Umrechnung von Petaoktett pro Sekunde in Bit pro Sekunde

Informationen über Petaoktett pro Sekunde (Po/s)

Das Petaoktett je Sekunde ist eine Einheit der Datenübertragungsrate von tausend Teraoktett je Sekunde, also acht Petabit je Sekunde. Sein Zeichen ist Po/s. Es beschreibt die gesamte innere Bandbreite der größten Rechenmaschinen und nicht eine einzelne Verbindung; es besteht als Summe und nicht als Rate, die irgendetwas für sich allein hielte.

Der klarste Fall ist das Verbindungsnetz eines Höchstleistungsrechners der Exa-Klasse. Eine solche Maschine hat Zehntausende Knoten, jeder mit Hunderten Gigaoktett je Sekunde ans Netz gebunden, und die Summe über das ganze Gewebe erreicht Petaoktett je Sekunde. Diese Zahl ist der Grund, weshalb solche Maschinen eine einzige über die ganze Anlage verteilte Rechnung ausführen können statt vieler kleiner unabhängiger.

Die Speicherbandbreite summiert sich ebenso. Eine Maschine mit zehntausend Beschleunigern, jeder mit mehreren Teraoktett je Sekunde örtlicher Bandbreite, hat insgesamt Dutzende Petaoktett je Sekunde. Ob diese Summe etwas bedeutet, hängt ganz von der Rechnung ab: Eine Aufgabe, die sich so teilen lässt, dass jeder Knoten überwiegend mit eigenen Daten arbeitet, kann sie nutzen; eine, die das nicht kann, nicht.

Auch die Netze in Rechenzentren erreichen diesen Bereich. Die aufsummierte Kapazität des Vermittlungsgewebes in einer sehr großen Anlage, jede Strecke zwischen jedem Schrank gezählt, misst sich in Petaoktett je Sekunde. Das Entwurfsziel ist, dass jeder Server jeden anderen nahezu mit voller Geschwindigkeit erreicht, was weit mehr innere Kapazität verlangt als die äußeren Anschlüsse der Anlage.

Zur Einordnung: Ein Petaoktett je Sekunde übertrüge den gesamten Inhalt eines großen Staatsarchivs in einer Sekunde oder füllte alle an einem Tag gefertigten Festplatten in etwa einer Minute. Keine Speicheranlage kann Daten in diesem Tempo liefern, und keine kann sie aufnehmen; die Zahl beschreibt Bewegung im Inneren einer Maschine, zwischen Speicher und Prozessoren, wo überhaupt nichts abgelegt wird.

Die Einheit dient auch in der optischen Forschung, wo eine einzelne Faser mit einem Petabit je Sekunde 125 Teraoktett je Sekunde entspricht und ein Versuchsaufbau aus mehreren solcher Fasern sich dem Petaoktett nähert. Diese Zahlen stammen aus Laboren und nicht aus etwas Verlegtem.

Ein Petaoktett je Sekunde entspricht 1000 Teraoktett je Sekunde, 8 Petabit je Sekunde oder etwa 0,8882 Pebioktett je Sekunde.

Informationen über Bit pro Sekunde (bit/s)

Das Bit je Sekunde ist die Grundeinheit der Datenübertragungsrate. Sein Zeichen ist bit/s, oft bps geschrieben. Es zählt, wie viele binäre Entscheidungen ein Kanal in einer Sekunde trägt, und jede andere Einheit der Übertragungsgeschwindigkeit ist ein Vielfaches davon.

Da es eine Rate ist, hat es die Form einer Menge geteilt durch Zeit, genau wie Meter je Sekunde oder Liter je Sekunde. Das macht die Rechnung einfach: Eine Strecke mit einer bestimmten Zahl von Bit je Sekunde, mit einer Dauer in Sekunden vervielfacht, ergibt die Gesamtzahl übertragener Bit, und das Teilen durch acht wandelt sie in Oktette.

Die Einheit ist vom Baud zu unterscheiden, das Symbole je Sekunde zählt und nicht Bit. Frühe Modems übertrugen ein Bit je Symbol, sodass beide Zahlen übereinstimmten und die Wörter füreinander gebraucht wurden. Heutige Verfahren verschlüsseln mehrere Bit in jedem Symbol — indem sie Phase und Amplitude zugleich verändern —, sodass ein Kanal mit 3000 Baud 33 600 Bit je Sekunde tragen kann. Nur die Bitrate beschreibt, wie viel Information sich bewegt.

Claude Shannon bestimmte 1948 die theoretische Decke. Die Kapazität eines Kanals in Bit je Sekunde hängt von seiner Bandbreite und vom Verhältnis von Signal zu Rauschen ab, und kein Codierverfahren kann sie überschreiten. Jeder Fortschritt im Bau von Modems und Funkgeräten seither war ein Versuch, dieser Grenze näher zu kommen, und heutige Anlagen bleiben nur Bruchteile eines Dezibels darunter.

In der Praxis ist die rohe Bitrate einer Strecke nie die Geschwindigkeit, mit der brauchbare Daten ankommen. Protokollköpfe, Fehlerkorrekturcodes, Empfangsbestätigungen und Wiederholungen verbrauchen Kapazität, und der nutzbare Anteil beträgt auf einer Kabelstrecke meist 90 bis 95 Prozent und auf einer geteilten Funkstrecke erheblich weniger.

Einzelne Bit je Sekunde werden selten genannt, denn beinahe jeder Kanal ist schneller. Die Ausnahmen sind die Verbindung im tiefen Weltraum, wo eine Sonde in Milliarden Kilometern Entfernung Daten mit einigen zehn Bit je Sekunde zurücksenden kann, und gewisse stromsparende Fühlernetze, die in langen Abständen eine Handvoll Bit senden, um die Batterie zu schonen.

Ein Bit je Sekunde entspricht 0,125 Oktett je Sekunde, 0,001 Kilobit je Sekunde oder etwa 0,0009766 Kibibit je Sekunde.