¿Qué determina la velocidad de transferencia de datos? Prueba del rendimiento de la red inalámbrica

Al utilizar la tecnología ADSL La velocidad de transferencia de datos es siempre menos velocidad conexiones en al menos un 13-15%. Esta es una limitación tecnológica., que analizaremos con más detalle a continuación. No depende del proveedor ni del módem utilizado.
EN condiciones ideales con una velocidad de conexión de 12 Mbit/s puedes contar con el máximo velocidad real~ 10 Mbit/s.

En realidad, además de las limitaciones tecnológicas, existen una serie de factores que reducen la velocidad de transmisión. Hablaremos más sobre estos factores.

tecnología ADSL (Línea de abonado digital asimétrica): una tecnología de transmisión de datos asimétrica en la que el ancho de banda del canal disponible se distribuye entre los salientes ( Subir) y entrante ( Descargar) tráfico asimétrico. Así, al conectar un módem ADSL, se utiliza la velocidad del suscriptor ( Subir) y velocidad para el suscriptor ( Descargar).
En las redes de datos ADSL, la velocidad de conexión se mide en Megabits por segundo (Mbps) o en Kilobits por segundo (Kbps) .
Por ejemplo : números 768/10240 Dicen que la velocidad máxima de conexión saliente de un suscriptor será 768 kbps (la velocidad a la que llegarán los datos desde su computadora local a servidor remoto), y la velocidad máxima de conexión entrante para el suscriptor será 10240 Kbps (la velocidad a la que los datos llegarán a su computadora local).
En este caso, la velocidad máxima al descargar archivos (velocidad de carga) será ~ 1000 Kilobytes por segundo (KB/seg).
Esta cifra se obtuvo de la siguiente fórmula:
velocidad de conexión (10240) - 15% (1500) / 8 (para convertir kilobits a kilobytes).

El hecho es que los navegadores de Internet o los administradores de descargas/descargas muestran la velocidad de transferencia en Kilobytes por segundo .
Por ejemplo, en el navegador Explorador de Internet la velocidad de descarga del archivo se muestra en el campo Velocidad de baudios Tasa de transferencia: xxx KB/seg (KB/seg).
Los navegadores y/o administradores de descargas utilizan esta cifra para estimar la velocidad de transferencia con el fin de calcular tiempo total descargar archivo. Pero tenga en cuenta que, por varias razones, la velocidad de transferencia de datos no se muestra con precisión. Por ejemplo, los datos pueden almacenarse en un buffer (lo que hace que los temporizadores se inicien con un ligero retraso, lo que genera lecturas incorrectas). Además, la velocidad de transferencia de datos puede depender del rendimiento de la computadora.

Echemos un vistazo más de cerca a los factores que afectan la velocidad de conexión real.:

• Como protocolo de transporte Los equipos de comunicaciones (conmutadores IP ADSL) utilizan tecnología. cajero automático(Modo de transferencia asincrónica: método asincrónico de transferencia de datos). ATM es una tecnología de multiplexación y conmutación de redes de alto rendimiento basada en la transmisión de datos en forma de tramas (células) tamaño fijo(53 bytes). Como sabes, Internet utiliza IP como protocolo de comunicación y, en particular, el protocolo TCP/IP. La tecnología ADSL utiliza ATM como protocolo de transporte y, por lo tanto, los datos se transfieren a través de su línea ADSL utilizando TCP/IP a través de ATM. Aquellos. Las tramas IP se empaquetan (encapsulan) en celdas ATM y se transmiten a través de una línea DSL, y luego el equipo receptor las descomprime nuevamente para formar tramas IP regulares. Los paquetes grandes se dividirán en partes de 48 bytes. Si el paquete no es divisible por 48, se le agrega relleno para crear un número entero de celdas de 48 bytes. Después de dividir el paquete en celdas de 48 bytes, se agrega un encabezado (5 bytes) a cada una de las celdas resultantes. El resultado es una reducción de velocidad del 10% de la tasa de transferencia de datos.
• Usando el protocolo TCP/IP al transferir datos, la velocidad se reduce al 3% de la tasa de transferencia de datos, porque transmitido información útil(datos) se complementa con información de servicio (protocolo).

  Los factores mencionados anteriormente son las mismas limitaciones tecnológicas que se discutieron al principio del artículo. Estas restricciones llevan al hecho de que la velocidad de transferencia de datos es siempre menor que la velocidad de conexión en al menos un 13-15%.

Pero hay otros factores que reducen la velocidad de transferencia de datos.
Teóricamente, en la ventana del navegador o en el administrador de descargas, al descargar un archivo, debería ver la velocidad de transferencia calculada por la fórmula velocidad de conexión: 15% (costos al usar TCP/IP y ATM) / 8 (para convertir kilobits a kilobytes), pero en realidad la velocidad se muestra más baja y existen razones para ello:

• Configuración de la computadora. Por ejemplo, memoria insuficiente (virtual/RAM), procesador obsoleto, trabajo inestable(accidente) Sistema operativo (pantalla azul) o software, defecto espacio libre en el disco duro, la presencia de malware/virus en el ordenador, etc.
• Pérdida de paquetes durante la transmisión de datos. Es posible que se produzcan una gran cantidad de pérdidas en líneas defectuosas (canales de comunicación) o cuando se utiliza la velocidad de conexión máxima permitida. Si se produce una pérdida de paquetes durante la transmisión de tramas, el protocolo TCP/IP detecta el paquete faltante en el flujo de datos general, no acusa recibo y luego inicia el proceso. retransmisión datos perdidos. El procedimiento de relevo provoca retrasos adicionales. Así, el protocolo TCP/IP, además de función importante control y transporte de datos, en presencia de grandes pérdidas de paquetes en la línea, la velocidad de transferencia de datos se ralentiza. Para comprobar la calidad de la conexión a un servidor en Internet, puede utilizar la utilidad silbido(silbido). EN línea de comando sistema operativo ejecuta el comando ping -t nombre_sitio, Por ejemplo ping -t www.descargar.com. Espere 30 segundos y luego presione Ctrl+C para salir de la utilidad. Las estadísticas indicarán el % de pérdidas de paquetes. Si la pérdida de paquetes es superior al 5%, el rendimiento de TCP/IP será deficiente en el sitio especificado.
• Sobrecarga de los servidores y gateways del proveedor. Depende de la estructura de la red del proveedor (por ejemplo, muchas puertas de enlace) o del bajo ancho de banda del canal saliente del proveedor. El problema ocurre durante las cargas máximas de usuarios. Demasiado gran número Las solicitudes al servidor pueden exceder su uso máximo por hora. carga máxima y provocará ralentizaciones en el trabajo.
• Los problemas de enrutamiento también pueden provocar velocidades lentas. Si se detectan problemas de enrutamiento, los paquetes pueden redirigirse por rutas alternativas, lo que provoca retrasos en la transmisión de datos.
• Uso protocolo PPPoE puede resultar en una reducción de la velocidad. PPPoE es un túnel protocolo de red capa de enlace transferencias marcos de APP a través de Ethernet. Utilizado principalmente por servicios DSL. PPPoE es un protocolo que consume muchos recursos y, al transmitir datos de red, aumentan los requisitos para el procesador. Dependiendo de la implementación y el uso de PPPoE, es posible que vea una reducción velocidad máxima hasta 5-25%.
• Rendimiento insuficiente (bajo) del servidor BRAS (Servidor de acceso remoto de banda ancha). Enrutador de banda ancha acceso remoto(BRAS) enruta el tráfico hacia/desde el conmutador DSL (DSLAM) en las redes ISP. BRAS reside en el núcleo de la red del proveedor y agrega conexiones de usuario desde la red de la capa de acceso. El enrutador realiza la terminación lógica de túneles punto a punto (PPP). Estos pueden ser túneles encapsulados PPP sobre Ethernet (PPPoE) o PPP sobre ATM (PPPoA). BRAS es también una interfaz para los sistemas de autenticación, autorización y contabilidad del tráfico.
• Es posible limitar la velocidad según el plan tarifario en el servidor BRAS. Un caso típico es cuando la velocidad conexión física uno, y la velocidad de recepción de datos está limitada a la paga plan tarifario.
• Al usar servicio adicional, por ejemplo IPTV ( televisión digital), el flujo de televisión recibido también ocupa un determinado ancho de banda, normalmente unos 4 Mbit/s para los canales definición estándar. La velocidad máxima de recepción de datos al utilizar el servicio IPTV se puede calcular mediante la siguiente fórmula:
  velocidad de conexión - 15% - velocidad de transmisión de IPTV.
  Por ejemplo, velocidad de conexión (10240) - 15% (1500) - velocidad de transmisión de IPTV (4000) = 4700 Kbps (587 Kbps).

La lentitud de Internet y el bajo ancho de banda de la red causan irritación. Sin embargo, es difícil encontrar la causa de los problemas, guiado únicamente por la sensación de que el rendimiento es demasiado lento. Para aumentar...

Internet lento y el bajo ancho de banda de la red causan irritación. Sin embargo, es difícil encontrar la causa de los problemas, guiado únicamente por la sensación de que el rendimiento es demasiado lento. Para aumentar la velocidad de la comunicación, necesita conocer la cantidad real de ancho de banda. Veamos varias formas de medir y realizar un seguimiento del rendimiento de la red.

Ancho de banda y rendimiento

Lo primero que hay que entender es la diferencia entre ancho de banda y rendimiento. Si ya comprende estos términos, tenga un poco de paciencia. El ancho de banda es una tarifa de datos fija que el consumidor paga al proveedor de servicios de Internet. Rendimiento: tasa de transferencia de datos en red local- hogar o pequeña empresa. Es costumbre llamar rendimiento a la velocidad del ancho de banda de Internet y a la velocidad de la red interna. Ejemplo: el rendimiento teórico de un enrutador puede ser de 450 Mbps, pero el ancho de banda de la conexión a Internet es de solo 20 Mbps para descargar y 1 Mbps para transferir datos al servidor.

Medición y aumento del ancho de banda

El ancho de banda de una conexión a Internet es difícil de cambiar notablemente mediante la configuración porque, como se indicó anteriormente, lo establece el proveedor de servicios de Internet. Sin embargo, existen formas de optimizar y controlar el ancho de banda.

Un buen enrutador con todas las funciones ayudará a mejorar su conexión a Internet gracias a características como la gestión de la Calidad de Servicio (QoS), que le permite distribuir de manera más eficiente el tráfico entre Internet y red interna hogar o pequeña empresa. Después de reemplazar mi enrutador de cinco años por un nuevo dispositivo de doble banda con QoS, la velocidad de mi conexión a Internet se volvió ligeramente más rápida.

Por supuesto, es fácil medir la velocidad de su conexión a Internet utilizando herramientas web como speedtest.net. Consejo: Para medir realmente la velocidad de tu conexión a Internet, toma algunas medidas. diferentes tiempos días entre semana y fines de semana.

Medición de ancho de banda

Medir el rendimiento es un asunto completamente diferente. red inalámbrica. ¿Qué es el ancho de banda? comunicación inalámbrica? Esta es la tasa de transferencia de datos medida entre dispositivos de red dentro red doméstica o red de pequeña empresa, a veces denominada velocidad de conexión de red de área local (LAN, que no debe confundirse con ancho de banda de Internet o WAN, o red de área amplia).

¿Por qué medir únicamente el rendimiento de la red inalámbrica? ¿Por qué no medir la velocidad? dispositivos cableados? Por ejemplo, ¿por qué no medir la velocidad de transferencia de datos entre una computadora conectada mediante un cable Ethernet al puerto LAN del enrutador y un dispositivo de almacenamiento NAS también conectado al enrutador?

Porque esta velocidad, al igual que el ancho de banda de Internet, tiene un valor fijo. Lo mas moderno computadoras portátiles, PC de escritorio y NAS (de hecho, casi cualquier computadora con un puerto Ethernet lanzada en los últimos cinco años) probablemente tenga un puerto GigabitEthernet. Si el enrutador también está equipado con un puerto Gigabit Ethernet, la transferencia de datos entre la computadora y el enrutador se realiza a una velocidad gigabit de 1000 Mbit/s. Recuerde, si su computadora tiene un puerto antiguo y lento Ethernet rápido(100 Mbps) y te conectas vía conexión por cable a un enrutador con Gigabit Ethernet, entonces la velocidad solo será de 100, no de 1000 Mbps. La regla de oro es que la velocidad de la red no es más rápida que la velocidad de la conexión más lenta.

probé rendimiento y velocidad de todos enrutadores inalámbricos y dispositivos NAS enviados a los laboratorios de PCMag para su prueba. Para los enrutadores, utilizo la herramienta IxChariot de Ixia, que mide la velocidad de los flujos de datos entre dos dispositivos de red (llamados puntos finales). Esta es una herramienta increíble que le permite simular cualquier tipo de tráfico (como VoIP o juegos) y descubrir cómo varios tipos Los datos de la red afectan el rendimiento de la red.

Sin embargo, Ixia es una utilidad costosa que puede llevar algún tiempo dominar. Puede estimar de manera confiable el rendimiento de la red utilizando la prueba que uso cuando Ixia no está disponible o para pruebas en el hogar.

Así es como se hace. Toma dos dispositivos de red Y de forma inalámbrica conecte uno de ellos (llamémoslo Dispositivo 1) a través de su enrutador WiFI. Al usar cable ethernet Conecte el segundo dispositivo (dispositivo 2) a uno de los puertos LAN del enrutador. preparar un general carpeta de red en el dispositivo 2, accesible desde el dispositivo 1. Para hacer esto, debe crear una carpeta en el Explorador de Windows, hacer clic derecho sobre ella, ir a la pestaña Compartir ( Intercambio) y haga clic en el botón Compartir. Creé una carpeta llamada testshare y le permití acceso completo al contenido cuenta Todos en la red (después de la prueba, puede eliminar o cambiar permisos por motivos de seguridad, pero para esta prueba, el Dispositivo 1 requiere permiso de escritura en la carpeta compartida). Desde el dispositivo 1, puede ver la carpeta compartida creada a través de Explorador de Windows(o combinarlo unidad de red). Asegurándose de que carpeta compartida el dispositivo 2 se abre en el dispositivo 1, copie lo suficiente archivo grande desde el dispositivo 1 a esta carpeta. Utilicé un archivo de vídeo de 1,5 GB para esta prueba. Mida el tiempo que lleva copiar el archivo. De esta manera puedes determinar nivel básico rendimiento de la red inalámbrica al mover datos de un dispositivo a otro. Digamos que tomó 2 minutos copiar un archivo de 1,5 GB. Entonces necesitas hacer algunos cálculos. En primer lugar, convierta gigabytes a megabytes (lo hago usando un convertidor web www.convertunits.com/from/GB/to/MB). 1,5 GB son 1536 MB. Como necesitamos velocidad en megabytes por segundo, convierta minutos a segundos. Como resultado, obtenemos: 1536 (MB)/120 (s) = 12,8 MB/s. Luego necesitas convertir megabytes por segundo a megabits por segundo. 1 MB/s (una unidad de velocidad de almacenamiento) equivale a 8 MB/s (una unidad de velocidad de transferencia de datos). Obtenemos: 12,8·8=102,4 Mbit/s. El recálculo también se puede realizar utilizando el convertidor web www.mediaroad.com/products/speedcheck/free_tools/unit_convert/ Análisis de resultados.

102,4 Mbps no es un mal rendimiento, especialmente para un enrutador con una velocidad teórica de 300 Mbps y los dispositivos 1 y 2 con una banda WiFi de 2,4 GHz. Por regla general, buen resultado- aproximadamente la mitad del rendimiento máximo declarado por el fabricante del enrutador (esta cifra se logra en un entorno de prueba libre de interferencias; en condiciones reales es inalcanzable mediante la explotación).

Alguien podría objetar: “Windows ya muestra la velocidad de la conexión inalámbrica conexión de red" Esto se refiere a la ventana que aparece en la pantalla después de hacer clic derecho en el pequeño ícono de WiFi en la esquina inferior derecha de la barra de tareas y seleccionar Estado. Muestra la velocidad de bits de la conexión entre el adaptador de PC y el enrutador, que no representa el rendimiento real de los paquetes de datos.

También resulta útil realizar una prueba de copia de archivos en la banda de 5 GHz. El rendimiento debería aumentar si los dispositivos se encuentran no muy lejos del enrutador WiFi (el rango de comunicación en la banda de 5 GHz es más corto). Además, debe probar diferentes escenarios: realice una prueba de copia cuando tenga varios dispositivos y usuarios en la red, o cuando transmita música o vídeo desde reproductor multimedia. Una vez que haya establecido una línea de base, podrá ver cómo la transmisión de medios o varios usuarios afectan el rendimiento. Luego puede intentar aumentar el rendimiento ajustando la configuración del enrutador, como la QoS.

El primer paso para optimizar el rendimiento de la red es comprender esas características. Después de eso, puede pasar a diagnosticar y solucionar problemas para lograr el máximo rendimiento.