Den genomsnittliga överföringstiden för datapaket i ett nätverk är en mycket varierande metrisk, beroende på en mängd faktorer. Det finns inget enda universellt "genomsnitt." Vi kan dock bryta ner de viktigaste elementen som påverkar det och diskutera hur man uppskattar eller mäter det.
Faktorer som påverkar överföringstiden:
* paketstorlek (L): Storleken på datapaketet, vanligtvis mätt i bitar. Större paket tar längre tid att överföra.
* bandbredd (R): Datahastigheten för nätverkslänken, vanligtvis mätt i bitar per sekund (BPS). Högre bandbredd möjliggör snabbare växellåda.
* Avstånd: Även om de ofta är försumbara på lokala nätverk, introducerar avstånd fördröjningsfördröjning, vilket kan vara betydande på långdistansnätverk.
* Nätverkstockning: Trängsel i nätverket kan orsaka förseningar i kö, där paket måste vänta i routrar eller switchar innan de överförs.
* Protokoll över huvudet: Protokoll som TCP/IP lägger till rubriker till data, vilket ökar den totala paketstorleken.
* Nätverksteknologi (Ethernet, Wi-Fi, Cellular, etc.): Olika tekniker har olika inneboende hastigheter och omkostnader.
* Servicekvalitet (QoS): Om QoS implementeras kan paket med högre prioritering överföras snabbare.
* Hårdvarufunktioner (routrar, switchar, nätverksgränssnittskort): Bearbetningskraften och funktionen för nätverksenheter kan påverka överföringstiden.
Förenklad beräkning (ignorerar trängsel och overhead):
Den mest grundläggande beräkningen av överföringstid är:
Transmissionstid (T) =paketstorlek (L) / bandbredd (R)
* Exempel: Ett 1000-byte-paket (8000 bitar) på ett 10 Mbps-nätverk skulle ha en teoretisk överföringstid på:
* T =8000 bitar / 10 000 000 bitar / sekund =0,0008 sekunder =0,8 millisekunder
Utöver den enkla beräkningen:en mer realistisk vy
Den förenklade beräkningen är en bra utgångspunkt, men den återspeglar inte komplexiteten i ett verkligt nätverk:
* Förökningsfördröjning: Den tid det tar för signalen att resa från avsändaren till mottagaren. Detta är avståndsberoende och begränsat av ljusets hastighet.
* Formel: Förökningsfördröjning =avstånd / förökningshastighet (förökningshastigheten är vanligtvis 2/3 ljusets hastighet i ett vakuum)
* könsfördröjning: Den tid ett paket spenderar i kö i kö i routrar eller switchar på grund av trängsel. Detta är mycket varierande och beror på nätverksbelastning.
* Bearbetningsfördröjning: Den tid det tar för en router eller byter för att bearbeta pakethuvudet och fatta vidarebefordringsbeslut. Detta är vanligtvis mycket litet (mikrosekunder).
* Total fördröjning =Överföringsfördröjning + Fördröjning för fördröjning + Kön Fördröjning + Bearbetning Fördröjning
Uppskattning eller mätning av genomsnittlig överföringstid:
Med tanke på variationen kräver ett verkligt exakt "genomsnitt" mätning eller modellering:
* Nätverksövervakningsverktyg: Verktyg som Wireshark, TCPDump och olika nätverksövervakningsprogramvara kan fånga paket och mäta tiden det tar för dem att korsa nätverket. Dessa verktyg kan ge detaljerad insikt i överföringstider och identifiera flaskhalsar.
* ping (ICMP): Utility "Ping" skickar ICMP Echo-begäran-paket och mäter rundturtiden (RTT), vilket är den tid det tar för paketet att nå destinationen och return. Även om det inte är ett direkt mått på överföringstiden, ger RTT en bra indikation på den totala nätverkslatensen. Kom ihåg att redogöra för bearbetningstiden hos målvärden.
* Traceroute/Tracert: Detta verktyg spårar den sökväg som ett paket tar genom nätverket och visar RTT till varje hopp (router). Detta kan hjälpa till att identifiera punkter med hög latens.
* Nätverkssimulering: Med hjälp av nätverkssimuleringsprogramvara (t.ex. NS3, OMNET ++) kan du modellera ett nätverk och simulera trafik för att analysera överföringstider under olika förhållanden.
Nyckel takeaways:
* Det finns ingen enda "genomsnittlig" överföringstid för datapaket.
* Överföringstiden beror på paketstorlek, bandbredd, avstånd, nätverkstockning och andra faktorer.
* Den enkla beräkningen (paketstorlek / bandbredd) ger en teoretisk minsta överföringstid.
* I praktiken måste du överväga fördröjning, könsfördröjning och bearbeta försening.
* Nätverksövervakningsverktyg och simuleringar är nödvändiga för noggrann mätning och analys.
Sammanfattningsvis kräver det sammanhanget "genomsnittlig överföringstid". Ange nätverkstekniken, typen av applikation och nätverksförhållanden för att ge en mer meningsfull uppskattning.
