计算机网络的性能指标及计算例题

一、速率

指的是数据的传送速率,也称为数据率或者比特率, 单位是b/s 也有(千)kb/s(10的三次)  (兆)Mb/s(10的六次)  (吉)Gb/s(10的九次)  (太)Tb/s(10的十二次)  速率往往是指额定速率或标称速率,而并非网络实际上运行的速率。

二、带宽

指的是某信道允许通过的信号频带范围,代表网络中某信道传送数据的能力,表示在单位时间内网络某信道中通过的“最高数据率”

在时间轴上,信号的宽度随带宽的增大而变窄。如下图:

计算机网络的性能指标及计算例题

一条通信链路的“带宽”越宽,其所能传输的“最高数据率”就越高

三、吞吐量

表示在单位时间内通过某个网络的实际的数据量。其受网络的带宽或网络的额定速率的限制。比如最大吞吐量也不会超过额定速率。

四、时延

时延表示数据从网络的一端传送到另一端所需的时间。    时延 = 发送时延+传播时延+处理时延+排队时延

发送时延:发送数据时,数据块从结点进入到传输媒体所需要的时间。公式如下:

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传播时延:电磁波在信道中需要传播一定的距离而花费的时间。公式如下:

计算机网络的性能指标及计算例题

对比:发送时延发生在机器内部的发送器中,一般发生在网络适配器中,与传输信道的长度没有半点关系,而传播时延发生在机器外部的传输信道媒体上,与信号的发送速率无关,和信号传送的距离有关,信号传送的距离越远,传播时延就越大。

处理时延:主机或路由器在收到分组时进行处理花费的时间。(比如差错校验、查找适当的路由)

排队时延:分组经过网络传输时,经过多个路由器,当分组较多时就要先在输入队列中排队等待处理,排队时延的长短取决于网络当时的通信量,且当网络的通信量很大时会发生队列溢出,使分组丢失,相当于排队时延无穷大。

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各时延的产生位置

对于高速网络链路,我们提高的仅仅是数据的发送速率而不是比特在链路上的传播速率。 提高数据的发送速率仅仅是减小了数据的发送时延。

五、时延带宽积

又称为以比特为单位的链路长度。

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公式及表示

六、利用率

信道利用率指出某信道有百分之几的时间是被利用的,完全空闲的信道的利用率是零。信道利用率并非越高越好,打个比方:车子在道路上多了起来,道路的利用率变大了,道路被占满了,但是道路变拥挤了,这样就导致排队时延的增大了。

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2道小例题巩固下公式:

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图片发自简书App
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