TCP理论带宽计算

TCP理论上的有效带宽计算（即每秒可以传输多少负载数据）

• 以千兆网为例，首先要明确千兆网的速度为1000Mbps，即每秒可传输1000M个bit，且这儿1M = 1000 K = 1000000。那么千兆网的速度就是125MB/s，即每秒传输125000000个字节。(如果按MiB计算，就是119MiB/s)
• 在TCP/IP网络，一般使用以太网传输，在以太网中传输的是以太网帧。而TCP段是封装在IP包中然后封装在以太网帧中的。所以需要计算每秒中能传输多少个以太网帧。
• 通常以太网帧的最大长度是1518字节（不考虑jumbo frame），而以太网传输时需要在帧前传输7个字节的preamble和一个字节的SFD，帧之间还需要96 bit的IFG（Inter-Frame Gap），即12字节，这样千兆网每秒可以传输的以太网帧的数量至少为 125000000/(1518+7+1+12)=81274个。（另外，由于以太网帧最小为64字节，所以千兆网每秒最多能传输的以太网帧数量为125000000/(64+20)=1488095，这个值是帧速率）
• 回到TCP带宽的计算，带宽是针对负载的，所以要去掉TCP,IP头，加上TCP的timestamp option，共52字节，那么千兆网的TCP带宽 = 81274*(1500-52) = 117684752,约为117MB/s （或112 MiB/s）。