Điều gì xảy ra khi kết nối internet nhanh hơn tốc độ ghi lưu trữ?

Nếu một người cố tải xuống một tệp với tốc độ 800 Mb / giây (100 MB / giây) vào ổ cứng với tốc độ ghi 500 Mb / giây (62,5 MB / giây), điều gì sẽ xảy ra? Hệ thống sẽ giới hạn tốc độ tải xuống?

Nhiều giao thức, bao gồm TCP, giao thức được sử dụng rộng rãi nhất trên Internet, sử dụng một thứ gọi là kiểm soát luồng. Điều khiển luồng đơn giản có nghĩa là TCP sẽ đảm bảo rằng người gửi không áp đảo người nhận bằng cách gửi các gói nhanh hơn khả năng làm trống bộ đệm của nó. Ý tưởng là một nút nhận dữ liệu sẽ gửi một số loại phản hồi đến nút gửi dữ liệu để cho nó biết về tình trạng hiện tại của nó. Vì vậy, phản hồi hai chiều cho phép cả hai máy sử dụng tối ưu tài nguyên của họ và ngăn chặn mọi sự cố do không khớp trong phần cứng của họ.

https://en.wikipedia.org/wiki/Flow_control_(data)

chuyện gì sẽ xảy ra?

• Các byte không thể ghi vào ổ cứng kịp thời sẽ được đệm tạm thời ở đâu đó; rất có thể một số trong số chúng sẽ được đệm trong ứng dụng "chuyển đổi" lưu lượng mạng thành lưu lượng ổ cứng (tức là trình duyệt của bạn) và trong trường hợp tắc nghẽn lâu hơn, các phần cấp thấp hơn của ngăn xếp (tức là hệ thống con mạng của bạn PC) cũng sẽ có bộ đệm ở các cấp thấp hơn, sẽ lấp đầy cho đến khi đầy.
• Thông tin dữ liệu đến quá nhanh sau đó sẽ truyền lại cho người gửi theo một cách thức nào đó. Trong trường hợp TCP / IP, điều này có nghĩa là có một phần của giao thức TCP thông báo cho người gửi rằng nó sẽ ngừng gửi. Trang Wikipedia trên TCP / IP nói tốt nhất khi nó nói:

  Trách nhiệm [TCP] của nó bao gồm chuyển tin nhắn từ đầu đến cuối độc lập với mạng bên dưới, cùng với kiểm soát lỗi, phân đoạn, kiểm soát luồng, kiểm soát tắc nghẽn và ...

• Vào cuối ngày, "hệ thống" (không nhất thiết là máy tính của người nhận, nhưng toàn bộ hệ thống bao gồm người gửi, mạng và người nhận) sẽ gián tiếp "giới hạn" tốc độ tải xuống. Tuy nhiên, không có biến số "tốc độ" trong sự tồn tại. Cả lưu lượng mạng và lưu lượng ổ cứng đều dựa trên khối, nghĩa là độ trễ giữa các khối đó sẽ đủ dài (về phía mạng nhanh hơn) cho đến khi "tốc độ" mạng (thông lượng) trung bình giống như tốc độ chậm hơn của bạn Ổ cứng.

Hệ thống sẽ giới hạn tốc độ tải xuống?

Không theo nghĩa đen. Vài chục năm trước, máy tính thực sự giao tiếp với tốc độ đồng bộ (nghĩa là modem có cài đặt tốc độ cố định). Điều này, ở một số mức độ tương đối thấp, cũng xảy ra ngày hôm nay; tức là, DSL hoặc modem cáp của bạn có thể sẽ có một số tốc độ cài đặt mà tại đó nó giao tiếp với thành phần đường lên vật lý trực tiếp của nó. Nhưng trong năm 2017, tất cả những điều này đủ phức tạp mà hầu như tất cả các thành phần đều khá năng động. Vào thời xưa, các modem thường chỉ có thể nói một tốc độ nhất định và thậm chí phải được thiết lập trước khi quay số. Có một số giao thức mạng như ATM đã cố gắng để có được một mạng diện rộng đồng bộ, nhưng chúng không thành công lắm, so với TCP / IP.

Ngày nay, tốc độ hiệu quả thường luôn đạt được một cách ngầm định bằng cách đệm, kiểm soát dòng chảy, và như vậy.

Cũng lưu ý rằng trong ví dụ của bạn thậm chí có thể có nhiều người tham gia hơn. Giao diện mạng có thể có nhiều việc phải làm hơn (các kết nối khác với PC của bạn). Một số phần của mạng trên đường có thể bận rộn (một thành viên gia đình lướt web hoặc xem video). Ổ cứng có thể thực hiện ghi 3 tệp lớn cùng một lúc. Vì vậy, sẽ thật vô nghĩa khi đặt "tốc độ" cụ thể có thể bị giới hạn.

Tải xuống tệp (thường) xảy ra qua một giao thức gọi là TCP. Trong TCP, người gửi không gửi bất kỳ dữ liệu nào cho đến khi người nhận sẵn sàng nhận nó.

Điều gì sẽ xảy ra là máy tính của bạn sẽ dự trữ một lượng RAM để tạm thời giữ dữ liệu nhận được trước khi ghi nó vào ổ cứng của bạn (đây được gọi là bộ đệm). Sau đó, nó sẽ yêu cầu người gửi cho dữ liệu vừa đủ để điền vào bộ đệm. Khi nhận được dữ liệu, nó sẽ bắt đầu ghi dữ liệu từ bộ đệm vào ổ cứng - tuy nhiên, nó sẽ không yêu cầu thêm dữ liệu trong khi bộ đệm gần đầy.

Hiệu quả tổng thể là người gửi chỉ cần đợi người nhận bắt kịp trước khi tiếp tục gửi.