计算机网络——计算机网络的性能指标（下）-时延带宽积、往返时间、利用率、丢包率

目录

时延带宽积

往返时间

利用率

丢包率

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时延带宽积

时延带宽积等于传播时延乘带宽。假设时延带宽积是一个圆柱体，那么传播时延就是圆柱体的长，带宽就是圆柱体的圆面面积。

•  若发送端连续发送数据，则在所发送的第一个比特即将到达终点时，发送端就已经发送了时延带宽积个比特。
• 链路的时延带宽积又称为以比特为单位的链路长度。

往返时间

在许多情况下，因特网上的信息不仅仅单方向传输，而是双向交互；

我们有时很需要知道双向交互一次所需的时间；因此，往返时间RTT（Round-Trip Time）也是一个重要的性能指标。

往返时间RTT是指，从源主机发送分组开始，直到源主机收到来自目的主机的确认分组为止，所需要的时间。

 在上图中，卫星链路的传播时延是最耗时的；一般来说，卫星链路的距离比较远，所带来的传播时延比较大。

利用率

• 信道利用率：用来表示某信道有百分之几的时间是被利用的（即有数据通过）。
• 网络利用率：全网络的信道利用率的加权平均。

根据排队论，当某信道的利用率增大时，该信道引起的时延也会迅速增加；因此信道利用率并非越高越好；

如果令表示网络空闲时的时延，表示网络当前的时延，那么在适当的假定条件下，可以用下面的简单公式来表示和利用率U之间的关系：

• 当网络的利用率达到50%时，时延就要加倍；
• 当网络的利用率超过50%时，时延急剧增大；
• 当网络的利用率接近100%时，时延就趋于无穷大；
• 因此，一些拥有较大主干网的ISP通常会控制它们的信道利用率不超过50%。如果超过了，就要准备扩容，增大线路的带宽。

ISP全称：Internet Service Provider，中文名叫互联网服务提供商，指的是提供互联网接入服务的单位。

当然，也不能使信道利用率太低，这会使宝贵的通信资源被白白浪费。应该使用一些机制，可以根据情况动态调整输入到网络中的通信量，使网络利用率保持在一个合理的范围内。

丢包率

丢包率即分组丢失率，是指在一定的时间范围内，传输过程中丢失的分组数量与总分组数量的比率。

• 丢包率可具体分为接口丢包率、结点丢包率、链路丢包率、路径丢包率和网络丢包率等等。
• 丢包率是网络运维人员非常关心的一个网络性能指标，但对于普通用户来说，往往并不关心这个指标，因为他们通常意识不到网络丢包。

分组丢失主要有两种情况：

1. 分组在传输过程中出现误码，被结点丢弃；
2. 分组到达一台队列已满的分组交换机时被丢弃；在通信量较大时就可能造成网络拥塞。

因此，丢包率反映了网络的拥塞情况：

• 无拥塞时，路径丢包率为0
• 轻度拥塞时，路径丢包率为1%~4%
• 严重拥塞时，路径丢包率为5%~15%

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END 

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学习自：湖科大——计算机网络课程