Bandwidth와 Throughput에 대한 이해

Frequency Bandwidth 

단위 시간에 전송하는 비트의 양을 말한다. [비트 시그널 양]

기본 단위: bps (bit per second) 

예) 100 bps는 초당 100bit 전송한다는 의미

 

Throughput (출력률)

한 터미널로부터 다른 터미널로 전달되는 단위 시간 내 전송할 수 있는 데이터 처리 양을 말한다. [데이터 처리 양]

기본 단위: bps(bit per second) 

예) 100Byte 데이터를 처리하는데 1초가 걸렸다면 Throughput은 100 * 8bit = 800 bps라는 의미

 

- 단위 -

bandwidth 비트 단위를 기준으로 하여 설명하는 것이고 Throughput은 데이터의 양을 기준으로 함

 

Maximum Throughput

현재 장비에서 해당 포트로 전송할 수 있는 Maximum Throughput

프레임 전송할 때 앞에 Preamble이 8byte 붙고 Inter Frame Gap이 존재한다. 

Preamble : 네트워크 통신 시 두 개 이상의 시스템 사이에 전송 타이밍을 동기화시키기 위해 사용되는 신호 

Inter Frame Gap(IFG) : 스위치는 한 프레임을 전 송한 후 다음 프레임을 전송할 때까지 약간의 딜레이 시간

* Maximum throughput은 프레임의 사이즈가 작으면 작을수록 IFG가 많아 짐, 그러므로 최대 maximum MTU 사이즈로 frame을 계산해서 얼마나 보낼 수 있는지 계산해야 함. 

 

IFG와 Preamble은 실제 데이터가 아니므로 throughput을 설명할 때에는 제외가 됨 

 

 

 

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bit  & Byte

개념: 컴퓨터는 0과 1로 된 이진수만으로 계산한다.  전기적인 신호 "-"  "+"을 통해서 on/off 상태로 동작하는데 이를 나타내는 단위가 bit이다. 일반적으로 8개 단위의 비트를 하나의 그룹으로 사용해서 데이터 파일의 크기, 전송되는 데이터 양 등을  나타내는데 이 단위가 Byte이다.

1byte = 8bit

8개의 on/off 상태를 조합하여 2^8승 즉 256개(10진수) 이므로 1바이트는 0~ 255까지 값을 가질 수 있게 된다.

비트 (bit)와 바이트(Byte)는 모두 B로 시작하기에 비트는 b , 바이트는 B로 표기한다.

이처럼 컴퓨터는 2진수로 계산하는 것이 가장 편하고 빠르기 때문에 모든 숫자는 2진수 단위로 관리한다. 그래서 컴퓨터는 2 4 8 16 .... 1024와 같이 2의 제곱으로 단위를 사용한다.

1 Kbyte = 1024 Byte
1 MByte = 1024 KByte
1 GByte = 1024 MByte

 

 

- 인터넷 속도와 데이터 다운 속도에 대한 이해 -

인터넷 속도가 100메가 이면 초당 100 MByte의 데이터를 다운로드할 수 있을 까? 

100메가 = 100 Mbps (bit 단위를 나타냄) 

즉 단위 시간당 100 Mbit를 전송한다는 뜻인데 이를 데이터의 양을 나타내는 Byte로 다시 환산하면 

100 Mbit/ 8 = 12.5 MByte

그러므로 이론적으로는 12.5 MByte를 다운로드할 수 있음을 알 수 있다.