性能指标

常用的性能指标

1、速率

2、带宽

3、吞吐量

4、时延

5、时延带宽积

6、往返时间

7、利用率

8、丢包率

 

比特

1、计算机中数据量的单位,也是信息论中信息量的单位

2、一个比特就是二进制数字中的一个 1 或 0

3、常用数据量单位

(1)8 bit = 1 Byte

(2)KB = 210 B

(3)MB = 220 B

(4)GB = 230 B

(5)TB = 240 B

 

速率 / 比特率 / 数据率

1、连接在计算机网络上的主机在数字信道上传送比特的速率

2、常用数据率单位

(1)bit/s(b/s,bps)

(2)kb/s = 103 b/s

(3)Mb/s = 106 b/s

(4)Gb/s = 109 b/s

(5)Tb/s = 1012 b/s

 

带宽

1、模拟信号

(1)信号所包含的各种不同频率成分所占据的频率范围

(2)单位:Hz、kHz、MHz、GHz

2、计算机网络

(1)用来表示网络的通信线路所能传送数据的能力,因此网络带宽表示在单位时间内,从网络中的某一点到另一点所能通过的最高数据率

(2)单位:b/s、kb/s、Mb/s、Gb/s、Tb/s

3、一条通信线路的频率范围越宽,其所传输数据的最高数据率也越高

 

吞吐量

1、表示在单位时间内通过某个网络(或信道、接口)的数据量

2、经常用于对现实世界中的网络的一种测量,以便知道实际上到底有多少数据量能够通过网络

3、受网络的带宽或额定速率的限制

 

时延

1、网络时延分为:发送时延、传播时延、处理时延

2、发送时延 = 分组长度(b) / 发送速率(b/s)

3、传播时延 = 信号长度(m) / 电磁波传播速率(m/s)

(1)传播介质影响电磁波传播速率

(2)自由空间:3 * 108 m/s

(3)铜线:2.3 * 108 m/s

(4)光纤: 2.0 * 108 m/s

4、处理时延:不易计算,一般忽略

5、排队时延:合并到处理时延

6、不同情况下,发送时延、传播时延都有可能成为主导

 

时延带宽积

1、时延带宽积 = 传播时延 * 带宽

(1)把传播时延看作长度,带宽看作面积,则时延带宽积可以看作在传播中会充满比特的体积

2、若发送端连续发送数据,则在所发送的第一个比特即将到达终点时(即经过传播时延的时间),发送端就已经发送了时延带宽积个比特

3、链路的时延带宽积又称为以比特为单位的链路长度

 

往返时间

1、从源主机发送分组开始,直到源主机收到来自目的主机的确认分组为止,所需要的时间

2、卫星链路耗时相对比较多,因为距离较远

 

利用率

1、信道利用率:表示某信道有百分之几的时间是被利用的(有数据通过的时间)

2、网络利用率:全网络的信道利用率的加权平均

3、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,因此,信道利用率并非越高越好

4、D = D0 / (1 - U)

(1)D:网络当前时延

(2)D0:网络空闲的时延

(3)U:网络利用率

(4)当 U 达到 50% 时,时延就要加倍

(5)当 U 超过 50% 时,时延急剧增大

(6)当 U 接近 100% 时,时延趋于无穷大

5、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%,如果超过了,就要准备扩容,增大线路的带宽

6、不能使信道利用率太低,浪费信道资源,在合理范围动态变化网络利用率

 

丢包率 / 分组丢失率

1、在一定的时间范围内,传输过程中丢失的分组数量与总分组数量的比率

2、分为: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

3、分组丢失主要有两种情况

(1)分组在传输过程中出现误码,被结点丢弃

(2)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

3、丢包率反映了网络的拥塞情况

(1)无拥塞:路径丢包率为 0

(2)轻度拥塞:路径丢包率为 1% ~ 4%

(3)严重拥塞:路径丢包率为 5% ~ 15%

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