计算机网络的主要性能指标.ppt

计算机网络的主要性能指标
本讲稿第一页，共十三页
带宽
“带宽”(bandwidth)本来是指信号具有的频带宽度，单位是赫（或千赫、兆赫、吉赫等）。
现在“带宽”是数字信道所能传送的“最高数据率”的同义语，单位是“比特每秒”计算机网络的主要性能指标
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带宽
“带宽”(bandwidth)本来是指信号具有的频带宽度，单位是赫（或千赫、兆赫、吉赫等）。
现在“带宽”是数字信道所能传送的“最高数据率”的同义语，单位是“比特每秒”，或 b/s (bit/s)。
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常用的带宽单位
更常用的带宽单位是
千比每秒，即 kb/s （103 b/s）
兆比每秒，即 Mb/s（106 b/s）
吉比每秒，即 Gb/s（109 b/s）
太比每秒，即 Tb/s（1012 b/s）
请注意：在计算机界，
K = 210 = 1024
M = 220
G = 230
T = 240
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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
每秒 106 个比特
时间
1 0 1 0 1 1
1 s
带宽为
1 Mb/s
时间
每秒 4  106 个比特
s
带宽为
4 Mb/s
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时延1 (delay 或 latency)
发送时延（传输时延 ）:发送数据时，数据块从结点进入到传输媒体所需要的时间。
信道带宽 : 数据在信道上的发送速率。
常称为数据在信道上的传输速率。
发送时延 =
数据块长度（比特）
信道带宽（比特/秒）
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时延2 (delay 或 latency)
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。
传播时延 =
信道长度（米）
信号在信道上的传播速率（米/秒）
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传播时延
真空中的光速：
3 * 105 km/s
铜缆中的电信号速度：
* 105 km/s
光纤的传播速度：
2 * 105 km/s
1000km的光纤线路产生延迟5ms
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时延3 (delay 或 latency)
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。
结点缓存队列中分组排队所经历的时延是处理时延中的重要组成部分。
处理时延的长短往往取决于网络中当时的通信量。
有时可用排队时延作为处理时延。
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总时延
数据经历的总时延就是发送时延、传播时延和处理时延之和：
总时延 = 发送时延 + 传播时延 + 处理时延
本讲稿第九页，共十三页
三种时延所产生的地方
1 0 1 1 0 0 1
…
发送器
队列
在链路上产生
传播时延
结点 B
结点 A
在发送器产生发送时延
(即传输时延)
在队列中产生
处理时延
数据
从结点 A 向结点 B 发送数据
链路
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容易产生的错误概念
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。
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时延带宽积和往返时延
链路的时延带宽积又称为以比特为单位的链路长度。
（传播）时延
链路
带宽
时延带宽积 = 传播时延  带宽
时延带宽积
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往返时延 RTT
往返时延 RTT (Round-Trip Time)
从发送端发送数据开始,到发送端收到来自接收端的确认 （接收端收到数据后立即发送确认），总共经历的时延。
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