计算机网络的性能指标

た入场券 2023-10-04 12:39 9阅读 0赞

### 速率 ###

速率即数据率或称数据传输率，比特率

> 速率就是连接在计算机网络上的主机在信道上传输数据位数的速率  
> 单位为b/s（比特/秒）

比如说：发送端把10个比特在1秒内发送在信道上，那么速率就是10b/s  
![在这里插入图片描述][20210507160837121.png]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQ1OTc5NjI5_size_16_color_FFFFFF_t_70]  
但是如果是用字节做单位：1Byte=8Bit  
单位为:1MB/s 1KB/s 1B/s

### 带宽 ###

通常是指单位时间内从网络中某一点到另一点所能通过的“最高数据率”，单位为比特/秒 b/s kb/s

简单来说：一个设备能传输的最高数据率，这是一种理想的速率。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQ1OTc5NjI5_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]  
**这种速率（带宽）只是指设备发送数据的速率（理想速率）**

### 吞吐量 ###

表示单位时间内通过某个网络（或信道，接口）的数据量。  
简单来说就是：在信道上在1秒内最多通过的数据量。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQ1OTc5NjI5_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]  
会发现对于链路带宽为100Mb/s（理想状态，表示最多能在1秒内容纳的数据量）下，两台服务器通过交换机发送的速率只有20Mb/s 和10Mb/s，对于链路来说只有这么多数据，大大小于带宽（理想），而两台服务器加起来的速率就是在这条链路上1秒内**真正**通过的数据量。

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举个例子:比如说我能吃100碗饭（链路带宽），但是我妈只给我做了20碗（服务器1），我爸给我做了10碗（服务器2）。所以我只能吃30碗（吞吐量），但是其实我是能吃100碗的，只不过只有30碗。

### 时延 ###

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>时延</th> 
   <th>描述</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>发送时延</td> 
   <td>把主机中的数据推到信道上所花费的时间称为发送时延</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>传播时延</td> 
   <td>取决与电磁波传播速度和链路长度</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>排队时延</td> 
   <td>数据在路由器中排队进入等待处理的时间</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>处理时延</td> 
   <td>数据在路由器中处理（转发）所花费的时间</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>时延</th> 
   <th>计算方式</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>发送时延</td> 
   <td>数据长度（数据帧长度（b)）/信道带宽（发送速率(b/s)也可以叫传输速率）</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>传播时延</td> 
   <td>信道长度/电磁波在信道上传播的速率（m/s)</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>排队时延</td> 
   <td>无计算方式</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>处理时延</td> 
   <td>无计算方式</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

### 时延带宽积 ###

> 时延带宽积=传播时延x带宽

简单来说就是：当第一个数据到达终点后，链路中所有的比特数据量

### 往返时间RTT ###

> 指:发送方发送数据到接收方返回确认所花费的时延（时间）

往返时间RTT=2x传播时延（一来一回）

### 利用率 ###

利用率有信道利用率和网络利用率

比如:一条马路（信道）上，车子（数据）特别多，说明这条马路的利用率就高。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQ1OTc5NjI5_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]

但是，并不是利用率高就好。利用率越高，信道中拥挤，数据传输就越缓慢。

时延和利用率的关系:  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQ1OTc5NjI5_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]

[20210507160837121.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/20210507160837121.png
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