LinkLab linka je dohoda, ne drát

Tohle je statická kopie kapitoly pro vyhledávače. Interaktivní verze má animované obrázky, kontrolní otázky a tlačítka, která příklad načtou do kalkulačky.

Baud, bitová rychlost a datový tok: tři různá čísla

Říká se tomu všemu „rychlost“ a nejsou to tytéž veličiny. Rozdíl mezi nimi je přesně to, co odděluje číslo z katalogu od toho, co se doopravdy přenese.

veličinaco to jejednotka
baudpočet symbolů za sekundu na linceBd
bitová rychlostpočet bitů za sekundubit/s
datový tokužitečné bajty za sekunduB/s

U jednoduchých linek je baud roven bitové rychlosti, protože jeden symbol nese jeden bit. Rozejdou se tam, kde symbol nese víc — modem QAM-16 nese čtyři bity na symbol, takže 2400 Bd je 9600 bit/s. Odtud pochází zmatek, který se táhne od osmdesátých let.

115 200 Bd, 8N1  →  115 200 / 10 = 11 520 B/sne 14 400

Dělit osmi je nejběžnější chyba v odhadu. Dělit deseti je správně, protože na drátě je deset bitů, ne osm.

A ještě dvě věci, které to zhoršují

  • Mezery mezi rámci. Odesílající strana nemusí vysílat rámce těsně za sebou. Kdo počítá s plnou linkou, počítá s ideálem.
  • Malé b a velké B. „100 Mb/s“ je 12,5 MB/s, ne 100 MB/s. Liší se to osmkrát a v katalozích se to plete schválně.

Praktický důsledek pro regulační smyčku: při 115 200 Bd trvá jeden bajt 87 µs. Zpráva o dvaceti bajtech trvá 1,7 ms — a to je v regulační smyčce s periodou 1 ms zpoždění větší než celá perioda. Kdo si dopravní zpoždění ve smyčce nespočítal z rychlosti linky, dosadil do ControlLabu nulu tam, kde měla být milisekunda a půl.

Vzorce v této kapitole

tok — datový tok
B/s = Bd / bitů_na_rámec [B/s] kap. 3