计算机网络的特点及性能

计算机网络的特点及性能

1. 计算机网络的特点

1.1 可靠性

• 在一个网络系统中，当一台计算机出现故障时，可立即由系统中的另一台计算机来代替其完成所承担的任务。同样，当网络的一条链路出了故障时可选择其它的通信链路进行连接。

1.2 高效性

• 计算机网络系统摆脱了中心计算机控制结构数据传输的局限性，并且信息传递迅速，系统实时性强。网络系统中各相连的计算机能够相互传送数据信息，使相距很远的用户之间能够即时、快速、高效、直接地交换数据。

1.3 独立性

• 网络系统中各相连的计算机是相对独立的，它们之间的关系是既互相联系，又相互独立。

1.4 扩充性

• 在计算机网络系统中，人们能够很方便、灵活地接入新的计算机，从而达到扩充网络系统功能的目的。

1.5 廉价性

• 计算机网络使微机用户也能够分享到大型机的功能特性，充分体现了网络系统的“群体”优势，能节省投资和降低成本。

1.6 分布性

• 计算机网络能将分布在不同地理位置的计算机进行互连，可将大型、复杂的综合性问题实行分布式处理。

1.7 易操作性

• 对计算机网络用户而言,掌握网络使用技术比掌握大型机使用技术简单，实用性也很强。

2. 计算机网络的性能指标

2.1 速率

• 计算机发送出的信号都是数字形式的。比特(bit)是计算机中数据量的单位，也是信息论中使用的信息量单位。网络技术中的速率指的是连接在计算机网络上的主机在数字信道上传送数据的速率，它也称为数据率或比特率。
• 速率是计算机网络中最重要的一个性能指标。速率的单位是b/s(比特每秒)，当数据率较高时，就可以用kb/s(k=10^3=千)、Mb/s(M=10^6=兆)、Gb/s(G=10^9=吉)、Tb/s(T=10^12=太)。现在人们常说的100M以太网，它的意思是速率为100Mb/s的以太网，这个速率往往是指额定速率或标称速率。

2.2 带宽

• 在计算机网络中，带宽用来表示网络的通信线路所能传送数据的能力，因此网络带宽表示在单位时间内从网络中的某一点到另一点所能通过的“最高数据率”。

2.3 吞吐量

• 表示在单位时间内通过某个网络(或信道、接口)的数据量。吞吐量受网络的带宽或网络的额定速率的限制，有时吞吐量还用每秒传送的字节数或帧数来表示。

2.4 时延

• 指数据(一个报文或分组，甚至比特)从网络(或链路)的一端传送都另一端所需的时间。时延是个很重要的性能指标。包括”发送时延”、“传播时延”、”处理时延”、”排队时延”。

2.5 时延带宽积

• 链路的时延带宽积又称为以比特为单位的链路长度。
• 时延带宽积=传播时延*带宽

2.6 往返时间RTT

• 指的是从发送方发送数据开始，到发送方收到来自接收方的确认，总共经历的时间。

2.7 利用率

• 指的是全网络的信道利用率的加权平均值。信道的利用率并非越高越好，信道利用率高会造成非常大的延时。比如高速公路的行车情况，当高速公路上的车流量很大时，由于在公路上的某些地方会出现堵塞，因此行车的时间就会增大。

3. 计算机网络的非性能特征

3.1 费用

• 网络的速率越高，其价格越高。

3.2 质量

• 取决于网络中所有构件的质量，以及这些构件是怎样组成网络的。

3.3 标准化

• 既可以按照通用的国际标准，也可以遵循特定的专用网络标准。

3.4 可靠性

• 与网络的质量和性能都有密切关系。

3.5 可扩展性和可升级性

• 网络的性能越高，其扩展费用往往越高，难度也会相应增加。

3.6 易于管理和维护

• 没有良好的管理和维护，就很难达到和保存所设计的性能。

参考文献：
[1]《计算机网络(第5版)》谢希仁——第一章 1.6
[2] 百度搜索关键字：计算机网络的特点