计算机网络的性能

最新推荐文章于 2025-03-12 15:06:11 发布

少天z

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文章标签：计算机网络网络

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/2401_88833591/article/details/145828278

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计算机网络的性能指标：

1、速率

网络技术中的速率指的是数据的传送速率，它也称为数据率或比特率。

单位：bit/s或b/s或bps(即bit per second)

当速率较高时，通常会在单位前面加上一个字母来表示数量级。这些字母是国际单位制（SI）中的前缀，用于表示10的幂次方。以下是一些常见的速率单位及其前缀：

k（千，Kilo）

表示：10^3

例子：1 kbps = 1,000 bps（比特每秒）

M（兆，Mega）

表示：10^6

例子：1 Mbps = 1,000,000 bps（比特每秒）

G（吉，Giga）

表示：10^9

例子：1 Gbps = 1,000,000,000 bps（比特每秒）

T（太，Tera）

表示：10^12

例子：1 Tbps = 1,000,000,000,000 bps（比特每秒）

P（拍，Peta）

表示：10^15

例子：1 Pbps = 1,000,000,000,000,000 bps（比特每秒）

E（艾，Exa）

表示：10^18

例子：1 Ebps = 1,000,000,000,000,000,000 bps（比特每秒）

Z（泽，Zetta）

表示：10^21

例子：1 Zbps = 1,000,000,000,000,000,000,000 bps（比特每秒）

Y（尧，Yotta）

表示：10^24

例子：1 Ybps = 1,000,000,000,000,000,000,000,000 bps（比特每秒）

当提到网络的速率时，往往指的是额定速率或标称速率，而并非网络实际上运行的速率。

2、带宽

“带宽”有以下两种不同的意义：

（1）带宽本来是指某个信号具有的频带宽度。信号的带宽是指该信号所包含的各种不同频率成分所占据的频率范围。这种意义的带宽的单位是赫（或千赫、兆赫、吉赫等）。

（2）在计算机网络中，带宽用来表示网络中某通道传送数据的能力，因此网络带宽表示在单位时间内网络中的某信道所能通过的“最高数据率”。这种意义的带宽的单位就是数据率的单位bit/s，是“比特每秒”。

在“带宽”的上述两种表述中，前者为频域称谓，而后者为时域称谓，其本质是相同的。也就是说，一条通信链路的“带宽”越宽，其所能传输的“最高数据率”也越高。

3、吞吐量

单位时间内通过网络有效传输的数据量，通常以bps（比特每秒）或Bps（字节每秒）为单位。

影响因素：

（1）带宽：带宽越高，吞吐量潜力越大。

（2）网络拥塞：拥塞时，吞吐量下降。

（3）协议开销：如TCP/IP的头部信息会占用带宽，降低有效吞吐量。

（4）丢包率：丢包率高会导致重传，减少有效吞吐量。

（5）时延：高时延影响数据传输效率，降低吞吐量。

（6）设备性能：路由器、交换机等设备的处理能力影响吞吐量。

4、时延：数据从发送端到接收端的总时间，通常以毫秒（ms）为单位。

时延的组成

传输时延（Transmission Delay）：数据从发送端到链路上的时间，计算公式为：
传输时延=数据包大小（bits）带宽（bps）传输时延=带宽（bps）数据包大小（bits）
传播时延（Propagation Delay）：数据在链路上传播的时间，计算公式为：
传播时延=距离（meters）传播速度（meters/second）传播时延=传播速度（meters/second）距离（meters）
传播速度通常接近光速（约 3×1083×108 m/s）。
处理时延（Processing Delay）：路由器或交换机处理数据的时间，包括检查头部、查找路由等。
排队时延（Queuing Delay）：数据在队列中等待处理的时间，受网络拥塞程度影响。
影响因素
物理距离：距离越长，传播时延越大。
带宽：带宽越高，传输时延越小。
网络拥塞：拥塞时，排队时延增加。
设备性能：路由器、交换机的处理能力影响处理时延。
协议开销：如TCP/IP的头部信息增加传输时延。