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,意思是一另另一两个“二进制数字”,但会 一另另一两个比特很久 二进制数字中的一另另一两个 1 或 0。

  • 传输速率数据率(data rate)或比特率(bit rate)是计算机网络中最重要的一另另一两个性能指标。传输速率的单位是 b/s,或kb/s, Mb/s, Gb/s 等

  • 传输速率往往是指额定传输速率标称传输速率

原义指某个信号具有的频传输速率度。

2.1模拟信号

​ 传输速率--表示允许信号占用的频率范围。

​ 单位:HZ、KHZ、MHZ

​ 如:话音的传输速率为3.1 KHZ(3000 HZ ~3.4 KHZ )

2.2数字信号

  传输速率--表示数字信道发送数字信号的传输速率,即比特率或数据率或传输传输速率,也称为吞吐量 。

  单位:比特/秒,bit/s,bps(bits per second)

  更常用的传输速率单位是

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 = \(2^{300}\), 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。

  • 吞吐量更老要地用于对现实世界中的网络的有四种 测量,以便知道实际上到底有几个数据量并能通过网络。

  • 吞吐量受网络的传输速率网络的额定传输速率的限制。

4.1定义

  传输速率:指数据(报文或分组,比特)从网络(或一根链路)的一端传送到另一端所需的时间。

4.2组成

  传输速率有以下几个组成每种:发送传输速率、传播传输速率、补救传输速率和排队传输速率。

(1).传播传输速率

指电磁波在信道中传播一定距离所需的时间。

\[ 传播传输速率=\frac{信道长度(米)}{电磁波在信道中的传播传输速率(米/秒) } \] 电磁波在信道中的传播传输速率:



太空:3.0x105km/s(300万km/s)

电缆:2.3x105km/s(23万km/s)

光纤:2.0x105km/s(20万km/s)

如:30000km长的光纤,其传播传输速率=5x10-3 s =5ms

(2).发送传输速率(传输传输速率 )

​ 发送数据时,数据块从结点进入到传输媒体所时需的时间。也很久 从发送数据帧的第一另另一两个比特算起,到该帧的最后一另另一两个比特发送完毕所需的时间。

\[ 居于传输速率=\frac{数据块长度(bit)}{信道传输速率(bit/s或bps)} \] 注意:信号的传输传输速率与电磁波在信道上的传播传输速率的区别

(3)补救传输速率

交换结点为存储转发而进行但会 必要的补救所花费的时间。

(4)排队传输速率

结点缓存队列中分组排队所经历的传输速率。

排队传输速率的长短往往取决于网络中当时的通信量。

有时可用排队传输速率作为补救传输速率。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)总传输速率

总传输速率 = 发送传输速率+传播传输速率+补救传输速率+排队传输速率

对于高速网络链路,亲戚亲戚大伙儿提高的仅仅是数据的发送传输速率而完整性全是比特在链路上的传播传输速率

提高链路传输速率减小了数据的发送传输速率。

(表示链路并能容纳的比特数)

链路的传输速率传输速率积又称为以比特为单位的链路长度。

\[ 传输速率传输速率积(以比特为单位的的链路长度)=传播传输速率*传输速率=链路的体积 \] 表示链路并能容纳的比特数。

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

​ 往返传输速率宽带积:在收到确认信息前,不可能 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)。完整性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。
  • 信道利用率不须越高越好。
  • 根据排队论的理论,当某信道的利用率增大时,该信道引起的传输速率也就很快增加。
  • 若令 D0 表示网络空闲时的传输速率,D 表示网络当前的传输速率,则在适当的假定条件下,还并能 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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