Omrekenen van Teraoctetten per seconde naar Bits per seconde

Informatie over de Teraoctet per seconde (To/s)

Het teraoctet per seconde is een eenheid van gegevensoverdrachtssnelheid gelijk aan duizend gigaoctet per seconde, ofwel acht terabit per seconde. Het symbool is To/s. Het beschrijft de geheugenbandbreedte binnen de snelste processors en de gezamenlijke doorvoer van grote rekenstelsels, eerder dan enige verbinding tussen aparte machines.

Grafische chips en versnellers zijn het duidelijkste voorbeeld. Een hedendaagse versneller gebruikt gestapeld geheugen dat naast de processor in dezelfde behuizing zit, en de bandbreedte ertussen haalt enkele teraoctet per seconde. Dat getal is wat het mogelijk maakt duizenden rekeneenheden tegelijk bezig te houden, en het is nu de eigenschap die het vaakst bepaalt hoe snel een machinaal-leertaak draait.

Het is de moeite waard te zeggen waarom de bandbreedte en niet het rekenen de beperkende factor is geworden. Processors zijn in rekenkracht veel sneller gegroeid dan het geheugen in het aanleveren van gegevens, zodat een hedendaagse chip tientallen bewerkingen kan uitvoeren voor elk octet dat hij leest. Elke berekening die het geheugen vaker raakt, wordt door het geheugen begrensd, en de meeste werkelijke berekeningen doen dat.

De koppelnetten van supercomputers halen dit bereik gezamenlijk. Het net dat duizenden knopen bindt draagt teraoctet per seconde dwars door de hele machine, al doet geen afzonderlijke verbinding dat. Het ontwerpprobleem is de topologie zo te schikken dat elke knoop elke andere snel bereikt, en daarom worden deze netten als meerdimensionale mazen en bomen gebouwd in plaats van als eenvoudige sterren.

Om het getal tastbaar te maken: één teraoctet per seconde zou een grote consumentenschijf in twintig seconden vullen en de hele tekst van alle boeken in een nationale bibliotheek binnen een minuut overdragen. Niets in gewoon gebruik komt in de buurt, en geen externe kabel van welke aard ook draagt het.

De eenheid verschijnt ook in beschrijvingen van opslagopstellingen. Een groot parallel bestandssysteem, verspreid over duizenden schijven, kan gezamenlijk enkele teraoctet per seconde aan een supercomputer leveren, en dat getal wordt als kopspecificatie genoemd omdat het bepaalt hoe snel een simulatie kan worden weggeschreven en teruggelezen.

Eén teraoctet per seconde is gelijk aan 1000 gigaoctet per seconde, 8 terabit per seconde of ongeveer 0,9095 tebioctet 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.