计算机网络的性能指标及计算例题

一、速率

指的是数据的传送速率，也称为数据率或者比特率， 单位是b/s 也有（千）kb/s（10的三次）  （兆）Mb/s（10的六次）  （吉）Gb/s（10的九次）  （太）Tb/s（10的十二次）  速率往往是指额定速率或标称速率，而并非网络实际上运行的速率。

二、带宽

指的是某信道允许通过的信号频带范围，代表网络中某信道传送数据的能力，表示在单位时间内网络某信道中通过的“最高数据率”

在时间轴上，信号的宽度随带宽的增大而变窄。如下图：

一条通信链路的“带宽”越宽，其所能传输的“最高数据率”就越高

三、吞吐量

表示在单位时间内通过某个网络的实际的数据量。其受网络的带宽或网络的额定速率的限制。比如最大吞吐量也不会超过额定速率。

四、时延

时延表示数据从网络的一端传送到另一端所需的时间。    时延 = 发送时延+传播时延+处理时延+排队时延

发送时延：发送数据时，数据块从结点进入到传输媒体所需要的时间。公式如下：

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。公式如下：

对比：发送时延发生在机器内部的发送器中，一般发生在网络适配器中，与传输信道的长度没有半点关系，而传播时延发生在机器外部的传输信道媒体上，与信号的发送速率无关，和信号传送的距离有关，信号传送的距离越远，传播时延就越大。

处理时延：主机或路由器在收到分组时进行处理花费的时间。（比如差错校验、查找适当的路由）

排队时延：分组经过网络传输时，经过多个路由器，当分组较多时就要先在输入队列中排队等待处理，排队时延的长短取决于网络当时的通信量，且当网络的通信量很大时会发生队列溢出，使分组丢失，相当于排队时延无穷大。

各时延的产生位置

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。 提高数据的发送速率仅仅是减小了数据的发送时延。

五、时延带宽积

又称为以比特为单位的链路长度。

公式及表示

六、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，完全空闲的信道的利用率是零。信道利用率并非越高越好，打个比方：车子在道路上多了起来，道路的利用率变大了，道路被占满了，但是道路变拥挤了，这样就导致排队时延的增大了。

2道小例题巩固下公式：

计算机网络的性能指标及计算例题