Langattoman reitittimen tehohäviöt

Yleinen oletus on, että mitä useampi vastaanottaja langattomalla tukiasemalla on niin sen hitaammin yhteys toimii eli latausnopeus laskee. Miksi näin? Yhdellä radioasemalla voi olla vaikka miljoona vastaanottajaa eikä heidän vastaanottonsa siitä kärsi.
Eikö nettiyhteys toimi samalla periaatteella eli tukiasema lähettää signaalin ulos ja se pitäisi olla samalla tavoin vaikka kuinka usean vastaanottajan hyödynnettävissä ilman tehohäviöitä.
Osaako joku asian selittää?
1568
Äänestä

Muut lukivat myös

Vastaukset 15

Vanhimmat

Ehkä se vaikuttaa asiaan, jos sen tukiaseman käyttäjät lataavat eri asioita sieltä? Radiokanavat lähettävät vain yhtä lähetystä taajuudellaan.

Äänestä

Oleta että vastaanottajat ovat kahden metrin päässä lähettimestä, joka säteilee samalla teholla joka suuntaan. Kuinka suuri on kahden metrin säteisen pallon pinta-ala?

Jos nyt yksi vastaanottoantenni sieppaisi kaiken energian 5 x 5 cm kokoisesta osasta tuota pallon 50 neliömetrin pintaa niin kuinka suuren osan lähetystehosta veisi yksi vastaanottaja?

Tuolla tavalla ajatellen kahden metrin säteelle mahtuisi 20000 vastaanottajaa eli yhden vaikutus kokonaissäteilytehoon ei ole kovin suuri.

Langattoman tukiaseman latausnopeuden hidastuminen johtuu siitä, että tukiasemasta tulee parhaan signaali-kohinasuhteen vallitessakin ulos enintään tietty protokollasta riippuva maksimimäärä bittejä sekunnissa. Mitä useampi vastaanottaja tukiasemalla on asiakkaina sitä vähemmän kaistanleveyttä riittää per vastaanottaja.

Äänestä
  • Tukiasema lähettää ulos kaiken aikaa 24/7 saman määrän tehoa . Yksittäinen vastaanottaja ei lähetä mitään takaisin eikä voi vaikuttaa siihen mitä tukiasema lähettää. Lähetin ei tiedä mitä protokollaa vastaanotin käyttää. Tukiaseman liikenne on yksisuuntaista eli asemasta pois päin. Näin ollen vastaanottajia voi teoriassa olla rajaton määrä eikä tukiasema voi sitä havaita millään tavalla.
    Tukiasema ei edes tiedä onko vastaanottajia miljoona vai nolla kappaletta.
    Näin sanoo maalaisjärki. Jos minulla on joku aukko tiedoissa niin korjatkoon joku viisaampi.

    Äänestä

  • Anonyymi kirjoitti:

    Tukiasema lähettää ulos kaiken aikaa 24/7 saman määrän tehoa . Yksittäinen vastaanottaja ei lähetä mitään takaisin eikä voi vaikuttaa siihen mitä tukiasema lähettää. Lähetin ei tiedä mitä protokollaa vastaanotin käyttää. Tukiaseman liikenne on yksisuuntaista eli asemasta pois päin. Näin ollen vastaanottajia voi teoriassa olla rajaton määrä eikä tukiasema voi sitä havaita millään tavalla.
    Tukiasema ei edes tiedä onko vastaanottajia miljoona vai nolla kappaletta.
    Näin sanoo maalaisjärki. Jos minulla on joku aukko tiedoissa niin korjatkoon joku viisaampi.

    Sinulla ei ole maalaisjärkeä. Et edes tiedä mitä eroa on teholla ja kaistaleveydellä. Unohda tuo "teho". Sitä on riittävästi tukiasemassa. Mieti paljonko tehoa on kännykässä. Myös sen pitää pystyä lähettämään signaalia tukiasemalla, jonka sijaintia se ei edes tiedä. Piirrä kuva.

    Äänestä

  • Anonyymi kirjoitti:

    Tukiasema lähettää ulos kaiken aikaa 24/7 saman määrän tehoa . Yksittäinen vastaanottaja ei lähetä mitään takaisin eikä voi vaikuttaa siihen mitä tukiasema lähettää. Lähetin ei tiedä mitä protokollaa vastaanotin käyttää. Tukiaseman liikenne on yksisuuntaista eli asemasta pois päin. Näin ollen vastaanottajia voi teoriassa olla rajaton määrä eikä tukiasema voi sitä havaita millään tavalla.
    Tukiasema ei edes tiedä onko vastaanottajia miljoona vai nolla kappaletta.
    Näin sanoo maalaisjärki. Jos minulla on joku aukko tiedoissa niin korjatkoon joku viisaampi.

    Taidat provoilla kun jokainen esittämäsi väite on virheellinen. Juoksuta jotakuta muuta korjaamaan virheitäsi.

    Äänestä

  • Anonyymi kirjoitti:

    Sinulla ei ole maalaisjärkeä. Et edes tiedä mitä eroa on teholla ja kaistaleveydellä. Unohda tuo "teho". Sitä on riittävästi tukiasemassa. Mieti paljonko tehoa on kännykässä. Myös sen pitää pystyä lähettämään signaalia tukiasemalla, jonka sijaintia se ei edes tiedä. Piirrä kuva.

    Mietippä itse jos sinulle on luotu runsaasti maalaisjärkeä. Minäkin olen joskus miettinyt samoja asioita, eikä ole harmainta aavistusta mikä on teho ja kaistaleveys. En ole päivääkään käynyt mitään amista eikä ole edes amisviiksiäkään. Lapsena ihmettelin kuinka radiossa ääni voi tulla seinätöpselistä. Matkaradiosta en tajua sitä vieläkään kun siinä ei tarvi edes töpseliä. Mutta hyvin on netti kuitenkin aina toiminut kun firman pojat sen aina laittaa kuntoon..

    Äänestä

Nettiyhteydet ovat yleensä kaksisuuntaisia. Jos samaa signaalikanavaa käyttää useampi käyttäjä, niin tuo tapahtuu aikajakoperiaatteella eli jokainen käyttäjä saa osuutensa käytettävissä olevasta kokonaisajasta. Jos käyttäjiä on yksi, niin nopeus on satakertainen verrattuna tilanteeseen, jossa käyttäjiä on sata.

2Äänestä

Hieman mutuillen, IP/TCP mukaan vastaanottaja lähettää lukukuittaukset jokaisesta paketista, ellei sitten "streamata" videokuvaa jolloin lukukuittauksia ei lähetetä

Äänestä
  • Nyt ei ole puhelimesta kyse vaan pöytäkoneesta joka on nettiyhteydessä langattoman reitittimen/modeemin vai miksi sitä kutsutaankaan välityksellä tukiasemaan. Tarkoittaako tuo sitä että reititin lähettää myös sähkömagneettista lähetettä tukiasemaan päin?
    Muutoinhan tuossa ei ole mitään järkeä.

    Äänestä

  • Anonyymi kirjoitti:

    Nyt ei ole puhelimesta kyse vaan pöytäkoneesta joka on nettiyhteydessä langattoman reitittimen/modeemin vai miksi sitä kutsutaankaan välityksellä tukiasemaan. Tarkoittaako tuo sitä että reititin lähettää myös sähkömagneettista lähetettä tukiasemaan päin?
    Muutoinhan tuossa ei ole mitään järkeä.

    Insinööri on viisaampi kuin luuliskaan!

    Äänestä

Ero on siinä, että radio lähettää yhtä samaa ohjelmaa samaan aikaan jokaiselle kuulijalle ilman tunnistetietoja ja mitään paluuliikennettä ei ole lähetysasemaan päin. Liikenne on siis yksisuuntainen.

Reititin lähettää ja ottaa vastaan monesta eri lähteestä samaan aikaan ja välittää sen eteenpäin.
Jos reititintä käyttää vain yksi tietokone saa se kaiten netto tehon hyödykseen.
Mutta jos koneita on monta niin reitittimen pitää jakaa liikenne kaikille koneille erikseen.
Kaikilla koneilla kun on eri osoite ja tunniste, joten samaa tietoa ei voi jakaa samanaikaisesti kaikille.
Käytännössä vielä lisäksi eri käyttäjät käy eri sivustoilla, tai latailee eri lähteistä samaan aikaan, joten yhteislähetys on siitäkin syystä mahdoton.
Huomattava osa tehosta mene myös palvelupyyntöihin servereille ja tarkistusbitteihin, joten mitä useampi söhlää samaan aikaan sitä sekavampi soppa.

Reititin on vain jakopurkki, joka jakaa yhteyden useille koneille ja pelkästään sen olemassaolokin hidastaa vähän liikennettä.

1Äänestä
  • No ei se yksisuuntaisuuskaan sinäänsä ole se oleellisin ero, vaan lähinnä se, että jokaista internetin käyttäjää palvellaan yksitellen, siinä missä radio palvelee kaikkia käyttäjiä samalla kertaa.

    Äänestä

  • Mutta hyvä kirjoitus!

    Äänestä

Se johtuu siitä, että kun kuuntelet radiota, yhdellä kanavalla kaikki kuuntelijat kuuntelee juuri samaa lähetystä. Eli yksi lähettää, kaikki vastaanottimet kuuntelee.

Internet toimii eri periaatteella, koska internetissä jokainen voi itse päättää, mitä haluaa palvelinkoneelta katsoa. Internet on vähän kuin puhelin, eli tieto liikkuu vain lähettäjän ja yhden ainoan vastaanottajan välillä kerrallaan. ( No teoriassa on toki mahdollista lähettää myös ns. multicast tai anycast paketteja jotka menee useammalle, mutta suurin osa liikenteesä ei ole tällaista, vaan yleensä paketti kulkee vain yhdeltä lähettäjältä yhdelle vastaanottajalle ). Esim jos alat katosa youtubesta videota, tietokoneesi ottaa palvelin koneelle yhteyttä ja kertoo sinne sinun tietokoneen IP osoitteen. Tämän jälkeen palvelinkone alkaa lähettää haluamaasi videota juuri sinun IP osoitteeseen, ja se ei mene samanaikaisesti välttämättä kenellekkään muulle.

Tästä syystä, langaton reititin joutuu lähettämään ja vastaanottamaan tietoa jokaiselle tietokoneelle erikseen. Vastaanottava tietokone näkee kylä kaikki paketit mitä verkossa menee, mutta se ottaa vastaan vain ne, jotka MAC osoitteen perusteella kuuluvat sille itselleen.

Eli reititin palvelee jokaista tietokonetta yksitellen, samalla tavalla kuin vaikka kaupan kassa palvelee jokaista asiakasta yksitellen, siksi, että tieto mitä internetissä liikkuu ei ole joka tietokoneelle sama.

Vain rajallinen määrä taajuuskaistaa on varattu esim. langatonta WLAN verkkoa varten. Ja sekin taajuskaista on vielä jaettu pienempiin kanaviin, niin, että samalla alueella voi olla useita WLAN verkkoja.

Yhden WLAN verkon sisällä tiedonsiirto on jaettu vielä aikajako periaatteella, eli jokainen verkossa oleva jakaa saman rajallisen lähetysajan yhdellä radio kanavalla. Eli jokainen verkossa saa vuorollaan lähettää.

Se voi toimia esim niin, että ensin se, joka haluaa lähettää, kuuntelee ja tarkistaa, että kukaan muu ei lähetä tällä hetkellä. Jos kanava on vapaa, sitten se lähettää paketin. Jos kanava ei ole vapaa, täytyy odottaa kunnes jonkun muun lähetys loppuu. Sitten WLAN:issa on vielä tunnistusmekanismi, jolla tunnistetaan se, jos kaksi vahingossa lähettää päällekkäin. Kun se tunnistetaan, lähetys lopetetaan ja koitetaan satunnaisen ajan kuluttua uudestaan.

Tämä tarkoittaa siis, että mitä enempi verkossa on tietokoneita, sitä hitaampi se on yhdelle verkon tietokoneelle.

Äänestä

Kyllä se signaali onkin ilman tehohäviöitä kenen tahansa hyödynnettävissä, mutta siitä ei ole paljoa iloa, koska ongelma on se, että internetissä kaikki vastaanottajat ei ole kiinnostuneita kuulemaan samaa signaalia, toisin kuin radiossa, missä lähetys on tarkoitettu kaikille samaksi, vaan internetissä jokaiselle vastaanottajalle on oma ihan lähetys.

Hyvä analogia on vaikka ihmisten väinen keskustelu puhumalla samassa avoimessa tilassa.

Viereissäsi oleva ihminen voi puhua vaikka jollekkin kolmannelle ihmiselle, ja sinä tiedät oliko viesti tarkoitettu sinulle vai ei. Sinä voit puhua kaikille, tai voit puhua vain yhdelle, mutta kun sinä puhut, kukaan muu ei voi puhua samaan aikaan, tai muuten kukaan ei saa selvää.

Tästä syystä tarvitaan sääntö, että ei saa puhua toisten päälle, vain yksi saa puhua kerrallaan, että kaikki kuulee. Tästä seuraa, että mitä enempi porukkaa samassa paikassa, sitä vähemmän puheaikaa kullakin yksittäisellä ihmisellä on.

Langaton internet, matkapuhelin, jne. on tämä sama ongelma. Kaikki verkkoa saman tukiaseman alueella käyttävät käyttäjät joutuvat jakamaan saman rajallisen taajuusalueen. Taajuus voiaan jakaa eri käyttäjien kesken eri tavoilla, joita ovat mm;

- Taajuusjako ( jaetaan taajusalue pienempiin radiokanaviin, jokainen lähettää omalla radiokanavalla, kuten mainitsemasi radiot lähettää jokainen omalla taajuudellaan )
- Aikajako ( Kaikki lähettää koko taajuusalueella, mutta eri aikaan )
- Koodijako ( Code Division Multiplexing, jossa kaikki jakaa saman kanavan ja saman ajan, mutta lähetykset voidaan vastaanotossa erotella koodilla ) https://fi.wikipedia.org/wiki/CDMA

Äänestä

Kommentoi aloitusta


Anonyymi kirjoitti:

Yleinen oletus on, että mitä useampi vastaanottaja langattomalla tukiasemalla on niin sen hitaammin yhteys toimii eli latausnopeus laskee. Miksi näin? Yhdellä radioasemalla voi olla vaikka miljoona vastaanottajaa eikä heidän vastaanottonsa siitä kärsi.
Eikö nettiyhteys toimi samalla periaatteella eli tukiasema lähettää signaalin ulos ja se pitäisi olla samalla tavoin vaikka kuinka usean vastaanottajan hyödynnettävissä ilman tehohäviöitä.
Osaako joku asian selittää?

Anonyymi
5000

Ilmoita asiaton sisältö

  • Sisältää materiaalia, joka on loukkaavaa, herjaavaa, rasistista, uhkailevaa tai ahdistelevaa.

  • Materiaali sisältää nimiä, yhteystietoja tai muita henkilökohtaisia tietoja. Julkisuuden henkilöistä, julkisissa viroissa toimivista ihmisistä sekä yritysten vastuuhenkilöistä saa keskustella työhön liittyen. Myös yksityiselämään liittyvistä asioista voi keskustella siltä osin, kuin niistä on julkisesti kerrottu.

  • Sisältää lapsille haitallista tai heiltä kiellettyä materiaalia. Seksuaalinen sisältö on sallittua aiheeseen tarkoitetuilla palstoilla, joiden ikäraja on 18 vuotta.

  • Lainvastaista sisältöä voi olla mm. yksityiselämää loukkaavan tiedon levitys, kiihottaminen kansanryhmää vastaan, laiton uhkaaminen, alaikäisiin liittyvä seksuaalinen sisältö/grooming, petokset, identiteettivarkaudet, kunnianloukkaukset ja tekijänoikeusrikkomukset.

  • Sisältö ei liity palstan tai keskusteluketjun aiheeseen.

  • Viesti ei ole suomea tai ruotsia (pl. International Forums), se sisältää mainontaa, se sisältää tekijänoikeuksin suojattua materiaalia, se on massapostitus tai jokin muu syy.

Jaa keskustelu