第一章 计算机网络概述

                         1.6计算机网络的性能
    评价一个系统通常要通过一些指标来衡量。计算机网络系统的性能也要通过带宽、速率和时延等重要的性能指标来衡量。
    1.6.1 计算机网络的性能指标
    1.带宽
    带宽（bandwidth）表示网络通信线路传送数据的能力。是数据在信道上的发送速率，常称为数据在信道上的传输速率。单位为比特每秒（b/s或bit/s）。在实际应用中通常用表示单位时间内通过某个网络的数据量衡量网络的流量，即吞吐量（throughput）。它反映了网络实际上有多少数据量通过网络。带宽限制网络的吞吐量。
    2.速率（data rate）
    计算机发送和接收信号的形式是以比特串或比特流的方式实现的，比特（bit）是计算机中数据量的基本单位。因此，速率即是传输数据的速率，通常为数据率或比特率（bit rate）。标称地反映数据传输的快慢。单位是b/s或bps。在实际应用中，人们通常省略单位中的b/s而说100M。 如100M以太网，实际上是标称数据率为100Mb/s。
    3.时延(delay或latency)
    数据由源端系统发送到目的端系统因受源端系统性能的影响和网络传输线路带宽的限制及网络中间结点处理快慢制约，数据一定会经过一段时间延迟才能到达目的地。为了有效反映网络传送数据的时间性，引入时延这一网络性能指标。同时为了分析时延产生的原因，以便有效的减小时延，对端到端的时延划分三个部分。
    发送时延（传输时延 ）。端系统发送数据时，数据块从结点进入到传输媒体所需要的时间。即数据块（帧）从第一个比特开始到最后一个比特结束所需要的时间。端系统发送数据块的快慢主要端系统的CPU和网卡的性能决定。传输时延的定量计算公式如下：
                  
    传播时延。电磁波或光波在信道中需要传播一定的距离而花费的时间。端系统把比特转换为电磁波或光波，在线路上相当于光速传播，但由于源端系统和目的端系统相距很远，必然花费一定的时间。传播时延的定量计算公式如下：
               
    处理时延。网络中间结点交换机或路由器为存储转发数据而进行一些必要的处理，如在缓存区中排队等待、路由查找等，所花费的时间。该时延的大小取决于网络中间结点的交换方式及路由算法。数据经历的总时延就是传输时延、传播时延和处理时延之和。
    三种时延所产生的地方原理图如图1-17所示。
                       
                          图1-17网络时延示意图