計算機網絡(二)-性能指標

21. 計算機網絡的性能指標,速率、帶寬、吞吐量、時延、時延帶寬積、往返時間RTT、利用率。

22. 速率,計算機發送出的信號都是數字形式的,比特(bit)來源於binary digit,意思是一個二進制數字,因此一個比特就是二進制數字中的一個1或0。比特也是信息論中使用的信息量的單位。網絡技術中的速率指的是數據的傳送速率,他也成爲數據率(data rate)或比特率(bit rate)。速率是計算機網絡中最重要的一個性能指標。速率的單位是bit/s(比特每秒,或b/s,有時也寫爲bps,即bit per second)。當數據率較高時,就常常在bit/s的前面加上一個字母b→B→kb(kilo,10^3,千)→Mb(Mega,10^6,兆)→Gb(Giga,10^9,吉)→Tb(Tera,10^12,太)→Pb(Peta,10^15,拍)→Eb(Exa,10^18,艾)→Zb(Zetta,10^21,澤)→Yb(Yotta,10^24,堯),注意!!!B和b不是一個東西,B是Byte,b是bit,1B=8b而且不是1000之間的差異,而是1024,這裏寫1000是正向邏輯,我們平時看1024是逆向邏輯來的。另外提到網絡速率時,往往指額定速率和標稱速率,而並非網絡實際上運行的速率。

23. 帶寬,原指某個信號具有的頻帶寬度,指該信號所包含的各種不同的頻率成分所佔據的頻率範圍,單位是赫(或千赫、兆赫、吉赫等)。在過去通信的主幹線路傳送的是模擬信號(即連續變化的信號),因此表示某信道允許通過的信號頻帶範圍就稱爲該信道的帶寬(或同頻帶)。但是現在在計算機網絡中,帶寬用來表示網絡中某通道傳送數據的能力,因此網絡帶寬表示在單位時間內網絡中的某信道所能通過的最高數據率,這種含義的帶寬的單位是數據率單位bit/s,比特每秒。所以我們平時說的寬帶是一個服務,而帶寬纔是描述我們辦的網線是多少兆的。

24. 吞吐量,表示在單位時間內通過某個網絡(或信道、接口)的實際的數據量。

25. 速率、帶寬、吞吐量可以這麼理解,速率是單位,帶寬是理論速度,吞吐量就是實際速度。

26. 時延,也稱爲延遲或遲延,是指數據(一個報文或分組,甚至比特)從網絡(或鏈路)的一端傳送到另一端所需的時間。由以下幾部分組成

          發送時延(transmission delay),也稱爲傳輸時延,是主機或路由器發送數據幀所需要的時間,也就是從發送數據幀的第一個比特算起,到該幀的最後一個比特發送完畢所需的時間。

          傳播時延是電磁波在信道中傳播一定的距離需要花費的時間,不同介質的傳播速度是不一樣的,所以在不同介質上傳播時延也會不一樣。

          以上兩種時延容易弄混,發送時延發生在機器內部的發送器中,一般發生在網絡適配器中,與傳輸信道的長度(或信號傳送的距離)沒有任何關係。但傳播時延發生在機器外部的傳輸信道媒體上,而與信號的發送速率無關,信號傳送的距離越遠,傳播時延就越大。

          處理時延,主機或路由器在收到分組時要花費一定的時間進行處理,例如分析分組的首部、從分組中提取數據部分、進行差錯檢驗或查找適當的路由等,這就產生了處理時延。

          排隊時延,分組在經過網絡傳輸時,要經過許多路由器。但分組在進入路由器後要現在輸入隊列中排隊等處理,在路由器確定了轉發接口後,還要在輸出隊列中排隊等待轉發,這就產生了排隊時延。排隊時延的長短往往取決於網絡當時的通信量,當網絡的通信量很大時會發生隊列溢出,使分組丟失,這相當於隊列時延爲無窮大。那就是丟包了咯。

          一般來說,小時延的網絡要優於大時延的網絡,但是有可能低速率、小時延的網絡優於高速率但大時延的網絡。

          

          總時延=發送時延+傳播時延+處理時延+排隊時延。

 

27. 時延帶寬積,時延帶寬積=傳播時延*帶寬。

28. 往返時間RTT(Round-Trip Time)。

29. 利用率,分爲信道利用率和網絡利用率兩種。信道利用率之處某信道有百分之幾的時間是被利用的(有數據通過)。網絡利用率這是全網絡的信道利用的加權平均值。當信道或網絡利用率過高會產生非常大的時延,因此一些擁有較大主幹網的ISP通常控制信道利用率不超過50%,超過了就要擴容,增大線路的帶寬。

發表評論
所有評論
還沒有人評論,想成為第一個評論的人麼? 請在上方評論欄輸入並且點擊發布.
相關文章