Warum überträgt eine Gigabit-Strecke nie ein ganzes Gigabit?

Ein Gigabit ist eine Leitungsrate in Bit, eine Datei wird in Byte gemessen, und Rahmen und Protokollköpfe belegen einen Teil jeder Sendung. Was ankommt, wird dann vom langsamsten Teil der Kette begrenzt und nicht von der Strecke.

Drei getrennte Dinge werden verwechselt, und sie ziehen in dieser Reihenfolge ab.

Bit und Byte sind nicht dieselbe Einheit

Netzraten werden in Bit je Sekunde angegeben. Dateigrößen und Kopiergeschwindigkeiten werden in Byte angegeben. In einem Byte sind acht Bit, der erste Schritt beim Vergleichen ist also eine Teilung: eintausend Megabit je Sekunde sind hundertfünfundzwanzig Megabyte je Sekunde, bevor irgendetwas anderes geschehen ist.

Diese einzige Umrechnung macht den größten Teil des Schreckens aus. Eine Übertragungsanzeige, die mit einem Achtel der Streckenrate zu laufen scheint, läuft mit der Streckenrate, in der anderen Einheit.

Rahmen und Köpfe nehmen ihren Anteil

Jeder Rahmen auf der Leitung trägt um die Daten, die er hält, eine Adressierung und eine Fehlerprüfung, und zwischen Rahmen ist ein vorgeschriebener Abstand. Darüber sitzen die Protokollköpfe dessen, was getragen wird. Nichts davon ist Verschwendung — es ist, was die Daten unversehrt am richtigen Ort ankommen lässt — aber es belegt einen Teil der Leitungsrate, und die Nutzlast ist, was bleibt.

Wie viel bleibt, hängt von der Größe der benutzten Rahmen ab, es ist also keine feste Zahl. Deshalb ist der nützliche Wert immer der, der über eine wirkliche Übertragung einer wirklichen Datei gemessen wird, und nicht eine auf Papier gemachte Abzugsrechnung.

Der langsamste Teil entscheidet den Rest

Die Streckenrate ist eine Decke. Was eine Übertragung wirklich erreicht, setzt das, was in der Kette am engsten ist, und in einem Heimnetz ist das selten die Strecke.

Der Speicher an einem der Enden. Eine drehende Platte hat eine eigene dauerhafte Rate, und ein Halbleiterlaufwerk veröffentlicht einen Spitzenwert, der gilt, während ein schneller Schreibpuffer Daten aufnimmt, und einen niedrigeren dauerhaften, sobald er voll ist. Eine lange Kopie läuft mit dem zweiten.

Das Protokoll und die Maschine. Dateifreigabe, Verschlüsselung, Verdichtung und Virenprüfung sind alle Arbeit, die ein Prozessor leistet, und eine kleine Maschine kann die Grenze sein und nicht die Leitung.

Viele kleine Dateien. Ein Ordner mit tausenden kleinen Dateien verbringt den größten Teil seiner Zeit mit Arbeit je Datei und nicht mit dem Bewegen von Bytes, und er wird der Rate nie nahekommen, die eine einzelne große Datei über dieselbe Strecke erreicht.

Ein USB-Gehäuse im Weg. Die Brücke darin hat eine eigene Rate, und die Platte dahinter kann sie nicht überschreiten.

Was nicht der Grund ist

Das Kabel, meist. Eine Kupferstrecke, die ihre Güte einhält, trägt die Rate, für die sie festgelegt ist, und eine Strecke, die mit einem Gigabit hochgekommen ist, hat es schon ausgehandelt. Verkabelung zeigt sich als Strecke, die mit einer niedrigeren Rate hochkommt oder Fehler meldet, und nicht als langsame aber stabile Kopie.

Wie Sie Ihre eigene Einschränkung finden

Kopieren Sie eine einzelne große Datei statt eines Ordners, in beide Richtungen, und sehen Sie, wo sie sich einstellt. Kopieren Sie dann dieselbe Datei auf jeder Maschine von örtlichem Speicher auf örtlichen Speicher. Ist die örtliche Kopie nicht schneller als die Netzkopie, ist der Speicher die Grenze und das Netz unschuldig — und das ist der häufigste Befund und der, der den Preis eines Switches spart.

Die eigene Dokumentation des Herstellers steht an erster Stelle, und diese Seite ersetzt sie nicht. Jede Rate, Kapazität, Klassenzahl, Ausdauerangabe, Anschlussgeschwindigkeit und Leistungsangabe auf dieser Seite ist aus der eigenen Dokumentation des Herstellers berichtet, mit ihrer Einheit wie veröffentlicht geschrieben und als solche benannt — nichts davon ist hier gemessen. Eine angegebene Kapazität wird so berichtet, wie der Hersteller sie zählt, und nie in eine andere Einheit umgeschrieben, denn die zwei sind nicht derselbe Wert. Und die Aussage, die wiederholt statt vorausgesetzt wird: Eine Klassenzahl wie AX3000 oder BE9300 ist die rechnerische Summe der theoretischen Spitzenraten getrennter Funkeinheiten — eine Größe, die die Norm festlegt, und keine, die eine Verbindung hervorbringt. Keine einzelne Verbindung erreicht sie, und das Addieren der Bänder ist genau das, was sie groß macht. Was eine bestimmte Verbindung trägt, entscheidet das langsamste Glied der Kette, und das kann keine Vergleichsseite kennen.