計算機網絡的定義有哪些(2)

　　(4)時延

　　時延是指數據(一個報文或分組，甚至比特)從網絡(或鏈路)的一端傳送到另一端所需的時間。時延是個很重要的性能指標，它有時也稱為延遲或遲延。網絡中的時延是由以下幾個不同的部分組成的。

　　① 發送時延。

　　發送時延是主機或路由器發送數據幀所需要的時間，也就是從發送數據幀的第一個比特算起，到該幀的最后一個比特發送完畢所需的時間。

　　因此發送時延也叫做傳輸時延。發送時延的計算公式是：

　　發送時延=數據幀長度(bit/s)/信道帶寬(bit/s)

　　由此可見，對于一定的網絡，發送時延并非固定不變，而是與發送的幀長(單位是比特)成正比，與信道帶寬成反比。

　　② 傳播時延。

　　傳播時延是電磁波在信道中傳播一定的距離需要花費的時間。傳播時延的計算公式是：

　　傳播時延=信道長度(m)/電磁波在信道上的傳播速率(m/s)

　　電磁波在自由空間的傳播速率是光速，即3.0×10km/s。電磁波在網絡傳輸媒體中的傳播速率比在自由空間要略低一些。

　　③ 處理時延。

　　主機或路由器在收到分組時要花費一定的時間進行處理，例如分析分組的首部，從分組中提取數據部分，進行差錯檢驗或查找適當的路由等，這就產生了處理時延。

　　④ 排隊時延。

　　分組在經過網絡傳輸時，要經過許多的路由器。但分組在進入路由器后要先在輸入隊列中排隊等待處理。在路由器確定了轉發接口后，還要在輸出隊列中排隊等待轉發。這就產生了排隊時延。

　　這樣，數據在網絡中經歷的總時延就是以上四種時延之和：

　　總時延=發送時延+傳播時延+處理時延+排隊時延

　　(5)時延帶寬積

　　把以上討論的網絡性能的兩個度量—傳播時延和帶寬相乘，就得到另一個很有用的度量：傳播時延帶寬積，即時延帶寬積=傳播時延×帶寬。

　　(6)往返時間(RTT)

　　在計算機網絡中，往返時間也是一個重要的性能指標，它表示從發送方發送數據開始，到發送方收到來自接收方的確認(接受方收到數據后便立即發送確認)總共經歷的時間。

　　當使用衛星通信時，往返時間(RTT)相對較長。

　　(7)利用率

　　利用率有信道利用率和網絡利用率兩種。信道利用率指某信道有百分之幾的時間是被利用的(有數據通過)，完全空閑的信道的利用率是零。網絡利用率是全網絡的信道利用率的加權平均值。

　　計算機網絡的非性能特征

　　這些非性能特征與前面介紹的性能指標有很大的關系。

　　(1)費用

　　即網絡的價格(包括設計和實現的費用)。網絡的性能與其價格密切相關。一般說來，網絡的速率越高，其價格也越高。

　　(2)質量

　　網絡的質量取決于網絡中所有構件的質量，以及這些構件是怎樣組成網絡的。網絡的質量影響到很多方面，如網絡的可靠性、網絡管理的簡易性，以及網絡的一些性能。但網絡的性能與網絡的質量并不是一回事，例如，有些性能也還可以的網絡，運行一段時間后就出現了故障，變得無法再繼續工作，說明其質量不好。高質量的網絡往往價格也較高。

　　(3)標準化

　　網絡的硬件和軟件的設計既可以按照通用的國際標準，也可以遵循特定的專用網絡標準。最好采用國際標準的設計，這樣可以得到更好的互操作性，更易于升級換代和維修，也更容易得到技術上的支持。

　　(4)可靠性

　　可靠性與網絡的質量和性能都有密切關系。速率更高的網絡，其可靠性不一定會更差。但速率更高的網絡要可靠地運行，則往往更加困難，同時所需的費用也會較高。

　　(5)可擴展性和可升級性

　　網絡在構造時就應當考慮到今后可能會需要擴展(即規模擴大)和升級(即性能和版本的提高)。網絡的性能越高，其擴展費用往往也越高，難度也會相應增加。

　　(6)易于管理和維護

　　網絡如果沒有良好的管理和維護，就很難達到和保持所設計的性能。
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