Omrekenen van Bits per seconde naar Gigabits per seconde

Informatie over de Bit per seconde (bit/s)

De bit per seconde is de grondeenheid van de gegevensoverdrachtssnelheid. Het symbool is bit/s, vaak geschreven als bps. Zij telt hoeveel binaire beslissingen een kanaal in één seconde draagt, en elke andere eenheid van overdrachtssnelheid is een veelvoud daarvan.

Omdat zij een snelheid is, heeft zij de vorm van een hoeveelheid gedeeld door tijd, precies zoals meter per seconde of liter per seconde. Dat maakt de rekensom eenvoudig: een verbinding met een bepaald aantal bits per seconde, vermenigvuldigd met een duur in seconden, geeft het totale aantal overgedragen bits, en delen door acht zet dat om in octetten.

De eenheid moet worden onderscheiden van de baud, die symbolen per seconde telt en geen bits. Vroege modems zonden één bit per symbool, zodat beide getallen samenvielen en de woorden door elkaar werden gebruikt. Hedendaagse opzetten coderen meerdere bits in elk symbool — door fase en amplitude samen te veranderen — zodat een kanaal van 3000 baud 33 600 bits per seconde kan dragen. Alleen de bitsnelheid beschrijft hoeveel informatie zich verplaatst.

Claude Shannon stelde het theoretische plafond in 1948 vast. De capaciteit van een kanaal in bits per seconde hangt af van zijn bandbreedte en van de verhouding tussen signaal en ruis, en geen enkel coderingsopzet kan haar overschrijden. Elke vooruitgang in het ontwerp van modems en radio's sindsdien was een poging die grens dichter te naderen, en hedendaagse stelsels blijven er een fractie van een decibel vandaan.

In de praktijk is de ruwe bitsnelheid van een verbinding nooit het tempo waarin nuttige gegevens aankomen. Protocolkoppen, foutcorrigerende codes, ontvangstbevestigingen en hersendingen vreten capaciteit, en het bruikbare deel bedraagt doorgaans 90 tot 95 procent op een bedrade verbinding en aanzienlijk minder op een gedeelde draadloze.

Losse bits per seconde worden zelden genoemd, want vrijwel elk kanaal is sneller. De uitzonderingen zijn de verbinding in de diepe ruimte, waar een sonde miljarden kilometers ver gegevens kan terugsturen met enkele tientallen bits per seconde, en bepaalde stroomzuinige voelernetten die met lange tussenpozen een handvol bits zenden om de batterij te sparen.

Eén bit per seconde is gelijk aan 0,125 octet per seconde, 0,001 kilobit per seconde of ongeveer 0,0009766 kibibit per seconde.

Informatie over de Gigabit per seconde (Gbit/s)

De gigabit per seconde is een eenheid van gegevensoverdrachtssnelheid gelijk aan een miljard bits per seconde. Het symbool is Gbit/s, vaak geschreven als Gbps. Zij benoemt de norm van bedrade lokale netwerken en, steeds meer, van glasvezelaansluitingen thuis.

Gigabit-ethernet werd in 1998 genormd voor glasvezel en in 1999 voor gewoon getwist koper, en het was de koperuitvoering die haar algemeen maakte. Zij loopt honderd meter over dezelfde bekabeling die de honderdmegabitnorm ervoor droeg, wat betekende dat gebouwen konden worden vernieuwd door apparatuur te vervangen en niet de bedrading. Juist die eigenschap maakte de gigabit een generatie lang tot standaardaansluiting.

In octetten is één gigabit per seconde 125 megaoctet per seconde. Dat is ruwweg de snelheid van een goede mechanische harde schijf en duidelijk onder die van een hedendaagse halfgeleiderschijf, en daarom is het gigabitnet niet langer het knelpunt dat het ooit was: het net kan in veel gangbare opstellingen de opslag aan het ene of het andere eind voorbijstreven.

Glasvezeldiensten voor thuis prijzen de gigabit routinematig aan, en het getal is eerder een verkoopdrempel dan een technische. Vrijwel geen huishouden kan haar verzadigen — één gigabit volstaat voor zo'n tweehonderd gelijktijdige hogeresolutievideostromen — en het voordeel in dagelijks gebruik is niet de doorvoer maar het uitblijven van opstopping, wat de vertraging laag en gelijkmatig houdt.

Boven de gigabit loopt de ladder in dezelfde stappen door. Tiengigabit-ethernet is norm tussen servers en schakelaars in rekencentra; verbindingen van vijfentwintig, veertig, honderd en vierhonderd gigabit binden kasten, gebouwen en steden. Elk is een veelvoud van dezelfde eenheid, en elk wordt nog altijd in bits per seconde geteld omdat dat is wat de optiek en het koper werkelijk dragen.

Het draadloze is gevolgd. De latere normen voor draadloze lokale netten noemen pieksnelheden boven een gigabit per seconde, al veronderstellen die getallen één enkel apparaat, ideale omstandigheden en de volle breedte van het kanaal. Werkelijke draadloze doorvoer in een gewone woning bedraagt doorgaans een derde tot de helft van de aangeprezen piek, en het gat verbreedt zich met elk extra apparaat.

Eén gigabit per seconde is gelijk aan 1 000 000 000 bits per seconde, 125 megaoctet per seconde of ongeveer 0,9313 gibibit per seconde.