فهم سرعات نقل بيانات شبكة LAN

اشتريت مؤخرًا جهاز NAS (تخزين متصل بالشبكة) من Synology ، وقمت بتوصيله بشبكتي وبدأت في نقل الملفات. أول شيء لاحظته هو مدى بطء سرعة نقل الشبكة(network transfer speed) .

كنت أقوم بنسخ بعض ملفات الفيديو الكبيرة واستغرق الأمر وقتًا طويلاً! قررت التحقق من سرعة النقل(transfer speed) بين جهاز NAS وجهاز الكمبيوتر(NAS and PC) لمعرفة معدل نقل البيانات.

لقد قمت بتنزيل برنامج يسمى LAN Speed ​​Test ، والذي حصل على بعض التقييمات الممتازة ، وجربته. من المؤكد أن سرعة التنزيل(download speed) كانت أقل من 40 ميجابايت / ثانية! لاحظ أن هذا هو ميغا بايت في الثانية ، وليس ميغا بايت في الثانية. سأخوض في مزيد من التفاصيل حول ميغابت في الثانية مقابل (Mbps vs) ميغابت(MBps) في الثانية وكل تلك الأشياء التقنية.

بعد إجراء بعض الأبحاث ، اكتشفت الخطأ الذي كنت أفعله ، وفي النهاية حصلت على معدل نقل يصل إلى سرعة (transfer rate)MB/s upload فائقة تبلغ 85 ميجابايت (speedy 85) MB/s download 110 ميجابايت / ثانية ! من الناحية الفنية ، لا يمكنك الحصول على هذه السرعة إلا إذا كنت تستخدم شبكة جيجابت إيثرنت(Gigabit Ethernet) .

إذا كان لديك 10 جيجابت إيثرنت(Gigabit Ethernet) ، فمن الممكن نظريًا أن تحصل على سرعة تحميل وتنزيل(upload and download speed) أسرع بعشر مرات . سأشرح المزيد عن ذلك أدناه أيضًا.

وحدات معدل بيانات LAN

أولاً ، دعنا نوضح الأرقام. هناك معيار إيثرنت بسرعة 100 ميجابت(Mbps ethernet) في الثانية ، وهو ما يمتلكه معظم الناس في المنزل. 100 ميجابت(Mbps) في الثانية تساوي 100 ميجابت(megabits) في الثانية. يتم ترجمة ذلك إلى 12.5 ميغا بايت في الثانية ( MBps or MB/s ). من الأسهل بكثير التحويل إلى MB(MBs) لأن هذا شيء نعرفه جميعًا وليس بت.

هذا يعني أنه إذا لم يكن لديك موجه جيجابت أو مفتاح تبديل(gigabit router or switch) وبطاقة شبكة جيجابت(gigabit network card) على أجهزة الكمبيوتر أو NAS ، فإن السرعة القصوى التي ستتمكن من نقل ملف عبر شبكتك المنزلية(home network) هي 12.5 ميجابايت(MBps) في الثانية .

أيضًا ، في العالم الحقيقي ، من المستحيل بالفعل الحصول على الحد الأقصى النظري. من المحتمل أن ينتهي بك الأمر في مكان ما حوالي 4 إلى 8 ميجابايت(MBps) في الثانية . إذا كنت تحصل على شيء منخفض جدًا مثل 1 ميجابايت(MBps) في الثانية أو أقل ، فهناك أسباب لذلك سأذكرها أدناه.

لاحظ أنه حتى إذا كان جهاز الكمبيوتر الخاص بك يحتوي على بطاقة جيجابت إيثرنت ، فلن تحصل على سرعات النقل الأعلى هذه إلا إذا كانت جميع الأجهزة التي يتم نقل البيانات بها من خلال دعم جيجابت(support gigabit) .

إذا كان لديك بطاقة إيثرنت جيجابت على جهاز الكمبيوتر الخاص بك ، فإن جهاز التوجيه أو المحول(router or switch) الخاص بك هو جيجابت وجهاز الاستقبال(receiving device) يحتوي أيضًا على بطاقة إيثرنت جيجابت ، فإن سرعة النقل القصوى(max transfer speed) لديك تقفز إلى 1000 ميجابت(Mbps) في الثانية أو 125 ميجابايت(MBps) في الثانية (125 ميجابايت في الثانية).

مرة أخرى ، لن تحصل على هذه السرعة النظرية ، ولكن يجب أن تحصل على أي مكان من 70 إلى 115 ميجابايت(MBps) في الثانية اعتمادًا على نوع الملفات التي تنقلها وإعداد الشبكة(network setup) .

أخيرًا ، يمكن ترقية أحدث الأجهزة باستخدام بطاقات شبكة 10GBe. ستحتاج ، بالطبع ، إلى مفتاح يمكنه أيضًا التعامل مع 10 غيغابايت ، ولكن كما ترى من الرسم البياني ، فإن سرعة النقل(transfer speed) أسرع 10 مرات مما يستخدمه معظم الأشخاص الآن.

إذا كنت تعمل مع الكثير من ملفات الفيديو التي تحتاج إلى نقلها عبر الشبكة ، فإن ترقية أجهزتك ستحسن بشكل كبير سير عملك. لحسن الحظ ، يمكن لكابل Cat5e(Cat5e cable) التعامل مع 10 جيجا بايت على مسافات أقصر. إذا كنت بحاجة إلى مد كابلات جديدة ، فيجب أن تكون Cat 6a أو Cat 7 .

سرعة التحويل تعتمد على ماذا؟

لذلك كما ذكرنا أعلاه ، تعتمد سرعة نقل الشبكة(network transfer speed) على نوع إيثرنت لديك على شبكتك ، لكن هذا ليس العامل الوحيد. هناك العديد من العوامل الأخرى التي تحدد سرعة النقل(transfer speed) النهائية بين جهازين.

سرعة القرص الصلب

عامل محدد رئيسي هو سرعة القرص الصلب(drive speed) . إذا كان لديك جهاز كمبيوتر بسرعة 5400 دورة في الدقيقة(RPM) ، فسيكون معدل النقل(transfer rate) أبطأ بكثير مما لو كان لديك محركي أقراص SSD في تكوين RAID 0 ! كيف ذلك؟ حسنًا ، هذا يعتمد.

على شبكتي ، حتى مع جيجابت إيثرنت(gigabit ethernet) ، أحصل فقط على حوالي 40 إلى 50 MB/s عند استخدام قرص صلب تقليدي.

قرص صلب

إذا كنت تقرأ عبر الإنترنت ، فستجد أنه حتى معظم محركات الأقراص الثابتة ( SATA 3.0 GB/s ) ستصل سرعتها القصوى إلى 75 MB/s . هذا يعني أنك لن تكون قادرًا حتى على تجاوز ذلك دون الذهاب إلى تكوينات أكثر تكلفة مثل RAID 0،1 أو 5 باستخدام وحدات تحكم RAID الفعلية للأجهزة.(RAID)

عندما تقفز إلى SSD ، ستصبح الأمور أسرع. ومع ذلك ، للحصول على النتائج التي أظهرتها لك في الجزء العلوي (بالقرب من 110 MB/s ) ، فأنت على الأرجح بحاجة إلى محرك أقراص NVMe SSD(NVMe SSD drive) فائق السرعة . يمكن لمحركات الأقراص هذه قراءة وكتابة ما يصل إلى 3000 MB/s ، وهو ما يتجاوز جيجابت إيثرنت(Gigabit Ethernet) .

سرعة الحافلة

حتى إذا كان لديك محرك أقراص ثابت سريع ، فلا يزال يتعين نقل البيانات من محرك الأقراص الثابتة إلى اللوحة الأم ثم إلى بطاقة الشبكة(network card) . تُحدث سرعة الحافلة(bus speed) فرقًا كبيرًا.

على سبيل المثال ، إذا كنت تستخدم ناقل PCI أقدم ، فإن (PCI bus)معدل نقل(transfer rate) البيانات يكون 133 MB/s فقط . قد يبدو هذا أعلى من الحد الأقصى لـ gigabit ethernet وهو كذلك ، لكن الحافلة مشتركة عبر النظام بأكمله(whole system) ، لذلك لن تحصل أبدًا على هذه السرعة حقًا.

حافلة PCI

سيوفر لك أحدث إصدار من PCI Express(PCI Express version) 985 MB/s كحد أقصى ، وهذا يحدث فرقًا كبيرًا. هذا يعني بشكل أساسي أنك إذا كنت تحاول نقل الملفات من جهاز كمبيوتر قديم بالفعل وحتى إذا اشتريت بطاقة إيثرنت جيجابت ، فلا تتوقع أن تقترب من معدل النقل الأقصى البالغ 125 (max 125) MB/s transfer .

كبلات الشبكة

جانب آخر لكل هذا هو الكابلات. إذا كانت الكابلات قديمة أو كانت قريبة من مصادر الطاقة ، فقد يؤثر ذلك على الأداء. أيضًا ، سيحدث الطول فرقًا إذا كانت الكابلات طويلة جدًا.

بشكل عام ، لن يحدث هذا فرقًا كبيرًا ، لذلك لا تخرج وتبدأ في استبدال جميع الكابلات الخاصة بك. تريد بشكل أساسي التأكد من أن لديك كبلات CAT 5e أو CAT 6a/7

كبلات الشبكة

النقطة الرئيسية التي يجب الحصول عليها من هنا هي أن محرك الأقراص الثابتة هو عامل مقيد رئيسي وهو السبب الأكثر ترجيحًا لأنك لن ترى سوى النتائج تتراوح من 30 إلى 80 MB/s . للحصول على أرقام عالية حقًا ، ستحتاج إلى RAID 0(need RAID 0) لمحركات الأقراص الثابتة التقليدية أو NVMe لمحركات(NVMe) SSD أو(SSDs) الأجهزة بسعة 10 جيجابايت.

أجهزة الشبكة

أخيرًا ، يجب أن تحاول إبقاء الجهازين ( NAS والكمبيوتر الشخصي(NAS and PC) ) متصلين بنفس المفتاح أو جهاز التوجيه(switch or router) . أقوم بتوصيل جهاز الكمبيوتر و NAS(computer and NAS) بالمفتاح نفسه ثم قم بتوصيل المفتاح الخاص بي بالموجه اللاسلكي(wireless router) .

معظم أجهزة التوجيه هي أيضًا مفاتيح تبديل ويجب أن تحصل تقنيًا على نفس السرعات مثل المحول المخصص. ومع ذلك ، في تجربتي ، يميل المحول المخصص من Netgear أو Cisco(Netgear or Cisco) دائمًا إلى أداء أفضل من جهاز التوجيه اللاسلكي الذي يحتوي على منافذ مضمنة.

مبدل الشبكة

ثانيًا ، لن تحصل على سرعات عالية إذا كنت تتصل عبر شبكة WiFi من جهاز الكمبيوتر أو الكمبيوتر المحمول(PC or laptop) . عليك التأكد من أنك تستخدم منفذ Ethernet(Ethernet port) للحصول على أسرع سرعة ممكنة.

حجم الملف

لقد لاحظت أيضًا أن نقل عدد كبير من الملفات الصغيرة يكون أبطأ من نقل عدد أقل من الملفات الكبيرة. على سبيل المثال ، عند نقل آلاف الصور في مجموعة من الدلائل ، سأحصل على معدل MB/s transfer ، في حين أن نقل ملفات الأفلام الكبيرة التي يبلغ حجمها عدة جيجابايت(GBs) من شأنه أن ينتج عنه سرعة أكبر تبلغ 100 MB/s+ .

خاتمة

نأمل أن يمنحك هذا المنشور فهمًا أفضل لما يؤثر على سرعة نقل الشبكة على شبكة (network transfer speed)LAN الخاصة بك . لم تكن هذه مشكلة كنت أهتم بها كثيرًا من قبل ، ولكن بعد أن حصلت على كاميرا فيديو(video camera) بدقة 4K ، اضطررت إلى شراء NAS لإدارة كل تلك البيانات الإضافية.

دفعتني معدلات النقل البطيئة حقًا إلى تحليل شبكتي وتعلمت الكثير على طول الطريق. حتى إذا كنت لا تهتم(t care) كثيرًا بسرعات النقل في الوقت الحالي ، فقد يكون هناك وقت في المستقبل حيث ستحدث فرقًا كبيرًا فجأة.

دعنا نعرف أفكارك في التعليقات. ما نوع السرعة التي تحصل عليها على شبكة LAN(LAN) الخاصة بك ؟ استمتع!



About the author

أنا فني كمبيوتر عملت مع Android وبرامج المكتب لسنوات عديدة. لقد قمت أيضًا بتعليم الأشخاص كيفية استخدام أجهزة Mac على مدار السنوات الخمس الماضية أو نحو ذلك. إذا كنت تبحث عن شخص يعرف كيفية إصلاح الأشياء على جهاز الكمبيوتر الخاص بك ، فربما يمكنني مساعدتك!



Related posts