Datenübertragungsrate

Datenübertragungsrate

  • Beschreibt die Geschwindigkeit, mit der Daten über einen Übertragungskanal übertragen werden
  • Sie wird auch als Datenrate oder Datentransferrate bezeichnet
  • Der englische Begriff lautet data transfer rate

Berechnung der Datenübertragungsrate

  • Die Datenübertragungsrate wird mit der Formel C = D / t berechnet
  • C –> Datenübertragungsrate
  • D –> übertragene Datenmenge
  • t –> benötigte Zeit

Einheiten der Datenübertragungsrate

  • Die Datenmenge wird in Bit gemessen
  • Die Zeit wird in Sekunden gemessen
  • Die Einheit der Datenübertragungsrate ist Bit pro Sekunde (bit/s)

Größere Einheiten und Vorsätze

  • Häufig werden Vielfache von bit/s verwendet
  • Kilobit pro Sekunde (kbit/s oder kbps)
  • Megabit pro Sekunde (Mbit/s oder Mbps)
  • Gigabit pro Sekunde (Gbit/s oder Gbps)

Bit pro Sekunde und Byte pro Sekunde

  • In manchen Bereichen wird die Datenrate in Byte pro Sekunde angegeben
  • 1 Byte entspricht 8 Bit
  • 1 MB/s ist achtmal so groß wie 1 Mbit/s
  • Die genaue Einheit muss daher immer beachtet werden

SI-Einheiten

  • Bei Datenübertragungsraten werden dezimale SI-Vorsätze verwendet
  • 1 kbit/s entspricht 1.000 bit/s
  • Binärpräfixe wie 1.024 bit/s werden hier nicht genutzt

Beispiele aus der Praxis

  • Gigabit-Ethernet überträgt 1.000.000.000 bit/s

Audio-CD

  • Eine Audio-CD hat eine Abtastrate von 44,1 kHz
  • Zwei Kanäle mit je 16 Bit ergeben eine Datenrate von 1.411.200 bit/s
  • Dies entspricht 1.411 kbit/s
  • Bei MP3 gilt: 128 kbit/s entsprechen 128.000 bit/s

Berechnung der Übertragungszeit

  • Die Übertragungszeit gibt an, wie lange benötigt wird, um eine bestimmte Datenmenge zu übertragen
  • Sie hängt von der Datenmenge und der verfügbaren Bandbreite ab

Grundformel zur Zeitberechnung

  • Ausgangspunkt ist die Formel der Datenübertragungsrate
  • C = D / t
  • Umgestellt nach der Zeit ergibt sich:
  • t = D / C

Wichtige Hinweise zur Berechnung

  • Die Datenmenge muss in Bit angegeben werden
  • Die Bandbreite muss in Bit pro Sekunde angegeben werden
  • Gegebenenfalls müssen Byte in Bit umgerechnet werden
  • 1 Byte = 8 Bit

Beispielrechnung

  • Gegebene Datenmenge: 100 MB
  • Umrechnung in Bit: 100 MB = 800 Mbit
  • Verfügbare Bandbreite: 20 Mbit/s
  • Berechnung: t = 800 Mbit / 20 Mbit/s
  • Ergebnis: 40 Sekunden

Praxisbezug

  • Die berechnete Zeit ist ein theoretischer Minimalwert
  • Protokoll-Overhead und Störungen können die tatsächliche Übertragungszeit erhöhen
  • Die reale Übertragungszeit ist daher meist länger als das berechnete Ergebnis