帯域幅には、「伝送媒体の場合、伝送できる信号周波数の範囲」と「ネットワークで伝送できるデータの最大量」という 2 つの定義があります。これらはそれぞれヘルツとビット/秒で測定されます。コンピューター ネットワークにおける帯域幅の定義を明確に説明できる方はいらっしゃいますか?
また、周波数の範囲が問題である場合、これは有線による伝送とどのように関係するのでしょうか。確かに、一度に 1 つの信号しか有線を通過できないので、最大の周波数が常に使用されるのではないでしょうか。異なる周波数によって異なる通信が区別されるため、広い帯域幅が無線通信に適している理由はわかります。
答え1
データには複数の周波数を同時に使用できるため、ビット/秒の定義はデジタルではより便利ですが、アナログでの使用では最初の定義の方が適しています。
答え2
これらの用語は、さまざまな技術分野で異なる意味で使用されます。
コンピュータに最も適した分野である通信では、どちらもデータの流れの速度に関係しますが、違いは次のとおりです。
- 帯域幅は通常、2つのノード間の可能なフローの総量を指します。たとえば、2台のコンピュータ間の統合された接続全体などです。
- ビットレートは通常、インターネット接続やオーディオ ファイルの読み取り時など、ソースとシンク間の特定の接続の速度を指します。
ビットレートは帯域幅を超えることはできませんが、帯域幅は 1 つの接続のビットレートよりも大きくなることがあります。
たとえば、インターネット接続には最大帯域幅があり、それぞれ独自のビットレートを持つ複数のプロセスがインターネット経由で接続している場合があります。
答え3
したがって、これは 2 つの構造にわたって機能しますが、すべて電磁スペクトルに関係しています。
データ レートの観点から見たデジタル帯域幅。これは通常、デジタル データの理論上の最大スループットまたは許容される最大値を表すために使用されます。理論上は、データ損失のない理想的な状況を想定しています。ただし、現実世界では異なる場合があります。許容される最大値は、ISP を通じてインターネット アクセスを購入するようなものです。自宅への接続は 1Gbps をサポートしているかもしれませんが、支払うのは 200Mbps のみです。これは常に 1 秒あたりのデータ サイズで測定されます。
伝送媒体としての帯域幅については、WiFi などの無線周波数が最も一般的です。ただし、銅線や光ファイバー接続でも使用できます。これは、使用できる周波数の範囲です。単一の媒体で複数の周波数を一緒に使用することを、通常、多重化と呼びます。したがって、20～30 ヘルツ (ghz、mhz、khz など) の範囲がある場合、技術的には、トランシーバーが生成して受信機が 20～30 以内で読み取ることができるすべての周波数範囲で 1 ビットを送信できます。したがって、両方がその範囲内で 100 の周波数のサブディビジョンを作成できる場合は、1 サイクルあたり 100 ビットを送信できます。送信される周波数は、1 秒あたりに発生するサイクル数を示します。物理メディア上の従来の多重化機能では、帯域幅または自動ネゴシエーション オプションを選択するオプションがよく見られます。これは、一方のインターフェイスが他方のインターフェイスよりも遅い場合に、もう一方のインターフェイスが送信されている周波数を認識できないためにビットが消えないように、より高度なインターフェイスが送信をダウングレードできるようにするものです。