सैद्धांतिक थ्रूपुट कैलकुलेटर
वाई-फाई (802.11n / ac / ax) वास्तविक दुनिया की स्थितियों में ईथरनेट बनाम।
कनेक्शन प्रकार और स्थिति
सामग्री तालिका
व्यापक सैद्धांतिक थ्रूपुट गाइड
क्या सैद्धांतिक बनाम वास्तविक throughput है?
संशोधित गति (उदाहरण के लिए 'वाई-फाई 1200 Mbit/s' या 'गीगाबिट ईथरनेट') भौतिक परत (PHY) या लाइन दर - रेडियो या केबल पर कच्चे बिट दर का उल्लेख करते हैं। वास्तविक उपयोग योग्य थ्रूपुट हमेशा कम होता है: प्रोटोकॉल ओवरहेड (ईथरनेट, आईपी, टीसीपी), और उपकरणों के बीच वाई-फाई, दूरी, हस्तक्षेप और साझा करने के लिए। अंतर को समझना आपको सही कनेक्शन चुनने में मदद करता है और फ़ाइल ट्रांसफर, स्ट्रीमिंग और बैकअप के लिए यथार्थवादी उम्मीदों को निर्धारित करता है।
कैसे काम करता है
थ्रूपुट को प्रति सेकंड बिट्स (एमबीपीएस या जीबीपीएस) में मापा जाता है। आवेदन से तार या रेडियो तक के रास्ते में कई परतें शामिल हैं:
- आवेदन डेटा: वास्तविक फ़ाइल या धारा जिसे आप भेजते हैं या प्राप्त करते हैं।
- प्रोटोकॉल ओवरहेड: टीसीपी, आईपी और ईथरनेट (या वाई-फाई मैक) हेडर, acknowledgments और अंतराल जोड़ते हैं; यह आम तौर पर ईथरनेट पर कुछ प्रतिशत और वाई-फाई पर बहुत अधिक उपभोग करता है।
- भौतिक परत (PHY): अधिकतम कच्चे दर लिंक ले जा सकते हैं। क्या निर्माता विज्ञापन करता है आमतौर पर इस PHY की दर, थ्रूपुट आप आवेदन पर मिलता है।
- पीएचवाई दर (theoretical): आदर्श स्थितियों में अधिकतम भौतिक परत की गति। रूटर बक्से और ईथरनेट चश्मे पर दिखाया गया है।
- टीसीपी / आईपी ओवरहेड: ईथरनेट पर, लगभग 2-6% लाइन की दर हेडर और इंटर-फ्रेम अंतराल के लिए खो गई है; टीसीपी मोटे तौर पर 94-98 प्राप्त करता है% लाइन दर की।
- एमआईएमओ (streams): एकाधिक एंटेना उच्च पीएचवाई दरों की अनुमति देते हैं; धाराओं के साथ वास्तविक थ्रूपुट पैमाने लेकिन रैखिक रूप से ओवरहेड और कंटेंटियन के कारण नहीं।
- चैनल चौड़ाई: 20, 40, 80, या 160 मेगाहर्ट्ज: व्यापक चैनल उच्च पीएचवाई की अनुमति देते हैं लेकिन एक स्पष्ट बैंड की आवश्यकता होती है और हस्तक्षेप के प्रति अधिक संवेदनशील होते हैं।
ईथरनेट बनाम वाई-फाई एक नज़र में
ईथरनेट
- स्थिर, अनुमानित थ्रूपुट (94-98)% लाइन की दर
- कोई साझाकरण नहीं: एक उपकरण (प्रति पोर्ट) के लिए पूर्ण लिंक
- कम विलंबता, कोई रेडियो contention
- केबल की आवश्यकता है; निश्चित प्लेसमेंट
- अभ्यास में 10 Gbit / s आम करने के लिए फास्ट ईथरनेट
वाई-फाई
- थ्रूपुट भिन्नता: 40-70% PHY ठेठ, कम जब दूर या शोर
- साझा माध्यम: सभी ग्राहक समान एपी साझा करते हैं
- दूरी, दीवारों और हस्तक्षेप गति को कम करते हैं
- गतिशीलता; कोई केबल नहीं
- वाई-फाई 4 (n) से वाई-फाई 6 (ax); 2.4 और 5 गीगाहर्ट्ज
थ्रूपुट को समझने के लाभ
- यथार्थवादी उम्मीदें: आपको पता है कि एक '1200 Mbit/s' रूटर आवेदन पर 1200 Mbit/s क्यों नहीं देता है।
- बेहतर विकल्प: अपने उपयोग के मामले के लिए ईथरनेट बनाम वाई-फाई और सही वाई-फाई पीढ़ी (n, ac, ax) और चैनल चौड़ाई चुनें।
- समस्या निवारण: यदि मापा गति वास्तविक दुनिया सीमा से नीचे है, तो आप हस्तक्षेप, ड्राइवरों, या एक धीमी डिस्क/NAS के लिए देख सकते हैं।
- योजना: वास्तविक थ्रूपुट का उपयोग करके बैकअप या ट्रांसफर टाइम का अनुमान लगाएं, जिसे पीएचवाई का विज्ञापन नहीं दिया गया है।
सीमाएँ और क्यों आपकी गति भिन्न हो सकती है
- वाई-फाई थ्रूपुट पर्यावरण (विवाद, दीवारों, ग्राहकों की संख्या, हस्तक्षेप) पर भारी निर्भर करता है। कैलकुलेटर विशिष्ट रेंज देता है, गारंटी नहीं देता है।
- ईथरनेट थ्रूपुट सबसे धीमी तत्व द्वारा सीमित किया जा सकता है: केबल, एनआईसी, स्विच, या अन्य समापन बिंदु (जैसे NAS डिस्क गति)।
- स्पीड टेस्ट एक विशिष्ट सर्वर के माध्यम से मापते हैं; आपका वास्तविक उपयोग (उदाहरण के लिए NAS या किसी अन्य देश) अलग हो सकता है।
- पुराने उपकरण उच्चतम PHY (जैसे केवल 802.11n) का समर्थन नहीं कर सकते हैं; लिंक सबसे कम आम क्षमता पर बातचीत करता है।
रूटर्स और बक्से पर अतिरिक्त गति लगभग हमेशा सैद्धांतिक (PHY) अधिकतम होती है, नहीं थ्रूपुट आप वास्तविक उपयोग में देखेंगे। उम्मीदों को निर्धारित करने के लिए इस कैलकुलेटर की वास्तविक दुनिया रेंज का उपयोग करें; वाई-फाई के लिए, उन स्थितियों (आदर्श / ठेठ / गरीब) का चयन करें जो आपके पर्यावरण से सबसे अच्छा मेल खाते हैं।
मानकों का विकास
ईथरनेट 10 Mbit / s से 100 (फास्ट), 1000 (Gigabit), 2.5G, 5G और 10 Gbit / s से विकसित हुआ है। वाई-फाई पीढ़ियों (802.11n = Wi-Fi 4, 802.11ac = Wi-Fi 5, 802.11ax = Wi-Fi 6) ने व्यापक चैनलों, अधिक धाराओं (MIMO) और बेहतर मॉड्यूलेशन के माध्यम से PHY दरों में वृद्धि की है। प्रत्येक पीढ़ी वास्तविक दुनिया थ्रूपुट को बेहतर बनाती है और वाई-फाई 6 के मामले में घने वातावरण में दक्षता।
सही कनेक्शन चुनना
अपने नेटवर्क की योजना बनाते समय इन कारकों पर विचार करें:
- मामले का उपयोग करें: ईथरनेट या उच्च अंत वाई-फाई (ac/ax, 80-160 मेगाहर्ट्ज) से बड़े फ़ाइल ट्रांसफर, बैकअप या वीडियो संपादन लाभ। मामूली थ्रूपुट के साथ ब्राउज़िंग और लाइट स्ट्रीमिंग कार्य।
- विलंबता: गेमिंग और वीओआईपी कम विलंबता पसंद करते हैं; ईथरनेट वाई-फाई से अधिक संगत है।
- मोबिलिटी: लैपटॉप और फोन की जरूरत वाई-फाई; डेस्कटॉप और सर्वर सर्वश्रेष्ठ प्रदर्शन के लिए ईथरनेट का उपयोग कर सकते हैं।
- पर्यावरण: कई दीवारों या पड़ोसियों का मतलब अधिक हस्तक्षेप है; 5 गीगाहर्ट्ज़ का उपयोग करें और महत्वपूर्ण लिंक के लिए ईथरनेट पर विचार करें।
थ्रूपुट तुलना चार्ट
नीचे दिए गए संदर्भ तालिका (धारा 8) इस कैलकुलेटर में प्रत्येक विकल्प के लिए सैद्धांतिक और वास्तविक दुनिया थ्रूपुट सूचीबद्ध करती है। एक नज़र में ईथरनेट और वाई-फाई पीढ़ियों की तुलना करने के लिए इसका उपयोग करें।
Theoretical throughput (PHY/line rate) एक उपयोगी संदर्भ है, लेकिन रियल-वर्ल्ड थ्रूपुट आपको ट्रांसफर और स्ट्रीमिंग के लिए क्या मिलता है। ईथरनेट कम ओवरहेड के साथ पूर्वानुमान योग्य, उच्च थ्रूपुट देता है; वाई-फाई स्थितियों के आधार पर परिवर्तनीय थ्रूपुट के साथ गतिशीलता प्रदान करता है। इस कैलकुलेटर का उपयोग अपने कनेक्शन के प्रकार के लिए विशिष्ट श्रेणियों को देखने के लिए करें और वाई-फाई के लिए आदर्श, विशिष्ट या खराब परिस्थितियों में गति का आकलन करने के लिए करें। गति और स्थिरता के सर्वश्रेष्ठ मिश्रण के लिए, ईथरनेट को पसंद करते हैं जहां संभव हो और वायरलेस की आवश्यकता होने पर पर्याप्त चैनल चौड़ाई के साथ वाई-फाई 5 या 6 चुनें।
Theoretical vs Real throughput
सैद्धांतिक (PHY) गति अधिकतम भौतिक परत दर है। रियल थ्रूपुट वह अनुप्रयोग है जो प्रोटोकॉल ओवरहेड के बाद देखता है और वाई-फाई, पर्यावरणीय कारकों के लिए। यह कैलकुलेटर दोनों को दिखाता है ताकि आप यथार्थवादी उम्मीदों को निर्धारित कर सकें।
- ईथरनेट: ~ 94-98% अभ्यास में लाइन रेट
- वाई-फाई: आम तौर पर 40-70% PHY की स्थिति में भिन्नता
- वाई-फाई (आदर्श / ठेठ / गरीब) के लिए कैलकुलेटर में 'कंडीशन' का उपयोग करें
ईथरनेट
ईथरनेट प्रति पोर्ट एक समर्पित, पूर्ण-डुप्लेक्स लिंक प्रदान करता है। ओवरहेड मुख्य रूप से फ्रेम हेडर (एथरनेट, आईपी, टीसीपी) और अंतर-फ्रेम अंतराल से आता है; टीसीपी आमतौर पर 94-98 के बारे में प्राप्त करता है% लाइन दर का। तो 1 Gbit/s ईथरनेट आमतौर पर फाइल ट्रांसफर के लिए 940-980 Mbit/s के आसपास वितरित करता है। फास्ट ईथरनेट (100 Mbit/s), गिगाबिट (1 Gbit/s), 2.5G, और 10 Gbit/s आम हैं; लाइन रेट के साथ वास्तविक थ्रूपुट पैमाने।
- स्थिर थ्रूपुट; न्यूनतम विविधता
- प्रति पोर्ट साझा नहीं करना; एक डिवाइस के लिए पूर्ण लिंक
- कम विलंबता; कोई रेडियो contention
- रियल थ्रूपुट ~ 94-98% लाइन की दर
वाई-फाई 4 (802.11n)
802.11n (Wi-Fi 4) 2.4 गीगाहर्ट्ज़ और 5 गीगाहर्ट्ज़ में 20 या 40 मेगाहर्ट्ज की चैनल चौड़ाई और 4 स्थानिक धाराओं तक चल रहा है। सैद्धांतिक पीएचवाई लगभग 72 एमबीपीएस (20 मेगाहर्ट्ज, 1 स्ट्रीम) से 600 एमबीपीएस (40 मेगाहर्ट्ज, 4 स्ट्रीम) तक होती है। रियल वर्ल्ड थ्रूपुट आम तौर पर 50-60 है% PHY की अच्छी स्थिति में और दूरी या हस्तक्षेप के साथ काफी गिरावट हो सकती है। अभी भी पुराने उपकरणों पर और 2.4 गीगा-केवल वातावरण में आम है।
- 20 या 40 मेगाहर्ट्ज चैनल; 1-4 स्ट्रीम
- 2.4 गीगाहर्ट्ज़; 2.4 अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
- रियल थ्रूपुट ~50-60% अच्छी स्थितियों में PHY की स्थिति
- अधिकतम PHY 600 एमबीपीएस (40 मेगाहर्ट्ज, 4 × 4)
वाई-फाई 5 (802.11ac)
802.11ac (Wi-Fi 5) केवल 5 गीगाहर्ट्ज़ है, जिसमें 80 या 160 मेगाहर्ट्ज चैनल और 8 स्ट्रीम हैं। PHY दरें 433 एमबीपीएस (80 मेगाहर्ट्ज, 1 स्ट्रीम) से अधिक 6.9 जीबीपीएस (160 मेगाहर्ट्ज, 8 स्ट्रीम) तक जाती हैं। अभ्यास में, 80 मेगाहर्ट्ज और 1-2 धारा आम हैं; वास्तविक throughput अक्सर 50-70 है% पीएचवाई आदर्श परिस्थितियों में 1 जीबीपीएस से अधिक के लिए सैकड़ों एमबीपीएस प्रदान करता है। नई तैनाती के लिए वाई-फाई 6 द्वारा बदल दिया गया लेकिन अभी भी व्यापक रूप से इस्तेमाल किया गया।
- केवल 5 गीगाहर्ट्ज़; 80 या 160 मेगाहर्ट्ज चैनल
- 1-8 धाराओं; 80 मेगाहर्ट्ज 2 धाराओं बहुत आम
- रियल थ्रूपुट ~50-70% पीएचवाई
- इस कैलकुलेटर में ~1.7 Gbps PHY (160 मेगाहर्ट्ज, 2 स्ट्रीम) तक
वाई-फाई 6 (802.11ax)
802.11ax (Wi-Fi 6) 2.4 और 5 गीगाहर्ट्ज़ में 20, 40, 80, या 160 मेगाहर्ट्ज चैनलों और बेहतर मॉडुलन (OFDMA, उच्च MCS) के साथ काम करता है। पीएचवाई दरें उसी चैनल चौड़ाई और धाराओं के लिए वाई-फाई 5 से अधिक हैं; वास्तविक दुनिया की दक्षता अक्सर 60-80 होती है।% अच्छी स्थिति में। घने वातावरण में बेहतर प्रदर्शन (मैनी डिवाइस)। वाई-फाई 6E अधिक स्पेक्ट्रम के लिए 6 गीगाहर्ट्ज जोड़ता है।
- 2.4 और 5 गीगाहर्ट्ज़; 20-160 मेगाहर्ट्ज चैनल
- OFDMA; घने वातावरण में बेहतर
- रियल थ्रूपुट अक्सर 60-80% अच्छी स्थितियों में PHY की स्थिति
- समान चौड़ाई / धाराओं के लिए एसी से अधिक PHY
क्यों रियल थ्रूपुट कम है
ईथरनेट
फ्रेम हेडर (Ethernet, IP, TCP/UDP), acknowledgments, और अंतर-फ्रेम अंतराल usable throughput को कम करते हैं। टीसीपी आम तौर पर 94-98 के बारे में प्राप्त करता है% एक स्वस्थ लिंक पर लाइन दर की। तो 1 Gbit/s ईथरनेट आमतौर पर फाइल ट्रांसफर के लिए लगभग 940-980 Mbit/s देता है।
वाई-फाई
वाई-फाई ने मैक ओवरहेड (हेडर, acknowledgment, contention) को जोड़ दिया और पीएचवाई की दर सभी ग्राहकों के बीच समान एपी पर साझा की गई है। दूरी और बाधाएं मॉडुलन (एमसीएस) को कम करती हैं, इसलिए पीएचवाई दर गिर जाती है। हस्तक्षेप और टकराव आगे थ्रूपुट को कम करते हैं। रियल वर्ल्ड वाई-फाई अक्सर 40-70 तक पहुंचती है% विशिष्ट स्थितियों में सैद्धांतिक PHY की; खराब परिस्थितियों में यह बहुत कम हो सकता है।
संदर्भ तालिका (एमपीएस)
| कनेक्शन | सैद्धांतिक | रियल वर्ल्ड (न्यूनतम - मैक्स) |
|---|---|---|
| Ethernet 100 Mbit/s (Fast Ethernet) | 100 Mbps | 94 – 98 Mbps |
| Ethernet 1 Gbit/s (Gigabit) | 1000 Mbps | 940 – 980 Mbps |
| Ethernet 2.5 Gbit/s | 2500 Mbps | 2350 – 2450 Mbps |
| Ethernet 10 Gbit/s | 10000 Mbps | 9400 – 9800 Mbps |
| Wi-Fi 4 (802.11n) – 20 MHz, 1 stream | 72 Mbps | 25 – 45 Mbps |
| Wi-Fi 4 (802.11n) – 40 MHz, 1 stream | 150 Mbps | 50 – 90 Mbps |
| Wi-Fi 4 (802.11n) – 40 MHz, 2 streams | 300 Mbps | 100 – 180 Mbps |
| Wi-Fi 4 (802.11n) – 40 MHz, 4 streams | 600 Mbps | 200 – 350 Mbps |
| Wi-Fi 5 (802.11ac) – 80 MHz, 1 stream | 433 Mbps | 200 – 300 Mbps |
| Wi-Fi 5 (802.11ac) – 80 MHz, 2 streams | 867 Mbps | 400 – 600 Mbps |
| Wi-Fi 5 (802.11ac) – 160 MHz, 2 streams | 1733 Mbps | 700 – 1100 Mbps |
| Wi-Fi 6 (802.11ax) – 80 MHz, 1 stream | 600 Mbps | 350 – 500 Mbps |
| Wi-Fi 6 (802.11ax) – 80 MHz, 2 streams | 1200 Mbps | 600 – 900 Mbps |
| Wi-Fi 6 (802.11ax) – 160 MHz, 2 streams | 2400 Mbps | 1200 – 1800 Mbps |
सर्वोत्तम प्रथाओं
- अधिकतम थ्रूपुट और स्थिरता के लिए, जब डिवाइस को वायर किया जा सकता है तो ईथरनेट (गीगाबिट या उच्च) का उपयोग करें।
- केंद्रीय रूप से वाई-फाई एक्सेस पॉइंट रखें और डिवाइस और एपी के बीच मोटी दीवारों या धातु से बचने के लिए 'आदर्श' स्थितियों के करीब पहुंचें।
- जब संभव हो तो वाई-फाई के लिए 5 गीगाहर्ट्ज़ का उपयोग करें; 2.4 गीगाहर्ट्ज़ से कम भीड़। वाई-फाई 6 (802.11ax) घने वातावरण में दक्षता में सुधार करता है।
- चैनल चौड़ाई: 80 मेगाहर्ट्ज या 160 मेगाहर्ट्ज उच्च पीएचवाई देता है लेकिन एक स्पष्ट चैनल की जरूरत है; 40 मेगाहर्ट्ज शोर क्षेत्रों में अधिक स्थिर हो सकता है।
- स्पीड टेस्ट वास्तविक थ्रूपुट को मापते हैं; इस कैलकुलेटर की वास्तविक दुनिया रेंज के साथ तुलना करें। यदि आप रेंज के नीचे अच्छी तरह से हैं, तो हस्तक्षेप, पुरानी ड्राइवरों, या एक धीमी NAS / डिस्क की जांच करें।