پهنای باند (شبکه کامپیوتری) چیست؟

پهنای باند (Bandwidth) اصطلاحی است که برای بیان ظرفیت کل انتقال شبکه در یک ثانیه استفاده می‌شود. این مفهوم حداکثر نرخ انتقال داده را برای یک مسیر یا اتصال مشخص در شبکه کامپیوتری فراهم می‌کند. پهنای باند همچنین با نام‌های دیگری مانند پهنای باند شبکه (Network Bandwidth)، پهنای باند داده (Data Bandwidth) یا پهنای باند دیجیتال (Digital Bandwidth) شناخته می‌شود که معمولاً همه آن‌ها به یک مفهوم واحد اشاره دارند.

واحدهای پهنای باند

به عنوان یک نرخ یا ظرفیت شبکه، پهنای باند می‌تواند با استفاده از واحدهای مختلف نرخ یا ظرفیت بیان شود. واحد پهنای باند مورد استفاده عمدتاً به فناوری مربوطه بستگی دارد، اما واحدهای زیر امروزه رایج هستند:

مگابیت بر ثانیه یا Mbit/s
گیگابیت بر ثانیه یا Gbit/s

پهنای باند فناوری‌های شبکه

شبکه‌های کامپیوتری از فناوری‌های مختلف با پهنای باندهای متفاوت استفاده می‌کنند. در زیر برخی از محبوب‌ترین و شناخته‌شده‌ترین فناوری‌های شبکه و پهنای باند آن‌ها را فهرست کرده‌ایم:

56 کیلوبیت بر ثانیه	مودم / Dialup
1.5 مگابیت بر ثانیه	ADSL Lite
1.544 مگابیت بر ثانیه	T1/DS1
2.048 مگابیت بر ثانیه	E1 / E-carrier
4 مگابیت بر ثانیه	ADSL1
10 مگابیت بر ثانیه	اترنت (Ethernet)
11 مگابیت بر ثانیه	وایرلس 802.11b
24 مگابیت بر ثانیه	ADSL2+
44.736 مگابیت بر ثانیه	T3/DS3
54 مگابیت بر ثانیه	وایرلس 802.11g
100 مگابیت بر ثانیه	فست اترنت (Fast Ethernet)
155 مگابیت بر ثانیه	OC3
600 مگابیت بر ثانیه	وایرلس 802.11n
622 مگابیت بر ثانیه	OC12
1 گیگابیت بر ثانیه	گیگابیت اترنت (Gigabit Ethernet)
1.3 گیگابیت بر ثانیه	وایرلس 802.11ac
2.5 گیگابیت بر ثانیه	OC48
5 گیگابیت بر ثانیه	سوپر اسپید USB (SuperSpeed USB)
7 گیگابیت بر ثانیه	وایرلس 802.11ad
9.6 گیگابیت بر ثانیه	OC192
10 گیگابیت بر ثانیه	10 گیگابیت اترنت (10 Gigabit Ethernet)، سوپر اسپید USB 10 گیگابیت بر ثانیه
20 گیگابیت بر ثانیه	سوپر اسپید USB 20 گیگابیت بر ثانیه
40 گیگابیت بر ثانیه	تاندربولت 3 (Thunderbolt 3)
100 گیگابیت بر ثانیه	100 گیگابیت اترنت (100 Gigabit Ethernet)

نمونه‌هایی از استفاده پهنای باند

هر شبکه یا برنامه آنلاین از پهنای باند با اندازه‌های مختلف استفاده می‌کند. در زیر اطلاعاتی درباره این که کدام برنامه‌ها یا فعالیت‌ها به طور کلی به چه مقدار پهنای باند نیاز دارند، ارائه شده است:

چت (Chat) در بیشتر موارد به کمتر از 1 کیلوبیت بر ثانیه نیاز دارد که معمولاً متن ساده است. اما اگر تصویر یا ویدیو ارسال یا دریافت کنیم، استفاده از پهنای باند بیشتر خواهد بود.

تلفن (Telephone) برای استفاده آنالوگ به 16 یا 80 کیلوبیت بر ثانیه نیاز دارد. تلفن‌های دیجیتال ممکن است با پهنای باند کمتری مانند 4 یا 8 کیلوبیت بر ثانیه کار کنند.

رادیو و Mp3 به 32 تا 320 کیلوبیت بر ثانیه نیاز دارد که بسته به کیفیت صدا تغییر می‌کند.

گشت‌وگذار در اینترنت و ارسال ایمیل به 1 تا 6 مگابیت بر ثانیه نیاز دارد که می‌تواند بسته به تعداد کاربران همزمان تغییر کند.

تلویزیون (TV) برای پخش آنالوگ به 3 تا 6 مگابیت بر ثانیه و برای پخش دیجیتال به 1-4 مگابیت بر ثانیه پهنای باند نیاز دارد.

ویدیوی DVD به طور کلی تا 10 مگابیت بر ثانیه پهنای باند نیاز دارد.

ویدیوی HD برای پخش قابل اطمینان به 6 تا 8 مگابیت بر ثانیه پهنای باند نیاز دارد.

پهنای باند در مقابل سرعت

پهنای باند و سرعت معمولاً به اشتباه درک می‌شوند یا به طور کامل فهمیده نمی‌شوند. به خطوط جاده فکر کنید. پهنای باند تعداد خطوط است که در آن خطوط بیشتر می‌توانند برای عبور ماشین‌های بیشتر استفاده شوند، اما سرعت ماشین‌ها همان سرعتی است که ماشین‌ها یا بسته‌ها را به مقصد سریع‌تر می‌رساند.

پهنای باند در مقابل تاخیر (Latency)

تاخیر (Latency) به معنی تأخیر در رسیدن بسته است و هیچ رابطه خاصی با پهنای باند ندارد. تاخیر مربوط به سرعت است که در آن سوئیچینگ و مسیریابی باعث ایجاد تأخیر در سرعت تحویل می‌شود.

پهنای باند در مقابل توان عملیاتی (Throughput)

توان عملیاتی (Throughput) کل انتقال داده برای یک محدوده زمانی مشخص است. توان عملیاتی عمدتاً به تاخیر، سرعت شبکه، از دست رفتن بسته‌ها و پهنای باند مربوط می‌شود. پهنای باند یکی از عوامل مؤثر بر توان عملیاتی است.

چگونه پهنای باند را اندازه‌گیری کنیم؟

پهنای باند را می‌توان به روش‌های مختلفی اندازه‌گیری کرد، اما می‌توانیم خدمات مختلفی را در اینترنت برای اندازه‌گیری پهنای باند اتصال اینترنت خود پیدا کنیم. speedtest.net یکی از این خدمات است که در آن می‌توانیم پهنای باند را برای مکان‌های مختلف برای یک یا چند اتصال اندازه‌گیری کنیم.