计算机网络的性能指标
速率
数据量单位
-
bit
-
Byte KB(2^10B) MB GB TB
- 数据量比较特别,使用2进制 kB=210B而不是103,注意计算题
比特率/数据率单位
- bps
- kb/s(10^3bps) Mb/s Gb/s Tb/s
带宽
*带宽在模拟信号系统中的意义
-
信号所包含的各种不同频率成分所占据的频率范围
- 单位 Hz kHz MHz GHz
- 带宽3.1kHz(300Hz ~ 3.4kHz)
带宽在计算机网络中的意义
-
表示网络的通信线路所能传送数据的能力
-
单位时间内从某一点到另一点所能通过的”最高数据率“
- 单位 b/s kb/s(10^3bps) Mb/s Gb/s Tb/s
两者之间的联系
- 一条通信线路的”频带宽度“越宽,其所传输数据的“最高数据率”也越高
吞吐量
在单位时间内通过某个网络(信道或接口)的数据量——一种测量
-
吞吐量受网络带宽或额定速率的限制
- 通常带宽1Gb/s,通常吞吐量最高700Mb/s
时延※
发送时延
- 源主机将分组发往传输线路
分组长度 ( b ) 发送速率 ( b / s ) \frac{分组长度(b)}{发送速率(b/s)} 发送速率(b/s)分组长度(b)
- 网卡的发送速率、信道带宽、接口速率 同时影响
传播时延
- 分组的电信号在电路上传输
信道长度 ( m ) 电磁波传播速率 ( m / s ) \frac{信道长度(m)}{电磁波传播速率(m/s)} 电磁波传播速率(m/s)信道长度(m)
- 电磁波在自由空间传播是3x10^8m/s(卫星),实际在介质中略低,
铜线2.3x108m/s,光纤2.0x108m/s
处理时延
-
路由器收到分组对其进行存储转发
- 不方便计算,题目中一般忽略不计
*排队时延(本课程合并到处理时延)
在不考虑处理时延的情况下,分组越大发送时延越大(占主导),分组很小的情况下则由传播时延占主导,具体问题具体分析
时延带宽积
传播时延 ( s ) × 带宽 ( b / s ) 传播时延(s) \times 带宽(b/s) 传播时延(s)×带宽(b/s)
链路的时延带宽积又称为以bit为单位的链路长度
- 发送端持续发送数据,则在所发送的第一个比特即将到达终端时,发送端已经发送了(时延带宽积)个比特
往返时间
往返时间RTT(Round-Trip Time)
- 因特网上的信息不仅仅单方向传输,而是双向交互,双向交互一次所需的时间称为往返时间
利用率※
利用率分两类
-
信道利用率
- 用来表示某信道有百分之几的时间是被利用的(由数据通过)
-
网络利用率
- 全网络的信道利用率的加权平均
在适当的假定条件下
D = D 0 1 − U D=\frac{D_0}{1-U} D=1−UD0
-
D 0 网络空闲时的时延, D 网络当前的时延, U 利用率 D_0 网络空闲时的时延,D 网络当前的时延,U利用率 D0网络空闲时的时延,D网络当前的时延,U利用率
- 当网络的利用率达到50%时,时延就要加倍,当网络利用率接近100%时,时延就趋于无穷大
信道利用率并非越高越好
- 根据排队论,当某信道的利用率增大时,该信道引起的时延也会迅速增加
- 一些拥有较大主干网的ISP通常会控制它们的信道利用率不超过50%
丢包率
即分组丢失率,指在一定时间范围内,传输过程中丢失的分组数量与总分组数量的比率
丢包率分类
- 接口丢包率、结点丢包率、链路丢包率、路径丢包率、网络丢包率等
分组丢失有两种情况
- 分组在传输过程中出现误码,被结点丢弃
- 分组到达一台队列已满的分组交换机时被丢弃,在通信量较大时就可能造成网络拥塞
丢包率反映了网路的拥塞情况
-
无拥塞
- 丢包率为0
-
轻度拥塞
- 丢包率为1%~4%
-
严重拥塞
- 丢包率为5%~15%
考题※
4 × 1 0 − 7 s 4 \times 10^{-7}s 4×10−7s
如果链路长度为 10m呢?
1.5 × 1 0 − 7 s 1.5\times 10^{-7}s 1.5×10−7s
-
若其中一台主机给另一台主机连续发送n比特信息,当主机接收完该信息时共耗费多长时间?
( n + 3 ) × 1 0 − 7 s (n+3) \times 10^{-7}s (n+3)×10−7s
-
小结
-
若主机在一段链路上连续发送分组,总时延=所有分组的发送时延+信号在这段链路上的传播时延
-
建议画图文章来源:https://www.toymoban.com/news/detail-465161.html
-
D文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-465161.html
到了这里,关于【计算机网络】 1.4——计算机网络的性能指标(重要!含计算)的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!