分组交换中的时延、丢失和吞吐量
一、產生的原因
(1)路由器分組緩沖隊列。
(2)分組到達輸出鏈路的速率超過輸出鏈路的容量,產生延遲,甚至丟失。
(3)分組在緩沖區隊列排隊,排序等待。
二、分組延遲的4中類型
1、處理時延
也稱之為節點處理時延。產生的原因為路由器在收到分組后要對分組做先處理,主要處理有以下3種。
(1)檢查錯誤位
(2)選擇輸出鏈路
(3)高速路由器處理延遲
2、排隊時延
當分組等待被發送到鏈路上是需要時間的,耗費時間長短取決于路由器的擁塞程度。
3、傳輸時延
將分組發送到鏈路上所需要的時間。傳播時延由兩個因素來決定。
(1)鏈路帶寬R
(2)分組長度L
發送分組比特流的時間為L/R。
4、傳播時延
比特在通信鏈路上傳播所花費的時間。傳播時延由兩個因素來決定。
(1)物理鏈路的長度d
(2)介質的信號傳播速度s(s一般固定)
傳播時延的計算方式是d/s。
注意:s和R是兩個完全不同的速度參量,例如向一根水管中灌水,傳輸時延由灌水的體積以及管子的粗細決定。傳播時延由管子的長度和管子的材質決定。
5、總的節點延遲
總的節點延遲=節點處理時延+排隊時延+傳輸時延+傳播時延
6、排隊時延的進一步解釋
這里假設為:
鏈路帶寬=R;
分組長度=L;
平均分組到達率=a;
流量強度:La/R
(1)當La/R接近于0:分組稀疏到達,無隊列,平均排隊演示極小接近于0.
(2)當La/R接近于1:分組猝發到達,形成隊列,隊列長度迅速增加,排隊延遲大幅增大。
(3)當La/R大于1:輸出隊列平均位到達速率超過送走這些位的極限速率,輸出隊列持續增長,排隊延遲趨于無窮大。
三、分組丟失
1、原因
路由器輸入和輸出鏈路的緩沖區的容量是有限的
(1)當分組到達路由器輸入鏈路時發現緩沖區已經滿了,則路由器只好丟棄分組。
(2)當分組在路由器內部要轉發到輸出鏈路時發現輸出緩沖區隊列已滿,路由器只好丟棄分組。
2、處理方式
丟失的分組可能被前路由節點、源節點重傳,或者不重傳。這種處理方式導致了多種協議的產生。
四、吞吐量
也稱之位網絡吞吐量
1、概念
單位時間內整個網絡傳輸數據的速率或分組數,實際也是接收端接收到數據的比特速率。
2、單位
單位是bps
3、分類
(1)瞬時吞吐量:某一瞬間的吞吐量
(2)平均吞吐量:一段時間內的吞吐量均值
在整個端到端的鏈路上,吞吐量是由帶寬最小的鏈路來決定。
總結
以上是生活随笔為你收集整理的分组交换中的时延、丢失和吞吐量的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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