Perché un collegamento gigabit non trasferisce mai un gigabit pieno?

Un gigabit è una velocità di linea in bit, un file si misura in byte, e l’incorniciatura delle trame e le intestazioni dei protocolli occupano parte di ogni trasmissione. Ciò che arriva è poi limitato dall’elemento più lento della catena e non dal collegamento.

Si confondono tre cose distinte, e si sottraggono in quest’ordine.

Bit e byte non sono la stessa unità

Le velocità di rete si danno in bit al secondo. Le dimensioni dei file e le velocità di copia si danno in byte. In un byte ci sono otto bit, quindi il primo passo per confrontarle è una divisione: mille megabit al secondo sono centoventicinque megabyte al secondo prima che sia successo qualsiasi altra cosa.

Quella sola conversione spiega quasi tutto lo sconcerto. Un contatore di trasferimento che sembra correre a un ottavo della velocità del collegamento sta correndo alla velocità del collegamento, nell’altra unità.

Incorniciatura e intestazioni prendono la loro parte

Ogni trama sul filo porta, attorno ai dati che contiene, l’indirizzamento e il controllo degli errori, e fra una trama e l’altra c’è un intervallo obbligatorio. Sopra stanno le intestazioni dei protocolli di ciò che viene trasportato. Nulla di tutto questo è spreco — è ciò che fa arrivare i dati al posto giusto e integri — ma occupa parte della velocità di linea, e il carico utile è ciò che resta.

Quanto resti dipende dalla dimensione delle trame in uso, quindi non è un numero fisso. È per questo che il dato utile è sempre quello misurato su un trasferimento reale di un file reale invece di una sottrazione fatta sulla carta.

L’elemento più lento decide il resto

La velocità del collegamento è un tetto. Ciò che un trasferimento ottiene davvero è fissato da ciò che nella catena è più stretto, e su una rete domestica il collegamento lo è di rado.

L’archiviazione a uno dei capi. Un disco rotante ha una propria velocità sostenuta, e un’unità a stato solido pubblica un dato di picco che vale finché una cache di scrittura veloce assorbe i dati e un dato sostenuto più basso una volta che è piena. Una copia lunga corre al secondo.

Il protocollo e la macchina. Condivisione dei file, cifratura, compressione e scansione antivirus sono tutte lavoro svolto da un processore, e una macchina piccola può essere il limite al posto del filo.

Molti file piccoli. Una cartella di migliaia di file piccoli passa quasi tutto il tempo nel lavoro per singolo file invece che nello spostare byte, e non si avvicinerà mai alla velocità che un solo file grande raggiunge sullo stesso collegamento.

Un box USB sul percorso. Il ponte al suo interno ha una propria velocità, e l’unità dietro di esso non può superarla.

Che cosa non è la ragione

Il cavo, di solito. Un canale in rame che rispetta la propria categoria porta la velocità per cui è specificato, e un collegamento che si è stabilito al gigabit l’ha già negoziata. Il cablaggio si manifesta come un collegamento che si stabilisce a una velocità più bassa o che segnala errori, non come una copia lenta ma stabile.

Come trovare la tua strozzatura

Copia un solo file grande invece di una cartella, nei due versi, e guarda dove si assesta. Poi copia lo stesso file da archiviazione locale ad archiviazione locale su ciascuna macchina. Se la copia locale non è più veloce di quella in rete, il limite è l’archiviazione e la rete è innocente — che è il risultato più comune, e quello che risparmia il prezzo di uno switch.

La documentazione del produttore viene prima, e questa pagina non la sostituisce. Ogni velocità, capacità, dato di classe, valore di resistenza, velocità di porta e dato di potenza di questa pagina è riportato dalla documentazione del produttore, con la sua unità scritta come è pubblicata, e nominato come tale — nulla di tutto ciò è misurato qui. Una capacità dichiarata è riportata come il produttore la conta, e non è mai riscritta in un’altra unità, perché le due non sono lo stesso dato. E l’affermazione ripetuta invece che data per scontata: un dato di classe come AX3000 o BE9300 è la somma aritmetica delle velocità di picco teoriche di radio distinte, una grandezza che la norma definisce e non una che un collegamento produce. Nessuna connessione singola lo raggiunge, ed è proprio la somma delle bande a renderlo grande. Ciò che un dato collegamento porta è deciso dall’anello più lento della catena, che nessuna pagina di confronto può conoscere.