1.6.1 计算机网络的性能指标

第一章 概述

1.6.1 计算机网络的性能指标

1.速率 【额定速率】

（1）速率指的是额定速率，不是网络的实际速率

（2）1B = 8b (一比特等于八字节)

（3） 1G = 10^9

2.带宽【最高数据率】

​ 在传输模拟信号时，带宽指允许通过的信号频带范围；在传输数字信号时，带宽指的是最高数据率，单位是b/s。

3.吞吐量 【实际速率】

​ 即实际速率。

小结：

速率，带宽，吞吐量三者关系如下：

速率：标定速率

带宽：最高速率

吞吐量：实际速率

如图：

4.时延

（1）发送时延

发送时延是主机或路由器从发送第一个比特算起，到最后一个比特发送完毕的时间

发送时延 = 数据帧长度/发送速率

注意：

（a）数据帧长度若以字节（B）为单位，必须将其换算为以比特（b）为单位来进行计算。

（b) 拓展：

​ 数据帧长度：以太网MAC帧长度最小为8个字节，除去开始结束标定符是6个字节

​ 发送速率：10BASE-T以太网就是指发送速率为10Mb/s的高速以太网

（2）传播时延

传播时延 = 信道长度/信号传播速率

小结：

（1）发送时延发生在发送机器（一般是网络适配器）内部，与信道无关；而传播时延发生在信道上，与发送机器无关。

（2）常用以下示意图来表示发送时延与传播时延。

（3）处理时延

（4）排队时延

小结：

（1）四种时延的产生地示意图如下：

（2）100MB数据块在1Mb/s信道上连续发送，发送时延的计算如下：

发送时延 = 100乘以2^20乘以8/106 = 838.9s

(3) 高速链路的高速指的是发送速率快，高速链路不一定延时就低。

5.时延带宽积

对于一条正在传输数据的链路，只有时延带宽积到达极值，才能说链路被充分利用。

6.往返时间RTT

有效数据率 = 数据长度 / （发送时间 + RTT）

注：确认帧长度较短，发送时间往往忽略不计

7.利用率

信道利用率 = 有效的数据发送时间/传输过程总时间

以发送一个请求帧并收到确认的过程为例，信道利用率 = 请求帧发送时间 /（发送时间 + RTT）（注：请求帧发送时间不包括确认帧发送时间）

信道利用率并非越高越好。