-4

Мой друг однажды сказал мне в некоторых дебатах, что наличие у кого-то быстрого / гигабитного маршрутизатора не влияет на его скорость интернета, потому что интернет намного медленнее, чем 100 и 1000 Мбит / с. Я не согласился без очень хорошего способа объяснить, почему, поэтому позвольте мне сначала спросить:

Влияет ли гигабитный маршрутизатор против быстрого маршрутизатора на скорость передачи данных из Интернета на конечное устройство?

Я не нашел много ответов в Интернете, но я думаю, что это так. В частности, я думаю, что это происходит из-за этого математического доказательства:

Fs = Final speed
Rs = Router speed
Is = Internet speed
Ft = Final time
Sd = Size of Data

Ft = (Sd / Is) + (Sd / Rs) // Time to reach router + time to reach device (from router)
Fs = Sd / Ft // final speed is equal to the data size divided by the total time

Fs = Sd / ((Sd / Is) + (Sd / Rs))
Fs = 1 / ((1 / Is) + (1 / Rs))
// or
1 / Fs = (1 / Is) + (1 / Rs) // resembles some circuit equations

// comparatively

Fs (gigabit) = 1 / ((1 / 20) + (1 / 1000)) = 19.6 Mbps
Fs (gigabit) = 1 / ((1 / 50) + (1 / 1000)) = 47.6 Mbps

Fs (fast) = 1 / ((1 / 20) + (1 / 100)) = 16.6 Mbps
Fs (fast) = 1 / ((1 / 50) + (1 / 100)) = 33.3 Mbps

И, казалось бы, от этого есть довольно большая разница. Но проблема в том, что даже если я прав, я не могу объяснить ему это таким образом (не всем удобно говорить по математике). Итак, есть ли авторитетная ссылка или тесты, которые отвечают на этот вопрос? Потому что у меня было много людей, которые говорят, что это не обходится без особых разработок.

Изменить: Я должен уточнить, что если я говорю скорость Интернета в любой момент времени, я имею в виду скорость от Интернета до устройства конечной точки.

Изменить: я понимаю, что большинство ответов, которые я получу, скажут " нет". Таким образом, я думаю, что будет справедливо, если эти ответы скажут мне, почему я ошибаюсь по поводу следующих предположений в моем рассмотрении этого вопроса:

  • Маршрутизаторы имеют свои собственные скорости шины (кроме скоростей интернета), которые являются постоянными (10, 100, 1000 и без промежуточных значений).

    Вот как я представляю, что происходит:

    internet --(20Mbps)--> router --(1000Mbps)--> device

  • Каждый байт, отправленный маршрутизатору, должен быть принят в оперативную память маршрутизатора, прежде чем он может быть повторно передан на устройство. В отличие от перетекания прямо в кабель, который соответствует устройству получения данных.

Обновление: я не собираюсь принимать любой ответ без эталона. Поскольку для этого может не быть опубликованного теста, я собираюсь его собрать. Если я прав, я опубликую результаты (вероятно, опубликую результаты, даже если я ошибаюсь). Если я ошибаюсь, я приму лучший ответ и отправлю его через день.

Изменить: я не думаю, что кто-то действительно понял смысл, который я делаю, поэтому я очень неохотно принимаю ответ. На мгновение забудем, что я говорю о сети и рассмотрим три произвольные скорости шины:

Starting point -b0-> (Node 1) -b1-> (Node 2) -b2-> End point

Каждый бит данных должен быть остановлен на каждом узле и снова передан следующему, последовательно (в этом сценарии каждый узел получает и передает одновременно). Теперь рассмотрим, опять же, математику, которая вычисляет количество времени, необходимое для того, чтобы данные (любого размера) достигли конечной точки.

TotalTime  = (DataSize / BusSpeed0) + (DataSize / BusSpeed1) + (DataSize / BusSpeed2)
TotalTime  = DataSize * ((1 / BusSpeed0) + (1 / BusSpeed1) + (1 / BusSpeed2))
TotalSpeed = DataSize / TotalTime

TotalSpeed = DataSize / (DataSize * ((1 / B0) + (1 / B1) + (1 / B2)))
TotalSpeed = 1 / ((1 / B0) + (1 / B1) + (1 / B2))

Это то же самое, что сети передают данные (так же, как каждое проводное устройство передает данные), так как это может быть неправильно?

6 ответов6

7

У меня нет эталона, чтобы предложить вам, но все же я могу указать, как я не согласен с вашим "математическим доказательством": ваша базовая гипотеза кажется мне совершенно неверной.

Ваше высказывание: Final Time = Time to reach router + time to reach device (from router) .

Это было бы правильно, если передача данных содержит только один пакет (например, во время пинга).
Но в случае, если вы, например, загружаете файл объемом 4 гигабайта, ваш маршрутизатор определенно не будет ждать получения данных объемом 4 гигабайта для их передачи на ваш компьютер.

При получении второго пакета, он будет отправлять первый на ваш компьютер. А поскольку ваше персональное соединение быстрее вашего интернет-соединения, ваш компьютер завершит прием первого пакета с вашего маршрутизатора, прежде чем ваш маршрутизатор завершит прием второго пакета из Интернета.
(Ну, это не совсем верно, но это дает изображение.)

Итак, в конце концов, вы можете понять, что "математическое доказательство" становится:

(total time) = (total size / Internet speed) + (time of 1 packet local transfer)

А при загрузке больших файлов (то есть, когда скорость интернета имеет значение, в конце концов), время локальной передачи довольно незначительно до ограничения скорости вашего интернета.


Редактировать :

Я думаю, что есть глубокое недоразумение, и вы не виноваты, так как в настоящее время это не совсем понятно.

Вы можете измерить две вещи о скорости. Это следующие вещи: How long does it take for a packet to go from the server to my computer ? и How much data can go through my router or my ethernet wire during one second ? Эти две вещи совершенно разные.

Первое, что называется latency это то, что определяет, насколько быстро сервер ответит вам, и именно это относится, например, к онлайн-видеоиграм. Общим показателем этого значения является время ping time .

Второй - это bandwidth , и именно она измеряется в Mbps . "Скорость", указанная в характеристиках вашего маршрутизатора, буквально: How much data can go out of one the ethernet connector of my router during one second ? ,

Таким образом, есть два случая:

  • В случае очень маленькой передачи данных (например, пинг), задержка определяет продолжительность операции.
  • В случае передачи больших данных (например, загрузки файла) важна пропускная способность. И, как я объяснил выше, это самая низкая полоса пропускания в цепи, которая определяет глобальную полосу пропускания.

На самом деле аналогия с водопроводной трубой здесь крайне актуальна. Вы можете измерить, как быстро каждая молекула H2O проходит через вашу трубу и сколько воды выходит из вашей трубы в течение одной секунды. Эти две вещи совершенно разные. Здесь точно так же.

3

Does a gigabit router vs a fast router impact the data transfer speed from the internet to an endpoint device?

Для кого-то, утверждающего, что он математически опытный и настолько упрямый, что not accept an answer without a benchmark - все же, по-видимому, основывая свое упрямство на собственной вымышленной недоказанной математике; на этот простой вопрос очень простой ответ.

Обратите внимание, прежде чем ; Когда вы говорите, gigabit router vs fast я предполагаю, что вы имеете в виду 1 Гбит / с против 100 Мбит / с.

Устройство со скоростью 100 Мбит / с передает со скоростью 100 000 000 бит данных по сети каждую секунду. Он не может работать медленнее или быстрее. Это фиксированная тактовая скорость. Устройство 1 Гбит / с передает данные по сети со скоростью 100 000 000 000 бит в секунду, опять же; не быстрее и не медленнее.

Топология;

 internet --(20Mbps)--> router --(1Gbps)--> device

против

 internet --(20Mbps)--> router --(100Mbps)--> device

В топовой / первой топологии биты будут "в полете" между маршрутизатором и конечным устройством в течение более короткого времени, чем при соединении 100 Мбит / с, при условии, что конечное устройство может работать на скорости 1 Гбит / с.

Обновить:

В качестве продолжения вашей загадки о том, как это объяснить. "Твой друг" просто должен понимать разницу между 1Gpbs и 100Mbps. Если они этого не понимают, то для чего, по их мнению, будет использоваться соединение 1 Гбит / с по сравнению с соединением 100 Мбит / с? (риторический вопрос!). Попробуйте и объясните это, тогда, надеюсь, это должно быть очевидно.

(В качестве примечания здесь, если вы понимаете, здесь используются схемы кодирования, которые влияют на число битов, непосредственно кодированных на провод; для 100 Мбит / с см. Кодирование 4B5B, а для 1 Гбит / с см. PAM-5).

2-е обновление:

Я забыл упомянуть о вашем утверждении: Every byte sent to a router has to be received into the router's RAM before it can be re-transmitted to the device. As opposed to flowing straight into the cable that corresponds to the device receiving data.

Ведь на самом деле больше, чем каждый байт. Это зависит от маршрутизатора и от того, что, если какое-либо качество обслуживания реализовано. Часто много байтов, чтобы выполнить FEC. Кроме того, с переключателями в отличие от маршрутизаторов у нас есть различные виды "хранения", см. Сквозное переключение и сохранение и прямое переключение (также см. Абзац без фрагментов наполовину вниз по сквозной вики-странице). Однако эти факторы не зависят от скорости соединения, но я подумал, что упомяну их, если вы хотите узнать больше.

1

Ваш друг в основном прав, думайте об этом как о проблеме потока, поскольку ваше подключение к Интернету медленнее, скорость маршрутизатора не влияет на пропускную способность. На задержку может повлиять маршрутизатор с более низкой задержкой.

Проблема здесь в том, что более быстрый маршрутизатор не обязательно означает маршрутизатор с более низкой задержкой, и в любом случае, если вас не интересует более низкое время пинга, пропускная способность - это то, что вас интересует. Более того, время ожидания или пинга больше связано с буферами на пути, чем с маршрутизатором / коммутатором.

Более быстрые маршрутизаторы обычно полезны только при подключении компьютеров в доме / офисе друг к другу (например, для потоковой передачи HD-видео).

1

Каждый раз, когда что-либо (данные, электроны, воздух, люди и т.д.) Перемещается из одного места в другое, всегда есть узкое место.

Если у вас есть гигабитный маршрутизатор, и скорость вашего интернет-соединения выше, чем гигабитный, то ваш маршрутизатор будет узким местом.

Дополнительные мысли:

  1. Что касается скорости интернета, я бы назвал гигабитный маршрутизатор быстрым. Если у вас нет Google Fiber или аналогичного интернет-сервиса, гигабитный маршрутизатор не будет мешать скорости вашего интернет-соединения.
  2. Я не прочитал все ваше доказательство, но мне не нужно было видеть, что оно сломано. Из самой первой строки вычислений я вижу, что вы не принимаете во внимание, что большая часть передачи данных происходит асинхронно, то есть данные не передаются из Интернета на маршрутизатор в целом, а затем с маршрутизатора на ваше устройство в все.
  3. Хуже того, ваша переменная RS (скорость маршрутизатора) не может превышать вашу скорость интернета. Думайте о Rs как о максимуме, а не как о настоящем. Например, моя машина может развивать скорость 120 миль в час, но это не значит, что каждый раз, когда моя машина движется, она разгоняется до 120 миль в час.

Fs (gigabit) = 1 / ((1 / 20) + (1 / 1000)) = 19.6 // WRONG! Rs (1000) cannot exceed Is (20)! Rs == Is until Is > Rs max.

0

О, теперь я думаю, что я понимаю, что вы спрашиваете. Извините за первоначальное недоразумение.

То, что вы спрашиваете, зависит только от одного: переполнение буфера при получении маршрутизатором. В этом случае входные пакеты данных отклоняются маршрутизатором, что снижает потенциальный максимум скорости соединения. Это определяется аппаратным обеспечением и скоростью его обработки. Но это также очень зависит от типа вашего интернет-соединения: Direct, PPPoE, PPTP, L2TP и т.д. В зависимости от типа соединения вы можете иметь порядок разности величин.

Как правило, можно ожидать, что маршрутизатор 1Git имеет больший буфер и более быстрый процессор. Таким образом, у него будет меньше шансов переполнения буфера.

В случае прямого подключения даже дешевые маршрутизаторы могут принимать данные со скоростью 100 Мбит / с, поэтому маловероятно, что это каким-либо образом замедлит соединение. В случае соединений PPTP или L2TP, которые требуют значительных ресурсов процессора, даже некоторые гигабитные маршрутизаторы могут быть ограничены такими скоростями, как 50 Мбит / с.

Так что в общем случае ответа нет, пока мы не узнаем тип интернет-соединения и модели маршрутизатора. Возможно, что при L2TP-соединении 100-мегабайтный маршрутизатор с быстрым процессором может быть быстрее, чем 1-гигабитный маршрутизатор с медленным процессором. Таким образом, в бенчмарке, на мой взгляд, нет смысла, поскольку маршрутизаторы «100Mbit» и «1Git» - это абстрактные вещи.

0

Я видел много ответов здесь, некоторые по теме, другие менее.

Много много много ошибок. Данные работают иначе, чем стандартные латинские сокращения ... Exa, Tera, Giga, Mega, Kilo не имеют отношения к множеству 1000 здесь, и это становится более запутанным.

Данные основаны на IO / одном бите (1 или 0)

Множество от 2 до степени 10. 1 бит (b) = 8 байтов (B). следовательно, 1gb = 1024mb = 1048576kb = 1073741824b.

Возвращаясь к делу, размер пакета ABSALUTE MAXIMUM TCP SINGLE PACKETSIZE составляет всего 64 КБ / 65535 Б. т.е. 8191,875b. "Узкие места довольно неизбежны"

Файл не передается целиком, как ранее указывалось несколькими людьми, по очевидным причинам, таким как фрагментация, избыточность, эффективность и другие нагрузки (физический брандмауэр, например, можжевельник и т.д., Может удерживать запрос до получения всех данных перед передачей в клиентская машина, даже тогда ее транспортируют через пакеты, а не как один файл). Читайте о модеме, стеке протоколов и OSI.

Теперь вот идет спорт:

  1. Инкапсуляция и Шифрование, о да, они не занимают байты, но они точно любят биты em.
  2. Диск (жесткий диск, а не диск) скорость ввода-вывода и доступность оперативной памяти (МГц) в зависимости от того, являются ли они "холодными" или "горячими" данными, а также множество внешних помех, даже температура, влажность и высота, тем не менее, эффект уменьшается.
  3. Один / несколько источников данных?
  4. Скорость соединения ISP / Telecom. (Скорость линии), которая является только теоретическим максимумом, а не константой. Зависит от загруженности линии в DSLAM, качества линии, расстояния между медью и оптоволокном, магнитных помех и т.д. И т.д. И т.д.
  5. Доступность сервера / перегрузка сети, внутренняя и внутренняя доступность ("ретрансляторы" интернет-провайдера, центры обработки данных и т.д.).

Я действительно могу продолжать вечно: скорости передачи такие же стабильные (не влияющие на связь), как гиперактивный ребенок на шоколадной фабрике.

Вам нужна линия подключения от интернет-провайдера с эффективным нисходящим потоком, превышающим более 100 МБ / с, чтобы увидеть разницу в скорости передачи между 100 Мбит / с и 1 Гбит / с NIC(сетевая карта) и / или модемом / маршрутизатором ... и даже в этом случае это зависит от источника данных больше всего на свете ... Вам понадобится настройка "Fiber to Home" или привязка LTE / 4G ... лол, почти все остальное не подойдет.

Вот некоторые из 10 лучших мировых показателей по состоянию на 2013 год.

  • Люксембург 71,16 Мбит / с
  • Гонконг 54,18 Мбит / с
  • Тайвань 37,88 Мбит / с
  • Нидерланды 36,20 Мбит / с
  • Япония 36,10 Мбит / с
  • Южная Корея 35,85 Мбит / с
  • Литва 35,58 Мбит / с
  • Макао 33,62 Мбит / с
  • Швейцария 32,92 Мбит / с
  • Швеция 32,66 Мбит / с

... и этот скучный ответ был отправлен из Южной Африки, страны, где лучшие линии связи едва соответствуют минимальному стандарту FCC для скорости передачи данных 3 Мбит / с, что является хорошим соединением в нашей "стандартной" скорости передачи данных 2 Мбит / с и эффективно снижает 250 Кбит / с по цене +100 долл. США в месяц, а в стране доступны только линии со скоростью 1 Мбит / с / 2 Мбит / с / 4 Мбит / с / 10 Мбит / с и 20 Мбит / с / 40 Мбит / с, запланированные на следующие 5 лет.

Всё ещё ищете ответ? Посмотрите другие вопросы с метками .