Скорость интернета

В каких единицах измеряется скорость интернет соединения

В технических спецификациях устройств и договорах на оказание услуг связи с интернет-провайдером фигурируют единицы Килобиты в секунду и, в большинстве случаев, Мегабиты в секунду (Кбит/с; Кб/с; Kb/s; Kbps, Мбит/с; Мб/с; Мb/s; Мbps — буква «б» маленькая). Эти единицы измерения являются общепризнанными в телекоммуникациях и в них измеряют полосы пропускания устройств, портов, интерфейсов и каналов связи. Обычные пользователи и интернет-провайдеры предпочитают не использовать столь специализированный термин, называя его «скоростью интернета» или «скоростью соединения»^[1].

Многие пользовательские программы (торрент-клиенты, программы-загрузчики, интернет-браузеры) отображают скорость передачи данных в других единицах, которые очень похожи на Килобиты в секунду и Мегабиты в секунду, однако это совсем иные единицы измерения — Килобайты и Мегабайты в секунду. Эти величины часто путают между собой, так как они имеют схожее написание.

Килобайты в секунду (в которых отображают скорость передачи данных пользовательские программы) принято обозначать как КБайт/с, КБ/с, KB/s или KBps.

Мегабайты в секунду — МБайт/с, МБ/с, МB/s или МBps.

Килобайты и Мегабайты в секунду всегда пишутся с большой буквой «Б» как в английском, так и в русском варианте написания: МБайт/с, МБ/с, МB/s, МBps.

В одном Байте содержится 8 бит, следовательно, Мегабайт отличается от Мегабита (как и Килобайт от Килобита) в 8 раз.

Для того, чтобы перевести «Мегабайты в секунду» в «Мегабиты в секунду», необходимо умножить на восемь значение, выраженное в МБ/с (Мегабайтах в секунду).

Например, если браузер или торрент-клиент отображает скорость передачи данных, равную 3 МБ/с (Мегабайт в секунду), то в Мегабитах это будет в восемь раз больше — 24 Мбит/с (Мегабит в секунду).

Для перевода из «Мегабит в секунду» в «Мегабайты в секунду», необходимо разделить значение, выраженное в Мегабитах в секунду, на восемь.

Например, если тарифный план провайдера предусматривает выделение полосы пропускания, равной 8 Мбит/с, (Мегабит в секунду), то при загрузке торрента на компьютер, программа-клиент отобразит максимальное значение в 1 Мбайт/с (если со стороны сервера нет ограничений и нет перегрузки).

Как протестировать скорость интернет соединения он-лайн?

Для того, чтобы протестировать ширину полосы пропускания, можно воспользоваться одним из бесплатных ресурсов измерения скорости интернета: Speedtest.net или 2ip.ru.

Оба сайта измеряют ширину полосы пропускания от сервера, который можно выбрать, до компьютера, на котором измеряется скорость. Так как длина канала связи может быть от нескольких сотен метров до нескольких тысяч километров, то рекомендуется выбирать территориально наиболее близкий сервер (хотя и он может оказаться сильно загруженным). Тестирование лучше проводить в то время, когда активность клиентов сети провайдера наименьшая (например, утром или поздней ночью). Точность измерений скорости соединения с сетью интернет не идеальна из-за большого количества различных факторов, которые сильно влияют на пропускную способность, но вполне способна дать представление о реальной скорости интернет-соединения.

Интернет-провайдер выделяет каждому абоненту полосу пропускания для доступа в Интернет в соответствии с тарифным планом абонента (провайдер «урезает» скорость согласно тарифному плану). Однако, многие интернет-браузеры, а также мастеры загрузки файлов, торрент-клиенты отображают ширину пропускания канала связи не в мегабитах в секунду, а в мегабайтах в секунду, и из за этого часто возникает путаница.

Протестируем скорость интернет-соединения на примере ресурса speedtest.net. Нужно нажать кнопку «BEGIN TEST recommended server».

Ресурс автоматически подберёт ближайший к вам сервер и начнёт тестировать скорость Интернета. Результатом тестирования будет пропускная способность канала от провайдера к абоненту («DOWNLOAD SPEED») и пропускная способность канала от абонента к провайдеру («UPLOAD SPEED»), которые будут выражены в Мегабитах в секунду.

Скорость через роутер «не такая», роутер «режет» скорость

Зачастую, после приобретения роутера, его подключения и настройки, пользователи сталкиваются с проблемой, что скорость интернет соединения стала ниже, чем до приобретения роутера. Особенно часто такая проблема встречается на высокоскоростных интернет тарифах.

Например, при наличии тарифного плана, предусматривающего «скорость интернет соединения» в 100Мбит/с, и при подключении кабеля провайдера «напрямую» к сетевой плате компьютера, скорость интернета полностью соответствует тарифному плану:

При подключении кабеля провайдера к WAN-порту роутера, а компьютера — к порту LAN, зачастую можно наблюдать снижение пропускной способности (или, как принято говорить, «роутер режет скорость тарифного плана»):

Логичнее всего предположить, что в данной схеме проблема в самом роутере и скорость роутера не соответствует скорости тарифного плана. Однако, если подключить более «медленный» тарифный план (например, 50 Мбит/с), то можно заметить, что роутер уже не режет скорость и «скорость интернета» соответствует указанной в тарифном плане:

В среде инженеров не принята терминология «роутер режет скорость» или «скорость роутера» — обычно пользуются терминами «скорость маршрутизации WAN-LAN», «скорость коммутации WAN-LAN», или «пропускная способность WAN-LAN».

Пропускная способность WAN-LAN измеряется в Мегабитах в секунду (Мбит/с) и отвечает за производительность роутера. За скорость коммутации WAN-LAN и за производительность роутера в целом, отвечает аппаратное оснащение роутера (H/W — от англ. «Hardware», указана на стикере, который наклеен на днище устройства) — это модель и тактовая частота процессора роутера, объем оперативной памяти, модель коммутатора (свитча, встроенного в роутер), стандарт и модель WI-Fi радиомодуля (точки доступа Wi-Fi), встроенного в роутер. Кроме аппаратной версии устройства (H/W) немалую роль в скорости маршрутизации WAN-LAN играет версия установленного микропрограммного обеспечения («прошивки») установленного на роутер. Именно поэтому рекомендуется обновить версию микропрограммного обеспечения устройства сразу после приобретения.

После «перепрошивки» или, говоря профессионально, после обновления микропрограммного обеспечения на рекомендованную версию прошивки, должна повыситься стабильность работы роутера, уровень оптимизации устройства для работы в сетях российских провайдеров, а так же пропускная способность WAN-LAN.

Стоит отметить, что скорость коммутации WAN-LAN зависит не только от аппаратной версии устройства (H/W) и версии микропрограммного обеспечения, но и от протокола подключения к провайдеру.

Наиболее высокая скорость маршрутизации WAN-LAN достигается на протоколах подключения DHCP и Static IP, низкая — при использовании провайдером технологии VPN, а если используется протокол PPTP — самая низкая.

Скорость WiFi

Многие пользователи, подключившиеся к какой-либо Wi-Fi сети, не всегда довольны скоростью соединения. Вопрос довольно сложный и нуждается в детальном рассмотрении.

a. Реальные скорости технологии Wi-FI

Так выглядят часто задаваемые вопросы по данной тематике:

«У меня тарифный план предусматривает скорость 50 Мбит/с — почему получается всего 20?»

«Почему на коробке написано 54 Мбит/с, а программа-клиент при загрузке торрента отображает максимум 2,5 МБайт/с (что равно 20 Мбит/с)?»

«Почему на коробке написано 150 Мбит/с, а программа-клиент при загрузке торрента отображает 2,5 — 6 МБ/с (что равно 20 — 48 Мбит/с)?»

«Почему на коробке написано 300 Мбит/с, а программа-клиент при загрузке торрента отображает 2,5 — 12 МБ/с (что равно 20 — 96 Мбит/с)?»

На коробках и спецификациях к устройствам указана теоретически рассчитанная максимальная пропускная способность для идеальных условий того или иного стандарта Wi-Fi (по сути — для вакуума).

В реальных условиях пропускная способность и площадь зоны покрытия сети зависят от помех, создаваемых другими устройствами, степени загрузки сети WiFi, наличия препятствий (и материалов, из которых они изготовлены) и прочих факторов.

Многие клиентские утилиты, поставляемые производителями вместе с WiFi-адаптерами, а также утилиты операционной системы Windows, при подключении по Wi-Fi отображают именно «теоретическую» пропускную способность, а не реальную скорость передачи данных, вводя пользователей в заблуждение.

Как показывают результаты тестирования, максимальная реальная пропускная способность оказывается примерно в 3 раза ниже, чем та, что указана в спецификациях к устройству или к тому или иному стандарту IEEE группы 802.11 (стандарты технологии Wi-Fi):

b. WLAN-WLAN. Скорость Wi-Fi (в зависимости от расстояния)

Все современные и актуальные стандарты Wi-Fi на сегодняшний день работают схожим образом.

В каждый момент времени, активное Wi-Fi оборудование (точка доступа или роутер) работает только с одним клиентом (WiFi-адаптером) из всей WiFi сети, причем все устройства сети получают специальную служебную информацию о том, на какое время будет зарезервирован радиоканал для передачи данных. Передача происходит в полудуплексном режиме т.е. по очереди — от активного Wi-Fi оборудования к клиентскому адаптеру, затем наоборот и так далее. Одновременный «параллельный» процесс передачи данных (дуплекс) в технологии Wi-Fi не возможен.

Таким образом, скорость обмена данными между двумя клиентами (скорость коммутации WLAN-WLAN) одной Wi-Fi сети, созданной одним устройством (точкой доступа или роутером), будет (в идеальном случае) в два и более раза ниже (зависит от расстояния), чем максимальная реальная скорость передачи данных во всей сети.

Пример:

Два компьютера с Wi-Fi адаптерами стандарта IEEE 802.11g подключены к одному Wi-Fi роутеру стандарта IEEE 802.11g. Оба компьютера находятся на небольшом расстоянии от роутера. Вся сеть имеет максимально достижимую теоретическую пропускную способность в 54 Мбит/с (что написана в спецификациях устройств) реальная же скорость обмена данными не превысит 24 Мбит/с.

Но, так как технология Wi-Fi — это полудуплексная передача данных, то Wi-Fi радиомодулю приходится коммутировать между двумя клиентами сети (Wi-Fi адаптерами) в два раза чаще, чем в случае, если бы клиент был один. Соответственно, реальная скорость передачи данных между двумя адаптерами будет в два раза ниже, чем максимальная реальная для одного клиента. В данном примере, максимальная реальная скорость обмена данными для каждого из компьютеров будет составлять 12 Мбит/с. Напомним, что речь идет о передаче данных от одного компьютера другому через роутер по wifi-соединению (WLAN-WLAN).

В зависимости от удаленности клиента сети от точки доступа или роутера, будет изменяться «теоретическая» и, как следствие, «реальная» скорость передачи данных по WiFi. Напомним, что она примерно в 3 раза меньше «теоретической».

Это происходит из-за того, что активное WiFi оборудование, работая в полудуплексном режиме, совместно с адаптерами изменяет параметры сигнала (тип модуляции, скорость сверточного кодирования и т.д.) в зависимости от условий в радиоканале (расстояние, наличие препятствий и помех).

При нахождении клиента сети в зоне покрытия с «теоретической» пропускной способностью 54 Мбит/с, его максимальная реальная скорость будет составлять 24 Мбит/с. При перемещении клиента на расстояние 50 метров в условиях прямой оптической видимости (без преград и помех), она будет составлять 2 Мбит/с. Подобный эффект также может вызвать преграда в виде толстой несущей стены или массивной металлоконструкции — можно находиться на расстоянии 10-15 метров, но за данной преградой.

c. Роутер стандарта IEEE 802.11n, адаптер стандарта IEEE 802.11g

Рассмотрим пример, когда Wi-Fi сеть создает Wi-Fi роутер стандарта IEEE 802.11 n (150 Мбит/с). К роутеру подключены ноутбук с Wi-Fi адаптером стандарта IEEE 802.11n (300 Мбит/с) и стационарный компьютер с Wi-Fi адаптером стандарта IEEE 802.11g (54 Мбит/с):

В данном примере вся сеть имеет максимальную «теоретическую» скорость 150 Мбит/с, так как она построена на Wi-Fi роутере стандарта IEEE 802.11n, 150 Мбит/с. Максимальная реальная скорость WiFi не превысит 50 Мбит/с. Так как все стандарты WiFi, работающие на одном частотном диапазоне, обратно совместимы друг с другом, то к такой сети можно подключиться при помощи WiFi адаптера стандарта IEEE 802.11g, 54 Мбит/с. При этом, максимальная реальная скорость не превысит 24 Мбит/с. При подключении к данному роутеру ноутбука с WiFi адаптером стандарта IEEE 802.11n (300 Мбит/с), клиентские утилиты могут отобразить значение максимальной «теоретической» скорости в 150 Мбит/с, (сеть создана устройством стандарта IEEE 802.11n ,150 Мбит/с), а вот максимальная реальная скорость не будет выше 50 Мбит/с. В данной схеме, WiFi-роутер будет работать с клиентским адаптером стандарта IEEE 802.11g на реальной скорости, не превышающей 24 Мбит/с, а с адаптером стандарта IEEE 802.11n на реальной скорости, не превышающей 50 Мбит/с. Тут надо вспомнить, что технология WiFi — это полудуплексная связь и точка доступа (или роутер) может работать только с одним клиентом сети, причём все остальные клиенты сети «оповещены» о том времени, на которое зарезервирован радиоканал для передачи данных.

Если маршрутизатор или кабельный модем устарели, замените их

Если интернет-провайдер предоставил вам кабельный модем или домашний шлюз пять лет назад или более, то, возможно, потребуется заменить такое оборудование. За последние несколько лет стандарты Wi-Fi значительно изменились и современные устройства могут поддерживать более высокую производительность, чем ваш маршрутизатор или точка доступа^[2].

Так, стандарт 802.11g (представлен в 2003 г.) имеет максимальную скорость передачи данных 65 Мбит/с и поддерживает только одну антенну/передатчик с общей полосой пропускания 20 МГц. А протокол 802.11n (внедрен в 2009 г.) работает в двух диапазонах 2,4 ГГц и 5 ГГц и поддерживает каналы 40 МГц и 80 МГц соответственно.

Самые последние стандарты 802.11ac (Wi-Fi 5) и 802.11ax (Wi-Fi 6) могут передавать информацию по каналам 160 МГц за счет применения многопользовательских решений и метода пространственного кодирования сигнала (MU-MIMO), позволяющего увеличить полосу пропускания канала, в котором передача и прием данных осуществляется системами из нескольких антенн.

Кроме того, улучшились и технологии кабельных модемов по стандарту DOCSIS 3.1, которые поддерживают скорость передачи данных 1 Гбит/с благодаря многоканальной поддержке. Поэтому позвоните интернет-провайдеру и узнайте, можно ли повысить скорость широкополосного доступа с помощью обновления оконечного оборудования до более высокого уровня.

Используйте нужный диапазон для правильной работы

Диапазон 2,4 ГГц может быть единственным вариантом для устаревших устройств, которые невозможно легко заменить. Однако сочетание диапазонов 2,4 ГГц и 5 ГГц идеально подходит для разгрузки каналов, особенно если вы живете в многоквартирном доме, где одновременно транслируются многие идентификаторы SSID.

Если устройство поддерживает полосу частот 5 ГГц, то следует выбрать её, поскольку нет никакого смысла в использовании старой полосы частот, где придется конкурировать с другими устройствами диапазона 2,4 ГГц в очень насыщенном частотном спектре.

Однако имейте в виду, что частоты 2,4 ГГц и 5 ГГц ведут себя по-разному — точки доступа 2,4 ГГц обеспечивают большую дальность действия, их сигналы лучше проникают через стены, но работают они с меньшей скоростью, чем в диапазоне 5 ГГц.

Разместите точку доступа в лучшем месте

Хотя у вас может возникнуть искушение спрятать маршрутизатор или точку доступа за предметом мебели или в шкафу, не делайте этого — это повлияет на их производительность. Поставьте их на стол или на ТВ-стойку и ничем не закрывайте. По возможности установите оборудование как можно выше и на открытых участках, например, закрепите его с помощью настенного кронштейна.

Нередко источник широкополосного доступа может быть смонтирован провайдером где-то в углу вашего дома, но это не обязательно лучшее место в вашем помещении, чтобы транслировать сигнал. Найдите более удачное место для точки доступа и соедините её длинным Ethernet-кабелем с кабельным модемом или домашним шлюзом. Длинные кабели пятой категории (Cat 5) можно заказать онлайн и легко проложить на чердаке или в обходном пространстве.

Если у вас нет розетки электропитания для точки доступа там, где вы ее размещаете, попробуйте использовать точки доступа, совместимые с технологией Power over Ethernet (PoE). Для подключения этих точек доступа необходимо приобрести коммутатор PoE Ethernet, который можно установить рядом с домашним шлюзом или кабельным модемом, а также другим сетевым оборудованием.

Выключите Wi-Fi-канал 2,4 ГГц на старом маршрутизаторе и не допускайте двойной трансляции сетевых адресов

Если вы покупаете дополнительный маршрутизатор/точку доступа для улучшения сети, обязательно отключите канал в диапазоне 2,4 ГГц на существующем маршрутизаторе, так как вам не нужно несколько сетей вещания на 2,4 ГГц — это только увеличивает перегрузку.

Если вы не можете обновить шлюз (поскольку bнтернет-провайдер только его поддерживает), попробуйте приобрести точку доступа для малого бизнеса или потребительский беспроводной маршрутизатор, который может быть установлен в режим AP/Bridge (уровень 2). Это делается с помощью приложения на смартфоне или веб-интерфейсов пользователя для маршрутизатора или точки доступа.

Ни при каких обстоятельствах не выполняйте вторичную трансляцию сетевых адресов (Network Address Translation — NAT) за исходным маршрутизатором, поскольку это вызовет множество проблем с подключением к сети и производительностью.

d. Скорость WiFi через роутер. WAN-WLAN

Если речь идет о подключении по Wi-Fi соединению к Wi-Fi роутеру, то скорость загрузки торрента может оказаться даже ниже, чем те значения, которые были приведены выше.

Эти значения не могут превышать скорость коммутации WAN-LAN, так как это основная характеристика производительности роутера.

Таким образом, если в спецификациях (и на коробке) устройства указана скорость передачи данных по Wi-Fi до 300 Мбит/с, а параметр WAN-LAN для данной модели, ее аппаратной версии, версии микропрограммного обеспечения, а также типа и протокола подключения равен 24 Мбит/с, то скорость передачи данных по Wi-Fi (например, при загрузке торрента) ни при каких условиях не может превысить значение 3 Мбайт/с (24 Мбит/с). Этот параметр носит название WAN-WLAN, который напрямую зависит от скорости маршрутизации WAN-LAN, от версии микропрограммного обеспечения («прошивки»), установленной на Wi-Fi роутер, Wi-Fi радиомодуля (точки доступа WiFi, встроенной в WiFi роутер), а так же от характеристик Wi-Fi адаптера, его драйверов, удаленности от роутера, зашумленности радиоэфира и прочих факторов.

Рассмотрите возможность расширения охвата сети

При необходимости охватить домовыми коммуникациями большее пространство есть несколько способов расширить домашнюю сеть и повысить устойчивость удаленной работы. Для этого могут быть использованы PLC- и MoCA-адаптеры, Wi-Fi Mesh-сети и ряд других решений.

Адаптеры Ethernet over PowerLine (в России и странах СНГ такую технологию принято называть Power Line Communication — PLC) передают сигнал Ethernet по электрической сети вашего дома. Но, в зависимости от качества проводки и расстояния между розетками, в которые подключают адаптеры PLC, вы, скорее всего, не увидите и близко рекламируемой скорости передачи данных 200–400 Мбит/с, а только приблизитесь к 100 Мбит/с или получите еще меньше.

Адаптеры MoCA (MoCA Adapter for Ethernet over Coax), которые используют коаксиальные соединения в вашем доме для реализации кабельного телевидения, тоже могут быть эффективным решением для подключения коммутаторов и точек доступа Wi-Fi в различных частях здания, так как они способны обеспечивать скорость гигабитного Ethernet.

Но они могут оказаться довольно дорогими. Вам понадобится маршрутизатор или домашний шлюз, поддерживающий MoCA, или же вам потребуется приобрести несколько адаптеров. Кстати, оборудование новейшего стандарта Bonded 2.0 MoCA обеспечивает скорости передачи данных до 1 Гбит/с с гораздо более надежными и стабильными соединениями, чем Wi-Fi.

Сетевые продукты Mesh представляют собой группы точек доступа, которые взаимодействуют друг с другом с помощью нескольких встроенных Wi-Fi-модулей и предназначены для интеллектуальной передачи, обслуживания и оптимизации подключений к вашим устройствам по всему дому.

При настройке Wi-Fi Mesh-сети узел подключается к широкополосному устройству (например, маршрутизатору, домашнему шлюзу или кабельному модему), а дополнительные узлы взаимодействуют с ним беспроводным путём, образуя распределённую одноранговую ячеистую сеть.

Хотя Mesh-сети могут быть высокоэффективными, их узлы так же подвержены проблемам с размещением, как и любая другая точка доступа Wi-Fi, и они лучше всего работают, когда находятся на линии прямой видимости друг от друга. При наличии каких-либо препятствий, таких как толстые стены, они теряют связность или вообще не функционируют.

По возможности используйте проводной Ethernet для основного компьютера на рабочем месте

Если вы можете физически подключить основной рабочий компьютер к проводной сети Ethernet, а также напрямую к маршрутизатору или коммутатору, то стоит сделать это. Так наверняка будет быстрее. И это всегда будет самое надежное соединение.

Если у вашего ноутбука нет порта Ethernet (как у новых MacBook или Microsoft Surface) подумайте о покупке док-станции с разъемами USB-C/Thunderbolt, которая обеспечивает несколько портов, включая выходы Ethernet, USB-A, USB-C и HDMI для внешних мониторов.

Примечания

Данная инструкция подготовлена и опубликована Морозовым Иваном Александровичем — руководителем Учебного Центра представительства компании TRENDnet в России и СНГ. Если вы желаете повысить уровень собственных знаний в области современных сетевых технологий и сетевого оборудования — приглашаем в гости на бесплатные семинары!