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Elektrotechnik

Übertragungszeit

Englisch: transmission time

Zeitspanne vom Beginn bis zum Ende einer Nachrichtenübertragung.

Übertragungszeit: wie lange es dauert, eine vollständige Nachricht zu versenden

Die Übertragungszeit ist der Zeitraum zwischen dem Moment, in dem das erste Bit einer Nachricht einen Kommunikationskanal betritt, und dem Moment, in dem das letzte Bit ihn verlässt. Für eine Nachricht mit L Bits auf einer Leitung mit der Datenrate R Bits pro Sekunde berechnet sich die Übertragungszeit aus L geteilt durch R. Dies ist eine feste Eigenschaft der Leitung und der Nutzlast und umfasst nicht die Ausbreitungsverzögerung (die Zeit, die das Signal benötigt, um das Medium physisch zu durchqueren) oder Verarbeitungsverzögerungen an Knoten.

Die Unterscheidung ist wichtig, weil die Gesamtlatenz in einem Netz sich aus Übertragungszeit plus Ausbreitungsverzögerung plus Warteschlangen- und Verarbeitungszeiten an jedem Hop zusammensetzt. Eine 1000-Bit-Nachricht auf einer 10-Mbps-Ethernet-Leitung benötigt 0,1 Millisekunden zur Übertragung, aber das Signal kann mehrere Millisekunden brauchen, um die Glasfaser zu durchqueren, und trifft dann auf zusätzliche Verzögerungen in der Warteschlange des nächsten Routers. Die Verwechslung dieser Begriffe führt zu schlecht abgestimmten Systemen und verpassten Fristen in Echtzeit-Anwendungen.

Praktische Auswirkungen

Bei Leitungsvermittlung ist die Übertragungszeit oft vernachlässigbar gegenüber der Aufbauzeit; bei Paketvermittlung konkurriert sie direkt mit anderen Nachrichten um die Nutzung des Kanals. Auf Hochgeschwindigkeitsleitungen (10 Gbps und darüber) wird die Übertragungszeit für kleine Pakete so kurz, dass die Ausbreitungsverzögerung die Hin- und Rücklauf-Latenz dominiert, ein Umstand, der für Finanzhandelsnetzwerke und verteilte Steuerungssysteme entscheidend ist, wo die geografische Entfernung zur Begrenzung wird.

Der Begriff gilt gleichermaßen für serielle Protokolle (RS-232, CAN-Bus), kabellose Verbindungen und Glasfaser. Ein 64-Byte-Frame auf einer 1-Mbps-seriellen Leitung benötigt 512 Millisekunden; derselbe Frame auf Gigabit-Ethernet benötigt 0,512 Mikrosekunden. Diese Skalierung beeinflusst direkt die Puffergröße, Timeout-Werte und ob die auf Bestätigung basierende Flusskontrolle zum Engpass des Systems wird.

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