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Computer Networking读书笔记(4)
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  4. 4. 读书笔记
    1. 4.1. 排队延迟和丢包现象
    2. 4.2. 交通强度(traffic intensity)
    3. 4.3. 丢包现象
    4. 4.4. 端到端延迟
    5. 4.5. traceroute程序
    6. 4.6. 吞吐量(throughput)

打卡日期

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Lbits,数据包到达队列的速率为apackets/sec,传输速率为Rbits/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。
average-queuing-delay

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
computer-networking-four-1
传输延迟为
computer-networking-four-2
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
throughput
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}