2 计算机网络性能指标

文章目录

        • 速率
        • 带宽
        • 吞吐量
        • 时延
        • 时延带宽积
        • 往返时间
        • 网络利用率

速率

连接在计算机网络上的主机在数字信道上传送数据位数的速率,也称为data ratebit rate
单位是b/s, kb/s, Mb/s, Gb/s.

比特(bit)是计算机中数据量的单位,也是信息论中使用的信息量的单位。
Bit来源于 binary digit,意思是一个“二进制数字”,因此一个比特就是二进制数字中的一个 1 或 0。

速率即数据率(data rate)或比特率(bit rate)是计算机网络中最重要的一个性能指标。速率的单位是 b/s,或kb/s, Mb/s, Gb/s
比特率:计算机通过网卡传送二进制数据,二进制1位为1 bit,每秒传送的比特位数

实际上计算机看流量是按照字节来算,要除以8
在这里插入图片描述

带宽

数据通信领域中,数字信道所能传送的最高数据率
单位是b/s,kb/s,Mb/s,Gb/s.

查看计算机网卡带宽
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数字信号流随时间的变化:在时间轴上信号的宽度随带宽的增大而变窄。

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吞吐量

  • 在单位时间内通过某个网络的数据量;单位b/s,Mb/s,等
  • 吞吐量(throughput)表示在单位时间内通过某个网络(或信道、接口)的数据量。
  • 吞吐量更经常地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。
  • 吞吐量受网络的带宽或网络的额定速率的限制。

时延

  1. 传输时延(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。
也就是从发送数据帧的第一个比特算起,到该帧的最后一个比特发送完毕所需的时间。
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  1. 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。
信号传输速率(即发送速率)和信号在信道上的传播速率是完全不同的概念。
在这里插入图片描述

  1. 处理时延

交换结点为存储转发而进行一些必要的处理所花费的时间。

  1. 排队时延

结点缓存队列中分组排队所经历的时延。
排队时延的长短往往取决于网络中当时的通信量。

数据经历的总时延就是发送时延、传播时延、处理时延和排队时延之和:
总时延 = 发送时延+传播时延+处理时延+处理时延

四种时延所产生的地方: 从结点 A 向结点 B 发送数据
在这里插入图片描述
注意: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。
提高链路带宽减小了数据的发送时延。

时延带宽积

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链路的时延带宽积又称为以比特为单位的链路长度。
实际上表示:计算机在通信时,有多少数据在线路上

往返时间

可以使用ping测试
ping百度测试往返时间在这里插入图片描述

网络利用率

  • 信道利用率指出某信道有百分之几的时间是被利用的(有数据通过)。完全空闲的信道的利用率是零。
  • 网络利用率则是全网络的信道利用率的加权平均值。
  • 信道利用率并非越高越好。
    在这里插入图片描述
    网络使用率越低,说明还有可增长的空间和可用的流量,若达到100%,再有新流量则无法传出

时延与网络利用率的关系

  • 根据排队论的理论,当某信道的利用率增大时,该信道引起的时延也就迅速增加。
  • 若令D0表示网络空闲时的时延,D表示网络当前的时延,则在适当的假定条件下,可以用下面的简单公式表示DD0之间的关系:
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