Omrekenen van Petabits per seconde naar Pebioctetten per seconde

Informatie over de Petabit per seconde (Pbit/s)

De petabit per seconde is een eenheid van gegevensoverdrachtssnelheid gelijk aan duizend terabit per seconde. Het symbool is Pbit/s. Zij markeert de grens van het onderzoek naar optische overdracht: het tempo waarmee laboratoria gegevens door één enkele glasdraad hebben gevoerd, en dat geen uitgerold stelsel nog benadert.

De records werden gezet door drie technieken te verenigen. Meerkernige vezel legt verscheidene aparte lichtgeleidende paden binnen dezelfde mantel, zodat één draad zich als een bundel gedraagt. Golflengtemultiplexering laat honderden aparte kleuren door elk van die kernen lopen. Geavanceerde modulatie codeert vele bits in elke puls. Het product van de drie haalt een petabit per seconde.

Zulke demonstraties lopen over tientallen kilometers vezel onder beheerste omstandigheden, niet over de duizenden die een werkende zeekabel moet overspannen. De afstand is het moeilijke: signalen verzwakken, spreiding smeert de pulsen in elkaar, en niet-lineaire werkingen in het glas groeien met het vermogen. Elke toegevoegde kilometer maakt hetzelfde tempo lastiger vol te houden, en daarom liggen gelegde kabels twee grootteorden onder het laboratoriumrecord.

In octetten is één petabit per seconde 125 teraoctet per seconde, ruwweg de opslag van honderdvijfentwintig grote harde schijven, elke seconde verplaatst. Niets aan een van beide einden van zo'n verbinding zou gegevens in dat tempo kunnen voortbrengen of opnemen; het getal beschrijft de capaciteit van het medium en geen gebruik ervan.

Op netniveau dient de eenheid voor optelsommen. De totale koppelcapaciteit van een zeer groot rekencentrum, de gezamenlijke capaciteit van alle kabels die op een werelddeel aanlanden en het piekverkeer van de grootste inhoudsnetten worden in petabit per seconde opgegeven. Dat zijn sommen over duizenden verbindingen en niet de waardering van één ervan.

De ontwikkelingslijn is het opmerken waard. De capaciteit over de oceanen is decennialang ongeveer een factor tien per zeven of acht jaar gegroeid, vrijwel geheel gedreven door betere elektronica en betere codering en niet door meer glas. Houdt dat aan, dan zal de petabit per seconde binnen een generatie een werkende kabel beschrijven.

Eén petabit per seconde is gelijk aan 1000 terabit per seconde, 125 teraoctet per seconde of ongeveer 0,8882 pebibit per seconde.

Informatie over de Pebioctet per seconde (Pio/s)

Het pebioctet per seconde is een eenheid van gegevensoverdrachtssnelheid gelijk aan 1024 tebioctet per seconde, dus twee tot de vijftigste octetten per seconde. Het symbool is Pio/s. Het is de binaire tegenhanger van het petaoctet per seconde, en beide verschillen 12,6 procent.

Dit tempo bestaat alleen als optelsom. De opgetelde geheugenbandbreedte van een hele supercomputer, of de opgetelde capaciteit van het netweefsel dat haar kasten bindt, haalt dit bereik, en beide zijn sommen over tienduizenden onderdelen, waarvan elk op zichzelf enkele honderden gibioctet per seconde verplaatst.

Of zo'n totaal iets betekent hangt af van de berekening die draait. Een probleem dat zo wordt verdeeld dat elke knoop vooral op eigen gegevens werkt kan de hele som benutten. Een probleem waarbij elke knoop voortdurend elke andere moet raadplegen kan dat niet, en de werkzame bandbreedte van de machine zakt tot wat het traagste gedeelde pad toelaat. Een groot deel van de kunst van parallel programmeren bestaat erin problemen in de eerste groep te krijgen.

In octetten is één pebioctet per seconde 1 125 899 906 842 624, en in decimale termen ongeveer 1,126 petaoctet per seconde. Het verschil van 12,6 procent is het opgestapelde gevolg van vijf vermenigvuldigingen met 1,024, en het is nu zo groot dat geen verslag het gebruik onuitgesproken kan laten zonder werkelijke onzekerheid in te voeren.

De eenheid verschijnt ook in beschrijvingen van parallelle bestandssystemen bij de grootste installaties, waar een opslagstelsel verspreid over tienduizenden schijven enkele pebioctet per seconde aan een rekencluster levert. Dat getal bepaalt hoe snel de machine een herstelpunt van haar toestand kan wegschrijven, wat op zijn beurt bepaalt hoeveel werk verloren gaat wanneer een onderdeel uitvalt — en in een machine van die omvang valt er altijd iets uit.

Voor een omrekener luidt de eis eenvoudig dat de rekensom exact is en het etiket behouden blijft. Vijfmaal met 1024 vermenigvuldigen is niet moeilijk; stilzwijgend het decimale voorvoegsel invullen is de fout die vermeden moet worden.

Eén pebioctet per seconde is gelijk aan 1024 tebioctet per seconde, 1 125 899 906 842 624 octetten per seconde of ongeveer 1,126 petaoctet per seconde.