Što je propusnost i kako je izmjeriti na vašoj vezi

Informatec Digital » Sredstva » Što je propusnost i kako je izmjeriti na vašoj vezi

Razumijevanje propusnosti, načina na koji se mjeri i kako je optimizirati nije samo za mrežne entuzijaste; ako znate kako je interpretirati, možete učinkovitije odabrati svoj plan, otkriti kada vaš davatelj usluga ne isporučuje uslugu , odlučiti trebate li promijeniti usmjerivač ili jednostavno prilagoditi svoju kućnu mrežu kako ne bi usporavala kada se cijela kuća istovremeno spoji.

Što je točno propusnost?

Iz perspektive umrežavanja podataka, propusnost je maksimalni prijenosni kapacitet veze tijekom određenog vremenskog intervala. Drugim riječima, to je maksimalna količina informacija koja može teći između vašeg uređaja i mreže u jednoj sekundi. Obično se izražava u bitovima u sekundi (bps), a budući da ta jedinica nije dovoljna, koriste se njezini višekratnici: Kbps, Mbps, Gbps ili čak Tbps za vrlo brze veze.

Vrlo vizualan način da se to shvati jest zamisliti cestu ili vodovodnu cijev . Propusnost bi bila broj traka ili debljina cijevi: što više traka ili veća debljina, to više automobila ili litara može proći odjednom. Isto vrijedi i za mreže: s većom propusnošću možete istovremeno prenijeti više podataka, što se prevodi u brže preuzimanje, glatkije strujanje i manje svađa preko Wi-Fi-ja kod kuće.

U modernim optičkim (FTTH) vezama , dostupna propusnost je daleko superiornija od one koju nude starije tehnologije poput ADSL-a ili bakrenog kabela. To ne znači samo veći kapacitet već i veću stabilnost: brzina ostaje puno dosljednija, čak i tijekom vršnih sati.

Važno je shvatiti da je propusnost "teoretski maksimalni kapacitet ", a ne ono što stvarno koristite u bilo kojem trenutku. Vaša veza može biti ocijenjena na 600 Mbps, ali ako trenutno samo gledate HD videozapis na telefonu, vjerojatno koristite samo vrlo mali dio tog kapaciteta.

Propusnost u radiovalovima, računalstvu i WiFi-ju

Koncept propusnosti nije nastao s interneta . Dolazi iz područja analognih valova i signala . U tom kontekstu, propusnost signala je raspon frekvencija u kojima je koncentrirana većina njegove snage. Mjeri se u hercima (Hz) i odnosi se na frekvencije između dvije granične točke gdje signal još uvijek ima upotrebljivu razinu snage.

Kada je taj termin ušao u svijet računarstva i umrežavanja , prilagođen je za opis količine podataka koja se može prenijeti po jedinici vremena , ne više u Hz, već u bitovima u sekundi. Od tada, kada govorimo o mrežnoj propusnosti ili digitalnoj propusnosti, mislimo na kapacitet prijenosa informacija između dvije točke.

U Wi-Fi mrežama, oba svijeta su doslovno isprepletena : s jedne strane imamo propusnost u hercima (dostupni frekvencijski raspon u radio spektru), a s druge strane propusnost u bitovima u sekundi (količina podataka koju možemo prenijeti koristeći te frekvencije). Kućne Wi-Fi mreže obično rade na 2,4 GHz i 5 GHz . Pojas od 5 GHz ima više kanala i veću spektralnu propusnost, što omogućuje prijenos više informacija i veće brzine prijenosa podataka , uz cijenu smanjene pokrivenosti.

WiFi signali su organizirani u kanale i tu se mogu pojaviti problemi: ako živite u stambenoj zgradi i mnogi obližnji usmjerivači koriste isti kanal, dolazi do smetnji i efektivna propusnost značajno pada. Pristupom postavkama usmjerivača (konzultirajući njegov priručnik ili svog davatelja internetskih usluga), možete ručno promijeniti WiFi kanal kako biste odabrali manje opterećen i dobili stvarnu propusnost.

Razlika između propusnosti, brzine, latencije i širokopojasnog interneta

Jedna od najčešćih pogrešaka je brkanje propusnosti s brzinom interneta . Iako ih mnogi oglasi koriste naizmjenično, nisu sasvim isti. Propusnost je maksimalni kapacitet podatkovne "cijevi", dok je brzina stvarna brzina kojom se podaci prenose u bilo kojem trenutku . Možda imate ugovorenu brzinu od 300 Mbps, ali ako trenutno preuzimate brzinom od 80 Mbps, to je vaša efektivna brzina.

Stvarna brzina ovisi o mnogim čimbenicima : koliko uređaja dijeli vezu, koje aplikacije troše podatke, zagušenju mreže, udaljenosti od poslužitelja itd. Stoga, velika propusnost ne jamči da ćete u testovima brzine uvijek vidjeti maksimalnu brzinu za koju plaćate.

Latencija je drugačiji, ali jednako važan koncept . Dok se propusnost odnosi na količinu podataka koju možete prenijeti, latencija mjeri vrijeme potrebno da paket podataka putuje od vašeg uređaja do odredišta i natrag . Mjeri se u milisekundama (ms). Mreža s velikom propusnošću, ali velikom latencijom, može biti noćna mora za videopozive i online igre: podaci stižu kasno i primijetit ćete kašnjenje prilikom govora ili pomicanja lika na zaslonu.

Vraćajući se na analogiju s autocestom , propusnost bi bila broj traka, a latencija vrijeme koje je potrebno automobilu da prijeđe udaljenost između početne točke i odredišta. Automobil se može kretati ogromnom autocestom (velika propusnost), ali ako postoje prometne gužve, semafori ili obilaznice (slaba latencija i zagušenje), i dalje će trebati dugo da stigne.

S druge strane, širokopojasni pristup internetu više je marketinški i regulatorni pojam . Koristi se za označavanje brzih internetskih veza koje prelaze određeni minimalni prag kapaciteta. U Španjolskoj se, na primjer, smatra da fiksni širokopojasni pristup internetu počinje s brzinom preuzimanja od oko 30 Mbps. Drugim riječima, širokopojasni pristup internetu je "vrsta" brze veze; propusnost je specifična količina podataka koju veza može prenijeti u sekundi.

Kako funkcionira propusnost na vašoj kućnoj mreži

Kod kuće se sve vrti oko rutera . To je točka gdje se vaša veza s davateljem usluga (optika, kabel, ADSL, fiksni 4G/5G…) distribuira među vašim uređajima: računalima, mobilnim telefonima, pametnim televizorima, igraćim konzolama, pametnim zvučnicima, IP kamerama, sustavima za kućnu automatizaciju itd. Svi oni dijele istu ugovorenu propusnost.

Kada više uređaja istovremeno koristi internet , propusnost se dijeli među njima. Ako se zbroj njihovih zahtjeva približi ili premaši dostupni kapacitet, dolazi do zagušenja : preuzimanja se usporavaju, videozapisi se pauziraju radi učitavanja, videopozivi postaju pikselizirani ili prekidaju, igre usporavaju... a pitanja "tko nešto preuzima?" počinju zvoniti u pozadini.

Moderni usmjerivači obično uključuju značajke upravljanja prometom (QoS, Quality of Service) . One vam omogućuju davanje prioriteta određenim vrstama prometa (poput videopoziva ili online igara) u odnosu na manje kritične (poput velikih preuzimanja, sigurnosnih kopija ili ažuriranja u pozadini). Na taj način, čak i s ograničenom propusnošću, aktivnosti osjetljive na prekide ostaju stabilnije.

Vaša lokalna mreža također može ograničiti vašu efektivnu propusnost . Stari usmjerivač, nekvalitetni Ethernet kabeli, zastarjeli mrežni adapteri ili loše postavljena Wi-Fi pristupna točka mogu vas spriječiti da se i približite korištenju ugovorene propusnosti. Često krivimo davatelja usluga kada je usko grlo zapravo u našoj vlastitoj opremi.

Kako biste maksimalno iskoristili svoju vezu , preporučuje se korištenje Ethernet kabelskih veza za ključne uređaje (poslovno računalo, konzolu, pametni TV), postavljanje rutera na središnje i povišeno mjesto , izbjegavanje skrivanja u zatvorenim ormarićima, a ako je vaš uređaj dvopojasni, koristite pojas od 5 GHz za ono što troši najviše propusnosti, a 2,4 GHz ostavite za udaljene mobitele i kućnu automatizaciju.

Jedinice: bitovi, bajtovi, Mb/s, MB/s i zašto postoji tolika zbrka

Jedna od najzbunjujućih stvari za ljude je razumjeti zašto njihov davatelj internetskih usluga govori o Mbps, ali njihov preglednik ili upravitelj preuzimanja prikazuje brzine u MB/s. Ključno je razlikovati bit (b) od bajta (B) . Bajt se sastoji od 8 bitova , a većina prostora za pohranu i datoteka mjeri se u bajtovima, dok se mreže obično izražavaju u bitovima.

U mrežama obično koristimo Kb/s, Mb/s ili Gb/s (kilobiti, megabiti i gigabiti u sekundi) . Međutim, aplikacije koje preuzimaju datoteke obično prikazuju brzinu u KB/s, MB/s ili GB/s (kilobajti, megabajti i gigabajti u sekundi). Budući da je 1 B = 8 b, veza od 200 Mb/s omogućuje, u najboljem slučaju, preuzimanja od oko 25 MB/s (200 podijeljeno s 8).

Neki referentni ekvivalenti za pojašnjenje :

• 1 b/s = 1 bit u sekundi
• 1 Kb/s ≈ 1.000 bitova u sekundi
• 1 Mb / s ≈ 1.000.000 bitova u sekundi
• 1 Gb / s ≈ 1.000.000.000 bitova u sekundi

Kada vidite oglase poput „600 Mb fiber “, oni govore o 600 megabita u sekundi . Stvarna brzina preuzimanja u megabajtima bit će otprilike taj iznos podijeljen s 8, plus mali gubici zbog protokola i zaglavlja. Zato je normalno da vaš preglednik prikazuje manje megabita u sekundi od oglašene brzine.

Kako izmjeriti propusnost veze

Mjerenje stvarne propusnosti ključno je kako biste znali radi li vaša veza kako treba . Nije dovoljno oslanjati se na oglašenu brzinu; trebali biste provjeriti što zapravo primate kod kuće ili u uredu.

Najlakši način je korištenje online testa brzine . Web-stranice poput Speedtest.net, Fast.com, nPerf ili čak test brzine koji Google nudi kada pretražujete "test brzine", pokazat će vam brzinu preuzimanja, brzinu prijenosa i latenciju . Mnogi davatelji internetskih usluga također nude vlastite testove brzine za provjeru vaše veze.

Kako biste osigurali pouzdanost testa, slijedite ove najbolje prakse : spojite računalo na usmjerivač pomoću Ethernet kabela , zatvorite programe koji troše podatke (sigurnosne kopije u oblaku, streaming, preuzimanja), isključite druge uređaje s mreže i ponovite test u različito doba dana . To će vam omogućiti da otkrijete je li brzina značajno pala zbog zagušenja tijekom vršnih sati.

Ako mjerite putem Wi-Fi-ja i vidite znatno lošije rezultate nego putem žičane veze , problem je najvjerojatnije na bežičnoj strani: smetnje, zasićenje kanala, prevelika udaljenost, debeli zidovi itd. U tom slučaju, možda bi bilo dobro promijeniti Wi-Fi kanal, koristiti pojas od 5 GHz gdje je to moguće ili razmisliti o proširenju signala mrežnim sustavom.

U tehničkijim ili korporativnim okruženjima postoje napredni alati kao iPerf, Netperf ili qPerfOvi alati omogućuju vam mjerenje stvarnog kapaciteta između dvije točke na internoj mreži, simuliranje prometa i analizu performansi pod opterećenjem. Naredbe poput ping y traceroute za procjenu latencije i lociranje potencijalnih uskih grla na putu do određenih poslužitelja.

Mjerenje i praćenje mrežne propusnosti u profesionalnim okruženjima

U korporativnim mrežama, mjerenje propusnosti nije jednokratni događaj, već kontinuirani proces praćenja . Cilj je identificirati koje aplikacije, korisnici i mrežni segmenti troše najviše kapaciteta, otkriti sigurnosne anomalije i planirati proširenja bez nasljeđivanja.

Praćenje propusnosti omogućuje administratorima da odrede prioritet kritičnih aplikacija (kao što su VoIP, video konferencije ili sustavi za upravljanje poduzećima), spriječe blokiranje mreže od strane neprioritetnog ili čak neovlaštenog prometa, lociraju uska grla i otkriju anomalno ponašanje koje može ukazivati ​​na DDoS napade ili korištenje resursa od strane zlonamjernog softvera.

Dvije široko korištene tehnike za prikupljanje podataka o prometu su SNMP i NetFlow . Pomoću SNMP-a , alati za praćenje periodički ispituju mrežne uređaje (usmjerivače, preklopnike) za statistiku korištenja njihovih sučelja, uključujući poslane i primljene bajtove. Pomoću NetFlowa (i varijanti kao što su jFlow, sFlow ili IPFIX), uređaji šalju detaljne informacije o tokovima prometa: izvorne i odredišne ​​IP adrese, portove, protokol, dolazno sučelje i vrijednosti kvalitete usluge.

Analiza ovih podataka otkriva tko što i kada koristi : glavne pošiljatelje i primatelje, najčešće korištene protokole, dominantne aplikacije, vrhunce i doline propusnosti itd. Komercijalni alati poput WhatsUp Golda, između ostalih, koriste NetFlow i slične podatke kako bi ponudili grafove, upozorenja na temelju pragova i povijesna izvješća koja su vrlo korisna za opravdanje ulaganja ili fino podešavanje konfiguracija.

Osim performansi, praćenje propusnosti ključno je za sigurnost . Neobičan promet na neobičnim portovima, nagli porast broja odlaznih veza ili masovni tokovi prema istom odredištu mogu otkriti infekcije, skriveno rudarenje kriptovaluta, neovlaštene aplikacije (shadow IT) ili napade uskraćivanjem usluge.

Kako se ugovara i naplaćuje propusnost

Kada se pretplatite na kućni internet, pružatelj usluga obično će vam prodati plan s maksimalnim ograničenjem brzine od "do X Mbps ". To znači da bi vaša veza u idealnim uvjetima mogla doseći tu brzinu, ali nije zajamčeno da ćete uvijek pregledavati tom točnom brzinom . Stvarna brzina varirat će ovisno o dobu dana, zagušenju mreže, tehnologiji pristupa i drugim čimbenicima.

U poslovnom svijetu, ugovori su obično stroži . Telekomunikacijske tvrtke nude usluge sa zajamčenom minimalnom propusnošću , ugovore o razini usluge (SLA) s obvezanim vremenom rada i specifičnim pokazateljima performansi. To je ključno za tvrtke koje se oslanjaju na povezivost za svoje svakodnevno poslovanje.

Tu je i model naplate korištenja propusnosti umjesto fiksne cijene. Na primjer, pružatelj web hostinga može naplatiti klijentu na temelju količine podataka koju njihova web-lokacija prenese tijekom mjeseca. U ovom slučaju, točno mjerenje korištenja ključno je za kontrolu troškova i odabir pravog plana.

Stoga, u profesionalnim okruženjima, poznavanje nominalne brzine veze nije dovoljno . Potrebno je redovito pregledavati izvješća o korištenju, provjeravati je li ograničenje često dosegnuto i odlučiti je li bolje optimizirati korištenje (prioriteti, segmentacija, predmemoriranje) ili je vrijeme za nadogradnju i kupnju većeg kapaciteta.

Uobičajeni problemi povezani s propusnošću

Kada je propusnost nedovoljna, simptomi su odmah uočljivi . Operacije koje bi trebale biti brze počinju predugo trajati, pojavljuju se vremena čekanja, javljaju se pogreške aplikacija, sigurnosne kopije ne uspijevaju i općenito se javlja osjećaj stalne tromosti pri radu s mrežom.

Kod VoIP-a (internetskih poziva), ograničena propusnost rezultira lošom kvalitetom zvuka : isprekidanim zvukom, niskom glasnoćom, odjecima ili čak prekidima poziva. Mnogi glasovni sustavi automatski prilagođavaju kvalitetu na temelju dostupne propusnosti; kada je propusnost vrlo niska, žrtvuje se vjernost kako bi se održao poziv, sve dok ne postane neupotrebljiv.

Videopozivi su još zahtjevniji od glasovnih poziva jer kombiniraju zvuk i sliku u stvarnom vremenu. Bez dovoljne propusnosti, rezultat su zamrznute slike, niska rezolucija, kašnjenja od nekoliko sekundi i, u najgorem slučaju, ponovljeni prekidi veze. Napredne platforme za videokonferencije dinamički prilagođavaju rezoluciju i brzinu prijenosa na temelju onoga što je dostupno, ali postoji fizičko ograničenje koje se ne može prekoračiti.

Streaming usluge, poput platformi za video na zahtjev, također imaju minimalne zahtjeve . Na primjer, za HD video obično se preporučuje najmanje 4 Mbps , a za 4K znatno više. Mnogi playeri koriste međuspremnik: unaprijed preuzimaju dio sadržaja kako bi kompenzirali moguće privremene padove brzine. Ako je veza prespora, videozapis će se dugo pokretati ili će se često pauzirati kako bi se nastavilo međuspremnikiranje.

Ni online igrači nisu imuni . Iako je latencija najvažniji parametar za igranje, nedovoljna propusnost može uzrokovati kašnjenja u slanju i primanju podataka igre, što dovodi do desinkronizacije, "teleportacije" i prekida veze sa serverom. Organizacije poput FCC-a preporučuju minimalne brzine od oko 4 Mbps za HD igre za više igrača u stvarnom vremenu, iako je u praksi najvažnija stabilna veza koja nije preopterećena drugim načinima korištenja.

Zanimljivo je da prevelika propusnost rijetko uzrokuje tehničke probleme . Jedini nedostatak je financijski: plaćanje većeg kapaciteta nego što vam je zapravo potrebno možda neće biti isplativo. Ključ je u pravilnom dimenzioniranju: osiguravanju razumne margine za skokove prometa, ali bez apsurdno prevelike duljine linije.

Još jedan neprijatelj učinkovitog korištenja propusnosti je visoka latencija . Čak i s vezom velikog kapaciteta, ako paketima treba predugo da putuju do i od mreže, mreža se neće učinkovito popuniti, a efektivni protok će se smanjiti. To se događa, na primjer, u satelitskim vezama ili kada postoji mnogo loše optimiziranih međuskokova.

Kolika vam je propusnost stvarno potrebna?

Ne postoji jedna čarobna brojka propusnosti koja odgovara svima . Ono što će vam trebati ovisi o broju ljudi u vašem domu ili uredu, koliko je uređaja istovremeno povezano i kakve aktivnosti obavljate.

Neke indikativne reference za prosječno kućanstvo mogle bi biti:

• 5-10 Mbdvije osobe s vrlo osnovnom upotrebom (pregledavanje, e-pošta, društvene mreže, neki videozapisi niske kvalitete).
• 15-25 Mbdo 2-3 korisnika s nešto intenzivnijom potrošnjom: HD streaming, povremene online igre, sporadični videopozivi.
• 50-100 Mbdomovi s više uređaja spojenih istovremeno, streaming visoke razlučivosti na više televizora, rad na daljinu, online nastava.
• Više od 100 MbpsAko radite nekoliko 4K streamova, ozbiljno igrate online, prenosite mnogo velikih datoteka ili svakodnevno radite s alatima u oblaku.

U domovima s visokom razinom interneta ili malim uredima s mnogo zaposlenika nije neuobičajeno vidjeti veze od 300 Mbps, 600 Mbps ili čak 1 Gbps . U tom scenariju nije važna samo sirova propusnost, već i kvaliteta usmjerivača, interno ožičenje i mogućnost segmentacije mreže po odjelima ili namjeni kako bi se spriječilo međusobno ometanje prometa.

Prije impulzivne nadogradnje internetskog plana jer je mreža "spora ", vrijedi provjeriti postavke: provjerite je li vaš usmjerivač preslab, jesu li kabeli odgovarajući, je li Wi-Fi preopterećen i ima li pozadinskih procesa koji zauzimaju propusnost (automatske sigurnosne kopije, ažuriranja, prijenos videa s IP kamera u oblak itd.). Često će vam optimizacija ovih aspekata uštedjeti više od pukog dodavanja više podataka.

U svakom slučaju, odabir optičke veze (FTTH) kada je dostupna najbolji je način za osiguranje stabilne propusnosti, s malim varijacijama ovisno o dobu dana i niskom latencijom, što poboljšava i masovna preuzimanja i aplikacije u stvarnom vremenu.

Kako povećati i optimizirati propusnost

Ako primijetite da vaša veza ne zadovoljava vaše potrebe , postoji nekoliko stvari koje možete učiniti prije (i nakon) pozivanja svog operatera radi nadogradnje plana.

Prvi korak je provjera hardvera : ruter koji je stariji od 4-5 godina ili ima zastarjeli firmver može biti usko grlo, posebno ako imate brzu internetsku vezu. Zamjena modernim modelom s najnovijom generacijom Wi-Fi-ja obično čini veliku razliku. Također pomaže korištenje Ethernet kabela kategorije 6 ili više , a ako je vaš dom velik ili ima mnogo zidova, instaliranje repetitora ili mrežnih sustava osigurat će dobru pokrivenost u svakoj prostoriji.

Zatim, vrijedi pogledati postavke mreže . Omogućite i prilagodite QoS na svom usmjerivaču kako biste dali prioritet važnom prometu (videopozivi, VoIP, igre), odaberite manje opterećene Wi-Fi kanale , odvojite mreže za goste od glavne mreže i, gdje je to moguće, ograničite ili zakažite automatska preuzimanja za rano jutro.

Još jedna jednostavna mjera je izbjegavanje nepotrebnog zasićenja : zakažite sigurnosne kopije u oblaku izvan radnog vremena, pauzirajte torrente kada je netko na važnom sastanku, zatvorite kartice i aplikacije koje reproduciraju video u pozadini ili nepotrebno troše podatke te minimalno koordinirajte s ostatkom korisnika mreže.

Čak i nakon optimizacije svega ovoga, ako vaša mreža i dalje ne zadovoljava standarde , vjerojatno ćete morati prijeći na plan s većom propusnošću . U tom trenutku dobra je ideja usporediti stvarne ponude, provjeriti je li brzina prijenosa dovoljna za ono što radite (prijenos videozapisa, slanje velikih privitaka, intenzivan rad na daljinu) i biti oprezan s obećanjima "do X Mbps" bez minimalnih jamstava.

Profesionalne usluge video konferencija koriste tehnike automatske optimizacije propusnosti: platforma analizira vašu vezu u stvarnom vremenu i prilagođava kvalitetu videa i zvuka kako bi se smanjili prekidi. Ako mreža postane preopterećena, smanjuje razlučivost kako bi se održao stabilan poziv; ako otkrije veću dostupnu propusnost, povećava je. Ova vrsta inteligentnog upravljanja omogućuje korištenje sastanaka čak i s manje savršenim vezama.

Razumijevanje propusnosti kao ograničenog resursa kojim je potrebno upravljati - baš kao što su to struja, voda ili prostor za pohranu - pomaže vam da iz njega izvučete puno više. Poznavanje što je to, kako se mjeri, što na to utječe i kako to poboljšati olakšava odabir pravog plana, pravilnu konfiguraciju mreže i izbjegavanje mnogih klasičnih problema "moj internet je užasan" koji uzrokuju toliko glavobolja kod kuće i u uredu.