ما هي هذه الحاسبة؟
تقدّر لك هذه الأداة الحدّ الأدنى النظري لزمن الاستجابة الشبكي الناتج عن المسافة الفعلية الفاصلة بين نقطتين. تنتقل البيانات داخل كابل الألياف الضوئية بسرعة تعادل تقريبًا ثلثَي سرعة الضوء في الفراغ، ولذلك تفرض المسافة سقفًا صارمًا على أقصى سرعة يمكن أن تنتقل بها الحزم — فلا يمكن لأي قدر من عرض النطاق الترددي أن يتغلّب على قوانين الفيزياء.
كيفية الاستخدام
أدخِل طول الكابل بين النقطتين، واختَر وحدة القياس بالكيلومترات أو الأميال، ثم حدّد معامل سرعة الألياف (وهو عادةً نحو 0.67 للألياف أحادية النمط القياسية). تعرض لك الحاسبة زمن الانتشار في اتجاه واحد، إضافةً إلى زمن الذهاب والإياب (RTT) وهو ما يقيسه أمر «ping».
شرح المعادلة
تنتقل الإشارة بسرعة فعلية مقدارها \(c \times v_f\)، حيث \(c = 299{,}792{,}458\) م/ث، و\(v_f\) هو معامل السرعة. ويُحسب زمن الاستجابة في اتجاه واحد بقسمة المسافة على السرعة الفعلية، أمّا زمن الذهاب والإياب (RTT) فهو ضِعف ذلك ليشمل رحلة العودة. ويكون زمن الاستجابة في الواقع العملي أعلى دائمًا بسبب التفافات التوجيه وعمليات التبديل وتأخيرات المعالجة.
$$\text{RTT} = \frac{2 \cdot d}{c \cdot \text{Velocity Factor}} \times 1000$$ $$\text{where}\quad \left\{ \begin{aligned} d &= \text{Distance (km)} \times 1000 \\ c &= 299792458 \ \text{m/s} \end{aligned} \right.$$
مثال محلول
لمسافة 1,000 كم من الألياف عند \(v_f = 0.67\): السرعة الفعلية \(= 299{,}792{,}458 \times 0.67 \approx 200{,}860{,}946\) م/ث. الاتجاه الواحد \(= 1{,}000{,}000 \div 200{,}860{,}946 \approx 0.004979\) ث \(\approx 4.98\) مللي ثانية. وزمن الذهاب والإياب (RTT) \(\approx 9.96\) مللي ثانية.
الأسئلة الشائعة
لماذا القيمة 0.67؟ لأن معامل انكسار الألياف الزجاجية (نحو 1.47) يُبطئ الضوء إلى ما يقارب 67% من سرعته في الفراغ.
لماذا يكون زمن الـ ping الفعلي لديّ أعلى؟ لأن أجهزة التوجيه والمبدّلات وطوابير الانتظار ومسارات الكابلات غير المباشرة تضيف جميعها تأخيرًا فوق هذا الحدّ الأدنى المادي.
هل يمكنني استخدامها للوصلات الفضائية؟ نعم، فبالنسبة للمسارات في الفضاء الحرّ أو الفراغ، اضبط معامل السرعة على قيمة قريبة من 1.0.
