Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
Скорость передачи данных
|
|
Ключевые слова:
· скорость передачи данных
· биты в секунду
Скорость передачи данных – важнейшая характеристика линии связи. Изучив этот параграф, вы научитесь решать задачи, связанные с передачей данных по сети.
Единицы измерения
Вспомним, в каких единицах измеряется скорость в уже знакомых нам ситуациях. Для автомобиля скорость – это расстояние, пройденное за единицу времени; скорость измеряется в километрах в час или метрах в секунду. В задачах перекачки жидкости скорость измеряется в литрах в минуту (или в секунду, в час).
Неудивительно, что в задачах передачи данных скоростью будем называть количество данных, переданное по сети за единицу времени (чаще всего – за секунду).
Количество данных можно измерить в любых единицах количества информации: битах, байтах, Кбайтах и др. Но на практике скорость передачи данных чаще всего измеряют в битах в секунду (бит/с).
В скоростных сетях скорость обмена данными может составлять миллионы и миллиарды битов в секунду, поэтому используются кратные единицы: 1 кбит/c (килобит в секунду), 1 Мбит/c (мегабит в секунду) и 1 Гбит/c (гигабит в секунду).
| 1 кбит/с = 1 000 бит/с 1 Мбит/с = 1 000 000 бит/с 1 Гбит/с = 1 000 000 000 бит/с |
Обратите внимание, что здесь приставки «кило-», «мега-» и «гига-» обозначают (как и в международной системе единиц СИ) увеличение ровно в тысячу, миллион и миллиард раз. Напомним, что в традиционных единицах измерения количества информации «кило-» означает увеличение в 1024 раза, «мега-» – в 10242 и «гига-» – в 10243.
Задачи
Пусть скорость передачи данных по некоторой сети равна v бит/с. Это значит, что за одну секунду передаётся v битов, а за t секунд – v× t битов.
| Количество информации, переданное по каналу связи за время t, вычисляется как I = v× t, где v – скорость передачи данных. |
Задача 1. Скорость передачи данных по линии связи 80 бит/с. Сколько байтов будет передано за 5 минут?
Решение. Как вы знаете, количество информации рассчитывается по формуле I = v× t. В данном случае v = 80 бит/с и t = 5 мин. Но скорость задана в битах в секунду, а время – в минутах, поэтому для получения правильного ответа нужно минуты перевести в секунды:
t = 5 × 60 = 300 с
и только потом выполнить умножение. Сначала получаем количество информации в битах:
I = 80 бит/c × 300 с = 24000 битов
Затем переводим его в байты:
I = 24000: 8 байтов = 3000 байтов
Ответ: 3000 байт.
Задача 2. Скорость передачи данных по линии связи 100 бит/с. Сколько секунд потребуется на передачу файла размером 125 байтов?
Решение. Нам известна скорость передачи данных (v = 100 бит/с) и количество информации (I = 125 байтов). Из формулы I = v× t получаем
t = I: v.
Но скорость задана в битах в секунду, а количество информации – в байтах. Поэтому для того, чтобы «состыковать» единицы измерения, нужно сначала перевести количество информации в биты (или скорость в байты в секунду!):
I = 125 × 8 битов = 1000 битов.
Теперь находим время передачи:
t = 1000: 100 = 10 с.
Ответ: 10 секунд.
Задача 3. Какова средняя скорость передачи данных (в битах в секунду), если файл размером 200 байтов был передан за 16 с?
Решение. Нам известно количество информации (I = 200 байтов) и время передачи данных (t = 16 с). Из формулы I = v× t получаем
v = I: t.
Но объём файла задан в байтах, а скорость передачи нужно получить в битах в секунду. Поэтому сначала переведём количество информации в биты:
I = 200 × 8 битов = 1600 битов.
Теперь находим среднюю скорость
v = 1600: 16 = 100 бит/с.
Обратите внимание, что речь идёт именно о средней скорости передачи, потому что во время обмена данными она могла изменяться.
Ответ: 100 бит/с.
1. В каких единицах измеряется скорость передачи данных в компьютерных сетях?
2. Что означают приставки «кило-», «мега-» и «гига-» в единицах измерения скорости передачи данных? Как вы думаете, почему эти приставки не такие, как в единицах измерения количества информации?
3. Какая формула используется для решения задач на скорость передачи данных?
4. Как вы думаете, в чём заключается главная причина ошибок в решении таких задач?
1. Сколько байтов информации будет передано за 24 секунды по линии связи со скоростью 1500 бит в секунду?
2. Сколько байтов информации будет передано за 15 секунд по линии связи со скоростью 9600 бит/c?
3. Сколько байтов информации передается за 16 секунд по линии связи со скоростью 256000 бит в секунду?
4. Сколько секунд потребуется на передачу файла размером 5 Кбайт по линии связи со скоростью 1024 бит/с?
5. Сколько секунд потребуется на передачу файла размером 800 байт по линии связи со скоростью 200 бит/с?
6. Сколько секунд потребуется на передачу файла размером 256 Кбайт по линии связи со скоростью 64 байта в секунду?
7. Книжка, в которой 400 страниц текста (каждая страница содержит 30 строк по 60 символов в каждой), закодирована в 8-битной кодировке. Сколько секунд потребуется для передачи этой книжки по линии связи со скоростью 5 кбит/c?
8. Сколько бит в секунду передается по линии связи, если файл размером 400 байт был передан за 5 с?
9. Сколько бит в секунду передается по линии связи, если файл размером 2 Кбайта был передан за 8 с?
10. Сколько байтов в секунду передается по линии связи, если файл размером 100 Кбайт был передан за 16 с?
| Самое важное в главе 1: · Информатика изучает широкий круг вопросов, связанных с автоматической обработкой данных. · Человек получает информацию об окружающем мире с помощью органов чувств. · Данные – это зафиксированная (закодированная) информация. Компьютеры работают только с данными. · Сигнал – это изменение свойств носителя информации. Сообщение – это последовательности сигналов. · Основные информационные процессы – это передача и обработка информации (данных). · Минимальная единица измерения количества информации – это бит. Так называется количество информации, которое можно закодировать с помощью одной двоичной цифры («0» или «1»). · С помощью i битов можно закодировать 2 i разных вариантов. · 1 байт содержит 8 битов. · В единицах измерения количества информации используются двоичные приставки: 1 Кбайт = 210 байтов = 1024 байтов 1 Мбайт = 220 байтов 1 Гбайт = 230 байтов · Информационный объем текста определяется длиной текста и мощностью алфавита. Чем больше символов содержит алфавит, тем больше будет информационный объём одного символа (и текста в целом). · Большинство рисунков кодируется в компьютерах в растровом формате, то есть, в виде набора точек разного цвета (пикселей). Пиксель – это наименьший элемент рисунка, для которого можно задать свой цвет. · Информационный объем рисунка определяется количеством пикселей и количеством используемых цветов. Чем больше цветов используется в рисунке, тем больше будет информационный объём одного пикселя (и рисунка в целом). · Скорость передачи данных обычно измеряется в битах в секунду (бит/с). · В единицах измерения скорости передачи данных используются десятичные приставки: 1 кбит/с = 1 000 бит/c 1 Мбит/с = 1 000 000 бит/c 1 Гбит/с = 1 000 000 000 бит/c |
[1] Конечно, вместо 0 и 1 можно использовать два любых знака.
[2] Английское слово bit – это сокращение от выражения binary digit, «двоичная цифра».
[3] Существует и другой тип языков, к которому относятся китайский, корейский, японский языки. В них используются иероглифы, каждый из которых обозначает отдельное слово или понятие.
[4] Английское слово pixel – это сокращение от picture element, элемент рисунка.
Date: 2015-09-25; view: 12081; Нарушение авторских прав