แบนด์วิธคืออะไร?

คุณอาจเคยเห็นโฆษณาแบนด์วิธหากคุณเคยซื้อการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตใหม่ คุณอาจเคยเห็นแบนด์วิธที่วัดจริงของคุณแล้ว หากคุณได้ทำการทดสอบความเร็วอินเทอร์เน็ต แม้ว่าจะเห็นได้ชัดว่าจำนวนที่มากขึ้นจะดีกว่า แต่ก็อาจไม่ชัดเจนว่าแบนด์วิดท์คืออะไรหากคุณไม่คุ้นเคยกับคำศัพท์เหล่านี้

แบนด์วิธคืออะไร?

แบนด์วิธเป็นตัววัดอัตราการส่งข้อมูลสูงสุดที่เป็นไปได้ของการเชื่อมต่อ ในบางกรณี Edge เช่น แบนด์วิดท์การเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ต แบนด์วิดท์ที่โฆษณาอาจไม่ใช่ขีดจำกัดที่ตายตัว เนื่องจากบางประเทศมีกฎหมายที่กำหนดให้ ISP ต้องปฏิบัติตามความเร็วที่โฆษณาเป็นอย่างน้อยสำหรับบางกรณี สัดส่วนของฐานลูกค้าโดยทั่วไปมีขนาดใหญ่ โดยทั่วไป ISP จะให้มากกว่าที่โฆษณาไว้เล็กน้อยเพื่อหลีกเลี่ยงการฟ้องร้องที่อาจเกิดขึ้นหากเป็นกรณีนี้ แบนด์วิธเป็นขีดจำกัดสูงสุดสัมบูรณ์ของข้อมูลที่ส่งในแง่ของแบนด์วิธที่แท้จริงของเทคโนโลยีเคเบิลหรือไร้สาย

เช่นเดียวกับการวัดข้อมูล แบนด์วิธจะถูกวัดเป็นบิตหรือไบต์ บิตเป็นหน่วยเดียวของข้อมูลไบนารี อาจเป็น 1 หรือ 0 ไบต์ประกอบด้วยแปดบิต ซึ่งเป็นจำนวนมาตรฐานของกลุ่มบิต โชคดีที่แบนด์วิธสมัยใหม่นั้นสูงมาก ในหน่วยล้านหรือพันล้านบิตต่อวินาที โดยทั่วไปจะแสดงเป็นเมกะบิตต่อวินาทีหรือกิกะบิตต่อวินาที และเมกะไบต์ต่อวินาทีหรือกิกะไบต์ต่อวินาที การย่อหน่วยมาตรฐานสำหรับสิ่งเหล่านี้คือ Mbps, Gbps, MBps และ GBps ตามลำดับ อย่างไรก็ตาม บางครั้งอาจมีการแทนที่ "p" ด้วย "/" เช่นเดียวกับหน่วยอื่นๆ เมื่อเวลาผ่านไป เช่น Mb/s

หมายเหตุ:หน่วยวัดเป็นบิตจะใช้ตัวพิมพ์เล็ก “b” เช่น Gb/s เสมอ ไบต์จะแสดงด้วยตัวพิมพ์ใหญ่ "B" เช่น MB/s เสมอ

สิ่งสำคัญคือต้องจำไว้ว่าอะไรก็ตามที่วัดเป็นไบต์จะดูเล็กกว่าสิ่งเดียวกันที่วัดเป็นบิตถึงแปดเท่า ตัวอย่างเช่น การเชื่อมต่อไฟเบอร์ 1 กิกะบิตต่อวินาทีจะให้ 125 เมกะไบต์ต่อวินาที อัตราการแปลงนี้มีความสำคัญเนื่องจากแบนด์วิธ เช่น ความเร็วอินเทอร์เน็ตของคุณ โดยทั่วไปจะแสดงเป็นบิตต่อวินาทีทวีคูณ แม้ว่าโดยทั่วไปขนาดไฟล์จะแสดงเป็นจำนวนหลายไบต์ต่อวินาที

เวลาแฝง

แม้ว่าแบนด์วิธจะเป็นตัววัดความเร็วในการเชื่อมต่อที่เป็นที่รู้จักมากที่สุด แต่ก็ยังห่างไกลจากการวัดความเร็วเพียงอย่างเดียว เวลาแฝงเป็นอีกหนึ่งมาตรการสำคัญที่ต้องคำนึงถึง ผู้ใช้มักไม่รู้สึกถึงเวลาแฝงสำหรับการเชื่อมต่อภายในกับคอมพิวเตอร์หรือเครือข่ายท้องถิ่น แต่นั่นไม่ได้หมายความว่าจะไม่มีผล ผลกระทบของเวลาแฝงมักเกิดขึ้นบนอินเทอร์เน็ต แม้ว่าจะเรียกอีกอย่างว่า "ping"

เวลาแฝงคือการวัดความล่าช้าระหว่างคำขอที่ส่งและผู้รับที่เริ่มรับ บนอินเทอร์เน็ต เวลาแฝงอาจแตกต่างกันไปตามระยะทางไปยังเซิร์ฟเวอร์ที่คุณกำลังสื่อสารด้วย ตัวอย่างเช่น ค่า ping มาตรฐานจากสหราชอาณาจักรไปยังสหรัฐอเมริกาอยู่ที่ประมาณ 100 มิลลิวินาที ในบางกรณี หากคุณอาศัยอยู่ใกล้ตำแหน่งเซิร์ฟเวอร์ คุณอาจได้รับวินาทีเพียง 10 หรือ 8 มิลลิวินาที ความล่าช้าต่ำกว่านี้ไม่ได้เกิดขึ้นจริงบนอินเทอร์เน็ต เนื่องจากสัญญาณของคุณยังคงต้องเดินทางผ่านหลายเครือข่าย บนเครือข่ายท้องถิ่น คุณสามารถรับ Ping ระดับมิลลิวินาทีหรือย่อยมิลลิวินาที บนอุปกรณ์หน่วยความจำที่เชื่อมต่อภายในเครื่อง เวลาแฝงอาจต่ำพอที่จะวัดได้ในหน่วยนาโนวินาที

ไม่สำคัญว่าแบนด์วิธของคุณจะดีแค่ไหน หากคุณมีเวลาแฝงมาก คุณจะมีประสบการณ์ที่ไม่ดี ยกตัวอย่างดาวอังคาร แม้ว่าคุณจะมีการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตระดับกิกะบิตไปยัง Earth ก็ยังต้องใช้เวลาอย่างน้อยหกนาทีก่อนที่สัญญาณจะมาถึง Earth และอย่างน้อยอีกหกนาทีจึงจะได้รับการตอบกลับ สิ่งนี้ไม่ดีสำหรับการท่องเว็บหรือพยายามขับรถสำรวจดาวอังคาร

ปริมาณงาน

ปริมาณงานเป็นอีกมาตรการหนึ่ง คล้ายกับแบนด์วิธมาก แต่วัดแบนด์วิธข้อมูลที่มีประโยชน์ที่กำลังใช้อยู่ โดยจะพิจารณาจากค่าใช้จ่ายในการส่งสัญญาณและข้อเท็จจริงที่ว่าอุปกรณ์บางอย่างอาจไม่สามารถรองรับการเชื่อมต่อที่มีแบนด์วิธสูงได้

ตัวอย่างเช่น ใช้สาย SATA มีแบนด์วิธ 6Gb/s หรือ 750MB/s SATA ใช้เพื่อเชื่อมต่อ HDD แบบดั้งเดิม อย่างไรก็ตาม โดยทั่วไปแล้ว HDD สามารถอ่านข้อมูลที่ประมาณ 230MB/s เท่านั้น นี่คือการวัดจริงของข้อมูลที่ส่งมากกว่าแบนด์วิธสูงสุดทางทฤษฎีของการเชื่อมต่อ ปริมาณงานเป็นสิ่งสำคัญเมื่อแบนด์วิธของการเชื่อมต่อไม่ใช่ปัจจัยจำกัด

แผนภาพนี้อธิบายความแตกต่างระหว่างแบนด์วิธ ปริมาณงาน และเวลาแฝงอย่างชัดเจน ที่มา: DNSstuff

ตัวอย่างคลาสสิก

ปัญหาใหญ่เกี่ยวกับแบนด์วิธสามารถเห็นได้เมื่อพยายามถ่ายโอนข้อมูลจำนวนมาก ลองนึกภาพบริษัทที่มีการหยุดงานประท้วงที่ทำให้ฮาร์ดไดรฟ์เสียหายหลายตัว สมมติว่าไฟกระชากทำให้ไดรฟ์เสียหาย โชคดีที่พวกเขามีไดรฟ์สำรองอยู่ในมือซึ่งพวกเขาสามารถสลับเข้าและสำรองข้อมูลจากที่พวกเขาสามารถกู้คืนได้

อย่างไรก็ตาม ตอนนี้ เมื่อพวกเขาตระหนักถึงปัญหาแบนด์วิธ พวกเขาจัดเก็บข้อมูลบน PCIe Gen3 SSD ที่รวดเร็ว แต่การสำรองข้อมูลจะถูกจัดเก็บไว้ในระยะไกล ไซต์ระยะไกลมีการเชื่อมต่ออีเทอร์เน็ตระดับกิกะบิต สิ่งนี้ฟังดูดีสำหรับผู้ใช้ตามบ้าน แต่ 1Gb/s นั้นมีเพียง 125MB/s ซึ่งช้ากว่าที่ HDD จะถ่ายโอนข้อมูลได้ ด้วยการสำรองข้อมูลในช่วง 100TB และใช้แบนด์วิธทั้งหมดของการเชื่อมต่อ จะใช้เวลามากกว่าเก้าวันในการถ่ายโอนให้เสร็จสมบูรณ์ แน่นอนว่าสิ่งนี้ไม่ดี

นี่คือที่ที่วิศวกรเสนอวิธีแก้ปัญหา พวกเขาจะขับรถไปยังศูนย์ข้อมูลอีกแห่งเป็นเวลาสามชั่วโมง รวบรวมและติดป้ายชื่อไดรฟ์ที่จำเป็นทั้งหมดอย่างระมัดระวัง จากนั้นจึงขับรถกลับไปพร้อมกับพวกเขาในรถยนต์ แผนคือเมื่อดำเนินการไปกลับเสร็จสิ้นแล้ว พวกเขาสามารถเสียบไดรฟ์ในเครื่องและทำกระบวนการกู้คืนให้เสร็จสิ้นด้วยความเร็วการถ่ายโอนในเครื่องที่เร็วกว่ามาก

แม้ว่าแผนนี้อาจมีเวลาแฝงที่แย่มากถึงสามชั่วโมงและเวลาไป-กลับขั้นต่ำหกชั่วโมงในการเคลื่อนย้ายไดรฟ์แบบแมนนวลมีแบนด์วิธที่ยอดเยี่ยมทำให้กระบวนการทั้งหมดเสร็จสิ้นภายในเวลาไม่ถึงหนึ่งวัน สิ่งนี้นำไปสู่วลีคลาสสิกในสถานการณ์การวางแผนกู้คืนระบบ: "อย่าประเมินแบนด์วิธของรถบรรทุกที่เต็มไปด้วยฮาร์ดไดรฟ์ต่ำเกินไป"

หมายเหตุ:วิธีการ "รถบรรทุกที่เต็มไปด้วยฮาร์ดไดรฟ์" มักจะใช้เพื่อถ่ายโอนชุดข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ที่สำคัญจากสถานที่ ที่ซึ่งข้อมูลถูกรวบรวมไปยังซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่จะประมวลผล

บทสรุป

แบนด์วิดท์เป็นตัววัดความเร็วการถ่ายโอนสูงสุดที่เป็นไปได้ของการเชื่อมต่อ เป็นตัววัดความเร็วในการเชื่อมต่อที่สำคัญ แต่โดยทั่วไปแล้วก็ต่อเมื่อเป็นปัจจัยจำกัดเท่านั้น สิ่งสำคัญคือต้องตระหนักเมื่อแบนด์วิดท์เป็นปัจจัยจำกัดที่สำคัญ และเมื่อไม่ใช่ การวัดความเร็วการเชื่อมต่ออื่นๆ เช่น เวลาแฝงและทรูพุต อาจเป็นปัจจัยจำกัดที่สำคัญเช่นกัน ตามหลักการแล้ว คุณไม่ต้องการให้คอขวดขนาดใหญ่และความเร็วการถ่ายโอนตรงกันในขณะที่ให้การเชื่อมต่อที่เป็นประโยชน์สำหรับกรณีการใช้งานของคุณ

ระบบเซิร์ฟเวอร์บางระบบ ซึ่งส่วนใหญ่เป็นแดชบอร์ดการใช้งานเซิร์ฟเวอร์คลาวด์ มักอ้างถึงแบนด์วิดท์ ในกรณีนี้ โดยทั่วไปไม่ได้หมายถึงอัตราการถ่ายโอนข้อมูลสูงสุด แต่จะอ้างอิงถึงจำนวนข้อมูลทั้งหมดที่ถ่ายโอนเมื่อเวลาผ่านไป โดยทั่วไปจะเป็นวัน สัปดาห์ เดือน หรือปี ในทางเทคนิคแล้ว สิ่งนี้ไม่ควรเรียกว่าแบนด์วิธ ชื่อที่ดีกว่าสำหรับสิ่งนี้คือ "การถ่ายโอนข้อมูลรายเดือน" หรือคล้ายกัน เนื่องจากเป็นการวัดจากการใช้งานจริง ไม่ใช่การถ่ายโอนข้อมูลสูงสุดตามทฤษฎี