- 速率
- 带宽
- 时延
- 时延带宽积
- 丢包率
- 吞吐率
衡量计算机性能的指标有不少,下面一一来介绍
速率
速率即数据率(data rate)或称数据传输速率或比特率(bit rate)
- 单位时间(秒)传输信息(比特)量
- 计算机网络中最重要的一个性能指标
- 单位: b/s(或bps)、 kb/s、 Mb/s、 Gb/s
- k=10的3次方、 M=10的6次方、 G=10的9次方
速率往往是指额定速率或标称速率
带宽
这是最常见的一个性能指标
“带宽” (bandwidth)原本指信号具有的频带宽度,即最高频率与最低频率之差,单位是赫兹(Hz)
网络的“带宽”通常是数字信道所能传送的“最高数据率”,单位: b/s (bps)
常用的带宽单位:
- kb/s (10的3 b/s)
- Mb/s(10的6 b/s)
- Gb/s(10的9 b/s)
- Tb/s(10的12 b/s)
延迟/时延(delay或latency)
Q:分组交换为什么会发生丢包和时延?
A:分组在路由器缓存中排队
- 分组到达速率超出输出链路容量时
- 分组排队,等待输出链路可用
四种分组延迟
结点处理延迟(nodal processing delay)
结点到达路由器进行转发之前,要进行验证,差错处理,确定转发出口等处理排队延迟(nodal processing delay)
等待输出链路可用,取决于路由器拥塞程度传输延迟(transmission delay)
将分组发送到信道上的时间
- 传播延迟(propagation delay)
我们车队举个例子,
- 车速为100 km/hr ~ 信号传播速度
- 收费站放行一台车用时12 秒 ~ 比特传输时间
- 车 ~ 比特;车队 ~ 分组
- 车队通过收费站时间 ~ 传输延迟(120秒)
- 每台车从第一个收费站跑到第二个收费站用时~ 传播延迟(1小时)
时延带宽积
时延带宽积 = 传播时延 * 带宽
链路的时延带宽积又称为以比特为单位的链路长度
分组丢失(丢包)
分组丢包主要有两种情况
- 队列缓存容量有限
- 分组到达已满队列将被丢弃 (即丢包)
丢弃分组可能由前序结点或源重发(也可能不重发)
吞吐量/率(Throughput)
吞吐量:表示在发送端与接收端之间传送数据速率 (b/s)
- 即时吞吐量: 给定时刻的速率
- 平均吞吐量: 一段时间的平均速率
- 若Rs < Rc,则端到端的吞吐量是多少?
应该是Rc,取决于最低的那个,类似于木桶效应
10 条“连接”共享
主干网瓶颈链路R bits/sec
- 每条“连接”的端到端吞吐量:min(Rc,Rs,R/10)
- 实际网络: Rc 或Rs 通常是瓶颈