แบนด์วิดท์คืออะไร?

คุณอาจเคยเห็นแบนด์วิดธ์ที่โฆษณาหากคุณเคยซื้อการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตใหม่ คุณอาจเคยเห็นแบนด์วิดท์ที่วัดได้จริงหากคุณได้ทำการทดสอบความเร็วอินเทอร์เน็ต แม้ว่าจะเห็นได้ชัดว่าตัวเลขที่สูงกว่านั้นดีกว่า แต่ก็อาจไม่ชัดเจนเล็กน้อยว่าแบนด์วิดท์คืออะไร หากคุณไม่คุ้นเคยกับคำศัพท์ทั้งหมด

แบนด์วิดท์คืออะไร?

แบนด์วิดธ์คือการวัดอัตราการส่งข้อมูลสูงสุดที่เป็นไปได้ของการเชื่อมต่อ ในบางกรณีขอบเช่นแบนด์วิดธ์การเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตแบนด์วิดท์ที่โฆษณาอาจไม่ยาก จำกัด เนื่องจากบางประเทศมีกฎหมายที่กำหนดให้ ISP อย่างน้อยต้องตรงตามความเร็วที่โฆษณาไว้สำหรับa เฉพาะเจาะจง. โดยทั่วไปขนาดใหญ่สัดส่วนของฐานลูกค้า ผู้ให้บริการอินเทอร์เน็ตมักจะให้มากกว่าที่โฆษณาเล็กน้อยเพื่อหลีกเลี่ยงการถูกฟ้องร้องที่อาจเกิดขึ้นหากเป็นกรณีนี้ แบนด์วิดท์เป็นขีดจำกัดสูงสุดของข้อมูลที่ส่งในแง่ของแบนด์วิดท์ที่แท้จริงของสายเคเบิลหรือเทคโนโลยีการส่งข้อมูลแบบไร้สาย

เช่นเดียวกับการวัดข้อมูลใดๆ แบนด์วิดท์จะถูกวัดเป็นบิตหรือไบต์ บิตเป็นหน่วยข้อมูลไบนารีหน่วยเดียว ไม่ว่าจะเป็น 1 หรือ 0 ไบต์ประกอบด้วยแปดบิต ซึ่งเป็นจำนวนมาตรฐานของกลุ่มบิต โชคดีที่แบนด์วิธที่ทันสมัยนั้นสูงมาก ในล้านหรือพันล้านบิตต่อวินาที โดยทั่วไปจะแสดงเป็นเมกะบิตต่อวินาทีหรือกิกะบิตต่อวินาที และเมกะไบต์ต่อวินาทีหรือกิกะไบต์ต่อวินาที การย่อหน่วยมาตรฐานสำหรับสิ่งเหล่านี้คือ Mbps, Gbps, MBps และ GBps ตามลำดับ อย่างไรก็ตาม บางครั้งสิ่งเหล่านี้อาจมี “p” แทนที่ด้วย “/” เช่นเดียวกับหน่วยอื่นๆ เมื่อเวลาผ่านไป เช่น Mb/s

บันทึก: หน่วยที่วัดเป็นบิตมักใช้ตัวพิมพ์เล็ก "b" เช่น Gb/s ไบต์จะแสดงด้วยตัวพิมพ์ใหญ่ "B" เสมอ เช่น MB/s

สิ่งสำคัญคือต้องจำไว้ว่าทุกสิ่งที่วัดเป็นไบต์จะดูเล็กกว่าสิ่งเดียวกันที่วัดเป็นบิตแปดเท่า ตัวอย่างเช่น การเชื่อมต่อไฟเบอร์ 1 กิกะบิตต่อวินาทีให้ 125 เมกะไบต์ต่อวินาที อัตราการแปลงนี้มีความสำคัญเนื่องจากแบนด์วิดท์ เช่น ความเร็วอินเทอร์เน็ตของคุณ โดยทั่วไปจะแสดงเป็นทวีคูณของบิตต่อวินาที ในขณะที่ขนาดไฟล์โดยทั่วไปจะแสดงเป็นทวีคูณของไบต์ต่อวินาที

เวลาในการตอบสนอง

แม้ว่าแบนด์วิดท์จะเป็นตัววัดความเร็วการเชื่อมต่อที่เป็นที่รู้จักมากที่สุด แต่ก็ห่างไกลจากอันเดียว เวลาแฝงเป็นอีกมาตรการสำคัญที่ต้องคำนึงถึง ผู้ใช้มักไม่รู้สึกหน่วงเวลาสำหรับการเชื่อมต่อภายในกับคอมพิวเตอร์หรือเครือข่ายท้องถิ่น อย่างไรก็ตาม นั่นไม่ได้หมายความว่าจะไม่มีผล ผลกระทบของเวลาแฝงมักเกิดขึ้นบนอินเทอร์เน็ต แม้ว่าจะเรียกอีกอย่างว่า "ping"

เวลาในการตอบสนองคือการวัดความล่าช้าระหว่างคำขอที่ส่งและผู้รับที่เริ่มได้รับ บนอินเทอร์เน็ต เวลาแฝงอาจแตกต่างกันไปตามระยะห่างจากเซิร์ฟเวอร์ที่คุณกำลังสื่อสารด้วย ตัวอย่างเช่น ค่า ping มาตรฐานไปยังสหรัฐอเมริกาจากสหราชอาณาจักรอยู่ที่ประมาณ 100 มิลลิวินาที ในบางกรณี หากคุณอาศัยอยู่ใกล้กับที่ตั้งเซิร์ฟเวอร์ คุณอาจได้รับเพียง 10 หรือ 8 มิลลิวินาที เวลาในการตอบสนองที่ต่ำกว่านี้ไม่ได้เกิดขึ้นจริงบนอินเทอร์เน็ต เนื่องจากสัญญาณของคุณยังต้องเดินทางผ่านหลายเครือข่าย บนเครือข่ายท้องถิ่น คุณสามารถรับ ping มิลลิวินาทีหรือมิลลิวินาทีย่อยได้ บนอุปกรณ์หน่วยความจำที่เชื่อมต่อภายในเครื่อง เวลาแฝงอาจต่ำพอที่จะวัดได้ในหน่วยนาโนวินาที

ไม่สำคัญว่าแบนด์วิดท์ของคุณจะดีแค่ไหน หากคุณมีเวลาแฝงมาก คุณจะมีประสบการณ์ที่ไม่ดี ยกตัวอย่างดาวอังคาร แม้ว่าคุณจะมีการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตแบบกิกะบิตไปยัง Earth แต่ก็ยังต้องใช้เวลาอย่างน้อยหกนาทีกว่าที่สัญญาณจะถึงพื้นโลกและอย่างน้อยอีกหกนาทีจึงจะได้รับการตอบสนอง ไม่เหมาะสำหรับการท่องเว็บหรือพยายามขับรถสำรวจดาวอังคาร

ปริมาณงาน

ปริมาณงานเป็นการวัดอื่น คล้ายกับแบนด์วิดท์มาก แต่วัดแบนด์วิดท์ข้อมูลที่เป็นประโยชน์ที่กำลังใช้อยู่ โดยพิจารณาจากสัญญาณโสหุ้ยและความจริงที่ว่าอุปกรณ์บางอย่างอาจไม่สามารถอิ่มตัวการเชื่อมต่อแบนด์วิดธ์สูง

ตัวอย่างเช่น ใช้สายเคเบิล SATA มีแบนด์วิดท์ 6Gb/s หรือ 750MB/s โดยทั่วไปแล้ว SATA จะใช้เพื่อเชื่อมต่อ HDD อย่างไรก็ตาม HDD โดยทั่วไปสามารถอ่านข้อมูลได้เพียงประมาณ 230MB/s เท่านั้น นี่คือการวัดที่แท้จริงของข้อมูลที่ส่งมากกว่าแบนด์วิดธ์สูงสุดตามทฤษฎีของการเชื่อมต่อ ปริมาณงานเป็นสิ่งสำคัญเมื่อแบนด์วิดท์ของการเชื่อมต่อไม่ใช่ปัจจัยจำกัด

ตัวอย่างคลาสสิก

ปัญหาใหญ่เกี่ยวกับแบนด์วิดท์สามารถเห็นได้เมื่อพยายามถ่ายโอนข้อมูลจำนวนมาก ลองนึกภาพบริษัทที่ประสบภัยพิบัติซึ่งทำความเสียหายให้กับฮาร์ดไดรฟ์ที่สำคัญหลายตัว พูดได้ว่าไฟกระชากทำให้ไดรฟ์เสียหาย โชคดีที่พวกเขามีไดรฟ์สำรองที่สามารถสับเปลี่ยนและสำรองข้อมูลจากที่ที่พวกเขาสามารถกู้คืนได้

อย่างไรก็ตาม ตอนนี้เมื่อพวกเขาตระหนักถึงปัญหาแบนด์วิดท์ พวกเขาจัดเก็บข้อมูลบน PCIe Gen3 SSD ที่รวดเร็ว แต่การสำรองข้อมูลจะถูกเก็บไว้จากระยะไกล ไซต์ระยะไกลมีการเชื่อมต่อกิกะบิตอีเทอร์เน็ต ฟังดูดีสำหรับผู้ใช้ตามบ้าน แต่ 1Gb/s เพียง 125MB/s ซึ่งช้ากว่า HDD ที่สามารถถ่ายโอนข้อมูลได้ ด้วยการสำรองข้อมูลในช่วง 100TB และใช้แบนด์วิดท์ทั้งหมดของการเชื่อมต่อ จะใช้เวลามากกว่าเก้าวันในการถ่ายโอนให้เสร็จสิ้น แน่นอนว่าสิ่งนี้ไม่ดี

นี่คือที่ที่วิศวกรเสนอวิธีแก้ปัญหา พวกเขาจะขับรถเดินทางสามชั่วโมงไปยังศูนย์ข้อมูลอื่น รวบรวมและติดป้ายกำกับไดรฟ์ที่จำเป็นทั้งหมดอย่างระมัดระวัง จากนั้นขับรถกลับไปพร้อมกับพวกเขาในรถของพวกเขา แผนคือเมื่อพวกเขาเดินทางไปกลับเสร็จแล้ว พวกเขาสามารถเสียบไดรฟ์ในเครื่องและทำกระบวนการกู้คืนให้เสร็จสิ้นด้วยความเร็วการถ่ายโอนในเครื่องที่เร็วกว่ามาก

แม้ว่าแผนนี้อาจมีเวลาแฝงสามชั่วโมงที่แย่มากและมีเวลาไปกลับอย่างน้อยหกชั่วโมง ไดรฟ์ด้วยตนเองมีแบนด์วิดท์ที่ยอดเยี่ยมทำให้กระบวนการทั้งหมดเสร็จสิ้นในเวลาน้อยกว่า a วัน. สิ่งนี้นำไปสู่วลีคลาสสิกในสถานการณ์การวางแผนการกู้คืนจากความเสียหาย: "อย่าประมาทแบนด์วิดท์ของรถบรรทุกที่เต็มไปด้วยฮาร์ดไดรฟ์"

บันทึก: วิธี "รถบรรทุกที่เต็มไปด้วยฮาร์ดไดรฟ์" มักใช้เพื่อถ่ายโอนชุดข้อมูลทางวิทยาศาสตร์จำนวนมากจากสถานที่ ที่ข้อมูลถูกเก็บรวบรวมไปยังซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่จะประมวลผล

บทสรุป

แบนด์วิดธ์คือการวัดความเร็วสูงสุดในการถ่ายโอนของการเชื่อมต่อ เป็นการวัดความเร็วการเชื่อมต่อที่สำคัญ แต่โดยทั่วไปก็ต่อเมื่อเป็นปัจจัยจำกัดเท่านั้น สิ่งสำคัญคือต้องระวังเมื่อแบนด์วิดท์เป็นปัจจัยจำกัดที่สำคัญและเมื่อใดไม่ใช่ การวัดความเร็วการเชื่อมต่ออื่นๆ เช่น เวลาแฝงและปริมาณงาน อาจเป็นปัจจัยจำกัดที่สำคัญได้เช่นกัน ตามหลักการแล้ว คุณไม่ต้องการให้คอขวดขนาดใหญ่และความเร็วในการถ่ายโอนตรงกันในขณะที่ให้การเชื่อมต่อที่เป็นประโยชน์สำหรับกรณีการใช้งานของคุณ

ระบบเซิร์ฟเวอร์บางระบบ ซึ่งส่วนใหญ่เป็นแดชบอร์ดการใช้งานเซิร์ฟเวอร์คลาวด์ มักอ้างถึงแบนด์วิดท์ ในกรณีนี้ โดยทั่วไปไม่ได้หมายถึงอัตราการโอนสูงสุด แต่หมายถึงจำนวนข้อมูลทั้งหมดที่ถ่ายโอนในช่วงเวลาหนึ่ง ซึ่งโดยทั่วไปคือวัน สัปดาห์ เดือน หรือปี ในทางเทคนิคแล้วสิ่งนี้ไม่ควรเรียกว่าแบนด์วิดท์ ชื่อที่ดีกว่าสำหรับสิ่งนี้คือ "การถ่ายโอนข้อมูลรายเดือน" หรือคล้ายกัน เนื่องจากเป็นการวัดการใช้งานจริง ไม่ใช่การถ่ายโอนข้อมูลสูงสุดตามทฤษฎี