(1.3.1)--计算机网络的性能指标.pdf

计算机网络的性能指标计算机网络的性能指标 性能指标性能指标n是从不同的方面来度量计算机网络的性能。是从不同的方面来度量计算机网络的性能。常用指标常用指标：n速率速率n带宽带宽n吞吐率吞吐率n时延时延n时延带宽积时延带宽积n往返往返时延时延 RTT1.速率速率n比特（比特（bitbit）：一个比特一个比特就是就是二进制数字中的一个二进制数字中的一个 1 1 或或 0 0。n速率：速率：指指数据的传送速率数据的传送速率，也称也称数据数据率率或或比特率比特率。单位：单位：bit/s，kbit/s、Mbit/s、Gbit/s 等。等。n速率往往是指速率往往是指-通信通信时允许达到的时允许达到的最大速度。最大速度。2.带宽带宽 有两种不同意义：有两种不同意义：n 带宽带宽(bandwidth)(bandwidth)：指信号具有的频带宽度。指信号具有的频带宽度。单位：赫（或千赫、兆赫、吉赫等）。单位：赫（或千赫、兆赫、吉赫等）。通常指通常指 n 现在带宽：现在带宽：指数字信道所能传送的指数字信道所能传送的“最高数据率最高数据率”。单位：单位：bit/s bit/s 或或 b/sb/s等。等。常用的带宽单位常用的带宽单位n通信信道通信信道常用的：常用的：n Kb/s（103 b/s）n Mb/s（106 b/s）n Gb/s（109 b/s）n Tb/s（1012 b/s）n Pb/s（1015 b/s）n在在计算机中计算机中数据量数据量:K=210B (Byte=8bit）M=220B G=230B T=240B3.吞吐量吞吐量n吞吐量吞吐量:单位时间内通过某个网络（或信道、接单位时间内通过某个网络（或信道、接口）的数据量。口）的数据量。n实际上通过网络实际上通过网络数据量数据量。n受带宽或额定速率的限制。受带宽或额定速率的限制。如 100Mb/s的以太网，吞吐量可能为70Mb/s。4.时延时延(delay 或或 latency)n时延时延(延迟延迟)：指数据从网络的一端传送到另一端指数据从网络的一端传送到另一端所需的所需的时间时间。n 不同的部分不同的部分组成组成：(1)发送时延发送时延(2)传播时延传播时延(3)处理时延处理时延(4)排队时延排队时延4.时延时延(delay 或或 latency)(1)发送时延（发送时延（传输时延）传输时延）。n从第一个比特算起，到最后一个比特发送完从第一个比特算起，到最后一个比特发送完所需的时间。所需的时间。发送时延发送时延=数据帧长度（数据帧长度（bit）发送速率（发送速率（bit/s）4.时延时延(delay 或或 latency)(2)传播时延传播时延n电磁波电磁波在信道中传播一定的距离而花费的时间。在信道中传播一定的距离而花费的时间。传播时延传播时延=信道长度（信道长度（米米）电磁波电磁波在信道上的传播速率（在信道上的传播速率（米米/秒秒）n在空中传播在空中传播速度是速度是光速光速:3.0*105km/sn铜线电缆中铜线电缆中传播速度是传播速度是:2.3*105km/sn光纤中传播光纤中传播速度是速度是 :2.0*105km/s 例例:1000km的光纤线路的传播时延大约为的光纤线路的传播时延大约为 传播时延传播时延=1000km/2.0*105km/s=0.005s电磁波的传输速度电磁波的传输速度传播时延传播时延=信道长度（信道长度（米米）电磁波电磁波在信道上的传播速率（在信道上的传播速率（米米/秒秒）4.时延时延(delay 或或 latency)(3)处理时延处理时延n主机或主机或路由器路由器，处理收到分组所，处理收到分组所花费的时间。花费的时间。(4)排队时延排队时延n路由器输入输出队列中路由器输入输出队列中排队等待处理排队等待处理的时延。的时延。4.时延时延(delay 或或 latency)总时延总时延 =发送时延发送时延 +传播时延传播时延 +处理时延处理时延 +排队时延排队时延数据在网络中经历数据在网络中经历的总时延：的总时延：四种时延所产生的地方四种时延所产生的地方 1 0 1 1 0 0 1发送器发送器队列队列传播时延传播时延结点结点 B结点结点 A发送时延发送时延处理时延和排队时延处理时延和排队时延数据数据链路链路几种几种时延产生的地方不一样时延产生的地方不一样假设从假设从结点结点 A 向结点向结点 B 发送数据发送数据容易产生的错误概念容易产生的错误概念 n高速网络链路高速网络链路，提高的是发送速率，提高的是发送速率，而不是而不是传传播速率。播速率。n光纤光纤链路链路带宽容量大，提高的是带宽容量大，提高的是发送速率。发送速率。n提高链路带宽减小了数据的发送时延。提高链路带宽减小了数据的发送时延。5.时延时延带宽积带宽积n时延带宽积：时延带宽积：（传播）时延（传播）时延链路链路带宽带宽时延带宽积时延带宽积=传播时延传播时延 带宽带宽链路链路像一条空心管道像一条空心管道 6 往返往返时延时延 RTTn往返时延往返时延 RTT(Round-Trip Time)：从发送数据开始，到发送端收到来自接收端的确从发送数据开始，到发送端收到来自接收端的确认，总共经历的时延。认，总共经历的时延。n包括包括各各中间结点中间结点的处理时延、排队时延、转发的处理时延、排队时延、转发数据时的发送时延数据时的发送时延。