计算机网络的性能衡量指标速率带宽延迟/时延(delay或latency)时延带宽积分组丢失（丢包）吞吐量/率（Throughput）

• 速率
• 带宽
• 时延
• 时延带宽积
• 丢包率
• 吞吐率

衡量计算机性能的指标有不少，下面一一来介绍

速率

速率即数据率(data rate)或称数据传输速率或比特率(bit rate)

• 单位时间（秒）传输信息（比特）量
• 计算机网络中最重要的一个性能指标
• 单位： b/s（或bps）、 kb/s、 Mb/s、 Gb/s
• k=10的3次方、 M=10的6次方、 G=10的9次方 速率往往是指额定速率或标称速率

带宽

这是最常见的一个性能指标 “带宽” (bandwidth)原本指信号具有的频带宽度，即最高频率与最低频率之差，单位是赫兹（Hz） 网络的“带宽”通常是数字信道所能传送的“最高数据率”，单位： b/s (bps) 常用的带宽单位:

• kb/s （10的3 b/s）
• Mb/s（10的6 b/s）
• Gb/s（10的9 b/s）
• Tb/s（10的12 b/s）

延迟/时延(delay或latency)

Q:分组交换为什么会发生丢包和时延? A:分组在路由器缓存中排队

• 分组到达速率超出输出链路容量时
• 分组排队，等待输出链路可用

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四种分组延迟

• 结点处理延迟（nodal processing delay） 结点到达路由器进行转发之前，要进行验证，差错处理，确定转发出口等处理
• 排队延迟（nodal processing delay） 等待输出链路可用，取决于路由器拥塞程度
• 传输延迟（transmission delay） 将分组发送到信道上的时间

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• 传播延迟（propagation delay）

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我们车队举个例子，

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• 车速为100 km/hr ~ 信号传播速度
• 收费站放行一台车用时12 秒 ~ 比特传输时间
• 车 ~ 比特；车队 ~ 分组
• 车队通过收费站时间 ~ 传输延迟（120秒）
• 每台车从第一个收费站跑到第二个收费站用时~ 传播延迟（1小时）

时延带宽积

时延带宽积 = 传播时延 * 带宽

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链路的时延带宽积又称为以比特为单位的链路长度

分组丢失（丢包）

分组丢包主要有两种情况

• 队列缓存容量有限
• 分组到达已满队列将被丢弃 (即丢包)

丢弃分组可能由前序结点或源重发（也可能不重发）

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吞吐量/率（Throughput）

吞吐量:表示在发送端与接收端之间传送数据速率 (b/s)

• 即时吞吐量: 给定时刻的速率
• 平均吞吐量: 一段时间的平均速率

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• 若Rs < Rc，则端到端的吞吐量是多少? 应该是Rc,取决于最低的那个，类似于木桶效应

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10 条“连接”共享 主干网瓶颈链路R bits/sec

• 每条“连接”的端到端吞吐量:min(Rc,Rs,R/10)
• 实际网络: Rc 或Rs 通常是瓶颈

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