3 czerwca 2010 (czwartek), 12:19:19

Ile trwa przełączanie pakietu

Dziś będzie po inżyniersku, ale w końcu muszę ten problem przemyśleć. A problem brzmi tak:

Ile trwa przesłanie typowego pakietu ethernegowego?

Pomyślmy:
- długość największego pakietu to około 1 500 bajtów czyli gdzieś 15 000 bitów.
- mnożę razy 10 bo jest wsadzanych dużo bitów kontrolnych, ramek, adresów itp.
- dla typowej domowej lub biurowej sieci stosuje się technologię 100Base-TX a w niej przyjmę, że dane lecą z szybkością f = 100Mb/s
- czyli przepychanie długiego pakietu będzie trwało zgodnie z wzorem
   T = imp / f = 15 000 / (100 000 000 / s) = 0,15 milisekundy = 0,15ms = 150μs

Oczywiście, jak się taki sam pakiet przesyła łączem gigabitowym to jest 10 razy szybciej czyli 15 μs.

A teraz problem drugi:

Jak długo leci sygnał do Frankfurtu?

Pomyślmy:
- leci to po światłowodzie, więc liczmy prędkość jak dla światła - c = 300 000 km/s
- do tych Niemców to liczmy, że 1000 km będzie jak nic a więc zgodnie z wzorem
   T = droga / prędkość = 1000 / 300 000 = 1/300 = 3ms

Tak więc puszczając pinga do Niemiec nie powinno się spodziewać wyniku lepszego niż 6ms, a puszczając za ocean powinno być jakieś 60ms jak nic.

A wnioski z obydwu przeliczeń są takie, że wiele informacji jest tylko "w drodze" niż w urządzeniach. Po prostu urządzenie wysyłające już go wysłało (bo to trwa tylko 150μs), informacja jest już w kablu a w urządzeniu odbierającym będzie za stosunkowo długo, bo za np. 3ms.

* * * * *

A teraz cukierek

Dla nieinżynierów, którzy próbowali to co napisałem przeczytać mam pewne proste doświaczenie. W Windows można w menu star, poleceniem w Uruchom wpisać komendę

   ping www.ams-ix.de -t

a w okienku powinien pojawić się efekt

   Badanie www.ams-ix.de [217.173.130.132] z użyciem 32 bajtów danych:
   Odpowiedź z 217.173.130.132: bajtów=32 czas=35ms TTL=56
   Odpowiedź z 217.173.130.132: bajtów=32 czas=35ms TTL=56

oznaczający, że wysłany do Amsterdamu pakiet wrócić po 35ms. Można wykonać sobie analogiczne badanie od Ameryki

   ping www.six.net -t

i zobaczyć, że Ameryka (dokładnie Seattle) jest nieco dalej. Można też wydać komendę

   tracert www.six.net

i zobaczyć którędy ten pakiet leci. W Nad Niemnem, jest taka scena w które pani mówi Emilia zastanawia się, przez ile krajów musi wędrować kakao zanim dotrze na ich stół. Z komenda tracert odpowiada na to pytanie w odniesieniu do informacji.


Kategorie: informatyka, telekomunikacja, , _blog


Słowa kluczowe: pakiet, łącza, ping, opóźnienie,


Komentarze: (0)

Skomentuj notkę

Disclaimers :-) bo w stopce coś wyglądającego mądrze można napisać. Wszystkie powyższe notatki są moim © wymysłem i jako takie związane są ze mną. Ale są też materiały obce, które tu przechowuję lub cytuje ze względu na ich dobrą jakość, na inspiracje, bądź ilustracje prezentowanego lub omawianego tematu. Jeżeli coś narusza czyjeś prawa - proszę o sygnał abym mógł czym prędzej naprawić błąd i naruszeń zaniechać.