Omvandling från 2 Petabitar per sekund till Bitar per sekund

Information om Petabit per sekund (Pbit/s)

Petabiten per sekund är en enhet för dataöverföringshastighet på tusen terabit per sekund. Beteckningen är Pbit/s. Den märker ut den optiska överföringsforskningens gräns: den takt i vilken laboratorier fört data genom en enda glastråd, och som inget utlagt system ännu närmar sig.

Rekorden sattes genom att förena tre tekniker. Flerkärnig fiber lägger flera skilda ljusledande vägar inom samma mantel, så att en enda tråd beter sig som ett knippe. Våglängdsmultiplexering låter hundratals skilda färger löpa i var och en av dessa kärnor. Avancerad modulering kodar många bitar i varje puls. Det är produkten av de tre som når en petabit per sekund.

Sådana uppvisningar löper över tiotals kilometer fiber under kontrollerade förhållanden, inte över de tusental en sjökabel i drift måste spänna. Avståndet är det svåra: signalerna försvagas, spridningen smetar ut pulserna i varandra, och glasets olinjära verkningar växer med effekten. Varje tillagd kilometer gör samma takt svårare att hålla, och därför ligger utlagda kablar två tiopotenser under laboratorierekordet.

I oktetter är en petabit per sekund 125 teraoktetter per sekund, ungefär lagringen i hundratjugofem stora hårddiskar flyttad varje sekund. Ingenting i någon av ändarna på en sådan länk skulle kunna alstra eller ta emot data i den takten; talet beskriver mediets kapacitet och inte något bruk av den.

På nätnivå används enheten för summor. Den totala sammankopplingskapaciteten hos ett mycket stort datacenter, den samlade kapaciteten hos alla kablar som landar på en kontinent och topptrafiken hos de största innehållsnäten anges i petabit per sekund. Det är summor över tusentals länkar och inte betyget på någon enskild.

Utvecklingslinjen är värd att notera. Kapaciteten över haven har vuxit med ungefär en faktor tio vart sjunde eller åttonde år under flera årtionden, driven nästan helt av bättre elektronik och bättre kodning snarare än av mer glas. Om det fortsätter kommer petabiten per sekund att beskriva en kabel i drift inom en generation.

En petabit per sekund motsvarar 1000 terabit per sekund, 125 teraoktetter per sekund eller ungefär 0,8882 pebibit per sekund.

Information om Bit per sekund (bit/s)

Biten per sekund är dataöverföringshastighetens grundenhet. Beteckningen är bit/s, ofta skrivet bps. Den räknar hur många binära avgöranden en kanal bär på en sekund, och varje annan enhet för överföringshastighet är en mångfald av den.

Eftersom den är en hastighet har den formen av en mängd delad med tid, precis som meter per sekund eller liter per sekund. Det gör räkningen enkel: en länk med ett visst antal bitar per sekund, multiplicerad med en varaktighet i sekunder, ger det totala antalet överförda bitar, och att dela med åtta omvandlar det till oktetter.

Enheten måste skiljas från bauden, som räknar symboler per sekund och inte bitar. Tidiga modem sände en bit per symbol, så de två talen sammanföll och orden användes om vartannat. Moderna upplägg kodar flera bitar i varje symbol — genom att ändra fas och amplitud samtidigt — så en kanal på 3000 baud kan bära 33 600 bitar per sekund. Endast bithastigheten beskriver hur mycket information som rör sig.

Claude Shannon fastställde det teoretiska taket 1948. En kanals kapacitet i bitar per sekund beror på dess bandbredd och på förhållandet mellan signal och brus, och inget kodningsupplägg kan överskrida den. Varje framsteg i modem- och radiokonstruktion sedan dess har varit ett försök att komma närmare den gränsen, och dagens system håller sig inom en bråkdels decibel från den.

I praktiken är en länks råa bithastighet aldrig den takt i vilken nyttiga data anländer. Protokollhuvuden, felrättande koder, kvittenser och omsändningar tär på kapaciteten, och den användbara andelen är vanligen 90 till 95 procent på en trådbunden länk och betydligt mindre på en delad trådlös.

Enstaka bitar per sekund anges sällan, eftersom nästan varje kanal är snabbare. Undantagen är kommunikation i det djupa rymden, där en sond miljarder kilometer bort kan sända tillbaka data i några tiotal bitar per sekund, och vissa strömsnåla givarnät som sänder en handfull bitar med långa mellanrum för att spara batteriet.

En bit per sekund motsvarar 0,125 oktetter per sekund, 0,001 kilobit per sekund eller ungefär 0,0009766 kibibit per sekund.