Question:
Pourquoi l'Ethernet câblé perd-il son avantage de vitesse par rapport au sans fil?
Francois
2019-12-13 20:44:19 UTC
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Cela me dérange depuis un moment maintenant.J'ai suivi quelques cours de transmission sans fil à l'époque universitaire et c'est un fait connu que la transmission sans fil est difficile.En partie parce que c'est un canal partagé, les objets physiques peuvent gêner, l'air fournit un peu de perte, etc.

Alors, pourquoi la transmission sans fil rattrape-t-elle Ethernet en termes de vitesse de transmission?

Nous voyons du MKBHD dans cette vidéo se diriger vers une rue avec un téléphone et dépasser 1 Gbit / s.Un canal Ethernet réservé et blindé devrait sûrement nous donner 1Tbps, non?

Je pense que nous n'essayons tout simplement pas assez du côté Ethernet.Est-ce le cas?

Les commentaires ne sont pas destinés à une discussion approfondie;cette conversation a été [déplacée vers le chat] (https://chat.stackexchange.com/rooms/102249/discussion-on-question-by-francois-why-is-wired-ethernet-losing-its-speed-advant).Toutes les conclusions obtenues doivent être rééditées dans la question et / ou dans toute réponse.
Juste à noter, d'un point de vue théorique sans fil * devrait * avoir une bande passante plus élevée que filaire.Imaginez si vous pouvez former un faisceau de signaux sans fil point à point entre les émetteurs et les récepteurs, puis multipliez par le nombre de chemins sans fil que vous pouvez avoir, et comparez cela au nombre de câbles que vous êtes prêt et capable de faire passer.
Neuf réponses:
#1
+62
BrianB
2019-12-13 20:54:26 UTC
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L'Ethernet câblé ne perd pas son avantage.Il existe des normes pour 10Gig Ethernet (802.3ae), 40Gig Ethernet (802.3ba) et 25Gig Ethernet (802.3bq).Ce sont principalement des standards de backbone / backhaul.

Ce n'est pas une comparaison de pommes à pommes pour comparer la technologie de 20 ans (1 Go Ethernet) ou de 25 ans (100 Mb / s «Fast Ethernet») à la dernière technologie sans fil simplement parce que c'est ce quidisponible sur le marché grand public.

En fait, l'Ethernet 10G est facilement disponible sur le marché grand public.
Bien sûr, vous pouvez acheter du matériel 10G si vous êtes prêt à payer beaucoup d'argent.Mais quels sont les cas d'utilisation pour que le consommateur domestique * moyen * ait besoin de plus de la connexion 1GE à un seul équipement?
@BrianB Un module SFP + 10gbit coûte environ le même prix ou un peu moins qu'une carte M2 802.11ax.Un module QSPF + de 40 Go coûte entre 5 et 10 USD de plus.Les commutateurs sont plus chers (car ils doivent pouvoir traiter des quantités incroyables de bande passante), mais les cartes WiFi ne sont pas particulièrement bon marché par rapport aux émetteurs-récepteurs 10 / 40Gbit.
Voir [Linus Tech Tips] (https://www.youtube.com/watch?v=b4Wp4SzdNj4).Mais ce n'est pas le but de la question.
Oui, mais disons qu'à partir de 2005, la vitesse de transmission sans fil moyenne d'une personne est passée de 11 Mbps à 1000 Mbps + (x100), dans la même plage de temps, la vitesse Ethernet pour une personne moyenne est passée de 100 Mbps à bien 1 Gbps (x10).Vous voyez mon point?
@Francois non, vous n'avez pas raison.Vous avez une postulation "il devrait y avoir un rapport fixe entre la vitesse sans fil et filaire", et ce n'est basé sur rien!
Des normes Ethernet existent également pour 200 et 400 Gb / s.Clauses 116-124 de la norme IEEE 802.3-2018.(802.3ae, 802.3ba, etc., étaient des propositions et des projets, et non des normes officielles. Ces propositions sont maintenant codifiées dans diverses clauses de 802.3-2018)
@francois, dites-moi, les gens se sont-ils davantage intéressés au sans fil plus rapide ou au câble plus rapide?Les consommateurs typiques veulent une connexion sans fil plus rapide, et c'est là que les affaires commerciales se concentrent depuis un certain temps déjà.Pour la plupart des besoins des consommateurs, Ethernet est un problème, et le gigabit est * très * rapide.
Je me demande pourquoi une personne moyenne aurait besoin de 10 Gbps (x100).Le développement a tendance à suivre la demande.Le sans fil a dû rattraper son retard pour atteindre la demande, Ethernet l'a atteint il y a longtemps.
@akohlsmith Je dirais que le sans fil est la vraie douleur - pour nous tous qui sommes censés savoir comment fonctionne les réseaux informatiques et qui se demandent "pourquoi ça ne marche pas? Pourquoi est-ce si lent?!L'avantage du filaire, indépendamment de la vitesse maximale potentielle, est sa stabilité.Aucune interférence, aucun problème de configuration.Cela fonctionne, à moins que vous ne rompiez physiquement le câble.Mais vous avez tout à fait raison dans votre évaluation de ce que les consommateurs demandent à l'heure actuelle.
@FrankHopkins WiFi a l'avantage d'être une norme universellement approuvée par WiFe.Alors que la conformité Ethernet aux normes WiFe peut varier considérablement d'un endroit à l'autre.
2.5, 5, 10, 25, 40, 50, 100, ... sont désormais tous disponibles sur le marché en version filaire.Les points d'accès commerciaux commencent à utiliser 2,5 et 5,0 pour gérer le nombre de radios dans l'unité.Les serveurs passeront probablement de 10 à 25 dans un proche avenir.2.5 et 5 utilisent les paires de chat 6 existantes.25 et 50 sont capables d'utiliser le même cuivre que 10 utilise (10 existe depuis longtemps maintenant).100 utilisait 10 paires de 10 mais 100 passe à 4 paires de 25 en utilisant qsfp28 au lieu de cxp.Si vous utilisez du cuivre, la fibre est bien sûr disponible mais coûteuse pour ces vitesses.
les consommateurs commenceront probablement à se procurer des machines de bureau / gamer avec 2.5 ainsi que des commutateurs dans un proche avenir à mesure que le 2.5 gagnera du terrain.Les gens du réseau LAN ont accès à 10 depuis un certain temps maintenant, mais ne l'utilisent probablement pas en raison du coût même avec le cuivre à connexion directe (DAC) par rapport à la fibre.Mais même les petites entreprises de taille moyenne qui ont un service informatique utilisent ou veulent 10 entre leur système de fichiers et leurs serveurs ou du moins le système de sauvegarde.Les cartes 10 / 25G sfp + sont disponibles depuis un certain temps, elles peuvent donc passer à celles-ci et en obtenir 25 lorsque les deux côtés sont prêts.
@FrankHopkins, mais l'approche sensée du "sans fil est parfois beaucoup plus rapide que nécessaire, mais le problème est qu'il n'est pas assez rapide de manière fiable" est de s'assurer que nous augmentons la disponibilité garantie, par ex.par plus de points d'accès à l'intérieur, car il sera difficile de vendre des iPad avec des ports Ethernet.
@MarcusMüller d'un point de vue marketing, bien sûr, d'un point de vue personnel: non, encore plus de points d'accès à configurer et à s'assurer qu'ils n'interfèrent pas.Btw.Je suis d'accord avec un routeur sans fil pour les tablettes et les smarties à la maison, car c'est la solution naturelle pour eux, et tout "cela ne fonctionne pas (assez vite)" peut être répondu en utilisant le bureau / ordinateur portable avec un câble, puis».Je ne suis pas d'accord avec le sans fil pour relier les pièces entre le routeur principal et partout où le bureau / ordinateur portable est principalement utilisé, mais je recommande Ethernet ou je ne résoudrai pas les problèmes de «vitesse», etc.
@FrankHopkins exactement, marketing!la solution de maillage moderne (bien que toujours chère) semble être vraiment facile (appuyez sur le bouton du point d'accès ou du nœud de maillage le plus proche, appuyez sur le bouton sur le nouveau nœud / répéteur de maillage, c'est fait)
@old_timer en fait mon dernier MB est venu avec 2,5 GHz ethernet.
#2
+27
Marcus Müller
2019-12-13 21:12:44 UTC
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Nous voyons maintenant le type MKBHD aller dans une rue avec un téléphone et obtenir plus de 1 Gbps. Un canal Ethernet réservé et blindé devrait sûrement nous donner 1 Tbit / s, n'est-ce pas?

non, pourquoi devrait-il? Le débit de données est fonction du SNR et de la bande passante. (Capacité de Shannon: vous ne pouvez transporter qu'une quantité limitée de bits par seconde sur un support avec une bande passante limitée et une fidélité de signal limitée; les deux s'appliquent à la paire torsadée; c'est impossible à contourner grâce à la recherche; c'est prouvé mathématiquement.)

Vous aurez besoin d'un câble Ethernet blindé qui prend en charge d'énormes bandes passantes (c'est-à-dire des longueurs d'onde allant de mètres à millimètres) pour effectuer des communications en térabit. Ce n'est physiquement pas ainsi que fonctionne la paire torsadée; il y a un caractère passe-bas inhérent qui limite la bande passante utilisable.

C'est pourquoi nous n'avons que des communications térabit / s sur fibre optique: alors que les ondes électromagnétiques sont encore, en raison des fréquences porteuses extrêmement élevées de la lumière, des dizaines de Gigahertz de bande passante sont réalisables.

Notez que faire des liaisons électriques à haut débit (par exemple sur des PCB entre votre carte réseau et votre CPU, ou même Gigabit Ethernet) ou des liaisons optiques nécessite déjà pratiquement toutes les techniques que vous voyez dans les communications sans fil - synchroniseurs, égaliseurs, récupération de phase , codage de canal étendu, modulations plus élevées¹.

Bien sûr, les tarifs que vous obtenez avec un support dédié tel qu'un canal fibre optique ou un guide micro-ondes sur un PCB sont plus élevés que ceux des communications mobiles, simplement en raison des distances plus courtes (donc des pertes plus faibles) et des canaux fiables (un une grande partie du débit du canal dans les communications sans fil est occupé à savoir à quoi ressemble le canal, afin que l'on puisse le corriger au niveau du récepteur).

Votre affirmation "factuelle" est donc tout à fait erronée: vous pouvez certainement obtenir des taux plus élevés sur paire torsadée que sur une liaison micro-ondes;L'Ethernet 10 Gb / s sur paire torsadée est une chose.Mais la complexité du récepteur ne recule pas derrière celle d'un récepteur sans fil, dans ce cas.


¹ Et en fait, l'optique à haut débit apporte sa propre boîte de vers qui est pire dans au moins un aspect que la façon dont nous abordons habituellement les communications sans fil: vous conduisez la fibre optique dans une région de puissance qui en fait un support non linéaire;puis soudainement, toutes les précieuses hypothèses sur la façon dont les différentes fréquences sont orthogonales et la façon dont les signaux s'additionnent linéairement se décomposent, et cela a des conséquences catastrophiques pour une grande partie des calculs auxquels nous sommes habitués.
#3
+20
user1850479
2019-12-13 21:12:04 UTC
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Alors pourquoi la transmission sans fil rattrape-t-elle Ethernet en termes de vitesse de transmission?

Le sans fil ne rattrape pas Ethernet en termes de vitesse de transmission, mais il devient suffisamment rapide pour que la plupart des gens n'aient pas besoin d'utiliser des systèmes câblés plus rapides. Cependant, si vous souhaitez acheter des appareils sans fil plus rapides, vérifier les prix des modules Ethernet sur fs.com est instructif:

  1. SFP + 10 Gbits: 18,00 $
  2. QSFP + 40 Gbit: 39,00 $
  3. 100 Gbit QSFP28: 99,00 USD

Pour mettre cela en perspective, une carte Wifi de marque Intel typique coûte quelques dollars de moins qu'un module Ethernet avec une bande passante réelle environ 100 fois supérieure. De ce point de vue, le sans fil n'est pas très rapide.

Cependant, le véritable avantage du sans fil en termes de coût est que la bande passante est partagée entre tous les clients, alors qu'en Ethernet filaire, la bande passante augmente à mesure que le nombre d'appareils augmente. Cela rend les commutateurs Ethernet à haut débit (qui peuvent nécessiter des vitesses de commutation de térabit / s) extrêmement coûteux. Ils ont également des centaines ou des milliers de fois plus de bande passante.

et la longueur du câble / segment ... dans les mêmes étapes que la vitesse augmente - les longueurs de câble / segment raccourcissent (car ces longueurs dépendent directement de la vitesse de transmission) donc en fait, à un moment donné, nous aurons un téraoctet Ethernet utilisable sur 10 centimètres ...*rire*
@eagle275 c'est vrai pour les câbles en cuivre, mais les nouvelles normes Ethernet sont la fibre et ont donc une très longue portée.La partie de 18 $ que j'ai liée a une portée de 300 m, mais une unité de 10 000 m (24 $) est toujours moins chère qu'une carte WiFi m.2.
Le FWIW 400Gbps est maintenant disponible, principalement expérimental mais Cisco et.Al.le ramassent.
L'avantage du sans fil que vous mentionnez est également un inconvénient: un commutateur Gigabit Ethernet à 40 ports devra peut-être être provisionné avec 40 Gbit / s de bande passante interne, mais cela signifie que si tout le monde essaie de parler en même temps, ils obtiennent tous la pleine vitesse.En comparaison, un point d'accès sans fil gigabit avec 40 utilisateurs ne fournira pas plus de 25 Mbps par utilisateur si tout le monde essaie de parler en même temps.
#4
+17
AnalogKid
2019-12-13 21:33:50 UTC
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Alors pourquoi la transmission sans fil rattrape-t-elle Ethernet en termes de vitesse de transmission?

De l'argent. Le temps, c'est de l'argent, mais la commodité est de l'argent RÉEL.

Parce que le coût de la vitesse par utilisateur est relativement faible et que la portabilité du sans fil a une valeur presque supérieure au prix. Oui, l'infrastructure permettant de transmettre simultanément des données GHz à des centaines (des milliers?) De téléphones par tour de téléphonie mobile est très coûteuse, mais l'alternative - un câble à fibre optique pour chaque voiture en mouvement sur l'autoroute - est carrément impossible. Ce flux d'argent garanti entraîne ce qui est, si vous arrêtez et réfléchissez vraiment, un développement technologique quasi étranger. Une fois que les gens de la cellule ont développé la technologie et l'illusion du besoin, il est relativement simple de la transmettre aux réseaux domestiques des consommateurs.

Et encore une fois, faire passer des fils est difficile. Surtout dans les maisons. Les murs extérieurs ont une isolation, les murs intérieurs ont le câblage, la plomberie et Dieu sait quoi d'autre, et les cosmétiques, l'esthétique et le budget sont très différents de ce qui est considéré comme normal pour un bâtiment commercial. Pensez à l'inconvénient de déplacer un iPad d'une pièce à l'autre en débranchant et en branchant les câbles. C'est de l'argent, et cet argent entraîne un développement incroyable. En utilisant des puces des années 1980, un routeur sans fil domestique de 30 $ aurait la taille d'un four à micro-ondes et coûterait autant qu'une voiture.

vous connaissez de très gros fours à micro-ondes et des voitures assez chères;) le processeur compatible Linux dans ce routeur seul serait fantastique pour 1989, sans parler des 64 Mo de RAM ou des 4 Go de stockage flash, qui auraient été six 5,25 "disques durs en 1989, pesant à peu près autant que mon four à micro-ondes seul à la maison ...
Oui, c'est à peu près ce que j'avais en tête.La demande est si forte que nous faisons tout ce qu'il faut pour faire, c'est travailler.Je ne sais pas si je devrais accepter cette réponse, j'ai peur du biais de confirmation :)
Eh bien, la réponse est excellente (d'où mon vote positif), mais elle néglige vraiment la physique qui ** ne peut tout simplement ** autoriser les communications térabits sur une paire torsadée - voir ma réponse.Il n'y a pas de solution «si je jette assez d'argent et que je fais des recherches» pour Shannon Capacity - un lien de bande passante physique limitée ne peut faire qu'un débit de transmission limité, c'est mathématique.
Acceptez vos préjugés.Si vous avez plus de 12 ans, ils sont qui vous êtes.
@MarcusMüller Que diriez-vous des comms térabits sur un câble composé de 1024 paires torsadées?
@HagenvonEitzen en fait, assez dur!
@HagenvonEitzen Vous aurez besoin d'une excellente isolation inter-paires une fois que vous aurez mis autant de paires torsadées dans un seul câble (c'est pourquoi Cat7 a déjà un * blindage par paire *; imaginez l'effort!), Sinon vous obtiendrez beaucoup de diaphonie au niveau duTaux de signalisation de 125 Mbd du Gigabit Ethernet.Ensuite, vous obtenez soudainement un canal MIMO, un peu comme dans les communications sans fil multi-antennes, mais bien plus massivement MIMO que ce que les communications sans fil font actuellement à grande échelle.La même chose s'applique (mais plus lentement) au DSL - c'est pourquoi VDSL2 a ce qu'on appelle la * vectorisation * dans le monde DSL (c'est vraiment MIMO coopératif).Vous n'obtiendrez ** pas ** 1024 ×
la vitesse à paire unique, mais avec un peu de chance, quelque part peut-être environ 2/3 de cela (une supposition sauvage basée sur des hypothèses très optimistes sur la non corrélation des chemins de signaux individuels).Je présume moins.
#5
+14
Jerry Coffin
2019-12-14 08:12:11 UTC
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Il y a lieu de débattre sur certains détails. Par exemple, j'ai omis certaines des normes rarement utilisées telles que les 802.11 et 802.11a d'origine, ainsi que certaines des premières normes Ethernet 100 Gbit / s, afin d'obtenir au moins une approximation des vitesses qui étaient assez largement utilisées. , pas des choses qui ont fini par n'être guère plus que des démos technologiques. En fonction de ce que vous avez décidé d'inclure, vous pourriez obtenir un graphique quelque peu différent de celui-ci.

Sous cette réserve, j'obtiens un graphique des vitesses relatives quelque chose comme ceci:

enter image description here

Il me semble que depuis l'introduction du 802.11b, les deux ont suivi assez de près en termes de croissance de la vitesse. Même si c'est sur une échelle logarithmique, il semble qu'Ethernet (en ignorant la période d'avant 1995) a une croissance légèrement plus rapide, mais étant donné le petit nombre de points de données, je ne pense pas non plus qu'il ait un avantage vraiment énorme (notez que c'est-à-dire: Ethernet a un avantage de vitesse à tout moment, mais son avantage de vitesse est resté à peu près constant pendant un certain temps).

Il convient également de noter qu'avec l'augmentation des vitesses, la distance a diminué (pour les deux technologies). Le 802.11 (802.11ad) le plus récent / le plus rapide fonctionne à une fréquence suffisamment élevée pour que sa portée cible soit «d'au moins un mètre», et ne traversera généralement pas du tout les murs. Au moins pour moi, cela semble laisser une place à la question de savoir si nous allons probablement le voir continuer à grandir. Si j'avais été tout à fait juste sur les choses, je l'aurais probablement laissé complètement hors du tableau - l'utilisation réelle semble être extrêmement limitée, au mieux. Même si je l'ai inclus, j'aurais probablement dû réduire la vitesse de moitié (ou plus). Ce que j'ai montré est la variante 8 Gbit / s, mais la plupart des routeurs sans fil que j'ai vus ne font que la variante 4 Gbit / s (bien que la plupart puissent également faire un flux 802.11ac et 802.11n en même temps, ils sont donc là 5,5 à 6 Gbit / s au total).

Une autre remarque: tout cela est basé sur la vitesse maximale théorique supportée par une norme donnée.En termes de vitesse réelle, il semble (du moins pour moi) que le 802.11 est généralement plus lent d'un facteur encore plus grand que le maximum théorique ne l'implique.Avec Ethernet, vous pouvez vous attendre systématiquement à utiliser 80% de la bande passante théorique, mais avec le 802.11, vous avez la chance d'utiliser 50% de la bande passante théorique (et souvent beaucoup moins que cela).

Je ne sais pas comment vous arrivez à "Je ne pense pas que l'un ou l'autre ait un avantage vraiment énorme".Vos quelques points de données (qui couvrent une éternité en informatique) montrent qu'à tout moment, le câblage était au moins 100 fois plus rapide.
Je pense qu'il veut dire en termes d'une croissance plus rapide que l'autre, c'est-à-dire que les deux courbes sont pour la plupart parallèles.
Oui, Ethernet est toujours le plus rapide à tout moment, mais les améliorations de vitesse ont été similaires.
Ah, le montage rend plus clair ce que vous vouliez dire.Même si je dirais que dans le contexte du mot utilisation par la question ("pourquoi Ethernet perd-il son avantage de vitesse * par rapport au sans fil"), la réponse devrait plutôt être "câblé a toujours eu un énorme avantage et ne le perd pasveux dire".
#6
+9
supercat
2019-12-16 00:54:15 UTC
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Un avantage majeur de l'Ethernet câblé à certaines fins, auquel l'Ethernet sans fil ne peut jamais rattraper, est que la quantité de bande passante disponible dans un câble ne sera pas affectée par l'utilisation de la bande passante dans d'autres câbles à proximité. Si l'on a 100 clients dans une pièce, chacun parlant à son propre serveur, et que la topologie du câble permet à chaque client de parler à son serveur sans avoir à traverser les câbles utilisés par quelqu'un d'autre, chacune de ces paires client / serveur pourrait avoir juste autant de bande passante que si les 99 autres n'existaient pas. En revanche, si les clients et les serveurs étaient tous dans la même pièce essayant de communiquer sans fil, ils ne pourraient utiliser qu'une petite fraction de la bande passante dont ils disposeraient s'ils étaient seuls.

Un avantage connexe est que les connexions filaires peuvent fournir de la bande passante de manière fiable et fluide, sans problèmes. Bien qu'il soit possible de diffuser de la vidéo sans fil avec un délai relativement court, il n'est pas possible de garantir une livraison à 100% de toutes les images dans une courte fenêtre. En revanche, si l'on utilise une connexion Ethernet filaire dédiée entre un client et un serveur, et si le client et le serveur sont eux-mêmes suffisamment rapides pour gérer le trafic, chaque paquet sera livré en une fraction de milliseconde à compter de son envoi .

La dernière raison est pourquoi, AFAIK, Ethernet est toujours la connexion la plus populaire pour les jeux.
#7
+5
scorpdaddy
2019-12-13 22:24:38 UTC
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Il ne s'agit peut-être pas du tout de mise en réseau, mais des applications utilisant le réseau.Les applications actuellement exécutées sur ces réseaux ne nécessitent pas plus de bande passante.Considérez, Netflix conseille 25 Mbps pour le streaming vidéo 4k.Dans l'espace grand public, cela peut être l'une des applications les plus gourmandes.Puisqu'aucune application grand public n'a besoin de plus de bande passante, il n'y a pas de pression évolutive pour créer des réseaux avec plus de bande passante.En termes de vitesse de téléchargement directe, vous êtes probablement plus limité par le rythme de mise en mémoire tampon du contenu à l'autre extrémité que par votre propre réseau.Encore une fois, une bande passante consommateur plus rapide n'ajoute aucune valeur.Si un jour nous avons des applications qui ont besoin de plus de bande passante, alors je m'attendrais à ce que le filaire et le sans fil (qui ont rattrapé le câble d'ici là) augmentent simultanément leur bande passante pour prendre en charge ces applications.

#8
+3
Stefan Wyss
2019-12-14 00:45:43 UTC
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Il y a un très gros avantage du sans fil par rapport au filaire en ce qui concerne l'atténuation.

Un câble coaxial a une atténuation d'environ X dB / m, tandis qu'une liaison sans fil a une atténuation d'environ 20 dB par décuple de distance (1 / r ^ 2).

C'est déjà payant en faveur du sans fil pour des distances> 100 m.

C'est pourquoi vous ne pourriez jamais faire de liaison par câble filaire de la Terre à la Lune, mais pour une liaison radio sans fil, la NASA l'a déjà fait il y a 50 ans.

En contrepoint, le spectre 60 GHz ajouté dans [802.11ad] (https://en.wikipedia.org/wiki/IEEE_802.11ad) n'a qu'une portée de mètres, pas des dizaines de mètres, et ne traverse pas la plupart des murs.
"1 / r ^ 2" n'est vraiment valide que dans l'espace.Les liaisons terrestres doivent gérer les réflexions du sol, l'atténuation atmosphérique et la courbure de la terre.
@PeterGreen Oui, mais les liaisons terrestres ont souvent des antennes à haute directivité.La NASA a utilisé des antennes paraboliques à gain élevé pour leur liaison avec la lune.Les antennes WLAN offrent également un peu de directivité.
La réduction de 1 / r ^ 2 de la densité de puissance est la meilleure possible.Une fois que vous êtes dans le champ lointain, à environ 10 longueurs d'onde de l'antenne, cette équation est valable, quelle que soit la focalisation ou l'étroitesse du faisceau.
@SteveSh Vous vous trompez peut-être: le 1 / r ^ 2 provient de la géométrie d'une sphère.Et un faisceau laser?Toujours 1 / r ^ 2?
@Stefan Wyss - D'accord que c'est lié à la géométrie d'une sphère, mais ici il s'agit de la surface d'une sphère.Si un faisceau RF a une certaine largeur dans la direction x x (3 points dB sur le contour de gain) à d distance de la source, il aura une largeur deux fois supérieure, 2 * x à une distance de 2 * d.La même chose s'applique à l'axe y.Ainsi, la surface sur laquelle le front d'onde touche passe par 4 pour une augmentation de 2x de la distance.D'où la relation 1 / r ^ 2.Pas sûr des lasers.
@SteveSh Même un laser est un cône après une distance suffisante, n'est-ce pas?
Cela ne paie que si vous utilisez un câble électrique où l'atténuation est grande, avec la fibre optique, elle est tellement inférieure que ce n'est pas un problème (à moins que vous ne regardiez des distances où vous ne pourriez pas utiliser un câble de toute façon).
@StefanWyss: Pour de nombreux lasers, la distance à laquelle vous commencez à remarquer la réduction 1 / r ^ 2 est de plusieurs millions à des milliards de longueurs d'onde.Pourtant, ce sont des mètres.
#9
+2
Ralph Bolton
2019-12-16 16:54:26 UTC
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Comme d'autres l'ont noté, il existe des normes Ethernet pour une transmission bien supérieure à 1 Go. Cependant, ceux-ci ont une pénétration relativement faible dans autre chose que les installations de centres de données spécialisés.

L'utilisateur domestique moyen, ou l'utilisateur professionnel «de bureau» utilise toujours un câblage Cat5 ou peut-être Cat6. Ce dernier peut théoriquement faire 10G, mais dans la plupart des cas, il ne fonctionne probablement qu'à 1 Go. La raison en est que le coût de la 10G est probablement bien supérieur à son avantage réel. Autrement dit, l'utilisateur moyen de bureau / ordinateur portable, même les utilisateurs «puissants» n'ont tout simplement pas besoin de beaucoup de bande passante tout le temps. Pour les quelques fois au cours du mois / de l'année où ils le font, bien sûr, cela va un peu plus lentement, mais le coût de ce retard est inférieur au coût de leur approvisionnement en 10G.

Comme indiqué ailleurs, les bandes passantes "notées" les plus élevées des technologies sans fil sont partagées entre tous les clients de ce même réseau. Ainsi, la contention peut réduire considérablement la bande passante réelle et disponible pour un client donné. De plus, la surcharge de protocole a tendance à être plus importante pour les réseaux sans fil que pour les réseaux filaires - donc (disons) une connexion sans fil de 1 Go, dédiée à un client, téléchargera en fait des données légèrement plus lentement qu'une connexion filaire de 1 Go (ma règle de base est d'environ 10% surcharge de protocole pour le filaire, et 20% pour le sans fil, mais je suis sans doute inexact). Ainsi, des bandes passantes plus élevées semblent bonnes dans les brochures marketing, mais ne signifient pas nécessairement que c'est ce que vous obtiendrez réellement.

Juste pour travailler un peu plus loin ... La bande passante (et l'équipement pour la fournir) dépend de la demande. À l'heure actuelle au moins, l'utilisateur moyen n'a tout simplement pas besoin de la bande passante d'un simple câble Cat5 / 6, sans parler de la bande passante supplémentaire des normes ultérieures. La plupart des utilisateurs ont juste besoin de télécharger quelques fichiers, peut-être regarder des vidéos et envoyer des e-mails. En tant que tel, "1G suffit à tout le monde", du moins pour le moment. Je suis sûr que lorsque nous commencerons à obtenir des implants cérébraux complets nécessitant plus de bande passante, les normes de câblage et de connexion sembleront le prendre en charge, et avec suffisamment de personnes pour l'acheter, le prix sera suffisamment bas pour qu'il devienne une technologie grand public.

Pendant tout ce temps, même un ménage moyen pourrait consommer complètement la plupart des normes sans fil les plus courantes - simplement en faisant les activités "simples" que j'ai mentionnées ci-dessus avec les téléphones et les ordinateurs portables. Ces personnes voudront absolument une bande passante supplémentaire et chercheront donc à passer à des réseaux sans fil toujours plus rapides pendant au moins quelques années. Une autre solution pour certaines de ces personnes serait d'utiliser plus de points d'accès sans fil pour répartir les utilisateurs entre des canaux qui ne s'influencent pas. Cela fait plus que doubler le coût d'installation, donc la demande de bande passante plus élevée demeure.



Ce Q&R a été automatiquement traduit de la langue anglaise.Le contenu original est disponible sur stackexchange, que nous remercions pour la licence cc by-sa 4.0 sous laquelle il est distribué.
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