التقنيةشبكات الحاسوب

ما هو قياس النطاق الترددي؟

اقرأ في هذا المقال
  • تعريف قياس النطاق الترددي؟
  • ما هي أهمية القياس النطاق الترددي؟
  • ما هي معايير عرض النطاق الترددي السلكي للاتصالات؟
  • ما هو الحد الأقصى لسرعات التنزيل القياسية للشبكة اللاسلكية؟
  • ما هو عرض النطاق الترددي للشراء؟ 
  • ما هي قضايا النطاق الترددي؟
  • ما هو وقت الإستجابة؟
  • كيفية استكشاف مشكلات النطاق الترددي وإصلاحها؟

تعريف قياس النطاق الترددي؟

يتم قياس النطاق الترددي بالبت في الثانية، كما هو موضح أعلاه على الجانب الأيسر من الرسم البياني – 8.0 متر بأكبر قدر ومن المهم أن تعرف أن هناك فرقًا كبيرًا جدًا بين الميجا “بت” والميجا “البايت” – فالاتصال المادي لأجهزة الشبكة (مثل المحول أو الخادم أو جهاز التوجيه) سيتم قياسه بـ “بت” الضخمة دائمًا ، ولكن حركة المرور يمكن قياسها بالميغابت أو الميجابايت في الثانية.

نظرًا لأن رقم الميجابايت سيكون أكبر من رقم الميجابايت (المعادلة التي ستتبع قريبًا) يحب معظم مزودي خدمات الصناعة تقديم تحويل إجمالي بناءً على هذا الرقم – ومع ذلك ، يستخدم معظم موفري النطاق الترددي الميجابت ومن السهل جدًا ترجمة البتات إلى بايت – فهناك 8 بتات في البايت ولتحويل ميغابايت (بت) إلى ميغابايت (بايت) قسّم على 8 وعلى العكس ، لتحويل ميغابايت إلى ميغابايت اضرب في 8.


ما هي أهمية القياس النطاق الترددي؟


هناك عدة أسباب لقياس النطاق الترددي وقد يكون عرض النطاق الترددي المنخفض القابل للاستخدام مقارنةً بالعرض الترددي الأقصى النظري مؤشراً على مشاكل الشبكة، خاصةً إذا كانت هناك نطاقات ترددي قابلة للاستخدام مختلفة على نطاق واسع من أجزاء مختلفة من الشبكة المصممة لتشغيل نفس الشيء.


بالإضافة إلى ذلك، يعد قياس النطاق الترددي ضروريًا للتأكد من أن أي اتصالات مدفوعة تفي بوعودها ويمكن للمستخدمين المنزليين إجراء اختبار النطاق الترددي للإنترنت مثل اختبار سرعة DSLReports لمعرفة مقدار “ما يصل إلى 40 ميجابايت / ثانية” الذي يفرضه عليهم مزود خدمة الإنترنت (ISP) مقابل استخدامهم الفعلي و قد يتم تقديم خدمة اتصالات الشركات بشكل أفضل عن طريق قياس معدل التحويل بين المكاتب المتصلة عبر اتصال خط مؤجر من شركة النقل.

إدارة عرض النطاق الترددي:

من أجل تنفيذ إدارة النطاق الترددي المناسبة، أو ضوابط جودة الخدمة (QoS)، يجب على المرء أولاً فهم النطاق الترددي المستخدم بمجرد تحديده، سيضمن القياس المستمر حصول جميع المستخدمين على النطاق الترددي اللازم.

اختناق النطاق الترددي:

بمجرد فهم أنماط استخدام النطاق الترددي و إذا كان مستخدمون أو تطبيقات معينة تؤدي إلى تدهور أداء الشبكة للآخرين، فيمكن استخدام الأدوات للحد من مقدار النطاق الترددي الذي يستخدمونه.

الحد الأقصى لعرض النطاق الترددي:

بعض أنواع الاتصالات لها أقصى عرض نطاق ترددي محدد ويعتمد النطاق الترددي الفعلي على العديد من العوامل بما في ذلك البيئة و الكابلات والاستخدام و عادة ما يكون أقل من الحد الأقصى النظري.

ما هي معايير عرض النطاق الترددي السلكي للاتصالات؟

المعيارالسرعة
المودم الهاتفي56 كيلو بايت في الثانية
T1 (اتصال رقمي مؤجر بخط أرضي)1.544 ميجابت في الثانية
E1 (اتصال أرضي رقمي مؤجر أوروبي)2.048 ميجابت في الثانية
DSL غير متزامن4 ميجابت في الثانية
الإيثرنت10 ميجابت في الثانية
T3 (اتصال رقمي مؤجر بخط أرضي)44.763 ميجابت في الثانية
VDSL55 ميجابت في الثانية
VDSL 2100 ميجابت في الثانية
الإيثرنت السريع100 ميجابت في الثانية
OC3 (اتصال خط أرضي مؤجر من الألياف البصرية)155 ميجابت في الثانية
OC 12 (اتصال خط أرضي مؤجر Ficer optic)622 ميجابت في الثانية
جيجابت الإيثرنت1000 ميجابت في الثانية أو 1 جيجابت في الثانية
VSDL 2 Vplus300 ميجابت في الثانية
10 جيجابت إيثرنت10 ميجابت في الثانية
100 جيجابت إيثرنت100 ميجابت في الثانية



ما هو الحد الأقصى لسرعات التنزيل القياسية للشبكة اللاسلكية؟

تختلف سرعات الاتصال بالشبكة اللاسلكية على نطاق واسع بناءً على ظروف الاتصال والأرقام الواردة أدناه هي أقصى سرعات عرض النطاق الترددي وفقًا للمعيار أو المواصفات.

المعيارالسرعة
802.11b11 ميجابت في الثانية
802.11g54 ميجابت في الثانية
802.11n600 ميجابت في الثانية
802.11ac600 ميجابت في الثانية
3G – HSPA7.2 ميجابت في الثانية
3G – HSPA+21 ميجابت في الثانية
3G – DC-HSPA+42 ميجابت في الثانية
4G – LTE100 ميجابت في الثانية
5G (مقترح)1 جيجابت في الثانية (أو أعلى)



ما هو عرض النطاق الترددي للشراء؟

غالبًا ما يتم شراء النطاق الترددي من شركات الاتصالات ويتم بيع معظم النطاق الترددي للمستهلك على أنه “يصل إلى” مما يعني أن العميل قد يحصل على ما يصل إلى 40 ميجابايت / ثانية و لكن ليس دائمًا بهذه السرعة أثناء استخدام الاتصال وقد تكون السرعات أعلى أو أقل في أوقات مختلفة من اليوم أو في ظل ظروف مختلفة.

عادةً ما يتم شراء النطاق الترددي للشركات من شركات الاتصالات و مع ذلك، تأتي العديد من اتفاقيات الشركات مع مقاييس أداء تعاقدية يجب الوفاء بها، بما في ذلك الحد الأدنى من النطاق الترددي القابل للاستخدام و الحد الأدنى من وقت التشغيل و المقاييس الأخرى.


بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدام قياس النطاق الترددي لفرض رسوم على استخدام معين بدلاً من الاتصال الكامل وعلى سبيل المثال، يجوز لمالك موقع الويب أن يدفع لمضيف موقع الويب فقط مقدار النطاق الترددي الذي يستخدمه موقع الويب المحدد هذا خلال فترة زمنية، مثل فترة الفوترة الشهرية.

ما هي قضايا النطاق الترددي؟

في حين أن البروتوكولات الحديثة جيدة جدًا فيما يتعلق بعدم فقد أي حزم، إلا أن النطاق الترددي المحدود قد يتسبب في أن تكون العمليات طويلة جدًا بحيث لا تكتمل، مما يؤدي إلى انتهاء المهلة أو مشكلات أخرى ويمكن أن تتسبب هذه المشكلات في حدوث أخطاء في التطبيق أو أخطاء في قاعدة البيانات وعند إجراء نسخ احتياطي للبيانات أو نسخها عبر شبكة، يمكن أن يتسبب النطاق الترددي القليل جدًا في أن تستغرق النسخ الاحتياطية وقتًا طويلاً جدًا وغالبًا ما تتعرض لعمليات دفعية أخرى، أو حتى ساعات العمل الرئيسية.


بالإضافة إلى ذلك، قد يلاحظ المستخدمون الذين يعتمدون على اتصال ذي نطاق ترددي ضئيل للغاية فترات تأخير طويلة بين وقت قيامهم بشيء ما، مثل النقر فوق زر، والاستجابة لهذا الإجراء و في حالة انتظار تحميل معلومات أو بيانات أخرى، يمكن أن يتسبب النطاق الترددي القليل جدًا في أن تستغرق العمليات وقتًا طويلاً، أو حتى يتسبب في تخلي المستخدمين عن الانتظار.


بالنسبة للمستخدمين الذين يحاولون إجراء مكالمات هاتفية عبر شبكة، مثل بروتوكول نقل الصوت عبر الإنترنت (VoIP)، فإن النطاق الترددي القليل جدًا يؤدي إلى مكالمات ذات جودة أقل وتعمل معظم أنظمة VoIP على تقليل دقة المكالمة بناءً على النطاق الترددي المتاح وإذا لم يكن هناك نطاق ترددي كافٍ، فقد تبدو المكالمة “صفيحة” أو “صدى صوت” وإذا كانت الجودة سيئة بدرجة كافية، فقد تكون هناك فجوات فعلية في المكالمة حيث يتم تفويت أجزاء من المحادثة.


تتطلب مكالمات الفيديو نطاقًا تردديًا أكبر ولن تؤدي مكالمات الفيديو التي يتم إجراؤها بدون النطاق الترددي اللازم إلى جودة صوت رديئة فحسب، بل تؤدي أيضًا إلى انخفاض جودة الصوت أو توتر الفيديو.


بالنسبة لمستخدمي الإنترنت، توصي لجنة الاتصالات الفيدرالية الأمريكية (FCC) بحد أدنى لعرض النطاق الترددي يبلغ 4 ميجابت في الثانية للحصول على أداء مناسب عند دفق مقطع فيديو بجودة HD وسيعمل العديد من مشغلات الفيديو بنطاق ترددي أقل عن طريق “التخزين المؤقت” أو تنزيل البيانات قبل عرضها في الواقع وإذا كان الاتصال بطيئًا جدًا، فسيتعين على المستخدمين إما الانتظار لفترة طويلة قبل بدء تشغيل الفيديو بينما يقوم النظام بتخزين الكثير من البيانات مؤقتًا أو قد يتوقف الفيديو فجأة عندما ينفد النظام من الفيديو المخزن مؤقتًا للتشغيل.


غالبًا ما يشعر اللاعبون بالإحباط بسبب النطاق الترددي المحدود أيضًا وأثناء اللعب ضد لاعبين آخرين عبر الإنترنت، يرى اللاعبون الذين لديهم اتصالات أسرع ما يحدث بشكل أسرع و يتم نقل البيانات حول ردود أفعالهم واستلامها بشكل أسرع توصي لجنة الاتصالات الفيدرالية (FCC) بحد أدنى لسرعة التنزيل 4 ميجابت في الثانية للألعاب متعددة اللاعبين عبر الإنترنت بدقة عالية.

التصنيفالسرعة
البريد الإلكتروني0.5 ميجابت في الثانية
تصفح الويب0.5 ميجابت في الثانية إلى 1.0 ميجابت في الثانية
دفق الموسيقى0.5 ميجابت في الثانية
المكالمات الهاتفية (VoIP)0.5 ميجابت في الثانية
مقاطع الفيديو0.7 ميجابت في الثانية
أفلام متدفقة (غير عالية الدقة)1.5 ميجابت في الثانية
دفق أفلام عالية الجودة4 ميجابت في الثانية
مؤتمرات الفيديو الأساسية1 ميجابت في الثانية
مؤتمرات الفيديو عالية الدقة4 ميجابت في الثانية
وحدة تحكم الألعاب المتصلة بالإنترنت1 ميجابت في الثانية
ألعاب HD متعددة اللاعبين عبر الإنترنت4 ميجابت في الثانية



هناك عدد قليل من المشكلات الفنية الناجمة عن كثرة عرض النطاق الترددي ومع ذلك، فإن عرض النطاق الترددي عالي السعة يكلف عادة أكثروبالتالي، قد لا يكون الكثير من عرض النطاق الترددي فعالاً من حيث التكلفة.

ما هو وقت الإستجابة؟

يمكن أن يؤدي تصميم الشبكة والبنية التحتية إلى حدوث مشكلات في النطاق الترددي أيضًا ويقيس الكمون التأخيرات في الشبكة التي قد تتسبب في انخفاض الإنتاجية أو الإنتاجية ويكون للشبكة ذات زمن الاستجابة المنخفض فترات تأخير قصيرة، بينما يكون للشبكة ذات زمن الاستجابة العالي فترات تأخير أطول ويمنع وقت الاستجابة العالي البيانات من استخدام إمكانات الشبكة بشكل كامل وبالتالي تقليل النطاق الترددي.

كيفية استكشاف مشكلات النطاق الترددي وإصلاحها؟

يساعد البحث عن مشكلات النطاق الترددي ومعالجتها على تحسين أداء الشبكة بدون ترقيات مكلفة.

أدوات Ping and traceroute:

يمكن أن تساعد أدوات مثل Ping و traceroute في استكشاف المشكلات الأساسية وإصلاحها
Pinging على خادم اختبار، على سبيل المثال، سيعيد معلومات حول مدى سرعة إرسال البيانات واستلامها، بالإضافة إلى متوسط ​​أوقات الذهاب والإياب وتشير أوقات ping المرتفعة إلى زمن انتقال أعلى في الشبكة.


يمكن أن تساعد أداة traceroute في تحديد ما إذا كان هناك عدد كبير جدًا من اتصالات الشبكة الفردية أو القفزات، على طول مسار الاتصال. بالإضافة إلى ذلك، يقوم traceroute بإرجاع الوقت الذي تستغرقه كل قفزة وقد يؤدي وقت أطول في قفزة واحدة إلى تحديد مصدر المشكلة.

TTCP:

يقيس TTCP الوقت الذي تستغرقه البيانات في الانتقال من واجهة شبكة إلى أخرى باستخدام جهاز استقبال على الطرف الآخرو يؤدي هذا إلى استبعاد رحلة العودة من الحساب وقد يساعد في تحديد المشكلات بسرعة وإذا كان عرض النطاق الترددي المقاس أقل من المتوقع، فيمكن للقياسات الإضافية عزل المشكلة وهل يعمل القياس لواجهة أخرى على نفس الشبكة بشكل أسرع؟ إذا كان الأمر كذلك، فأين الفرق بين النظامين؟ من خلال قياس النطاق الترددي باستمرار، يمكن للمسؤولين استهداف الاختناقات في الشبكة.

مراقب شبكة PRTG:

من خلال واجهة تجميع البيانات والرسوم البيانية، يمكن أن تساعد PRTG أيضًا في استكشاف مشكلات النطاق الترددي التي لا تتعلق بالتصميم وإصلاحها على سبيل المثال، من خلال قياس استخدام النطاق الترددي بمرور الوقت، يمكن تحديد أن بعض المستخدمين أو التطبيقات تستخدم أحيانًا كميات أكبر من النطاق الترددي وتتسبب في ازدحام الشبكة وتباطؤ استجابة الشبكة وسرعة الإنترنت للمستخدمين الآخرين.

المصدر
Bandwidth Definition & MeaningBandwidthWhat is bandwidth?

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

زر الذهاب إلى الأعلى