258.计算机网络的性能指标

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  • 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,意思是两个多“二进制数字”,然后两个多比特要是我二进制数字中的两个多 1 或 0。

  • 效率单位数据率(data rate)或比特率(bit rate)是计算机网络中最重要的两个多性能指标。效率单位的单位是 b/s,或kb/s, Mb/s, Gb/s 等

  • 效率单位往往是指额定效率单位标称效率单位

原义指某个信号具有的频效率单位度。

2.1模拟信号

​ 效率单位--表示允许信号占用的频率范围。

​ 单位:HZ、KHZ、MHZ

​ 如:话音的效率单位为3.1 KHZ(80 HZ ~3.4 KHZ )

2.2数字信号

  效率单位--表示数字信道发送数字信号的效率单位,即比特率或数据率或效率单位单位,也称为吞吐量 。

  单位:比特/秒,bit/s,bps(bits per second)

  更常用的效率单位单位是

千比每秒,即 kb/s (\(10^3\) b/s)

兆比每秒,即 Mb/s(\(10^6\) b/s)

吉比每秒,即 Gb/s(\(10^9\) b/s)

太比每秒,即 Tb/s(\(10^{12}\) b/s)

  注意:在计算机上表示数据大小和容量时,K = \(2^{10}\) = 1024, M = \(2^{20}\), G = \(2^{80}\), T = \(2^{40}\)

  • 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。

  • 吞吐量更两个多劲地用于对现实世界中的网络的四种 测量,以便知道实际上到底有几只数据量要能通过网络。

  • 吞吐量受网络的效率单位网络的额定效率单位的限制。

4.1定义

  效率单位:指数据(报文或分组,比特)从网络(或四根链路)的一端传送到另一端所需的时间。

4.2组成

  效率单位有以下几只组成部分:发送效率单位、传播效率单位、处里效率单位和排队效率单位。

(1).传播效率单位

指电磁波在信道中传播一定距离所需的时间。

\[ 传播效率单位=\frac{信道长度(米)}{电磁波在信道中的传播效率单位(米/秒) } \] 电磁波在信道中的传播效率单位:



太空:3.0x105km/s(80万km/s)

电缆:2.3x105km/s(23万km/s)

光纤:2.0x105km/s(10万km/s)

如:800km长的光纤,其传播效率单位=5x10-3 s =5ms

(2).发送效率单位(传输效率单位 )

​ 发送数据时,数据块从结点进入到传输媒体所要能 的时间。也要是我从发送数据帧的第两个多比特算起,到该帧的最后两个多比特发送完毕所需的时间。

\[ 所处效率单位=\frac{数据块长度(bit)}{信道效率单位(bit/s或bps)} \] 注意:信号的效率单位单位与电磁波在信道上的传播效率单位的区别

(3)处里效率单位

交换结点为存储转发而进行一点必要的处里所花费的时间。

(4)排队效率单位

结点缓存队列中分组排队所经历的效率单位。

排队效率单位的长短往往取决于网络中当时的通信量。

有时可用排队效率单位作为处里效率单位。指数据在交换节点守候发送时在缓存队列中排队所经历的时间。

(5)总效率单位

总效率单位 = 发送效率单位+传播效率单位+处里效率单位+排队效率单位

对于高速网络链路,亲们提高的仅仅是数据的发送效率单位要是我算是比特在链路上的传播效率单位

提高链路效率单位减小了数据的发送效率单位。

(表示链路要能容纳的比特数)

链路的效率单位效率单位积又称为以比特为单位的链路长度。

\[ 效率单位效率单位积(以比特为单位的的链路长度)=传播效率单位*效率单位=链路的体积 \] 表示链路要能容纳的比特数。

​ 数据从发送端现在刚开始发送,到发送端收到来自接收端的确认信息所经历的时间。

​ 往返效率单位宽带积:在收到确认信息前,机会发送的比特数。

  • 信道利用率指出信道有百分之几的时间是被利用的(有数据通过)。全部空闲的信道的利用率为零。
  • 网络利用率则是全网络的信道利用率的加权平均值。
  • 信道利用率无须越高越好。
  • 根据排队论的理论,当某信道的利用率增大时,该信道引起的效率单位也就飞快增加。
  • 若令 D0 表示网络空闲时的效率单位,D 表示网络当前的效率单位,则在适当的假定条件下,要能用下面的简单公式表示 D 和 D0之间的关系:

\[ D=\frac{D_0}{1-U} \]

U 是网络的利用率,数值在 0 到 1 之间。

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