计算机网络的性能指标

Posted 2021-05-09 周周冲冲冲

速率

速率指的是数据的传送速率，即数据率(data rate)或比特率(bit rate)。
比特（bit）是计算机中数据量的单位，bit 来源于 binary digit，意思是一个“二进制数字”，因此一个比特就是二进制数字中的一个 1 或 0。
速率是计算机网络中最重要的一个性能指标。速率的单位是 bit/s，或kbit/s，Mbit/s，Gbit/s，Tbit/s，Pbit/s，Ebit/s，Zbit/s，Ybit/s等。（k=103，M=106，G=109，T=1012，P=1015，E=1018，Z=1021，Y=1024）

• 计算机网络中速率是以10的倍数为转换单位

速率往往是指额定速率或标称速率。

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 bit/s。

吞吐量

吞吐量(throughput)表示在单位时间内通过某个网络（或信道、接口）的实际数据量。
吞吐量更经常地用于对现实世界中的网络的一种测量，以便知道实际上到底有多少数据量能够通过网络。
吞吐量受网络的带宽或网络的额定速率的限制。

时延(delay 或 latency)

发送时延 主机或路由器发送数据帧所需要的时间。也就是从发送数据帧的第一个比特算起，到该帧的最后一个比特发送完毕所需的时间。 也叫传输时延。
传播时延 电磁波在信道中传播一定的距离而需要花费的时间。
传播时延与通信介质有关。
不同通信介质对电磁波的传播速率不同。
自由空间： 3.0×105km/s
铜线：2.3×105km/s
光纤：2.0×105km/s
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。
排队时延 结点缓存队列中分组排队所经历的时延。排队时延的长短往往取决于网络中当时的通信量。
数据经历的总时延就是发送时延、传播时延、处理时延和排队时延之和：
总时延 = 发送时延+传播时延+处理时延+排队时延

时延带宽积

表示链路可以容纳多少个比特。
又称为以比特为单位的链路长度。

往返时间RTT

从发送方发送数据开始，到发送方收到来自接收方的确认，总共经历的时间。

利用率

信道利用率指出某信道有百分之几的时间是被利用的（有数据通过）。完全空闲的信道的利用率是零。
网络利用率则是全网络的信道利用率的加权平均值。
信道利用率并非越高越好。