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計算機網絡,告訴你為什么你家的網路會卡。建議收藏

光纖入屋

我們家裏的網絡,為什么會有卡頓現象。 實際上是以下績效指標的影響。

計算機網絡的性能指標

性能指標以不同的方式衡量計算機網絡的性能。

眾所周知,計算機發出的信號都是數字形式的。Bit是“二進制數”的意思,所以bit是二進制數的1或0。網絡中的速率是指光纖入屋數據的傳輸速率,也稱為數據速率或比特率。單位(bitu002Fs)。

速率是計算機信息網絡技術中最具有重要的一個系統性能分析指標。速率可以表示企業單位時間內進行數據安全傳輸的數量表示為速率。而且對於我們國家通常從ISP網絡管理服務提供商那邊聽到的速率都是指額定速率或標准速率。其真實的信道裏是達不到真實的傳輸速度的,因為他們真實的速率還受到,信道中的極限容量所限制。並且和帶寬也有存在一定的影響。

帶寬

帶寬其實是有兩種不同的意義。

(1)帶寬可以表示某信號進行具有的頻帶寬度。表示一個信號在信道中表示通過各種方式不同工作頻率的成分,其不同使用頻率變化范圍的信號表示企業不同的通信網絡信號。例如在中國傳統的電話信號上的標准是3.1kHz(從300Hz到3.4kHz,即話音的主要經濟成分的頻率影響范圍)。所以香港數據卡從某種意義上我們來說帶寬的單位是赫(或千赫,兆赫,吉赫等)。

(2)在計算機網絡中,帶寬用於表示網絡中信道傳輸數據的能力,因此網絡帶寬表示網絡中信道在一個時間單位內可以通過的“最高數據速率”。在這種情況下,帶寬單位是數據速率的比特/秒,或“比特每秒”.

因此,無論是帶寬還是最高數據速率,即通信鏈路的帶寬越寬,它所能傳輸的“最高數據速率”就越高。

吞吐量

吞吐量表示在單位工作時間內企業通過分析某個社會網絡(或信道,接口)的實際數據量。吞吐量更經常地用於對現實生活世界中的網絡的一種進行測量,以便我們知道自己實際上到底有多少數據量能夠同時通過利用網絡。顯然吞吐量受網絡帶寬或網絡額定速率是限制。

例如,對於1 gbit/s 的以太網,我們說額定速度是1 gbit/s,那么這個值就是以太網吞吐量的絕對上限。因此,對於1gbit/s 的以太網,實際吞吐量可能只有100mbit/s,可能更低,而不能達到額定速度。因此,所有時間吞吐量都可以用字節或幀率表示。

時延

延遲是數據(消息或數據包,甚至比特)從網絡(或鏈路)的一端傳輸到另一端所需的時間。 時間延遲也是計算機網絡中一個相對重要的性能指標,它決定了你等待瀏覽網頁的時間。 有時我們稱之為延遲或延遲。

事實上,在網絡中,延遲由以下幾個不同的部分組成。

發送延遲+傳播延遲+處理延遲+排隊延遲=總延遲。

(1)發送時延:是主機或路由器進行發送信息數據幀所需要的時間enterprise solution,也就是從發送相關數據幀的第一個比特企業開始出現算起,到該幀的最後的一個中國比特可以發送完畢所需要的時間。因此我們發送時延也稱為網絡傳輸時延。

發送時延的計算公式:

發送時延=數據幀長度(bit)/ 發送速率(bit/s)

傳播延遲:電磁波在信道中傳播一定距離所需的時間。

傳播延遲計算如下:

傳播延遲=信道長度(m)u002F電磁波在信道上的傳播速率(mu002Fs)

電磁波在自由發展空間的傳播信息速率是光速,即3.0 x 10 5次方 km/s。那么對於電磁波在網路數據傳輸網絡媒體中的傳播學習速率比在自由空間中要低一些:在銅線中的傳播中國速度是:2.3 x 10 5次方 km/s。從兩個時延我們學生就能可以知道,發送時延是存在於一個機器公司內部的,而傳播時延是存在於系統傳輸工作介質中的,這個與傳輸進行信道的長度之間沒有社會關系,與信號的發送速率也沒有相關關系。信號通過傳送的距離越來越遠,傳播時延就越大。

(3)處理時延:主機和路由器在收到分組時要花費一定的時間進行處理,例如要分析分組的首部、從分組中提取數據部分、進行差錯檢驗或查找轉發表等,這就是處理時延產生的原因。

(4)排隊延遲:數據包在網絡中傳輸時通過許多路由器。 然而,路由器處理每個分組,並且未處理的分組在輸入列表中排隊以進行處理。 路由器確定轉發接口後,在輸出列表中等待轉發。 這會造成排隊延遲。 排隊延遲的長度取決於網絡中的業務量。 而當網絡中的流量很大時,它將不被處理,會出現隊列溢出、分組丟失,那么排隊延遲是無限的。

在不同的地方會發生幾次延誤

所以這裏我們知道總時延是這些時延之和,所以在考慮到家時延的時候不能只考慮傳輸時延。但我們只是提高了數據的傳輸速率,而不是鏈路上的比特傳輸速率。攜帶信息的電磁波在通信線路上的傳播速率取決於通信線路的介質材料,而與數據傳輸速率無關。提高數據傳輸速率只會減少數據傳輸延遲。

時延帶寬積:

時延帶寬積=傳播時延 x 帶寬

因此,流水線中的比特數表示從發送端發送但尚未到達接收端的比特數。 對於正在傳輸數據的鏈路,鏈路等待直到僅當表示鏈路的管道充滿比特時它才被最充分地利用。

往返時間RTT

互聯網上的數據傳輸不是單一的,而是相互的。 因此,我們需要知道一個數據往返是多長時間來確定信息的傳輸時間。 在往返時間中,轉發數據時需要考慮每個節點的處理延遲、排隊延遲和傳輸延遲。

傳輸時間=數據長度傳輸速率

利用率

利用率可以分為信道利用率和網絡信息利用率。

信道利用率:信道使用時間的百分之幾(數據通過時),空閑信道的利用率為零。

網絡利用率:網絡上信道利用率的加權平均值。

根據排隊論理論,當信道利用率增加時,由信道引起的時延也會迅速增加。

這裏我們可以通過想象成公路上車流量很大時,某些地方政府就會導致出現擁堵,因此 行車需要的時間就會不斷增加。

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