1.1.2 计算机网络的性能指标（速率、带宽、吞吐量、时延、往返时延、时延带宽积、信道利用率）

知识脑图

1.速率

2.带宽

3.吞吐量

• PC机和交换机链路带宽100Mb/s，每秒最多传输100Mb的数据。因为两个服务器速率很慢，所以服务器传输数据给交换机，交换机然后传输数据给PC机一秒钟传输数据最大只能是30Mb/s。

4.时延

• 指数据（一个报文或分组）从网络（或链路）的一端传送到另一端所需要的总时间，它由4部分构成;发送时延、传播时延、处理时延、排队时延。
• 总时延=发送时延+传播时延+处理时延+排队时延
  

（1）发送时延

• 结点将分组的所有比特推向（传输）链路所需要的时间，即从发送分组的第一个比特算起，到该分组的最后一个比特推向传输链路所需要的时间。也称传输时延。

• $$发送时延=\frac{分组长度(数据长度)}{信道宽度(发送速率)}$$

• 如下图所示：假设我们的发送速率为 10b/s ，数据长度为10个bit，所以我们的发送时延为1秒
  

（2）传播时延

• 电磁波在信道中传播一定的距离需要花费的时间，即一个比特从链路的一端传播到另一端所需要的时间。
• $$传播时延=\frac{信道长度（链路长度）}{电磁波在信道中的传播速率}$$
• 我们假设AB之间的链路长度为100米，传输数率为10m/s，则传播时延为10秒。
• 一般在链路中，传输速率为2.0×10^8 m/s 左右
  
• 一道题目计算发送时延和传播时延
  

（3）排队时延

• 分组在进入路由器后要先在输入队列中排队等待处理。因为路由器可能也同时在处理其他链路传过来的数据，所以需要等待。然后终于等到路由器来处理你的数据了，路由器处理完你的数据后，会给你一个转发端口，然后你就拿着这个端口号又在输出队列中排队等待转发，因为等待转发的不止你一个啊，路由器一下会处理很多的数据，这就产生了排队时延。
  

（4）处理时延

• 数据在交换结点为存储转发而进行的一些必要的处理所花费的时间。
• 例如：分析分组的首部、从分组中提取数据部分、进行差错检验或查找适当的路由等
  

5.时延带宽积

• 指发送端发送的第一个比特即将到达终点时，发送端已经发出了多少个比特。
• 因此又称为以比特为单位的链路长度
• 时延带宽积 = 传播时延×信道带宽
  

6.往返时延（RTT）

7.信道利用率

• 指出某一信道有百分之多少的时间是有数据通过的。
  

最后

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