(完整word版)传输时延计算
网络传输的四种时延
⽹络传输的四种时延从⼀台计算机经过若⼲路由到另⼀台计算机之间，它们的信息交流不可能没有时间差的⽽中间的时间差被称为时延在计算机⽹络中有主要有四种时延：（⾃顶向下和⼀些资料都⽤的是主要和最为重要，但是暂时我没有找到第五种时延是什么，欢迎补充）处理时延，排队时延，传输时延（发送时延），传播时延⼀般情况，依次发⽣可以做⼀个⽐喻：你是个多段组合型⽕箭，到达了发射场处理时延：开始花了点时间拆开⼀点⽕箭⽪，看看上⾯的发送地址，排队时延：今天⼀群⼟豪在发射⽕箭，你发现你排在第5位，那就得等⼀下传输时延：到你了，准备点⽕，开始倒计时，0.00003，0.00002，0.00001，发射，你的⼀段就发射出去了，然后发送你的下⼀段传输时延：最后你的⼀段段，按照预定的轨道飞起来了，飞到到达⽬的地⾃顶向下：分组从⼀台主机（源）出发，通过⼀系列路由器传输，在另⼀台主机（⽬的地）中结束它的历程。
当分组从⼀个结点（主机或路由器）沿着这条路径到后继结点（主机或路由器），该分组在沿途的每个结点经受了⼏种不同类型的时延。
这些时延最为重要的是结点处理时延（nodal processing delay）、排队时延（queuing delay）、传输时延（transmission delay）和传播时延（propagation delay），这些时延总体累加起来是结点总时延（total nodal delay）。
许多因特⽹应⽤，如搜索、Web浏览、电⼦邮件、地图、即时讯息和IP 语⾳，它们的性能受⽹络时延的影响都很⼤。
为了深⼊理解分组交换和计算机⽹络，我们必须理解这些时延的性质和重要性。
时延的类型（1）排队时延在队列中，当分组在链路上等待传输时，它经受排队时延。
⼀个特定分组的排队时延长度将取决于先期到达的正在排队等待向链路传输的分组数量。
如果该队列是空的，并且当前没有其他分组正在传输，则该分组的排队时延为0。
另⼀⽅⾯，如果流量很⼤，并且许多其他分组也在等待传输，该排队时延将很长。
计算机网络常用公式
计算机网络常用公式计算机网络作为现代信息技术的核心，贯穿着我们日常生活的方方面面。
在计算机网络领域，有许多公式被广泛应用于网络性能评估、传输速率计算、网络拥塞控制等方面。
本文将介绍一些常用的计算机网络公式，以助您更好地理解和应用于实践。
一、网络速度与延迟1. 传输速率（Transmission Rate）传输速率是指在单位时间内从发送方传输到接收方的数据量，通常以bit/s（比特每秒）来衡量。
计算传输速率的公式如下：传输速率 = 数据量 / 传输时间2. 带宽（Bandwidth）带宽用于表示网络链路的承载能力，通常以bit/s或者byte/s（字节每秒）来计量。
计算带宽的公式如下：带宽 = 传输速率 / 传输路径数量3. 延迟（Latency）延迟是指从发送数据开始到接收数据的时间间隔，也称为端到端延迟。
计算延迟的公式如下：延迟 = 传输时间 + 排队时间 + 处理时间二、网络性能评估1. 吞吐量（Throughput）吞吐量用于衡量网络链路或系统在单位时间内能够处理的数据量，通常以bit/s或者byte/s计量。
计算吞吐量的公式如下：吞吐量 = 传输速率 * (1 - 丢包率)2. 丢包率（Packet Loss Rate）丢包率是指在数据传输过程中丢失的数据包数量与发送的数据包总数之比。
计算丢包率的公式如下：丢包率 = 丢失的数据包数量 / 发送的数据包总数三、网络拥塞控制1. 窗口大小（Window Size）窗口大小用于控制发送端并发发送的数据量，以实现网络传输的效率和可靠性。
计算窗口大小的公式如下：窗口大小 = 延迟 * 带宽2. 拥塞窗口（Congestion Window）拥塞窗口用于衡量网络链路或系统当前的拥塞程度。
计算拥塞窗口的公式如下：拥塞窗口 = 拥塞窗口 * 乘法减小因子四、TCP/IP协议簇相关公式1. IP地址数量IPv4地址数量的计算公式如下：IP地址数量 = 2^(32-子网掩码位数)2. 子网划分子网划分的计算公式如下：子网数量 = 2^(子网掩码位数 - 主机地址位数) - 2 3. TCP滑动窗口TCP滑动窗口的计算公式如下：滑动窗口大小 = 最大窗口大小 - 未应答的ACK数量五、其他常用公式1. DNS查询时间DNS查询时间的计算公式如下：DNS查询时间 = 轮询时间 + 传输时间 + 处理时间2. 路由器转发时延路由器转发时延的计算公式如下：转发时延 = 报文长度 / 链路速率总结：计算机网络常用公式涵盖了网络速度、延迟、性能评估和拥塞控制等方面。
确定性网络 时延计算公式
确定性网络时延计算公式确定性网络时延计算公式。
确定性网络时延是指在网络中传输数据所需的时间，它是网络性能的重要指标之一。
在计算网络时延时，需要考虑到数据在传输过程中所经历的各种延迟，包括传输延迟、处理延迟、排队延迟等。
确定性网络时延计算公式是用来计算这些延迟的数学表达式，它可以帮助我们更准确地评估网络的性能和优化网络的设计。
确定性网络时延计算公式包括传输延迟、处理延迟和排队延迟三个部分。
传输延迟是指数据在网络中传输所需的时间，它取决于数据包的大小和网络的带宽。
处理延迟是指数据在节点上进行处理所需的时间，它取决于节点的处理能力和负载情况。
排队延迟是指数据在节点的缓冲队列中等待传输所需的时间，它取决于队列的长度和数据包的到达速率。
传输延迟的计算公式为：Tt = L / R。
其中，Tt为传输延迟，L为数据包的长度，R为网络的带宽。
这个公式表明，传输延迟与数据包的长度成正比，与网络的带宽成反比。
因此，在设计网络时，可以通过增加带宽或减小数据包的长度来减小传输延迟。
处理延迟的计算公式为：Td = D / C。
其中，Td为处理延迟，D为数据包的大小，C为节点的处理能力。
这个公式表明，处理延迟与数据包的大小成正比，与节点的处理能力成反比。
因此，在设计节点时，可以通过增加处理能力或减小数据包的大小来减小处理延迟。
排队延迟的计算公式为：Tq = L / (μλ)。
其中，Tq为排队延迟，L为数据包的平均长度，μ为数据包到达队列的平均速率，λ为数据包离开队列的平均速率。
这个公式表明，排队延迟与数据包的平均长度成正比，与数据包到达队列的速率和离开队列的速率的差值成反比。
因此，在设计队列时，可以通过控制数据包的到达速率和离开速率，或增加队列的长度来减小排队延迟。
综合上述三个部分的延迟，确定性网络时延的计算公式为：T = Tt + Td + Tq。
这个公式表明，确定性网络时延是传输延迟、处理延迟和排队延迟的总和。
通过这个公式，我们可以更准确地评估网络的性能，找出影响网络时延的关键因素，并采取相应的措施来优化网络的设计。
时延的计算
2 综合应用题例题1假设待传送数据的总长度为2560位，每个分组的长度为256位，其中头部开销长度为16位，源节点到目的节点之间的链路数为4，每个链路上的延迟时间为0.1秒，数据传输率为2560bps，线路交换建立连接的时间均为0.2秒，在分组交换方式下每个中间节点产生2 5.6位的延迟时间。
（1）求传送所有的数据，线路交换所需时间。
（2）求传送所有的数据，数据报分组交换所需时间。
例题1解答（1）线路交换，也称为电路交换，其传输时间的计算公式是：链路建立时间+链路延迟时间+数据传输时间。
根据题意，链路建立时间为0.2秒；链路延迟时间=链路数×每链路延迟时间=4×0.1=0.4秒；数据传输时间=数据总长度/数据传输率=2560位/2560bps=1秒。
因此总的传输时间=0.2+0.4+1=1.6秒。
（2）采用数据报分组交换形式，其传输时间的计算公式显然是：（链路延时时间+中间结点延迟时间+分组传送时间）×分组数。
根据题意，显然链路延迟时间=链路数×每链路延迟时间=4×0.1=0.4秒；而中间结点延迟时间应=中间结点数×每中间结点延迟时间，中间结点数没有直接给出，但根据源点到目标共有4条链路，就可以得知中间结点应该是4-1=3个，每个中间结点延迟25.6位，因此其延迟时间就是25.6位/2560bps=0.01秒，中间结点延迟时间=3×0.01= 0.03秒；而分组传送时间=分组大小/数据传输率=256位/2560bps=0.1秒。
这三者之和就是每个分组传输的时间，即0.4+0.03+0.1=0.53秒。
最后，我们还要求出分组数，由于每个分组是256位，但其中有16位是头开销，因此实际可以装载的信息只有256-16=240位，而我们的数据报文的长度是2560位，因此其需要打包为11个分组，当然最后一个分组实际上没有达到最大值。
因此采用数据报分组交换所需的时间=0.53×11=5.83秒。
延时---计算公式
延时---计算公式2008-07-28 19:20:25| 分类：默认分类| 标签：|字号大中小订阅(1)光缆系统产生的延时无论是电信号还是光信号，都是电磁波，在一定的媒质中传播速度都是有限的，主要取决于媒质的折射率。
如光信号经过光纤传输的延时为T，可以表达为T=式中C为空中的光速(3×105km/s)；L为传输距离(km)；n1为光芯区折射率，典型值为1.48。
由此可计算出光信号在光纤中每公里的传输延时大至为4.9μs，再考虑整个系统中再生器和复用器引入的少量延时，整个光缆系统所产生的延时可以按5μs/km考虑。
(2)传输设备和延时PCM复用终端设备产生的延时环节包括输入低通滤波器、抽样单元、编码器、复用器、分解器和恢复滤波器。
复接、分接过程是在2048kbit/s上进行的。
抽样及编码过程至少要延时8/64×103=125μs，解码过程要暂存8/64×103=125μs，恢复过程至少要平滑1/8000=125μs，此外，输入滤波器也要延时100μs量级时间，复接和分接过程延时256/2048×103=125μs。
所以单向PCM终端产生的延时约为600μs。
SDH设备的传输延时与设备及传输的速率等有关，目前没有标准化，一般为10～60μs。
(3)路由保护延时采用不同的路径进行路由保护时，以2Mbit/s信号传输保护信号。
2Mbit/s信号可以通过两个可选择的路由在网络中传输，但正常情况下只使用主要路由(即优先切换至主要路由上)。
这样，在传输系统出现故障时就进行保护切换，切换到保护路由时会产生时延，其时延主要是切换时间。
SDH设备的切换延时和保护方式有关，一般不超过50ms。
PCM设备的切换保个厂家有区别，主要原因是切换机制的不同，一般也低于50ms。
切换过程还涉及到PCM设备的复用和解复用，SDH设备的映射和去映射，上述过程的延时都是μs级的，基本可以不考虑，因此主要的延时是由切换引起的。
光纤最大传输时延计算
光纤最大传输时延计算
最大传输距离计算：以10W为例，即最大功率输出为40dBm,假使基站输出43 dBm,采用30DB耦合器、合路损耗3.5 dBm、馈线接头损耗2D dBm，则进入光纤近端机入口功率为7.5 dBm，光路损耗0.5 dBm /KM(等效射频损耗为2dBm /KM),假使直放站增益为55 dB，最大传输距离L=(7.5+55-40)/1=22.5KM（即允许最大光路损耗为11. 25KM）
2.时延计算：总时延=Ta+Tb+Tc，其中T a为光纤时延，Tb为直放站时延，取5µs，Tc为直放站与移动用户覆盖区最大时延。
根据GSM 系统要求，TA最大值为63，对应时延为233µs，假定光纤直放站最大有效覆盖半径为5Km，传输时延为5000m/（30*108m/s）=16.7µs，由此可知光纤时延不能超过（233/2-16.7=）99.8µs，而光纤时延为5µs/Km，即光传输距离不能超过（99.8µs/（5µs/Km）=）19.96Km，同时需要预留一定的余量。
因此，建议基站到直放站光纤距离应不超过18Km。
3.上行也是如此，从你这儿看上行明显衰减过大，已经建站了，只能调节下面的东东看看拉，死马当活马医吧，把基站TA设置成最大为63，抬高直放站上行增益，光路最好重做。
SDH光传输系统的时延测算
SDH 光传输系统的时延测算高钧利【摘要】传输时延是 SDH 光传输系统的一项重要性能指标。
介绍 SDH 光传输系统的时延构成，并结合绍兴地区电力系统通信的 SDH 光网络，介绍了通过测试计算 SDH 网元的 3 种时延、相邻网元之间的光缆长度、业务在起止站点间的传输时延的方法。
按照文章介绍的方法可以测算出不同厂家、不同型号、不同速率的 SDH 光传输设备的传输时延。
【期刊名称】浙江电力【年(卷),期】2011(030)004【总页数】4【关键词】SDH；时延；测算目前，SDH（Synchronous Digital Hierarchy，同步数字体系）光传输系统已在电力系统通信业务中占据主导地位，是电力系统各类信息应用的基础平台，用于传输电力系统生产过程中的调度行政电话，以及继电保护、安全稳定控制、远动自动化、电能计量、图像监控、生产办公 MIS 等各类信息。
不同的业务对传输时延的要求是不同的。
调度行政电话、远动自动化业务对时延的要求可以不超过 150ms，图像监控、生产办公 MIS 信息业务对时延的要求可以不超过2～5 s，而继电保护、安全稳定控制业务则要求时延不超过5ms。
因此在设计、接入业务前需测算 SDH 光传输系统的时延，以确定传输时延是否满足业务的要求。
1 时延的构成在 SDH 光传输系统中，传输时延主要由传输媒质（光缆）时延 tl和 SDH 传输设备时延 ts组成。
在 SDH 内部，需要完成同步复用、映射和定位，进行各类开销处理、指针调整、连接处理，以及数据流的缓冲、固定比特塞入处理等，这些都增加了 SDH 设备的传输时延。
SDH 传输设备的时延 ts由映射时延 ty（从 2M到光口）、去映射时延 tq（从光口到2M）和直通时延tz（从光口到光口）组成，则 SDH 光传输系统的时延t为：分别测算出式（1）中的各项时延，就可以算出 SDH 光传输系统的时延 t。
光缆时延可由式（2）计算得出：式中： L 为光缆长度； n1为纤芯折射率，对常用的G.652 光缆， n1为 1.48；C 为光速， C＝3×105km/s。
时延
“时延”类问题的解答 “时延”类问题几乎在每年的同等学力统考中都出现，而完全答对的学生很少，为了让 同学们从根本上理解这类问题的解答方法，我们组织了这次专题答疑。
一、 “时延”的基本概念和计算公式 “时延”是指一个报文或分组从一个网络（或链路）的一端传送到另一端所需的时间。
它由发送时延、传输时延和处理时延三个部分组成，一般情况下忽略处理时延。
(1).发送时延是结点在发送数据时使数据块从结点进入到传输媒体所需要的时间。
注意：a）比特的缩写是小写 b。
一个字节（byte）代表 8 个比特，它的缩写是大写 B。
1KB=1024B，1MB=1024KB，1GB=1024MB。
计算时要特别注意换算。
b）信道带宽就是数据在信道上的发送速率，它也常称为数据在信道上的传输速率。
（2）传输时延是电磁波在信道中需要传输一定的距离而花费的时间。
注意：a）电磁波在自由空间中传输的速率是光速，即 3X105km/s；电磁波在铜线电缆 中传输的速率是 2.3X105km/s；电磁波在光纤中传输的速率是 2.0X105km/s。
b）对于高速网络链路，我们提高的仅仅是数据的发送速率而不是比特在链路上的传输 速率。
二、各种传输环境下的“时延”计算 例 1．比较在一个电路交换网和在一个（负载轻的）分组交换网上将 x 比特报文沿 k 段传输 路径传输的延迟。
假定线路建立时间是 s(s)，每段上的传输延迟为 d(s)，分组大小为 p(b)， 数据传输速率为 b(b/s)。
在什么情况下，分组交换网的延迟更短？ 解：对于电路交换，时电路建立起来；时报文的最后一位发送完毕；时报文到达目的地。
而 对于分组交换，最后一位在时发送完毕。
为到达最终目的地，最后一个分组必须被中间的路 由器重发次，每次重发花时间，所以总的延迟为 为了使分组交换比电路交换快，必须： 所以：例 2．假设两个用户之间的传输线路由 3 段组成（两个转接点） ，每段的传输延迟为 10-3s， 呼叫建立时间（线路交换或虚电路）为 0.2s，在这样的线路上传输 3200bit 报文，分组的大 小为 1024bit，报头的开销为 16bit，线路的数据速率是 9600bps，试分别计算在下列各种交 换方式下端到端的延迟时间： （1）电路交换； （2）报文交换； （3）虚电路； （4）数据报。
时延的计算——精选推荐
时延的计算2 综合应⽤题例题1假设待传送数据的总长度为2560位，每个分组的长度为256位，其中头部开销长度为16位，源节点到⽬的节点之间的链路数为4，每个链路上的延迟时间为0.1秒，数据传输率为2560bps，线路交换建⽴连接的时间均为0.2秒，在分组交换⽅式下每个中间节点产⽣2 5.6位的延迟时间。
（1）求传送所有的数据，线路交换所需时间。
（2）求传送所有的数据，数据报分组交换所需时间。
例题1解答（1）线路交换，也称为电路交换，其传输时间的计算公式是：链路建⽴时间+链路延迟时间+数据传输时间。
根据题意，链路建⽴时间为0.2秒；链路延迟时间=链路数×每链路延迟时间=4×0.1=0.4秒；数据传输时间=数据总长度/数据传输率=2560位/2560bps=1秒。
因此总的传输时间=0.2+0.4+1=1.6秒。
（2）采⽤数据报分组交换形式，其传输时间的计算公式显然是：（链路延时时间+中间结点延迟时间+分组传送时间）×分组数。
根据题意，显然链路延迟时间=链路数×每链路延迟时间=4×0.1=0.4秒；⽽中间结点延迟时间应=中间结点数×每中间结点延迟时间，中间结点数没有直接给出，但根据源点到⽬标共有4条链路，就可以得知中间结点应该是4-1=3个，每个中间结点延迟25.6位，因此其延迟时间就是25.6位/2560bps=0.01秒，中间结点延迟时间=3×0.01= 0.03秒；⽽分组传送时间=分组⼤⼩/数据传输率=256位/2560bps=0.1秒。
这三者之和就是每个分组传输的时间，即0.4+0.03+0.1=0.53秒。
最后，我们还要求出分组数，由于每个分组是256位，但其中有16位是头开销，因此实际可以装载的信息只有256-16=240位，⽽我们的数据报⽂的长度是2560位，因此其需要打包为11个分组，当然最后⼀个分组实际上没有达到最⼤值。
传播时延
传播时延在计算机通信网中，传播时延是指从发送端发送数据开始，到接收端收到数据（或者从接收端发送确认帧，到发送端收到确认帧），总共经历的时间。
实际上这一来一回所经历的时间相加，就是所谓的RTTPropagation delay:d = 物理链路的长度s = 介质的信号传播速度(≈2x10^8 m/s)传播延迟 = d/s几个微妙到数百毫秒（卫星通信高传播延迟）发送时延发送时延是指结点在发送数据时使数据块从结点进入到传输媒体所需的时间，也就是从数据块的第一个比特开始发送算起，到最后一个比特发送完毕所需的时间。
发送时延又称为传输时延，它的计算公式是：发送时延=数据块长度/信道带宽信道带宽就是数据在信道上的最大发送速率，它也常称为数据在信道上的最大传输速率。
网络时延主要由发送时延，传播时延，处理时延组成。
发送时延是指结点在发送数据时使数据块从结点进入到传输媒体所需的时间，也就是从数据块的第一个比特开始发送算起，到最后一个比特发送完毕所需的时间。
发送时延又称为传输时延，它的计算公式是：发送时延=数据块长度/信道带宽信道带宽就是数据在信道上的发送速率，它也常称为数据在信道上的传输速率。
传播时延是指从发送端发送数据开始，到接收端收到数据（或者从接收端发送确认帧，到发送端收到确认帧），总共经历的时间。
传播时延= d/sd = 物理链路的长度s = 介质的信号传播速度(~2x108 m/sec)处理时延是指计算机处理数据所需的时间，与计算机CPU的性能有关1bit/秒=1bps 1字节/秒=8bpsbps是数据传输速度单位bit是数据大小单位回答共5条2008-7-4 17:24 ZA公益天才|五级差8倍，1Bps=8bps|评论2008-7-4 17:26 热心网友你想让我骂你么？不懂回答个屁啊！第一个是速度第二个是容量的计量单位！|评论2008-7-4 17:28 xiaohanzai|二级bps=bit/s 传输速率bit 二进制位数|评论2008-7-4 17:44 xinyuan2099|二级bps，Bits Per Second的缩写，就是每秒钟多少个Bit，一般是用来表达数据的传输率，比如网速为2Mbps，注意这里的2M是2000000，2Mbps就是2000000bits per second。
延时---计算公式
延时---计算公式2008-07-28 19:20:25| 分类：默认分类| 标签：|字号大中小订阅(1)光缆系统产生的延时无论是电信号还是光信号，都是电磁波，在一定的媒质中传播速度都是有限的，主要取决于媒质的折射率。
如光信号经过光纤传输的延时为T，可以表达为T=式中C为空中的光速(3×105km/s)；L为传输距离(km)；n1为光芯区折射率，典型值为1.48。
由此可计算出光信号在光纤中每公里的传输延时大至为4.9μs，再考虑整个系统中再生器和复用器引入的少量延时，整个光缆系统所产生的延时可以按5μs/km考虑。
(2)传输设备和延时PCM复用终端设备产生的延时环节包括输入低通滤波器、抽样单元、编码器、复用器、分解器和恢复滤波器。
复接、分接过程是在2048kbit/s上进行的。
抽样及编码过程至少要延时8/64×103=125μs，解码过程要暂存8/64×103=125μs，恢复过程至少要平滑1/8000=125μs，此外，输入滤波器也要延时100μs量级时间，复接和分接过程延时256/2048×103=125μs。
所以单向PCM终端产生的延时约为600μs。
SDH设备的传输延时与设备及传输的速率等有关，目前没有标准化，一般为10～60μs。
(3)路由保护延时采用不同的路径进行路由保护时，以2Mbit/s信号传输保护信号。
2Mbit/s信号可以通过两个可选择的路由在网络中传输，但正常情况下只使用主要路由(即优先切换至主要路由上)。
这样，在传输系统出现故障时就进行保护切换，切换到保护路由时会产生时延，其时延主要是切换时间。
SDH设备的切换延时和保护方式有关，一般不超过50ms。
PCM设备的切换保个厂家有区别，主要原因是切换机制的不同，一般也低于50ms。
切换过程还涉及到PCM设备的复用和解复用，SDH设备的映射和去映射，上述过程的延时都是μs级的，基本可以不考虑，因此主要的延时是由切换引起的。
时延，时延带宽积，RTT与利用率
时延，时延带宽积，RTT与利⽤率笔记基于王道计算机⽹络⼀，时延1.时延：数据（报⽂，分组，⽐特流），从⽹络或链路的⼀端传送到另⼀端所需的时间，也叫延迟或迟延，单位为s2.时延有四类，⼀般所求为总时延<1>发送时延：这个在主机内部进⾏，从发送分组第⼀个⽐特算起，到最后⼀个⽐特发送完所需时间。
也就是主机刚好把⽐特流完全推送到链路上所需时间。
发送时延=数据长度/信道带宽，可类⽐于运动学中速度计算公式，顺带⼀提，⾼速链路指的是发送时延低<2>传播时延：取决于电磁波传播速度与链路长度，此时数据在链路上传播，⽐特以电磁波为载体，所以传播时延=信道长度/电磁波速度<3>排队时延：等待输⼊/出链路可⽤，数据传输到路由器的时候，先进⼊缓冲区，此时延为数据等待路由器处理完其他数据所花费的时间<4>处理时延：等路由器开始处理数据时，得检错，并且看数据该发往哪⾥，此所⽤的时间为处理时延，然后处理完后，嘿，兄弟，你前⾯还有数据嘞，还得有个排队时延⼆，时延带宽积1.时延带宽积（bit）=传播时延（s）✖带宽（b/s），表⽰某链路现有多少⽐特，类似于流量（⽔的那种），⼀秒流多少，流了⼏秒2.时延带宽积⼜称以⽐特为单位的链路长度，信道中容纳了多少⽐特，emmm，⼀根管⼦装满⽔，⽔量你知道，横截⾯你知道，多长也就知道了三，往返时延RTT1.从发送⽅发送数据开始，到发送⽅接收到接收⽅的确定（接收⽅收到数据后⽴即发送确定）共经历的时延。
emmm，拿神经反射举例，我扇了某⼈⼀巴掌，从他接收到该信号到向我作出反应所需时间为RTT2.RTT越⼤，收到确认前，可发送数据越多，扇巴掌举例，他反应越慢，你就可以.......3.RTT=往返传播时延（传播时延✖2）+末端处理时间（有时会忽略或题⽬中给出）四，利⽤率1.信道利⽤率=有数据通过时间/（有+⽆数据通过时间）2.⽹络利⽤率：为信道利⽤率的加权平均值3.利⽤率越接近于1，时延急剧增⼤，信道利⽤率越⾼，类似于公路中车辆越多，越容易堵车呗多云，雷阵⾬。
发送时延(传输时延)
发送时延（传输时延）、传播时延、处理时延和往返时延传播时延＝信道长度/电磁波在信道上的传播速度发送时延＝数据块长度/信道带宽总时延＝传播时延＋发送时延＋排队时延1-02、试简述分组交换的要点。
答：在分组交换网络中，采用存储转发方式工作，数据以短的分组形式传送。
如果一个源站有一个长的报文要发送，该报文就会被分割成一系列的分组。
每个分组包含用户数据的一部分加上一些控制信息。
控制信息至少要包括网络为了把分组送到目的地做路由选择所需要的信息。
在路径上的每个结点，分组被接收，短时间存储，然后传递给下一结点。
分组交换网的主要优点：①高效。
动态分配传输带宽，对通信链路是逐段占用。
②灵活。
以分组为传送单位和查找路由。
③迅速。
不必先建立连接就能向其他主机发送分组；充分使用链路的带宽。
④可靠。
完善的网络协议；自适应的路由选择协议使网络有很好的生存性。
缺点：分组在节点转发时因排队而造成一定的延时;分组必须携带一些控制信息而产生额外开销;1-03、试从多个方面比较电路交换和分组交换的主要优缺点。
答：（1）电路交换：在通信之前要在通信双方之间建立一条被双方独占的物理通路。
优点：①传输数据的时延非常小。
②实时性强。
③顺序传送数据。
④控制简单。
缺点：①平均连接建立时间长。
②信道利用低。
（2）分组交换：分组交换仍采用存储转发传输方式，但将一个长报文先分割为若干个较短的分组，然后把这些分组（携带源、目的地址和编号信息）逐个地发送出去，因此分组交换除了具有报文的优点外，与报文交换相比有以下优缺点：优点：①加速了数据在网络中的传输。
②简化了存储管理。
③减少了出错机率和重发数据量。
④由于分组短小，更适用于采用优先级策略。
缺点：①存在存储转发时延。
②降低了通信效率，增加了处理的时间，使控制复杂，时延增加。
③可能出现失序、丢失或重复分组。
1-07、计算机网络可从哪几个方面进行分类？答：计算机网络可以从不同的角度进行分类：（1）根据网络的交换功能分为电路交换、报文交换、分组交换和混合交换；（2）根据网络的拓扑结构可以分为星型网、树型网、总线网、环型网、网状网等；（3）根据网络的通信性能可以分为资源共享计算机网络、分布式计算机网络和远程通信网络；（4）根据网络的覆盖范围与规模可分为局域网、城域网和广域网；（5）根据网络的使用范围分为公用网和专用网。
时延带宽积例题
时延带宽积是指某一链路所能容纳的比特数，也可以称为以比特为单位的链路长度。
时延带宽积的计算公式为：时延带宽积= 传播时延× 带宽。
现在我们以一个具体的例子来说明时延带宽积的计算方法。
假设链路带宽为20Mbit/s，传播时延为20ms。
首先，将传播时延从秒转换为比特。
传播时延= 20ms × (20Mbit/s / 1s) = 20ms × 20M = 400Mbit。
然后，我们可以计算出该链路的时延带宽积。
时延带宽积= 传播时延× 带宽= 400Mbit × 20Mbit/s = 8000Mbit/s。
需要注意的是，这里的结果是以比特为单位的链路长度，也可以理解为链路可以容纳的比特数。
这个结果可能会对链路的设计和使用产生影响，因此在网络规划和优化中需要考虑这个因素。
实验2-传输时延与传播时延的比较
实验二一、实验名称：传输时延与传播时延的比较二、实验目的1.深入理解传输时延与传播时延的概念以及区别2.掌握传输时延与传播时延的计算方法三、实验环境1.运行Windows Server 2003 /XP操作系统的PC机一台.2.java虚拟机，分组交换Java程序四、实验步骤1、熟悉实验环境实验之前先要设定好链路长度、链路传输速率和分组长度。
链路长度可以分为1000km、100km、10km,速率可分为1Mb/s、10Mb/s、100Mb/s，分组长度可选择100B、500B、1Kb.2、设置参数Length = 1000km, Rate = 1Mbps，Packet size = 100 Bytes参见图2-1，设定好各个参数之后按“Start”键,分组即开始传输.图中显示链路长度为1000km、传输速率为1 Mb/s，分组长度为100B,发送端开始通过链路传输分组。
图2—1 分组发送3、设置参数Length = 1000km,Rate = 1Mbps，Packet size = 100 Bytes图2—2 传输时延参见图2-2，可看出发送方将整个分组传输到链路上用时0。
800ms,该时间长度即为传输时延，然后整个分组开始在链路中传输。
4、设置参数Length = 1000km，Rate = 1Mbps，Packet size = 100 Bytes图2—3传播时延参见图2—3，分组中的一个比特从发送方出发到达接收方所需要的时间为传播时延.5、设置参数Length = 100km，Rate = 1Mbps, Packet size = 100 Bytes图2—4短链路长分组的情况参见图2-4，此时该分组的第一个比特到达接受方时最后一个比特还没有从发送方传输出来.6、设置参数Length = 1000km，Rate = 10Mbps, Packet size = 100 Bytes图2-5长链路短分组的情况参见图2—5,与上面5的情况相反,是链路长度较长而传输速率较低的情况.5。
信号时延介绍
阻抗值 (Ω) 50 50 50 100 100
参考平面层
L2、L7 L2&L4 L5&L7 L2、L7 L2&L4、 L5&L7
代入公式计算得，微带线中单端信号的传播速度大约是6.67in/ns，传播延迟大约为 0.150ns/in（0.150ps/mil）；差分信号的传播速度大约是6.70in/ns，传播延迟大约 为0.149ns/in（0.149ps/mil）。
信号时延介绍
同样，过孔存在寄生电容的同时也存在着寄生电感，我们可以用下面的公式来简单地 计算一个过孔近似的寄生电感： L=5.08h[ln(4h/d)+1] 其中 L指过孔的电感（nH） h是过孔的长度（inch） d是中心钻孔的直径（inch） 仍然采用上面的例子，可以计算出过孔的电感为： L=5.08x0.064[ln(4×0.064/0.010)+1]=1.379nH 。 则过孔时延为：
信号时延介绍
微带线这种估算方法还有几个不足的地方。最明显的地方在于它是一个常数。人们已 经发行信号在微带线中的传播时间是一个变量。在其他条件都保持不变的情况下，它 是参考层上走线宽度和高度的函数。 走线变宽时，传播时间就会变慢，原因是走线越宽，在走线和参考层之间就会有越多 的电磁场被包含在电介质材料中。在极限情况下，当走线无限宽时，所有的电磁场都 会被包含在电介质材料中。这时，微带线看起来就和带状线差不多了。因为同样的原 因，当走线靠近参考层时，微带线的传播速度也会变慢。在电介质材料中有比空气中 更多的场线。 Brooks提出了用周围是相同电介质材料的带状线中的传播时间的变化率来表示微带线中 信号的传播时间。他对传播时间的估计是（以ns/in为单位） 传播延迟（微带线）=Br × 传播延迟（带状线） 即 传播延迟= 其中
软考网络工程师计算公式
单位的换算1字节(B)=8bit 1KB=1024字节1MB=1024KB 1GB=1024MB 1TB=1024GB通信单位中K=千，M=百万计算机单位中K=210，M=220倍数刚好是1024的幂^为次方；/为除；*为乘；(X/X)为单位计算总线数据传输速率总线数据传输速率=时钟频率(Mhz)/每个总线包含的时钟周期数*每个总线周期传送的字节数(b)计算系统速度每秒指令数=时钟频率/每个总线包含时钟周期数/指令平均占用总线周期数平均总线周期数=所有指令类别相加(平均总线周期数*使用频度)控制程序所包含的总线周期数=(指令数*总线周期数/指令)指令数=指令条数*使用频度/总指令使用频度每秒总线周期数=主频/时钟周期FSB带宽=FSB频率*FSB位宽/8计算机执行程序所需时间P=I*CPI*T执行程序所需时间=编译后产生的机器指令数*指令所需平均周期数*每个机器周期时间指令码长定长编码:码长>=log2变长编码:将每个码长*频度，再累加其和平均码长=每个码长*频度流水线计算流水线周期值等于最慢的那个指令周期流水线执行时间=首条指令的执行时间+（指令总数－1）*流水线周期值流水线吞吐率=任务数/完成时间流水线加速比=不采用流水线的执行时间/采用流水线的执行时间存储器计算存储器带宽:每秒能访问的位数单位ns=10-9秒存储器带宽=1秒/存储器周期(ns)*每周期可访问的字节数(随机存取)传输率=1/存储器周期(非随机存取)读写N位所需的平均时间=平均存取时间+N位/数据传输率内存片数：（W/w）*（B/b）W、B表示要组成的存储器的字数和位数；w、b表示内存芯片的字数和位数存储器地址编码=(第二地址–第一地址)+1{例:[(CFFFFH-90000H)+1]/[(16K*1024)*8bit]}内存位数：log2（要编址的字或字节数）Cache计算平均访存时间：Cache命中率*Cache访问周期时间+Cache失效率*主存访问周期时间[例:(2%*100ns+98%*10ns)+1/5*(5%*100ns+95%*10ns)=14.7ns]映射时，主存和Cache会分成容量相同的组cache组相联映射主存地址计算主存地址=(主存容量块数*字块大小)log2(主存块和cache块容量一致)[例:128*4096=219(27*212)]主存区号=(主存容量块数/cache容量块数)log2Cache访存命中率=cache存取次数/(cache存取次数+主存存取次数) 操作系统虚存地址转换(((基号)+段号)+页号)*2n+页内偏移网络流量与差错控制技术最高链路利用率a:帧计数长度a可以是传播延迟/发一帧时间数据速率*线路长度/传播速度/帧长数据速率*传播延迟/帧长停等协议最高链路利用率E=1/(2a+1)W:窗口大小滑动窗口协议E=W/(2a+1)P:帧出错概率停等ARQ协议E=(1-P)/(2a+1)选择重发ARQ协议若W>2a+1则E=1-P若W<=2a+1则E=W(1-P)/(2a+1)后退N帧ARQ协议若W>2a+1则E=(1-P)/(1-P+NP)若W<=2a+1则E=W(1-P)/(2a+1)(1-P+NP)CSMA/CD常用计算公式网络传播延迟=最大段长/信号传播速度冲突窗口=网络传播延迟的两倍.(宽带为四倍)最小帧长=2*(网络数据速率*最大段长/信号传播速度)例:Lmin=2*(1Gb/s*1/200 000)=10 000bit=1250字节性能分析吞吐率T(单位时间内实际传送的位数)T=帧长/(网络段长/传播速度+帧长/网络数据速率)网络利用率EE=吞吐率/网络数据速率以太网冲突时槽T=2(电波传播时间+4个中继器的延时)+发送端的工作站延时+接收站延时即T=2*(S/0.7C)+2*4Tr+2TphyT=2S/0.7C+2Tphy+8TrS=网络跨距0.7C=电波在铜缆的速度是光波在真空中的0.7倍光速Tphy=发送站物理层时延Tr=中继器延时快速以太网跨距S=0.35C(Lmin/R–2 Tphy-8Tr)令牌环网传输时延=数据传输率*(网段长度/传播速度)例:4Mb/s*(600米/200米/us)us=12比特时延(1us=10-6秒)存在环上的位数=传播延迟(5us/km)*发送介质长度*数据速率+中继器延迟路由选择包的发送=天数*24小时(86400秒)*每秒包的速率IP地址及子网掩码计算可分配的网络数=2网络号位数网络中最大的主机数=2主机号位数-2例:10位主机号=210-2=1022IP和网络号位数取子网掩码例:IP:176.68.160.12网络位数:22子网:ip->二进制->网络号全1，主机为0->子网前22位1，后为0=255.255.252.0 Vlsm复杂子网计算Ip/子网编码1.取网络号.求同一网络上的ip例:112.10.200.0/21前21位->二进制->取前21位相同者(ip)/(子网)2.路由汇聚例:122.21.136.0/24和122.21.143.0/24判断前24位->二进制->取前24位相同者10001000 10001111系统可靠性:串联:R=R1*R2*....RX并联:R=1-(1-R1)*(1-R2)*...(1-RX)pcm编码取样:最高频率*2量化:位数=log2^级数编码量化后转成二进制海明码信息位:k=冗余码n=信息位2^k-1>=n+k数据通信基础信道带宽模拟信道W=最高频率f2–最低频率f1数字信道为信道能够达到的最大数据速率有噪声香农理论C(极限数据速率b/s)=W(带宽)*log2(1+S/N(信噪比))信噪比dB(分贝)=10*log10 S/N S/N=10^(dB/10)注如下：C=B*log2（1+S/N) （log2表示以2为底的对数）（bit/s)该式通常称为香农公式。
计算机网络疑问题目讲解
3-32现有五个站分别连接在三个局域网上，并且用两个透明网桥连接起 来，如下图所示。每一个网桥的两个端口号都标明在图上。在一开始， 两个网桥中的转发表都是空的。以后有以下各站向其他的站发送了数据 帧，即H1发送给H5，H3发送给H2，H4发送给H3，H2发送给H1。试将 有关数据填写在下表中 B
1
• 4-28已知路由器 R1 的路由表如表 4-12 所示。试画出各网络和必要 的路由器的连接拓扑，标注出必要的 IP 地址和接口。对不能确定的 情况应当指明。 • 4-30一个大公司有一个总部和三个下属部门。公司分配到的网络前缀 是192.77.33/24。公司的网络布局如图4-56。总部共有五个局域网， 其中LAN1～LAN4 都连接到路由器R1上，R1再通过LAN5与路由其 R5相连。R5和远地的三个部门的局域网LAN6～LAN8通过广域网相 连。每个局域网旁边标明的数字是局域网上主机数。试给每个局域网 分配一个合适的网络前缀。 • LAN1:192.77.33.0/26 • LAN3:192.77.33.64/27 • LAN6:192.77.33.96/27 • LAN7:192.77.33.128/27 • LAN8:192.77.33.160/27 • LAN2:192.77.33.192/28 • LAN4:192.77.33.208/28 • LAN5:192.77.33.224/29 • 思路：先分最多主机数，最后分最少主机数
• 1-18 、假设信号在媒体上的传播速率为 2.3×108m/s。媒 体长度 l 分别为： • (1) 10cm(网卡) • (2) 100m(局域网) • (3) 100km(城域网) • (4) 5000km(广域网) • 试计算当数据率为1 Mb/s 和10Gb/s 时在以上媒体中正在 传播的比特数。 • 答：传播时延=信道长度/电磁波在信道上的传播速率 • 时延带宽积=传播时延*带宽 • （1）0.1m/2.3×108×1×108b/s=0.000435bit • （2）100m/2.3×108×1×108b/s=0.435bit • （3）1×105/2.3×108×1×108=435bit • （4）5×106/2.3×108×1×108=21739bit
电子信息工程技术《传输速率》
第二页时延:发送时延是指发送一个完整的数据块所需要的 时间，其计算公式为：
发送时延=数据块长度/数据传输速率
误码率〔Error Rates〕是衡量数据通信系统在正常工作情况下的 传输可靠性的指标，它的定义为二进制数据在传输时出错的概率 。
计算机网络技术〔课程名称〕
电子信息工程技术
21 数据通信
第一页，共七页。
1 数据通信主要技术
〔2〕 传输速率
调制速率又称波特率、码元速率，每秒钟所能传送的码元数量，单位 为波特，记作Baud。 时延Delay是指一个数据报文或分组从一个网络〔或一条链路〕的一 端传输到另一端所需的时间。
1〕数据传输时延:传输时延是指信号在介质信道中传输所需要的 时间。其计算公式为：
第七页，共七页。
21数据通信
计算机网络技术
再见
第六页，共七页。
内容总结
计算机网络技术〔课程名称〕。调制速率又称波特率、码元速率，每秒钟所能传送的码元数量， 单位为波特，记作Baud。时延Delay是指一个数据报文或分组从一个网络〔或一条链路〕的一端传 输到另一端所需的时间。1〕数据传输时延:传输时延是指信号在介质信道中传输所需要的时间。传 输时延=介质信道长度/电磁波在信道中的传输速率。发送时延=数据块长度/数据传输速率。数据总 的时延为以上三种时延之和，即。计算机网络技术
第三页，共七页。
2 传输速率 3〕数据排队时延: 排队时延是指数据在各交换结点等待发送而在 缓存的队列中排队所需要的时间。
数据总的时延为以上三种时延之和，即 总时延=数据传输时延数据发送时延数据排队时延
第四页，共七页。
Su小 结m
主要介绍了传输速率的根本概念和相关公式与参数定义。
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从通信原理可以知道：电路交换方式是在用户开始通信前，先申请建立一条从发送端到接收端的物理信道，并且在双方通信期间始终占用该信道。
时延是评价网络性能的重要参数，对于一些实时性业务，如IP电话、会议电视等，过大的时延有时会导致业务无法正常开通。
时延按帧转发方式分为存储转发（S&F）和比特转发2种方式，目前MSTP 上均采用存储转发方式。
对于存储转发方式，时延是指输入帧最后一位到达输入端口到该帧第一位出现在输出端口的时间间隔。
一个端到端的时延主要由串行时延、传播时延和处理时延3个部分组成。
在低带宽时，串行时延对端到端时延的影响最大。
a）串行时延是指一个帧或信元在它能被处理之前完全被一个收端节点接收所需要的时间。
比如MAC帧必须等CRC全部接收后才能被处理。
MAC帧最小为64 Byte，采用100 Mbit/s以太网链路传输时，串行时延为51.2 ms；MAC帧最长为1 518 Byte，采用100 Mbit/s以太网链路传输时，串行时延为1.214 4 ms。
可见，串行时延和传输速率成反比，速率越高，接收一个完整帧的时间越短，同时，串行时延也和帧长有关，帧越长，时延越大。
b）传播时延是指信号在传输介质中从发端到收端所需的时间，它和传输距离以及传输介质有关。
例如光在单模光纤中的传播速度大约为200 000 km/s（即0.005 ms/km），因此传播时延等于光缆长度×0.005 ms/km
（5 us/km）。
光纤越长，传播时延越长。
c）处理时延是指信号经过光-电-光设备时，从入设备到出设备所需时间，对于MSTP设备，处理时延包括SDH的处理时延以及以太网的处理时延。
根据YD/T 974-1998，SDH的处理时延对于VC12级别，应小于125 us，对于VC4级别，应小于50 us。
以太网的处理时延根据以太网板CPU的处理能力不同而不同。
因此，一个端到端的时延应该是串行时延、传播时延以及处理时延之和。
随着传输速度的提高，串行时延变得不那么重要了，时延主要表现在传播时延以及处理时延上。
可以看出，时延和带宽、距离都有关系，不同的网络结构会有不同的时延。
时延包括处理时延，因此，在进行时延测试的时候，系统或设备的负荷情况也是一个值得考虑的问题，系统或设备的负荷不同，测得的时延也不同。
一般情况下，只测试负荷为吞吐量90%情况下的时延，即在非拥塞情况下的时延。
另外，由于MSTP封装以太网可以采用虚级联，VC通过不同的路径，在收端重组，也需要一定的时延，因此，建议配置VC的时候，尽量安排在同一路径，以减少时延。
测试时需采用7种典型的字节长度来进行测试，测试时间为10 s。