计算机网络一(速率,容量单位以及带宽,吞吐量,RTT等)

Posted 2021-06-16 issue是fw

速率单位

$1\mathrm{k}\mathrm{b}/\mathrm{s}=10^3\mathrm{b}/\mathrm{s}$
$1\mathrm{M}\mathrm{b}/\mathrm{s}=10^3\mathrm{k}\mathrm{b}/\mathrm{s}$
$1\mathrm{G}\mathrm{b}/\mathrm{s}=10^3\mathrm{M}\mathrm{b}/\mathrm{s}$
$1\mathrm{T}\mathrm{b}/\mathrm{s}=10^3\mathrm{G}\mathrm{b}/\mathrm{s}$

可以看到相邻单位之间隔了$1000$倍

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容量单位

$1\mathrm{B}\mathrm{y}\mathrm{t}\mathrm{e}(字节)=8\mathrm{b}\mathrm{i}\mathrm{t}(比特)$
$1\mathrm{K}\mathrm{B}=2^{10}\mathrm{B}=1024\mathrm{B}=1024\ast 8\mathrm{b}$
$1\mathrm{M}\mathrm{B}=2^{10}\mathrm{K}\mathrm{B}$
$1\mathrm{G}\mathrm{B}=2^{10}\mathrm{M}\mathrm{B}$
$1\mathrm{T}\mathrm{B}=2^{10}\mathrm{G}\mathrm{B}$

带宽

计算机网络中,$带宽$用来表示网络的通信线路传送数据的能力,通常是指单位时间从网络某一个到另一点所能通过的"$高数据率$"。单位是"比特每秒",$\mathrm{b}/\mathrm{s},\mathrm{k}\mathrm{b}/\mathrm{s},\mathrm{M}\mathrm{b}/\mathrm{s},\mathrm{G}\mathrm{b}/\mathrm{s}$

也可以简记为网络设备所支持的最高速度

注意这个速度是指发送数据到链路上的速度,不是传播速度。

吞吐量

表示在$单位时间$内通过某个网络(或信道,接口)的数据量,单位$\mathrm{b}/\mathrm{s},\mathrm{k}\mathrm{b}/\mathrm{s},\mathrm{M}\mathrm{b}/\mathrm{s},\mathrm{G}\mathrm{b}/\mathrm{s}$

吞吐量受到网络带宽或网络的额定速率的限制,表示的是所有通过该位置的数据量,上限是带宽.

时延

指数据(报文/分组/比特流)从网络(或链路)的一端传送到另一端所需的时间。也叫$延迟$或$时延$,单位是$s$

①.发送时延(传输时延)

从发送分组的第一个比特算起,到该分组的最后一个比特发送完毕所需的时间,$发送时延=\frac{数据长度}{信道带宽(发送速率)}$

②.传播时延

取决于电磁波传播速度和链路长度

$传播时延=\frac{信道长度}{电磁波在信道上的传播率}$

③.排队时延

等待输出/输入链路可用的时间

④.处理时延

检错,找出口(在路由器发生,检查数据去往哪里,发向哪个口子)的时间

时延带宽积

时延带宽积(bit)=传播时延(s)×带宽(b/s)

时延带宽积又称为以比特为单位的链路长度

往返时延RTT

从发送方发送数据开始,到发送方收到接收方确认(接收方收到数据后立即发送确认),总共经历的时延

(从第一个比特放到信道上开始计时 ,到收到第一个返回的比特结束)

$$\mathrm{R}\mathrm{T}\mathrm{T}包括\{\begin{array}{ll}往返传播时延=传播时延\ast 2& \\ 末端处理时间& \end{array}$$
利用率
$$利用率\{\begin{array}{ll}信道利用率\frac{有数据通过时间}{总时间}& \\ 网络利用率信道利用率加权平均值& \end{array}$$

当利用率增大时时延增大(类似堵车,因为需要排队),呈下凹函数