6.2 Hat kapasitesi (bandwith) kavramı

     Bir bilginin iki nokta arasında iletimi için, bu iki nokta arasında bir fiziksel bağlantı kurulması, veya var olan bir bağlantının kullanılması gerekir. Bu bağlantıya elektronik iletişim dilinde bir iletişim kanalı adı verilir.

Her iletişim kanalının belli bir bilgi taşıma kapasitesi vardır. Bu kapasiteye de bant genişliği (bandwith) adı verilir. Bant genişliği, o iletişim kanalından belli bir zaman birimi içinde ne kadar bilgi aktarılabileceğini gösterir.
Bant genişliği genellikle ‘saniyede taşınan bit’ (bit/s veya bps) olarak ifade edilir.

Örnek :
İki bilgisayarın bant genişliği saniyede yaklaşık 8000 bit (8 Kilobit = 8 Kb) olan bir bakır telefon kablosu ile bağlı olduğunu varsayalım. Bu kanal üzerinden büyüklüğü 1 milyon bit (1 Megabit = 1Mb) olan bir bilgisayar veri kütüğünü gönderebilmek için :
1,000,000 bit / 8,000 bit/s = 125 saniye, ya da 2 dakika 5 saniye gereklidir.

 Multimedya iletiminde bant genişliği kimi zaman son derece kısıtlayıcı bir etken olabilir. Örneğin, bant genişliği yaklaşık 8 Kbps (saniyede 8 Kilobit) olan aynı bakır telefon kablosu üzerinden bir video görüntüsü yollamak istersek :

A) Her görüntünün 300 x 200 piksel tuttuğunu,
B) Her pikselin renk verileri için 8 bitlik bilgi tutulduğunu varsayarak,

Tek bir görüntü için 300 x 200 x 8 = 480,000 bit yollanması gerektiğini buluruz.
İnsan gözü, saniyede 30 görüntü gösterilmesi durumunda, görüntüleri hareketli bir film olarak algılayabilmektedir.
Bu durumda, tek görüntü için saniyede 480,000 bit, bir saniyelik video filmini oluşturacak 30 görüntü içinse, saniyede 480,000 x 30 = 14,400,000 bit yollanması gerekir.

Bant kapasitesi saniyede 8 Kilobit olduğuna göre, bu kadar bilgi :

14,400,000 bit / 8,000 bit/s = 1800 saniyede yollanabilir, Bu da 30 dakika demektir!

Kısacası, bir telefon hattı üzerinden sadece bir saniyelik bir video filmini ancak yarım saatte yollayabiliriz...

Bu örnekten de gördüğümüz gibi, multimedya veri iletimi için düşük kapasiteli hatlar kullanılamaz. Hat kapasitelerini arttırmamız gerekir.
Bu bağlamda, veri iletimi için hat kapasitesi daha yüksek olan fiber-optik kablolarla ISDN (Integrated Services Digital Network), ATM (Asynchronous Transfer Mode), veya Fast ya da Gigabit Ethernet denilen yeni bağlantı türlerini kullanmamız uygun olabilir.

Bu sistemlerden ISDN normal telefon hatlarına benzer şekilde her bağlantı için bilgi yollayan ile alan arasında özel bir hat ayırır. Bu tür sistemlere devre anahtarlamalı (circuit-switched) adı verilir. ISDN sistemleri, hat kapasitesini en az 64,000 b/s’ye (çift yönde 128,000 b/s) çıkarırlar. Bu kapasite telekomünikasyon dünyasında BRI (Basic Rate Interface) olarak anılır.

Öte yandan, Ethernet türü bağlantılarda ise hat kapasitesi o anda hattı kullananlar arasında paylaşılır. Bu tür sistemlere ise paket anhtarlamalı (packet-switched) adı verilir.

ATM teknolojisi, ISDN ve Ethernet’ten farklı olarak küçük kapasiteli hücre (cell) dediğimiz bilgi paketlerinin ara birimlerde hızla yönlendirilmesine dayanır.

Örnek :
1 saniyelik video klibimizi tekrar ele alalım. Bağlantımızın BRI ISDN olduğunu varsayarsak, 30 görüntüden oluşan 14,400,000 bitlik bu klip için ISDN hattı üzerinden
14,400,000 bit / 128,000 bit/s = 112.5 saniye bilgi yollamamız gerekir.
Bu da yaklaşık iki dakika demektir. Bu örnek bize sadece hat kapasitesini arttırmanın yeterli olmadığını göstermektedir.

Multimedya veri iletimi için yapmamız gereken ikinci şey ise yollayacağımız veri miktarını azaltmaktır. Bunun için metin, resim, video veya ses kütüklerini kodlayarak sıkıştırabiliriz. Bir sonraki ünitede bu işlemin ayrıntıları tartışılacaktır.

Aşağıdaki örneğin sonuçlarını görmek için 1,2,3 numaralarına sırayla tıklayınız