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2016年10月26日,以下内容为Computer Networking
的读书笔记之第4
篇。
书籍链接
附上书籍链接:Computer Networking
书籍章节
第1.4.2、1.4.3、1.4.4章,39页-46页,这几个章节继续介绍网络系统中的延迟现象。
读书笔记
排队延迟和丢包现象
节点延迟(nodal delay)中最复杂,最有趣的就是排队延迟(queueing delay)。举例说明排队延迟,10个数据包同时到达一个节点,那么第一个出去的数据包没有任何排队延迟,最后一个出去的数据包有最大的排队延迟(等待前面9个数据包)。
交通强度(traffic intensity)
假设所有数据包的长度都是L
bits,数据包到达队列的速率为a
packets/sec,传输速率为R
bits/sec,那么此时的交通强度为La/R
,如果La/R>1的话,那么队列将无限增长。
丢包现象
丢包现象(packet loss)是指,一个数据包到达了节点,发现队列已经满了,路由器不得不丢弃这个数据包。被丢弃的数据包会被重新发送。
端到端延迟
假设从一端到另一端一共有N-1
个路由器,那么端到端(end-to-end)的延迟为
传输延迟为
其中L
是数据包长度,R
为线路传输速率。
traceroute程序
我们可以使用traceroute
程序查看从本机另一端的节点以及延迟
zongrendeMacbookPro15:~ zongren$ traceroute zongren.me
traceroute: Warning: zongren.me has multiple addresses; using 104.27.172.21
traceroute to zongren.me (104.27.172.21), 64 hops max, 52 byte packets
1 156.93.223.222.broad.qh.he.dynamic.163data.com.cn (222.223.93.156) 0.624 ms 0.392 ms 0.333 ms
2 1.93.223.222.broad.qh.he.dynamic.163data.com.cn (222.223.93.1) 1.891 ms 1.321 ms 1.117 ms
3 27.129.42.45 (27.129.42.45) 0.842 ms 0.861 ms
27.129.42.5 (27.129.42.5) 0.931 ms
4 27.129.41.29 (27.129.41.29) 4.519 ms 7.227 ms
27.129.41.13 (27.129.41.13) 6.399 ms
5 202.97.25.93 (202.97.25.93) 13.400 ms
202.97.80.101 (202.97.80.101) 8.971 ms
202.97.25.89 (202.97.25.89) 10.630 ms
6 202.97.53.110 (202.97.53.110) 17.820 ms
202.97.53.94 (202.97.53.94) 22.961 ms 26.003 ms
7 202.97.58.98 (202.97.58.98) 15.991 ms 14.183 ms 15.913 ms
8 202.97.52.182 (202.97.52.182) 224.938 ms 224.861 ms 224.566 ms
9 202.97.50.78 (202.97.50.78) 197.840 ms 200.955 ms 203.388 ms
10 218.30.54.62 (218.30.54.62) 203.460 ms 202.814 ms 204.486 ms
11 xe-10-3-0.cr0-sjc1.ip4.gtt.net (89.149.182.125) 213.127 ms 210.990 ms
xe-5-3-3.cr0-sjc1.ip4.gtt.net (89.149.185.149) 214.457 ms
12 as1421.ge-0-3-1-520.cr1.sfo1.us.as4436.gtt.net (69.22.130.242) 240.800 ms 245.580 ms 244.368 ms
13 104.27.172.21 (104.27.172.21) 216.472 ms 213.007 ms 212.452 ms
还可以使用可视化的工具,PingPlotter来完成
吞吐量(throughput)
如下图所示,两台终端之间仅有一台路由器
吞吐量为min{Rc, Rs}
,即两者中的较小的那个,也就是所谓的瓶颈(bottleneck),如果有N-1
个路由器,那么吞吐量为 min{R1, R2,..., RN}