计算机网络—评价网络的性能指标.

复习因特网的组成：边缘部分+核心部分边缘部分（C/S、P2P）核心部分（电路交换和分组交换）计算机网络在我国的发展计算机网络的分类按作用范围进行分类按使用者进行分类1.6计算机网络的性能1.速率（网速）比特（bit）是计算机中数据量的最小单位来源于binarydigit，意思是一个“二进制数字”，一个比特就是二进制数字中的一个1或0速率即数据率(datarate)或比特率(bitrate)是连接在计算机网络中上的主机在数字信道上传送数据的速率单位是b/s，或kb/s,Mb/s,Gb/s，Tb/s常用单位千比每秒，即kb/s（103b/s）兆比每秒，即Mb/s（106b/s）吉比每秒，即Gb/s（109b/s）太比每秒，即Tb/s（1012b/s）区分：b/s与B/s计算机网络中，以比特（bit）为单位进行数据传输，因此描述网速的单位为b/s计算机中，以字节（Byte）为单位描述数据，因此计算机传输数据的速率单位为B/s其中1Byte=8bit2.带宽模拟传输网（电话网）：信号具有的频带宽度，单位是赫（或千赫、兆赫、吉赫等）。数字传输网（计算机网络）：在计算机网络中，“带宽”是数字信道所能传送的“最高数据率”的同义语，单位是“比特每秒”，或b/s(bit/s)。一般家庭上网用户带宽为2M、4M2M指的是2Mb/s，相当于2M/8=250kB/s4M指的是4Mb/s，相当于4M/8=500kB/s但实际网速达不到最大值。带宽和网速的关系：带宽是网速允许的最大值。3.吞吐量吞吐量(throughput)：表示在单位时间内通过某个网络（或信道、接口）的数据量。吞吐量经常用于对现实世界中的网络的一种测量，以便知道有多少数据量通过了网络。最大吞吐量=带宽*时间…1011001发送器队列在链路上产生传播时延结点在发送器产生传输时延(即发送时延)在发送节点中产生处理时延和排队时延数据链路•时延：数据从网络的一端传送到另一端所需的时间4.时延(delay或latency)发送时延：数据块从结点进入到传输媒体所需要的时间。传播时延：电磁波在信道中需要传播一定的距离而花费的时间。传播时延=信道长度（米）信号在信道上的传播速率（米/秒）发送时延=数据块长度（比特）信道带宽（比特/秒）处理时延：为存储转发进行处理所花费的时间。排队时延：结点缓存队列中分组排队所经历的时延，取决于网络中当时的通信量。总时延=发送时延+传播时延+处理时延+排队时延往返时延：从发送方发送数据开始，到发送方收到接收方的确认经历的时间。往返时延=2*总时延思考题收发两端之间的传输距离为1000km，信号在媒体上的传播速率为2*108m/s。试问以下情况的发送时延和传播时延。数据长度为107比特，数据发送速率为100kb/s数据长度为103比特，数据发送速率为1Gb/s通过计算，能够得出什么结论？5.利用率信道利用率指出某信道有百分之几的时间是被利用的（有数据通过）完全空闲的信道的利用率是零信道利用率并非越高越好网络利用率是全网络的信道利用率的加权平均值。时延与网络利用率的关系根据排队论的理论，当信道的利用率增大时，该信道引起的时延迅速增加。若令D0表示网络空闲时的时延，D表示网络当前的时延。在适当的假定条件下，可以用下面的简单公式表示D和D0之间的关系：UDD10U是网络的利用率，数值在0到1之间。时延D利用率U10D0时延急剧增大假定网络的利用率到达了90%，请估算现在的网络时延是它的最小值多少倍？小结影响网络的性能指标主要有：发送的速度（动力足）传输的速度（路况好）传输介质的长度（距离短）练习1判断下面结论的正误，并给出解析。带宽为1Mb/s的网络比带宽为1kb/s的网络的比特流在网络中的传播速率高得多。带宽为1Mb/s的网络比带宽为1kb/s的网络数据传输效率高得多。练习2计算下列情况的总时延在通路上配置一个存储转发交换机的10Mb/s的以太网，分组大小是5000位，假定每条链路的传播时延是10μs，并且交换机在接收完分组后立即转发（没有处理时延）。和上述情况相同，但有3个交换机。练习题请比较电路交换和分组交换。要传送的报文共x（bit）。从源点到终点共经过k段链路，每段链路的传播时延为d（s），数据率为b（b/s）。在电路交换时电路的建立时间为s（s）。在分组交换时分组长度为p（bit），且各结点的排队等待时间可忽略不计。问：在怎样的条件下，分组交换的时延比电路交换要小？（提示：k段链路有几个结点）在分组交换网中，设报文长度和分组长度分别为x和（p+h）bit，其中p为分组的数据部分的长度，而h为每个分组所带的控制信息固定长度，与p的大小无关。通信的两端共经过k段链路。链路的数据率为b（b/s），传播时延和结点的排队时间均可忽略不计。若使总时延为最小，问分组的数据部分长度p应为多大？练习题请比较电路交换和分组交换。要传送的报文共x（bit）。从源点到终点共经过k段链路，每段链路的传播时延为d（s），数据率为b（b/s）。在电路交换时电路的建立时间为s（s）。在分组交换时分组长度为p（bit），且各结点的排队等待时间可忽略不计。问：在怎样的条件下，分组交换的时延比电路交换要小？（提示：k段链路有几个结点）在分组交换网中，设报文长度和分组长度分别为x和（p+h）bit，其中p为分组的数据部分的长度，而h为每个分组所带的控制信息固定长度，与p的大小无关。通信的两端共经过k段链路。链路的数据率为b（b/s），传播时延和结点的排队时间均可忽略不计。若使总时延为最小，问分组的数据部分长度p应为多大？