Aufgabe: Wie viele Bits passen in ein Kupferkabel bei folgenden Randbedingungen: 100Mbps und Kabellänge = 100m (Fast Ethernet) Die Signalausbreitungsgeschwindigkeit eines Kupferkabels beträgt ca. 0,6c mit c = 300000km/s (Lichtgeschwindigkeit) Hey Leute! Die obige Aufgabe finde ich sehr sehr komisch. Vielleicht könnt ihr mir ja weiterhelfen. Mein bisheriger Ansatz: ich hab mir das so gedacht: Das Kabel ist 100m lang. Pro Sekunde werden 100Mb übertragen. Gefragt ist, wieviel bits in die "Leitung" passen. Jetzt müsste man noch wissen wie diese Übertragungsgeschwindigkeit eines Fast-Ethernet-Kabels definiert ist. So in der Art: Ob das auf einen Meter oder auf einen Zentimeter oder Millimeter eben diese 100Mbps hat. Könnt ihr mir weiterhelfen?
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NiX schrieb: > 100Mbps und Kabellänge = 100m (Fast Ethernet) > Die Signalausbreitungsgeschwindigkeit eines Kupferkabels beträgt ca. > 0,6c mit c = 300000km/s (Lichtgeschwindigkeit) Bei 0,6c braucht das Signal für 100m 555,5ns. Bei 100Mbps wandern in dieser Zeit 180 Tbit auf das Kabel. Wenn ich mich nicht verrechnet habe. Grüße, Peter
>So in der Art: Ob das auf einen Meter oder auf einen Zentimeter oder >Millimeter eben diese 100Mbps hat. Nein. Die Frage ist eher so gemeint: Wieviele Bits taktest du am Anfang der Leitung rein, bis das erste am Ende ankommt. Die Ausbreitungsgeschwindigkeit beträgt somit ca. 5,6ns je Meter. ALso für die 100Meter benötigt das Signal 560ns..
Peter Roth schrieb: > Bei 0,6c braucht das Signal für 100m 555,5ns. > > Bei 100Mbps wandern in dieser Zeit 180 Tbit auf das Kabel. > > Wenn ich mich nicht verrechnet habe. Hast Du aber, 555 ns ist etwas kürzer als 1 s, und die 100 MBit brauchen ja eine ganze Sekunde, um übertragen zu werden. 1 s / 555.5 ns = 1800000 100 MBit / 1800000 = 55.55 Bit Also sind geringfügig weniger als 180 TBit im Kabel unterwegs, nämlich nur etwa 55. Als Massenspeicher taugt so ein Kabel nicht besonders gut.
Rufus Τ. Firefly schrieb: > 100 MBit / 1800000 = 55.55 Bit Oh Mist, da hat bei mir nur die halbe Rechnung gestimmt. Gut, dass ich kein Atomphysiker geworden bin. Grüße, Peter
Hm, und was stimmt jetzt? Ich hab jetzt gerechnet: t=s/v=0,1km/180000(km/s)=555,5ns Wenn ich nun rechne: 100Mbps*555,5ns=55,55 Bit Ist das so richtig?
Hans Wurst schrieb: > Hm, und was stimmt jetzt? > > Ich hab jetzt gerechnet: > > t=s/v=0,1km/180000(km/s)=555,5ns > > Wenn ich nun rechne: > > 100Mbps*555,5ns=55,55 Bit > > > Ist das so richtig? Nein - es werden weit mehr Informationen übertragen. Dein erster Denkfehler liegt in der Übertragungsgeschwindigkeit - Lichtgeschwindigkeit ist nur die Geschwindigkeistgrenze für Teilchen die sich daran halten. Der zweite Denkfehler ist die Codierung der Information - die kann auch fraktal codiert sein.
Michael Lieter schrieb: > Nein - es werden weit mehr Informationen übertragen. es geht aber um Bits und wie diese die reale Informationen kodieren ist für die Beantwortung der Frage irrelevant.
Rufus Τ. Firefly schrieb: > Als Massenspeicher taugt so ein Kabel nicht besonders gut. Der war guuuuut. - Du hast den Tag gerettet... ;-)) ...
Hannes Lux schrieb: > Der war guuuuut. - Du hast den Tag gerettet... ;-)) So abwegig ist die Idee nicht, wie der Scan im Anhang zeigt. Quelle: F. Dokter & J. Steinhauer Digitale Elektronik in der Meßtechnik und Datenverarbeitung Deutsche Philips GmbH, Hamburg 1970 Band 2
Rufus Τ. Firefly schrieb:
> Als Massenspeicher taugt so ein Kabel nicht besonders gut.
Stimmt, kann aber trotzdem gut als kleiner Speicher bzw. Verzögerung
genutzt werden.
Ich fand die Delay-Lines in VHS Videorecordern immer ganz interessant.
Dort wurde das allerdings mit Körperschall realisiert; so konnte in
einer Art Glasplatte ein analoges Signal zwischengespeichert bzw.
verzögert werden.
Michael Lieter schrieb: > Dein erster Denkfehler liegt in der Übertragungsgeschwindigkeit - > Lichtgeschwindigkeit ist nur die Geschwindigkeistgrenze für Teilchen die > sich daran halten. Die Anzahl derer, die das nicht tun, und nachgewiesenermaßen existieren, ist überschaubar, und die Anzahl derer, die im Rahmen einer Netzwerkverbindung verwendet werden, ist exakt 0. > Der zweite Denkfehler ist die Codierung der Information - die kann auch > fraktal codiert sein. Da hier von einem 100-MBit-Netzwerk ausgegangen wird, wird diese Form der Codierung nicht verwendet. Deine Hinweise sind also wertfrei. Johnny B. schrieb: > Ich fand die Delay-Lines in VHS Videorecordern immer ganz interessant. Die fanden sich auch in jedem Farbfernseher und dienten der PAL-Decodierung. Das geschah mit Piezo-Transmittern und einer Glasplatte. Hier eine schöne Erklärung des Prinzips: http://de.wikipedia.org/wiki/Verz%C3%B6gerungsleitung#Akustische_Verz.C3.B6gerungsleitung
Johnny B. schrieb: > Dort wurde das allerdings mit Körperschall realisiert; Sieh dir mal das ganze pdf an, das ich gepostet hatte ;-)
Uhu Uhuhu schrieb: > Johnny B. schrieb: >> Dort wurde das allerdings mit Körperschall realisiert; > > Sieh dir mal das ganze pdf an, das ich gepostet hatte ;-) Und dann? Was willst Du damit sagen? Wie Delay-Lines funktionieren weiss ich schon.
Johnny B. schrieb: > Und dann? Was willst Du damit sagen? > Wie Delay-Lines funktionieren weiss ich schon. Das Buch stammt von 1970 und gibt einen netten Einblick in den damaligen Stand der Digitaltechnik. Der Speicher, der da abgebildet ist, konnte sagenhafte 2000 Bit im Kreis rum schicken. Aber ich will dir natürlich keinerlei Erkenntnis, oder wie man sowas nennen könnte, aufzwingen ;-)
Wobei Ethernet eine 5/4 Bit Kodierung verwendet, so dass die Bitrate auf dem Kabel 125 MBit/s ist :-) Gruss Axel
Axel Laufenberg schrieb: > Wobei Ethernet eine 5/4 Bit Kodierung verwendet, so dass die Bitrate auf > dem Kabel 125 MBit/s ist :-) > > Gruss > Axel wenn man die Bandbreite eines Kabels in 100MBit/s angibt dann bezieht sich das nicht auf die logische Bandbreite die sich durch die Kodierung der Daten ergibt sondern auf die physikalische Bandbreite des Übertragungsmediums. Wenn also 100MBit für das Kabel spezifiziert sind so meint man 100 Millionen Bits pro Sekunde die das Kabl maximal passieren können. Das diese 100MBit vorher auf einem Rechner mit Hilfe einer arithmetischen Kodierung von 1GBit/s auf 10% der realen Daten = 100MBit/s reduziert wurde ist irrelevant. Das man mit cleveren Verfahren die real nutzbare Bandbreite erhöhen kann und somit über ein 125MBit/s Kabel nun zB. 250MBit/s übertragen kann ist irrelevant, denn das Kabel hat immer noch nur 125MBit/s Bandbreite. Gruß Hagen
Hagen Re schrieb: > Axel Laufenberg schrieb: >> Wobei Ethernet eine 5/4 Bit Kodierung verwendet, so dass die Bitrate auf >> dem Kabel 125 MBit/s ist :-) >> >> Gruss >> Axel > > wenn man die Bandbreite eines Kabels in 100MBit/s angibt dann bezieht > sich das nicht auf die logische Bandbreite die sich durch die Kodierung > der Daten ergibt sondern auf die physikalische Bandbreite des > Übertragungsmediums. Wenn also 100MBit für das Kabel spezifiziert sind > so meint man 100 Millionen Bits pro Sekunde die das Kabl maximal > passieren können. Das diese 100MBit vorher auf einem Rechner mit Hilfe > einer arithmetischen Kodierung von 1GBit/s auf 10% der realen Daten = > 100MBit/s reduziert wurde ist irrelevant. Das man mit cleveren Verfahren > die real nutzbare Bandbreite erhöhen kann und somit über ein 125MBit/s > Kabel nun zB. 250MBit/s übertragen kann ist irrelevant, denn das Kabel > hat immer noch nur 125MBit/s Bandbreite. > > Gruß Hagen Also bei der Frage, wie viele Bits auf ein Kabel passen, die ja eher auf die physikalischen Verhältnisse abziehlt, kann man durchaus auch die tatsächliche Übertragungsrate heranziehen. Gruss Axel
Axel Laufenberg schrieb: > Also bei der Frage, wie viele Bits auf ein Kabel passen, die ja eher auf > die physikalischen Verhältnisse abziehlt, kann man durchaus auch die > tatsächliche Übertragungsrate heranziehen. so denke ich nicht. Angenommen es passen wie im Beispiel 55 Bits drauf und die Information dieser Bits wurde durch mathematische Verfahren von 550Bits auf 55Bits reduziert bevor diese 55 Bits in das Kabel eingespeist werden. Dann passen laut unserer Physik denoch nur 55Bits in das Kabel. Das man vorher die 550 Datenbits auf 55 Übertragungsbits komprimieren konnte ist nur ein Erfolg der Mathematik wenn man davon ausgeht das die 550 Bits Redundanzen enthielten die entfernt wurden. Also selbst bei dieser Betrachtung bestehen die 550 Datenbits real nur aus 55 Bits, denn diese 55Bits reichen mit dem mathem. Verfahren aus um 550 Bits übertragen zu können. Die angewendete Kodierung ist also irrelevant bei der Fragestellung. Was uns interessiert ist die Physik und die Parameter sind bekannt -> 100MBit auf X Zentimeter Kabellänge. Grundsätzlich hat die Frage eigentlich nichts mit digitalen Bits zu tun. Man könnte auch fragen: wieviele Schwingungen eines 100MHz Sinus passen in X Metern Kabellänge. Und nun erkennt man das die Kodierung irrelvant ist. Gruß Hagen
Also gerade aus Sicht der Physik ist die Kodierung unwichtig, aus Informationstheoretischer Sicht spielt dagegen die Kodierung wieder eine Rolle bei der Bandbreitenbetrachtung -> Brutto/Netto/Bretto Gruß Hagen
Die beiden hat doch schon die Bunzlerette durcheinandergebracht, das kann also mal vorkommen.
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