Apakah memiliki kabel Ethernet yang lebih lama memperlambat koneksi Anda?

47

Seperti judulnya, Apakah kabel Ethernet yang lebih panjang memperlambat koneksi Anda?

ethernet cable layer1

— SidS
sumber

9

Waktu propagasi sinyal melalui kabel tidak signifikan. Masalah sebenarnya adalah paket loss, dan batas maksimum yang dinyatakan. Jumlah maksimum ethernet 100mbps membuat kita sekitar kabel 250m, yang hanya lebih dari 100m bolak-balik, dan beberapa waktu bagi nic untuk melakukan pemrosesan.

— Filip Haglund

1

@ Peterh: Itu adalah perkiraan yang sangat optimis. Jika Anda mengasumsikan jarak 16.000 kilometer (yang tentunya terlalu sedikit) dan memperhitungkan kira-kira. 30% peningkatan karena foton bepergian zig-zag di dalam kabel (lihat physics.stackexchange.com/questions/80043/… ), ditambah pertimbangkan bahwa c hanya 2/3 dari apa yang ada dalam ruang hampa, Anda memiliki 105ms satu- cara. Jadi, ke atas 200ms, tidak ada router. Sekarang, Univ. Melbourne ping ke RTms 166ms menakjubkan bagi saya (melalui 19 hop), tetapi ternyata itu diselenggarakan di awan Amazon di pantai barat AS ... :-)

— Damon

1

@Damon :-) Ya. Namun pertimbangkan paket juga harus kembali. Australia hampir berada di sisi Bumi yang berlawanan dengan Eropa, jadi saya pikir kita dapat menghitung dengan 2 * 20000 km. Dengan + 30% zig-zag, jaraknya adalah 52000 km, dengan 2 / 3c mencapai sekitar 250 ms waktu balasan ping.

— user259412

1

@Damon Pertanyaan itu pada fisika SE mengasumsikan kabel multimode, serat komunikasi jarak jauh adalah singlemode, sehingga cahayanya tidak zigzag.

— Peter Green

1

@PeterGreen: Tidak suka itu sangat penting (terutama karena + 30% zig-zag konyol dibandingkan dengan jalan memutar + 100% di Teluk Persia), tapi ... apakah Anda memiliki referensi yang bisa saya baca untuk keingintahuan ? Serat berada dalam kisaran 8-10μm. Sebuah foton tidak benar - benar memiliki ukuran menjadi gelombang-partikel-halie, tetapi karena mikroskop tradisional memiliki resolusi sekitar 200 nano, pasti "ukuran diasumsikan" foton pasti berada di sekitar. Kisaran 0,2μ. Jadi, kecuali kabel benar-benar lurus, harus ada benturan dengan dinding dan pantulan, dan dengan demikian zig-zag. Tidak?

— Damon

5

Sinyal listrik akan diperlambat dengan jumlah minimal (setelah itu bergerak hampir dengan kecepatan cahaya, tepatnya pada 0,951c), berapa banyak waktu yang dibutuhkan cahaya untuk menempuh jarak 100 meter?

timeTaken  = 100/(299792458*0,951) = 0,00000035 seconds

Jadi itu hanya membutuhkan 0,00035 milidetik tambahan yang hanya 350 siklus CPU (pada CPU 1 Ghz). Namun semakin lama kabel semakin lemah sinyal, setelah sinyal cukup lemah akan mulai kehilangan bit informasi karena gangguan, setiap kali sedikit hilang, sesuatu di lapisan jaringan melihat bahwa pemeriksaan checksum / paritas gagal, dan minta paket itu lagi.

Meminta paket baru akan memakan waktu yang sangat lama.

Jadi selama sinyal kuat di kabel, perlambatan akan menjadi minimal (lebih besar dari yang saya perkirakan).

Begitu Anda mulai kehilangan informasi karena kabel terlalu lama, perlambatan akan sangat meningkat .

Juga perhatikan bahwa protokol komunikasi tertentu diatur waktunya, jadi jika kabel terlalu panjang mungkin tidak dapat digunakan karena akan tidak sinkron (itu adalah masalah desain tambahan)

— GameDeveloper
sumber

1

Baik! Anda menghitung! :-) Dengan demikian, itu akan menjadi paket loss.

— user259412

5

Perhatikan bahwa faktor kecepatan CAT5 atau kabel serupa tidak 1. Cukup membagi dengan kecepatan cahaya tidak berlaku untuk sebagian besar media listrik.

— user2943160

1

tidak berlaku tetapi memberikan batas bawah kira-kira yang disetujui, jadi alih-alih 0,0003 milidetik, waktu bertambah dengan "sesuatu yang lebih". Tentu saja ini bukan perhitungan yang tepat, tetapi memberikan perkiraan

— GameDeveloper

1

Kecepatan sinyal dalam tembaga adalah sekitar 0,951c di mana c adalah kecepatan cahaya.

— wilsotc

Apakah saya benar-benar dikritik karena kesalahan 5%? XD

— GameDeveloper

39

Tidak, itu tidak akan memperlambat koneksi, tetapi Anda harus menyadari panjang maksimum koneksi tembaga yang 100 meter. Ini perlu menyertakan panjang kabel patching Anda dari host ke titik data dan juga patch frame ke switch.

Namun, saat menggunakan Cat 6 dengan antarmuka 10 Gbit / s, Anda hanya dapat menggunakan hingga 55 meter dan harus menggunakan Cat 6A untuk mencapai 100 meter untuk jenis transmisi ini.

Jadi, jika Anda pergi di atas panjang kabel maksimum yang ditentukan, Anda akan mulai melihat masalah tidak hanya terkait dengan kecepatan, tetapi juga kehilangan karena sifat arus listrik yang mengalir melalui kabel.

100 meter hanya berlaku untuk sekali jalan tanpa perangkat jaringan perantara seperti sakelar. Jika Anda memiliki sakelar di antaranya, Anda dapat dengan jelas memperpanjang ini dari port ke port yang maksimum akan berlaku untuk setiap kabel yang dijalankan dari perangkat ke perangkat.

Menggunakan konektivitas serat, Anda dapat memperluas jangkauan berdasarkan pada jenis serat dan cahaya apa yang berada di luar cakupan pertanyaan Anda.

— SleepyMan
sumber

34

Perhatikan bahwa, karena sifat TCP, kehilangan data (misalnya, dari kabel yang terlalu panjang) dapat menyebabkan perlambatan karena koneksi harus menunggu paket yang hilang atau buruk untuk dikirim kembali.

— Chris Bouchard

9

Jadi hanya sebuah FYI ... elektron dalam sebuah kawat membutuhkan waktu untuk menempuh jarak. Elektron dalam kawat cat5e bergerak dengan kecepatan 0,64 * kecepatan cahaya . Jadi dengan asumsi panjang kabel 100m waktu yang dibutuhkan elektron untuk bergerak jarak itu adalah: sekitar 521 nanoseconds . Atau time = distance / speed = 100 meters / (0.64 * 3e8 meters-per-second).

— Trevor Boyd Smith

1

Saya berharap untuk beberapa angka lagi, katakanlah, perangkat jaringan berharap untuk menerima sinyal 'berhasil' antara ambang batas ini, dan ketika mentransmisikan data melalui tembaga, kekuatan sinyal turun di bawah minimum setelah 100m, tetapi lebih tepatnya.

— Pysis

14

Medan listrik merambat melalui tembaga pada .64C. Tingkat bahwa elektron individu benar-benar berhasil melakukan perjalanan lebih banyak berdasarkan urutan besarnya kecepatan berjalan manusia.

— Affe

1

@ Kantor mungkin dalam beberapa skenario tegangan tinggi. Wikipedia mengatakan bahwa satu ampere yang diperas melalui kabel 2 mm ^ 2 membuat kita menjadi 0,000023 m / s. Kecepatan berjalan manusia adalah satu atau dua meter per detik.

— John Dvorak

33

Untuk semua tujuan praktis, tidak akan ada efek pada kecepatan koneksi Anda.

Akan ada jumlah penundaan yang sangat kecil karena kabel yang panjang. Ini tidak akan memengaruhi kecepatan maksimum koneksi Anda, tetapi itu akan menyebabkan latensi. pjc50 menunjukkan bahwa ini tentang nanodetik untuk setiap kaki panjang kabel, yang merupakan aturan praktis yang baik yang digunakan oleh banyak insinyur ketika mengembangkan sistem yang sangat bergantung pada latensi pada rentang waktu tersebut.

Pada kenyataannya, Anda tidak akan pernah melihat perbedaan. Waktu ping "cepat" di Internet adalah 10 ms, yaitu 10.000.000 ns. Menambahkan bahkan beberapa ratus kaki kabel tidak akan memiliki efek nyata pada saat itu. Faktanya, hampir setiap langkah melibatkan penundaan yang lebih ekstrem daripada yang terlihat dari perambatan sinyal. Sebagai contoh, sebagian besar router tingkat konsumen akan menunggu byte terakhir dari paket yang masuk diterima dan memeriksa kesalahan sebelum mengirim byte pertama dari paket dalam perjalanannya. Penundaan ini ada di urutan 5.000 ns! Mengingat bahwa panjang maksimum kabel yang dapat Anda jalankan (sesuai spesifikasi Ethernet) adalah 300 kaki, panjang kabel tidak akan pernah menyebabkan lebih dari 300 ns keterlambatan karena kabel!

— Cort Ammon
sumber

2

Bukan penundaan propagasi yang merupakan masalah, tetapi packet loss pada kabel yang sangat panjang. Secara teoritis kecepatannya akan sama, tetapi kecepatan "yang dirasakan" bisa menjadi jauh lebih rendah karena paket-paketnya hilang dan harus dibenci.

— vsz

@vsz Dari halaman yang saya lihat, umumnya disepakati bahwa packet loss sangat minimal hingga panjang kabel maks dalam spesifikasi Ethernet 100m.

— Cort Ammon

3

Ya, tetapi bagaimana jika kabel lebih panjang dari yang diizinkan oleh spesifikasi? Akan ada panjang di mana itu tidak bekerja sama sekali, jadi hanya beberapa saat sebelum itu, mungkin kita menemukan panjang dengan kehilangan kantong besar tetapi beberapa masih melewati?

— vsz

2

@vsz Saya pikir itu akan menjadi pertanyaan yang sangat berbeda. Saya tidak berpikir OP bermaksud pertanyaan untuk mengeksplorasi penggunaan Ethernet non-spec. Apa pun akan rusak jika Anda salah menggunakannya.

— Cort Ammon

18

Semacam, sampai batas yang sangat kecil.

Semakin lama kabel Anda, semakin tinggi latensi yang Anda alami - gamer menyebut waktu "ping" ini. Namun, efeknya sekitar satu nanodetik per kaki kabel, yang tidak mungkin terlihat dalam banyak kasus. Terutama karena kabel ethernet tunggal dibatasi hingga 100m.

Ini penting untuk perdagangan frekuensi tinggi dan kadang-kadang untuk email .

Itu sendiri tidak mempengaruhi throughput atau "bandwidth" kabel Anda.

— pjc50
sumber

3

+1 Untuk kecepatan cerita ringan. Itu membuat hari saya. Dengan beberapa protokol (seperti SMB, latensi akan memengaruhi throughput, seperti yang saya pelajari beberapa hari lalu) ...

— Aron

1

Yap, ada alasan beberapa perusahaan membayar gajillions dolar untuk memiliki rak server / jaringan utama yang terletak di persimpangan tertentu dengan kabel terputus sesingkat mungkin. Jika Anda adalah perusahaan itu, Anda akan tahu Anda membutuhkannya. Orang lain, kamu tidak peduli. :-)

— Brian Knoblauch

1

Itu juga penting (di 10-100ns ballpark) untuk hal lain yang tergantung pada waktu yang akurat, seperti jaringan telekomunikasi. (Sumber: tugas saya adalah memastikan jaringan telekomunikasi memiliki waktu yang akurat: D)

— Lightness Races with Monica

7

Saya percaya itu bisa, tetapi tidak dengan cara yang dipikirkan kebanyakan orang.

Sebagian besar berpikir tentang keterlambatan propagasi ekstra melalui kabel itu sendiri. Ini benar, tetapi seperti yang telah ditunjukkan orang, sangat kecil sehingga pada dasarnya selalu tidak relevan.

Namun ada kemungkinan lain. Kabel Ethernet terdiri dari beberapa jenis: cat 5, cat 5e dan cat 6 saat ini digunakan secara luas. Cat 5 tidak secara resmi mendukung gigabit Ethernet, tetapi dengan kabel pendek (misalnya, 1 atau 2 meter) Cat 5 yang dalam kondisi fisik yang baik, Anda tetap bisa mendapatkan koneksi gigabit yang tampaknya andal ¹ .

Namun, dengan kabel yang lebih panjang, Anda bisa mendapatkan penurunan sinyal yang cukup sehingga koneksi gigabit tidak lagi memungkinkan. Dalam hal ini, saya yakin Anda biasanya akan menjadi koneksi 100 megabit. Dalam hal ini, Anda tidak hanya akan mendapatkan sejumlah latensi yang tidak relevan - melainkan, Anda akan kehilangan sejumlah besar bandwidth.

Ini tidak akan berpengaruh pada koneksi Internet kecuali Anda kebetulan salah satu dari sedikit yang beruntung dengan bandwidth lebih dari 100 MB / s. Akses ke sumber daya lokal dapat terpengaruh jauh lebih drastis.

Semua ini menggunakan konektor RJ-45 yang tampak identik; perbedaan antara kabel cat 5 dan kabel cat 5e biasanya tidak jelas kecuali dengan melihat pencetakan pada kabel untuk melihat yang tertulis.

— Jerry Coffin
sumber

Iya. Semua jawaban lain bersifat teoretis tetapi saya telah melihat INI terjadi dalam kehidupan nyata. Bahkan jika Anda bisa mendapatkan gigabit / 100Mbit terdeteksi koneksi akan melambat karena transmisi ulang karena kesalahan karena penurunan sinyal

— slebetman

3

Jika Anda beruntung, kabel yang buruk dapat terhubung dengan kecepatan yang lebih rendah. Jika Anda kurang beruntung, ia mungkin terhubung dengan kecepatan yang lebih tinggi dan kemudian mulai menjatuhkan paket-paket seperti orang gila. Kehilangan paket yang tinggi akan membuat koneksi internet Anda sangat lambat karena TCP mengartikan hilangnya paket sebagai indikator kemacetan.

— Peter Green

2

Standar adalah 100m (~ 333,33 kaki; 1m = 3 1/3 kaki) sebelum redaman membuat sinyal tidak dapat digunakan, tetapi jawaban langsung untuk pertanyaan Anda adalah ya, kabel yang panjang dapat memperlambat koneksi Anda. Atenuasi disebabkan oleh resistansi internal tembaga yang dirasakan manusia sebagai kelambatan / perlambatan konektivitas jaringan. Jika kabel di bawah 100m, perlambatan relatif tidak terlalu terasa. Ini dapat menyebabkan masalah jika Anda mendekati tanda 100m itu. Dan perlu diingat bahwa panjang 100 m diukur dari titik colokan kabel ke port di komputer Anda ke titik colokan ke perangkat yang meregenerasi sinyal, seperti sakelar atau router. (Saya pribadi harus mengganti kabel ke printer karena panjang ~ 97m menyebabkan komunikasi sporadis.)

— Doug
sumber

Standar tidak ada hubungannya dengan pelemahan sinyal. Alasan aslinya adalah karena CSMA / CD, yang sama sekali tidak relevan dalam instalasi Ethernet modern. Hari ini kita hampir secara eksklusif menggunakan sakelar pada instalasi Fast Ethernet, dan GBe bahkan tidak MEMILIKI CSMA / CD.

— Aron

resistensi tidak melambat, (kecuali jika Anda mulai kehilangan sedikit informasi), jarak yang harus dilalui sinyal untuk melambat. Kelambatan mungkin disebabkan oleh 1000 faktor lain dan kegagalan di beberapa titik.

— GameDeveloper

2

Secara teori, ya.

Menurut teorema Shannon-Hartley , kapasitas maksimum saluran yang dapat dicapai dengan noise Gaussian putih aditif adalah [1].

[1] bandwidth * log(1 + SNR)

Jangka panjang kabel mengurangi baik bandwidth-nya (karena frekuensi tinggi tersebar) dan SNR (ketika amplitudo sinyal menurun).

— fghkngfdx
sumber

Beberapa protokol dirancang untuk menilai adaptasi ke berbagai kondisi saluran. Ethernet bukan salah satunya.

— Peter Green

Tetapi karena itu menjadi batas atas yang ketat, dalam kondisi apa pun itu tidak akan melampaui itu.

— fghkngfdx

0

Sebagai spesialis dalam baris ini, saya menyarankan YA itu! Tetapi itu terlalu kecil untuk memengaruhi Anda kecuali Anda terlalu memperpanjangnya. Ini juga mempertimbangkan kualitas saluran kabel Anda, koneksi, dan lainnya. Tetapi semua ini terlalu minim untuk diperhatikan. Jika Anda berbicara tentang di bawah 20 meter untuk rumah, jangan repot-repot bertanya. Faktor-faktor ini untuk 100 meter ke atas. Itulah alasan mengapa kita memiliki jalur optik.

— ben
sumber

0

Ada dua masalah untuk dipertimbangkan, latensi dan integritas sinyal.

Latensi berbanding lurus dengan panjang kabel. Namun, dengan asumsi kita berbicara tentang kabel twisted pair Ethernet di dalam sebuah gedung latensi akan diabaikan dibandingkan dengan keterlambatan peralatan dan koneksi jarak jauh yang membentuk internet.

Masalah lainnya adalah integritas sinyal, jika terlalu buruk maka tautan akan mulai menjatuhkan jumlah paket yang signifikan. TCP menganggap paket yang dijatuhkan berarti kemacetan dan akan menurunkan kecepatannya.

Jika kabel Anda di-spec dan perangkat Anda di-spec dan jarak Anda di-spec maka kehilangan paket harus diabaikan. Namun ada banyak spesifikasi perangkat keras di luar sana, jadi saya akan khawatir tentang operasi tepat pada batas spesifikasi jarak.

— Peter Green
sumber

0

Iya. Namun,

itu tidak disebut kabel Ethernet *
ini bukan koneksi, ini transmisi
manusia tidak akan merasakan penundaan yang disebabkan oleh panjang kabel saja

* Jika Anda berbicara tentang jaringan area lokal Anda mungkin mengacu pada kabel Kategori 5 atau 6. Jika Anda berbicara tentang tautan area luas, Anda mungkin merujuk pada kabel serat optik mode tunggal.

— Ron Royston
sumber

0

Waktu propagasi sinyal listrik untuk kabel Ethernet panjang maksimum 100 m hanya sekitar setengah mikrodetik. Ini jauh lebih sedikit dari jumlah waktu yang dibutuhkan untuk router Anda, dll. Untuk melakukan pekerjaan mereka.

Ini hanya mulai relevan ketika melihat jarak yang jauh lebih besar: Misalnya, dari komputer Anda ke server untuk permainan yang Anda mainkan; namun angka itu sepenuhnya ada di tangan ISP / mitranya dan lokasi fisik Anda dan server itu sendiri.

— Dan Neely
sumber

0

Kabel panjang akan meningkatkan latensi Anda karena sinyalnya lebih lama. Ini seharusnya tidak terlalu menjadi masalah dalam kasus Anda karena sinyalnya merambat mendekati kecepatan cahaya, 10 meter ekstra tidak akan terlihat dibandingkan dengan banyak mil ke server apa pun yang Anda akses. Akan ada beberapa kehilangan sinyal selama jangka yang sangat panjang yang akan mengurangi bandwidth tetapi seharusnya tidak menjadi signifikan lebih dari 20 meter, 100 meter adalah titik di mana Anda harus mulai khawatir tentang panjang lari.

— Joey Miller
sumber

0

Menurut pengalaman saya sendiri, itu adalah opini yang sangat menyesatkan.

Bahkan, latensi akan terasa sakit karena jarak yang lebih jauh, tetapi bukan bandwidth. Andaikan Anda membandingkan kecepatan internet menggunakan serat 10m dan serat 20m, Anda akan menemukan bahwa sinyal listrik bergerak melalui kabel ethernet dengan kecepatan cahaya, atau 299.792.458 meter per detik. Itu berarti bahwa dibutuhkan sekitar 0,00000003 detik untuk sinyal untuk melakukan perjalanan melalui kabel 10m Anda, dan 0,00000006 detik untuk melakukan perjalanan melalui kabel 20m Anda. Anda tidak dapat melihat perbedaannya di sini. Tidak disebutkan jika Anda membandingkan banyak mil ke server apa pun yang Anda akses.

Namun, transmisi jarak jauh yang lebih lama memang memiliki masalah sinyal dan kebisingan, yang mungkin berdampak pada kecepatan internet.

— Mark Twain
sumber