отправляете избыточные данные (обратите внимание, что пропускная способность сети или уровня канала остается неизменной!). В некоторых случаях это нормально; особенно если латентность очень велика, например, на межконтинентальных или спутниковых каналах

Кроме того, существуют некоторые математические методы, в которых вам не нужно отправлять полную копию данных; например, для каждых n пакетов, которые вы отправляете, вы отправляете другой reduntant, который является XOR (или некоторой другой арифметической операцией) из них; если лишний теряется, это не имеет значения; если один из n пакетов потерян, вы можете восстановить его на основе избыточного, а другой n-1. Таким образом, вы можете настроить накладные расходы, вызванные прямой коррекцией ошибок, на любой объем пропускной способности, который вы можете сэкономить.

1. Скорость передачи информации в дискретной системе связи

В
дискретной системе связи при отсутствии
помех информация на выходе канала связи
(канала ПИ) полностью совпадает с
информацией на его входе, поэтому
скорость передачи информации численно
равна производи­тельности источника
сообщений:

.(5.1)

При
наличии помех часть информации источника
теряется и скорость пере­дачи информации
оказывается меньшей, чем производительность
источ­ника. Одновременно в сообщение
на выходе канала добавляется информация
о помехах (рис.12).

Поэтому
при наличии помех необходимо учитывать
на выходе канала не всю информацию,
даваемую источником, а только взаимную
информа­цию:

бит/с. (5.2)

На
основании формулы (5.1) имеем

или

,
(5.3)

где H(x)
производительность
источника;

H(xy)

ненадёжность
“ канала(потери) в единицу времени;

H(y)

энтропия выходного сообщения в единицу
времени;

H(yx)=H’(n)
–энтропия помех ( шума) в единицу времени.

Пропускной
способностью канала связи (канала
передачи информации) C
называется максимально возможная
скорость передачи информации по каналу

.(5.4)

Для достижения
максимума учитываются все возможные
источники на выходе и все возможные
способы кодирования.

Таким образом,
пропу­скная способность канала связи
равна максимальной производительности
источника на входе канала, полностью
согласованного с характеристиками
этого канала, за вычетом потерь информации
в канале из-за помех.

В канале без помех
C=maxH(x),
так как H(xy)=0.
При использовании равномерного кода с
основанием k,
состоящего из n
элементов длительностью _э,
в канале без помех

,

при k=2

бит/c.
(5.5)

Для эффективного
использования пропускной способности
канала необходимо его согласование с
источником информации на входе. Такое
согласование возможно как для каналов
связи без помех, так и для каналов с
помехами на основании двух теорем,
доказанных К.Шенноном.

1-ая теорема (для
канала связи без помех):

Если источник
сообщений имеет энтропию H
(бит на символ), а канал связи – пропу­скную
способность C
(бит в секунду), то можно закодировать
сообще­ния таким образом, чтобы
передавать информацию по каналу со
средней скоростью, сколь угодно близкой
к величине C,
но не превзойти её.

К.Шеннон предложил
и метод такого кодирования, который
получил название статистического или
оптимального кодирования. В дальнейшем
идея такого кодирования была развита
в работах Фано и Хаффмена и в настоящее
время широко используется на практике
для “cжатия сообщений”.

Затраты на ретрансляцию

Интернет — это сеть с максимальными усилиями, что означает, что пакеты будут доставлены, если это возможно, но также могут быть отброшены. Отбрасывание пакетов корректируется транспортным уровнем, в случае TCP; для UDP такого механизма нет, что означает, что либо приложению все равно, не доставляются ли некоторые части данных, либо приложение само выполняет повторную передачу поверх UDP.

Повторная передача снижает полезную производительность по двум причинам:

а. Некоторые данные необходимо отправить снова, что занимает много времени. Это вводит задержку, которая обратно пропорциональна скорости самого медленного канала в сети между отправителем и получателем (он же является узким местом). б. Обнаружение того, что некоторые данные не были доставлены, требует обратной связи от получателя к отправителю. Из-за задержек распространения (иногда называемых задержкой; вызванных конечной скоростью света в кабеле), обратная связь может быть получена отправителем только с некоторой задержкой, что еще больше замедляет передачу. В большинстве практических случаев это наиболее значительный вклад в дополнительную задержку, вызванную повторной передачей.

Понятно, что если вы используете UDP вместо TCP и не заботитесь о потере пакетов, вы, конечно, получите лучшую производительность. Но для многих приложений потеря данных недопустима, поэтому такое измерение не имеет смысла.

Есть некоторые приложения, которые используют UDP для передачи данных. Одним из них является BitTorrent, который может использовать либо TCP, либо протокол, который они разработали, который называется uTP, который эмулирует TCP поверх UDP, но нацелен на повышение эффективности при использовании множества параллельных соединений. Другим транспортным протоколом, реализованным по протоколу UDP, является QUIC, который также эмулирует TCP и предлагает мультиплексирование нескольких параллельных передач по одному соединению и прямое исправление ошибок для уменьшения повторных передач.

Я немного обсудю прямое исправление ошибок, поскольку оно связано с вашим вопросом о пропускной способности. Наивный способ реализовать это — отправить каждый пакет дважды; в случае, если один потеряется, у другого все еще есть шанс быть полученным

Это уменьшает количество повторных передач вдвое, но также вдвое снижает вашу полезную производительность, поскольку вы отправляете избыточные данные (обратите внимание, что пропускная способность сетевого или канального уровня остается неизменной!). В некоторых случаях это нормально; особенно если задержка очень большая, например, на межконтинентальных или спутниковых каналах

Более того, существуют некоторые математические методы, когда вам не нужно отправлять полную копию данных; например, для каждого n пакетов, которые вы отправляете, вы отправляете еще один избыточный пакет, который является XOR (или какой-либо другой арифметической операцией) из них; если лишний теряется, это не имеет значения; если один из n пакетов будет потерян, вы можете восстановить его на основе избыточного одного и другого n-1. Таким образом, вы можете сконфигурировать накладные расходы, вносимые прямым исправлением ошибок, на любой объем пропускной способности, который вы можете сэкономить.

Как вы измеряете время передачи

Передача завершена, когда отправитель завершил отправку последнего бита по проводу, или он также включает время, необходимое для того, чтобы последний бит переместился в приемник? Кроме того, включает ли это время, необходимое для получения подтверждения от получателя, заявив, что все данные были получены успешно и не требуется повторная передача?

Это действительно зависит от того, что вы хотите измерить

Обратите внимание, что при больших пересылках в большинстве случаев одно дополнительное время в оба конца незначительно (если вы не общаетесь, например, с зондом на Марсе)

Какова эта ключевая особенность в TCP, которая делает ее намного более высокой, чем UDP?

Это неверно, хотя и распространенное заблуждение.

В дополнение к ретрансляции данных, когда это необходимо, TCP также будет корректировать скорость отправки, чтобы он не вызывал падение пакетов за счет перегрузки сети. Алгоритм настройки был усовершенствован в течение десятилетий и обычно сходится быстро до максимальной скорости, поддерживаемой сетью (фактически, узким узлом). По этой причине обычно трудно превзойти TCP в пропускной способности.

С UDP ограничение скорости у отправителя отсутствует. UDP позволяет приложению отправлять столько, сколько захочет. Но если вы попытаетесь отправить больше, чем может обрабатывать сеть, некоторые данные будут удалены, что снизит вашу пропускную способность, а также сделает администратор сети, в которой вы очень сильно разозлились. Это означает, что отправка трафика UDP с высокой скоростью нецелесообразна (если только целью является DoS-сеть).

В некоторых медиа-приложениях используется UDP, но скорость, ограничивающая передачу у отправителя с очень небольшой скоростью. Это обычно используется в приложениях VoIP или интернет-радио, где требуется очень небольшая пропускная способность, но низкая латентность. Я полагаю, что это одна из причин неправильного понимания того, что UDP медленнее TCP; это не так, UDP может быть так же быстро, как позволяет сеть.

Как я уже говорил, существуют протоколы, такие как uTP или QUIC, реализованные поверх UDP, которые обеспечивают производительность, аналогичную TCP.

Это правда ?

Без потери пакетов (и повторных передач) это правильно.

Это правильно, только если размер окна настроен на оптимальное значение. BDP / RTT — оптимальная (максимально возможная) скорость передачи в сети. Большинство современных операционных систем должны иметь возможность автоконфигурировать его оптимально.

Как пропускная способность зависит от размера блока? Является ли размер блока равным TCP-окну или размеру дейтаграммы UDP?

Что такое бит Как измеряется скорость в битах

Битовая скорость — показатель измерения скорости соединения. Рассчитывается в битах, мельчайших единицах хранения информации, на 1 секунду. Она была присуща каналам связи в эпоху «раннего развития» интернета: на тот момент в глобальной паутине в основном передавались текстовые файлы.

Сейчас базовой единицей измерения признается 1 байт. Он, в свою очередь, равен 8 битам. Начинающие пользователи очень часто совершают грубую ошибку: путают килобиты и килобайты. Отсюда возникает и недоумение, когда канал с пропускной способностью 512 кбит/с не оправдывает ожиданий и выдает скорость всего лишь 64 КБ/с. Чтобы не путать, нужно запомнить, что если для обозначения скорости используются биты, то запись будет сделана без сокращений: бит/с, кбит/с, kbit/s или kbps.

2. Пропускная способность однородного симметричного канала связи

В
однородном канале связи условные(переходные)
вероятности p(y₁x₁)

не зависят
от времени. Граф состояний и переходов
однородного двоичного канала связи
приведен на рис. 13.

Рис.13

На этом рисунке
x₁
и x₂
– сигналы на входе канала связи, y₁
иy₂
– сиг­налы на выходе. Если передавался
сигнал x₁
и принят сигнал y₁,
это озна­чает, что первый сигнал
(индекс 1) не исказился. Если передавался
первый сигнал (x₁),
а принят второй сигнал (y₂),
это означает, что произошло иска­жение
первого сигнала. Вероятности переходов
указаны на рис. 13. Если канал симметричный,
то вероятности переходов попарно равны.

Обозначим: p(y₂x₁)=
p(y₁x₂)=p_э– вероятности
искажения элемента сигнала, p(y₁x₁)=
p(y₂x₂)=1-p_э– вероятности
правильного приёма элемента сигнала.

В соответствии с
формулами (5.1) и (5.3)

.

Если сигналы
x₁
и x₂ имеют
одинаковую длительность _э,
то
.
Тогда пропускная способность канала
будет равна

.
(5.7)

В этой формуле
maxH(y)=logk.
Для двоичного канала (k=2)
maxH(y)=1
и формула (5.4) примет вид

.
(5.8)

Остаётся определить
условную энтропию H(yx).
Для двоичного источника имеем

Подставив это
значение условной энтропии в (5.8), получим
оконча­тельно

.
(5.9)

На рис. 14 построен
график зависимости пропускной способности
двоичного канала от вероятности ошибки.

Для канала связи
с k>2
пропускная способность определяется
почти аналогичной формулой:

. (5.10)

В заключении
рассмотрим один пример. Пусть имеется
двоичный источник с производительностью


бит/c.

Рис. 14

На рис. 14 построен
график зависимости пропускной способности
двоичного канала от вероятности ошибки.

Для канала связи
с k>2
пропускная способность определяется
почти аналогичной формулой:

. (5.10)

В заключении
рассмотрим один пример. Пусть имеется
двоичный источник с производительностью


бит/c.

Если вероятность
искажения p_э=0,01,
то из этого следует, что из 1000 элементов
сигнала, переданных за одну секунду, в
среднем 990 элементов будут приняты без
искажений и только 10 элементов будут
искажены. Казалось бы, пропускная
способность в этом случае будет составлять
990 бит в секунду. Однако вычисление по
формуле (5.9) даёт нам величину, значительно
меньшую (C=919
бит/с). В чём здесь дело? А дело в том, что
мы получили бы C=990
бит/с, если бы точно знали, какие именно
элементы сообщения искажены. Незнание
этого факта (а это практически знать
невозможно) приводит к тому, что 10
искажённых элементов настолько сильно
снижают ценность принимаемого сообщения,
что пропускная способность резко
уменьшается.

Другой пример.
Если p_э=0,5,
то из 1000 переданных элементов 500 не будут
искажены. Однако теперь уже пропускная
способность будет составлять не 500
бит/с, как можно было бы предполагать,
а формула (5.9) даст нам величину C=0.
Действительно при p_э=0,5
сигнал по каналу связи фактически уже
не проходит и канал связи просто
эквивалентен генератору шума.

При p_э1
пропускная способность приближается
к максимальной величине. Однако в этом
случае сигналы на выходе системы связи
необходимо инвертировать.

Способы передачи сигнала

На сегодняшний день существует три основных способа передачи сигнала между компьютерами:

• Передача по радиосетям.
• Передача данных по кабелю.
• Передача данных через оптоволоконные соединения.

Каждый из этих способов имеет индивидуальные характеристики каналов связи, речь о которых пойдет ниже.

К преимуществам передачи информации через радиоканалы можно отнести: универсальность использования, простоту монтажа и настройки такого оборудования. Как правило, для получения и способом используется радиопередатчик. Он может представлять собой модем для компьютера или же Wi-Fi адаптер.

Недостатками такого способа передачи можно назвать нестабильную и сравнительно низкую скорость, большую зависимость от наличия радиовышек, а также дороговизну использования (мобильный интернет практически в два раза дороже «стационарного»).

Плюсами передачи данных по кабелю являются: надежность, простота эксплуатации и обслуживания. Информация передается посредством электрического тока. Условно говоря, ток под определенным напряжением перемещается из пункта А в пункт Б. А позже преобразуется в информацию. Провода отлично выдерживают перепады температур, сгибания и механическое воздействие. К минусам можно отнести нестабильную скорость, а также ухудшение соединения из-за дождя или грозы.

Пожалуй, самой совершенной на данный момент технологией по передаче данных является использование оптоволоконного кабеля. В конструкции каналов связи сети каналов связи применяются миллионы мельчайших стеклянных трубок. А сигнал, передаваемый по ним, представляет собой световой импульс. Так как скорость света в несколько раз выше скорости тока, данная технология позволила в несколько сотен раз ускорить интернет-соединение.

К недостаткам же можно отнести хрупкость оптоволоконных кабелей. Во-первых, они не выдерживают механические повреждения: разбившиеся трубки не могут пропускать через себя световой сигнал, также резкие перепады температур приводят к их растрескиванию. Ну а повышенный радиационный фон делает трубки мутными — из-за этого сигнал может ухудшаться. Кроме того, оптоволоконный кабель тяжело восстановить в случае разрыва, поэтому приходится полностью его менять.

Вышесказанное наводит на мысль о том, что с течением времени каналы связи и сети каналов связи совершенствуются, что приводит к увеличению скорости передачи данных.

Накладные расходы из-за заголовков

Каждый уровень в сети добавляет заголовок к данным, которые вводят некоторые накладные расходы из-за его времени передачи. Кроме того, транспортный слой разбивает ваши данные на сегменты; это связано с тем, что сетевой уровень (как в IPv4 или IPv6) имеет максимальный размер пакета MTU , обычно 1500 В в сетях Ethernet. Это значение включает в себя размер заголовка сетевого уровня (например, заголовок IPv4, который является переменной длины, но обычно длиной 20 B) и заголовок транспортного уровня (для TCP он также имеет переменную длину, но обычно 40 B в длину). Это приводит к максимальному размеру сегмента MSS (количество байтов данных, без заголовков, в одном сегменте) 1500 — 40 — 20 = 1440 байт.

Таким образом, если мы хотим отправить 6 Кбайт данных прикладного уровня, мы должны разбить его на 6 сегментов, 5 из 1440 байтов каждый и один из 240 байтов. Однако на сетевом уровне мы заканчиваем отправку 6 пакетов, 5 из 1500 байтов каждый и один из 300 байтов, в общей сложности 6,3 кБ.

Здесь я не рассматривал тот факт, что уровень ссылки (как в Ethernet ) добавляет свой собственный заголовок и, возможно, также суффикс, что увеличивает дополнительные накладные расходы. Для Ethernet это 14 байт для заголовка Ethernet, необязательно 4 байта для тега VLAN, затем CRC 4 байта и пробел в 12 байтов, в общей сложности 36 байт на пакет.

Если вы считаете канал с фиксированной скоростью, скажем, 10 Мбит / с, в зависимости от того, что вы измеряете, вы получите другую пропускную способность. Обычно вы хотите один из них:

• Хорошая производительность, то есть пропускная способность прикладного уровня, если вы хотите измерить производительность приложения. В этом примере вы делите 6 кБ на продолжительность передачи.
• Пропускная способность канала связи, если вы хотите измерить производительность сети. В этом примере вы делите 6 kB + TCP служебные + служебные данные IP + накладные расходы Ethernet = 6,3 kB + 6 * 36 B = 6516 B по длительности передачи.