常用网络性能指标.
工业通信的网络性能评估与优化
工业通信的网络性能评估与优化近年来，随着工业互联网的快速发展，工业通信成为了实现智能制造的重要环节。
而工业通信网络的性能评估与优化对于确保通信的可靠性和稳定性至关重要。
本文将从网络性能的评估指标、评估方法以及优化策略等方面进行探讨。
一、网络性能评估指标网络性能评估是通过对网络的延迟、带宽、吞吐量、可靠性和安全性等指标进行测量和分析，来评估网络的质量和性能。
以下是几个常用的网络性能评估指标：1. 延迟：延迟是指从发送数据到数据被接收的时间间隔。
延迟的高低直接影响通信的实时性，因此在工业通信中尤为重要。
2. 带宽：带宽是指在单位时间内网络传输数据的能力。
高带宽可以支持大量数据的传输，提高通信效率。
3. 吞吐量：吞吐量是指单位时间内网络传输的数据量。
吞吐量的大小反映了网络的传输能力，对于大规模数据的传输至关重要。
4. 可靠性：可靠性是指网络在传输过程中能否保证数据的完整性和准确性的能力。
在工业控制领域，对数据的准确与否要求非常高。
5. 安全性：安全性是指网络在传输过程中能够保证数据的机密性和防止非法侵入的能力。
在工业通信中，安全性是不可忽视的指标。
二、网络性能评估方法针对上述指标，进行网络性能评估的方法可以分为主动测量和被动测量两种。
1. 主动测量：主动测量是指通过在网络中放置特定设备，主动向网络发送测试数据包，并收集和分析返回的结果来评估网络性能。
这种方法可以精确地模拟和测量网络的各项指标，提供准确的评估结果。
2. 被动测量：被动测量是指通过在网络中监听和收集数据包，并对数据包的到达时间、丢失情况等进行分析，从而评估网络的性能。
被动测量方法相对简单，但是无法主动干预网络。
三、网络性能优化策略网络性能评估的目的是为了发现网络中存在的问题，并针对性地采取优化策略来提升网络性能。
以下是几个常用的网络性能优化策略：1. 隔离与分段：通过对网络进行隔离和分段，可以减少网络拥塞和干扰，提高网络的性能和稳定性。
2. 优化协议和路由：选择合适的协议和路由算法，可以减少数据传输的跳数和延迟，提高网络的传输效率和稳定性。
LTE性能指标介绍
LTE性能指标介绍LTE（Long Term Evolution，长期演进）是一种4G无线通信技术标准，提供了高速、高质量和高容量的无线通信服务。
LTE网络具有许多性能指标，下面将对一些常见的指标进行介绍。
1.峰值数据传输率（Peak Data Transfer Rate）：即网络在理想条件下所能达到的最大数据传输速率。
对于LTE网络，峰值数据传输率通常在几十Mbps到几百Mbps之间，远高于之前的3G网络。
2.下行链路传输速率（Downlink Throughput）：指的是LTE网络中用户设备（例如手机）接收数据的速率。
下行链路传输速率受到多个因素的影响，包括网络负载、信道状况等。
在LTE网络中，下行链路传输速率通常能够达到几十Mbps。
3.上行链路传输速率（Uplink Throughput）：指的是LTE网络中用户设备发送数据的速率。
与下行链路传输速率类似，上行链路传输速率也取决于多个因素。
在LTE网络中，上行链路传输速率通常能够达到几十Mbps。
4.时延（Latency）：是指数据包从发送端到接收端所需的时间。
短时延是LTE网络的一个重要性能指标，有助于提升语音通话质量、视频流畅度和网络体验。
在LTE网络中，时延通常在几十毫秒到几百毫秒之间。
5.覆盖范围（Coverage）：指的是网络信号能够覆盖的区域。
LTE网络具有广泛的覆盖范围，且可以实现更好的穿透性能，例如在建筑物内部覆盖也能保持较好的信号质量。
6.频谱效率（Spectral Efficiency）：指的是单位频谱资源（通常为Hz）能够传输的数据量。
LTE网络采用了OFDMA（正交频分多址）和MIMO（多输入多输出）技术，大大提高了频谱效率，使得单位频谱资源能够传输更多的数据。
7.容量（Capacity）：是指网络在一定时间内所能支持的用户数或数据量。
通过增加基站数量和频谱资源的利用效率，LTE网络具有较高的容量，可以支持更多的用户同时连接和传输大量的数据。
中国移动G网络质量测试指标定义
中国移动G网络质量测试指标定义中国移动作为国内最大的移动通信运营商之一，为了确保用户能够享受到高质量的移动通讯服务，不断优化G网络质量。
为此，中国移动制定了一系列的网络质量测试指标，用于评估和监控G网络的性能。
一、基础测试指标：3.时延：指用户发送请求到接收数据的时间差。
通常以毫秒为单位进行测量，用于评估网络的响应速度。
4.丢包率：指在数据传输过程中发生的数据丢失的比例。
一般以百分比表示，用于评估网络数据传输的稳定性和可靠性。
二、网络容量指标：1.带宽利用率：指网络中实际使用带宽与理论最大带宽之间的比率。
用于评估网络的拥塞情况和带宽使用效率。
2. 网络吞吐量：指网络在一定时间内传输的数据量。
通常以Mbps为单位进行测量，用于评估网络的传输能力。
3.链路利用率：指网络中具体链路的实际使用率。
用于评估网络不同链路的负载情况和资源分配。
4.流量分布：指网络中不同流量类型的分布情况。
用于评估网络在不同流量类型下的传输能力和资源分配情况。
三、网络覆盖指标：1.信号强度：指网络信号的强弱程度。
通常以dBm为单位进行测量，用于评估网络的覆盖范围和信号质量。
2.覆盖率：指网络在特定地理区域内的覆盖程度。
通常以百分比表示，用于评估网络的服务范围和可用性。
3.服务可用性：指网络在特定时间内提供服务的可靠性和稳定性。
用于评估网络的可用性和用户体验。
四、网络性能指标：1.高峰时段质量：指在网络高峰时段的网络质量。
用于评估网络在高负载情况下的稳定性和性能表现。
2.通话质量：指语音通话在网络传输过程中的质量和清晰度。
用于评估网络语音通话的可用性和用户体验。
3.网络延时：指用户通过网络与其他目标主机之间传输数据的时间差。
用于评估网络的响应速度和延迟情况。
4. 网络带宽：指网络中的传输速度。
通常以Mbps为单位进行测量，用于评估网络的传输能力和用户体验。
综上所述，中国移动制定了一系列的G网络质量测试指标，用于评估和监控网络的性能。
网络性能优化的关键指标与方法
网络性能优化的关键指标与方法网络性能的优化是在网络应用和系统开发中非常重要的一环，它关注的是如何提高网络传输的速度、可靠性以及用户体验。
本文将介绍网络性能优化的关键指标和方法，旨在帮助读者更好地理解和应用于实际开发中。
一、关键指标1. 延迟（Latency）：延迟是指从发送数据开始到接收到响应数据所需的时间。
它是衡量网络性能的重要指标之一，常用单位是毫秒（ms）。
较低的延迟意味着网络传输速度快，用户可以更快地获取到所需的数据。
2. 带宽（Bandwidth）：带宽是指单位时间内网络传输的数据量，常用单位是千兆字节每秒（Gbps）。
较高的带宽意味着网络能够更快地传输数据，提供更好的用户体验。
3. 丢包率（Packet Loss）：丢包率是指在网络传输过程中丢失的数据包的比例。
通常用百分比表示，较低的丢包率意味着网络传输的可靠性更高。
4. 吞吐量（Throughput）：吞吐量是指单位时间内通过网络传输的数据量。
较高的吞吐量代表网络能够更快地传输大量数据，提供更高的效率。
二、优化方法1. CDN技术（Content Delivery Network）：CDN是通过分布式网络将静态资源缓存到离用户较近的服务器上，从而提供更快的访问速度。
通过合理地使用CDN，可以减少服务器的负载压力，提高网络应用的性能。
2. 压缩技术：压缩是减少数据传输量的一种常用方法。
可以通过压缩网络传输的数据，减少带宽的占用和传输时间，提高用户访问网页的速度。
3. 缓存技术：缓存是将数据存储在离用户较近的位置，当用户再次请求相同的数据时，可以直接从缓存中获取，避免了网络传输的延迟。
合理使用缓存技术可以显著提高系统的响应速度。
4. 负载均衡技术：负载均衡是将请求均匀地分发到多台服务器上，避免某一台服务器负载过高而导致性能下降。
通过合理配置负载均衡策略，可以提高系统的可靠性和性能。
5. 数据分片技术：对大数据进行分片处理，将大数据分割成多个小数据块进行传输。
计算机网络性能指标：速率、带宽、吞吐量、时延、时延带宽积、RTT、利用率
计算机网络性能指标：速率、带宽、吞吐量、时延、时延带宽积、RTT、利用率计算机网络性能指标：速率、带宽、吞吐量、时延、时延带宽积、RTT、利用率现代计算机网络的发展使得数据交换变得容易和迅速，但同时也让计算机网络性能的评估和优化变得至关重要。
计算机网络性能指标包括速率、带宽、吞吐量、时延、时延带宽积、RTT、利用率等，下面将对这些指标逐一进行介绍。
1. 速率速率是指数据传输的速度，通常用比特率（bitrate）衡量，单位为bps（bits per second）或者其倍数。
速率通常是网络可靠性的基础，因为能够快速地传输数据可以让用户获得更好的体验。
计算机网络的速率可以分为两种：线路速率和传输速率。
线路速率指的是网络的物理带宽，也就是网络线路能够支持的最大速率。
而传输速率指的是实际传输数据的速率，这个速率通常会因为媒介、协议、网络拓扑等因素而变化。
2. 带宽带宽指的是一个信号在一个频段内传输的能力。
它是指通过网络传输数据的能力，单位为bps。
网络的带宽决定了网络能够传输的最大速率，因为网络的传输速率不能超过网络的带宽。
带宽的大小取决于网络的物理特性，如线路的宽度、材质和长度。
带宽大小的提高可以通过扩大线路或采用更高质量的材料来实现，在有些情况下还需要运用调制、多路复用等技术。
3. 吞吐量吞吐量是指在特定时间内通过网络传输的数据量，通常以bps为单位。
它是确定网络性能的重要因素之一，因为网络的效率不仅取决于能够传输数据的速率，还取决于网络能够处理的数据量。
吞吐量取决于网络设备的性能和网络拓扑的复杂度，因此它是一个相对困难的指标。
在设计网络时，吞吐量应该是一个重要的考虑因素，因为过低的吞吐量可能导致网络拥塞和性能下降。
4. 时延时延指数据从一个节点到另一个节点所需要的时间，通常以秒为单位。
计算机网络中的时延可以分为以下几种类型：发送时延：指在发送数据前需要进行数据处理、生成数据包和传输数据的时间。
传播时延：指数据从发送节点到接收节点的传播时间，取决于传播介质和物理距离。
计算机网络常用的7个性能指标
计算机⽹络常⽤的7个性能指标1. 速率 bit/s 即每秒传输的⽐特数量速率，速率的单位是bit/s，有时候也写为b/s或者bps。
2. 带宽 bit/s 即在单位时间内⽹络中通信线路所能传输的最⾼速率，由此可知，带宽的单位就是速率的单位bit/s，即⽐特每秒。
3. 吞吐量 bit/s 即实际速率，吞吐量表⽰在单位时间内通过某个⽹络或接⼝的实际的数据量，包括全部的上传和下载的流量。
4. 时延 时延是指数据（⼀个报⽂或分组，甚⾄⽐特）从⽹络（或链路）的⼀端传送到另⼀端所需的时间。
时延也称为延迟或迟延。
需要注意的是，⽹络中的时延是由以下⼏个不同的部分组成： 发送时延和传播时延，排队时延和处理时延。
我们在计算⼀个数据分组的时延应该要把这⼏个时延算进去。
5. 发送时延和传播时延5.1 发送时延 发送时延是主机或路由器发送数据帧所需要的时间，也就是从该数据帧的第⼀个⽐特算起，直到最后⼀个⽐特发送完毕所需要的时间。
5.2 传播时延传播时延是电磁波在信道中传播⼀定的距离需要花费的时间 发送时延⼀般发⽣在机器（⽹络设备）内部中的⽹络适配器，与传输的信道⽆关。
⽽传播时延则是发⽣在机器外部的传输信道媒体上（光纤，同轴线缆等），与信号的速率⽆关。
⼀般来说，信号传送的距离越远（信道长度越长），传播时延就越⼤。
6. 排队时延和处理时延 处理时延：主机或路由器在收到分组时要花费⼀定的时间进⾏处理，例如分析⾸部，从分组中提取数据部分，进⾏差错校验或查找路由转发数据等，这就是处理时延。
排队时延：数据分组在⽹络中传输时，要经过许多路由器。
但分组到达路由器时要先在输⼊队列中排队等待处理。
在路由器确定了从哪个接⼝转发后，还要在输出队列中排队等待转发，这就是排队时延。
排队时延的长短往往取决于⽹络当时的通信量，当⽹络综通信流量较⼤时，就会发⽣队列溢出，使分组丢失，导致排队时延更⼤。
再回到我们之前说过的，时延是指数据（⼀个报⽂或分组，甚⾄⽐特）从⽹络（或链路）的⼀端传送到另⼀端所需的时间，其实这个总的时延包括了发送时延和传播时延，排队时延和处理时延。
网络性能指标 TPS,吞吐量等详解
网络性能测试指标常用的网站性能测试指标有：TPS、吞吐量、并发数、响应时间、性能计数器等。
1.并发数并发数是指系统同时能处理的请求数量，这个也是反应了系统的负载能力。
响应时间响应时间是一个系统最重要的指标之一，它的数值大小直接反应了系统的快慢。
响应时间是指执行一个请求从开始到最后收到响应数据所花费的总体时间。
2.吞吐量吞吐量是指单位时间内系统能处理的请求数量，体现系统处理请求的能力，这是目前最常用的性能测试指标。
3.QPS（每秒查询数）、TPS（每秒事务数）是吞吐量的常用量化指标，另外还有HPS（每秒HTTP请求数）。
跟吞吐量有关的几个重要是：并发数、响应时间。
QPS（TPS），并发数、响应时间它们三者之间的关系是：QPS（TPS）= 并发数/平均响应时间4.性能计数器性能计数器是描述服务器或操作系统性能的一些数据指标，如使用内存数、进程时间，在性能测试中发挥着“监控和分析”的作用，尤其是在分析统统可扩展性、进行新能瓶颈定位时有着非常关键的作用。
Linux中可以使用top 或者uptime 命令看到当前系统的负载及资源利用率情况。
资源利用率：指系统各种资源的使用情况，如cpu占用率为68%，内存占用率为55%，一般使用“资源实际使用/总的资源可用量”形成资源利用率。
所以，一个网站优化的目的即是，最大限度的利用好服务器硬件资源提升资源利用率，减少用户请求的响应时间，提高系统吞吐量，提高系统并发数。
各性能指标之间的关系：1.吞吐量与并发数的关系吞吐量：一段时间内应用系统处理用户的请求数（以下介绍指单位时间内，也可以理解为吞吐率），这个定义考察点一般是系统本身因素；当然也可以用单位时间内流经被测系统的数据流量，一般单位为b/s,即每秒钟流经的字节数，这个定义的考察点既有系统本身因素也有网络，外设等因素，也可以理解为除客户端以外的测试环境及被测系统。
并发用户数：指同一时间点对业务功能同时操作的用户数，可以分为两种：一种是严格意义上的并发，即所有的用户在同一时刻做同一件事或操作，这时业务功能一般指同一类型的业务；另外一种并发是广义范围的并发，这种并发与前一种并发的区别是，尽管多个用户对系统发出了请求或者进行了操作，但是这些请求或都操作可以是相同的，也可以是不同的，这时业务功能可能不是同一类型的业务。
网络性能的评估方法
网络性能的评估方法
网络性能是指网络在传输数据时的性能表现，常见的网络性能指标有延迟、带宽、吞吐量等。
为了评估网络性能，可以采用以下方法：
1. 延迟测试
延迟测试是指在网络中发送一个数据包，并记录发送和接收数据包之间的时间差，通常以毫秒为单位。
延迟测试可以通过ping命令进行，也可以通过专业的延迟测试工具进行。
2. 带宽测试
带宽测试是指通过在网络中发送一定数量的数据，并记录发送和接收这些数据所需的时间，计算出网络的带宽大小。
常用的带宽测试工具有wget、iperf等。
3. 吞吐量测试
吞吐量测试是指在网络中发送一定数量的数据并记录发送和接收这些数据所需的时间，计算出网络的吞吐量大小。
吞吐量测试可以通过iperf、ttcp等工具进行。
此外，还可以结合性能监视器、网络流量分析器等工具来获取网络的详细信息，从而进一步优化网络性能。
总之，网络性能的评估是网络优化的前提，通过合适的测试手段获取准确的性能数据，有助于提高网络的可靠性和效率。
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什么是网络的性能
•对于最终用户来说，响应时间是用于判断网络性能质量高低的一个基本手 段。对于网络管理员来说，他们所关心的就不只是响应时间，还有网络的 资源利用率。 •随着访问网络的用户数目的增多，网络服务器将使用更多的CPU、输入/ 输出（I/O）和内存来处理这些负载。最终，这些资源中的一部分将会达到 使用极限。
典型的LAN和WAN测试配置
发送率（bps） 本地用户 测试客户机 或 接收率（bps） 数据中心 测试服务器 发送率（bps） Internet
接收率（bps） 远程用户 或 测试客户机
局域网响应能力测试
（1）客户端能力测试。在客户端，Web-CT通过设置不同访问密度， 模拟几十个、几百个甚至几千访问，自动化的测试不同地区、不同接 入方式（MODE、ISDN、xDSL、CABLE等）、在不同时间内，客户端访问 Web的响应时间、流量、流速等。如图10.2所示。 （2）服务器端能力测试。在不同访问密度情况下，测试服务器吞吐 能力，其中包括服务器的处理速度、处理能力、并发处理极限、请求 接收能力、请求发送能力。 （3）网络环境测试。测试客户端和服务器端所处的网络工作情况。 包括从测试的客户端到服务器端的上行网络，和从服务器端到客户端 的下行网络。
测试类型
单个用户
基本性能
•基准性能测试 •负载测试 •压力测试 •可靠性测试
单个Web和应用服务器 单个操作负载测试 多个用户
单个数据库服务器
单个Web和应用服务器 虚拟用户会话负载测试/ 压力测试/可靠性测试
单个数据库服务器
多个虚拟用户
单个Web和应用服务器
单个数据库服务器
网络性能测试方法
客户机。这个系统用于模拟多个用户访问网络，通常通过负载测试工具进 行测试，可以使用测试参数（如用户数量）进行配置，从而得到响应时间的 测试结果（最少/最多/平均）。负载测试工具可以模拟处于不同层的用户， 从而有效地跟踪和报告响应时间。此外，为了确保客户机没有过载，而且服 务器上有足够的负载，应当监视客户机CPU的使用情况。 服务器。网络的Web应用程序和数据库服务器应当使用某个工具来监视， 如Windows Server 2003 Monitor（性能监视器）。有一些负载测试工具为了 完成这个任务还内置了监视程序。对全部服务器平台进行性能测试的重点在 于以下几个方面：CPU，占全部处理器时间的百分比；内存，用字节数（千 字节）和每秒出现的页面错误率表示；硬盘，占硬盘时间的百分比；网络， 每秒的总字节数。
网络吞吐率测试
• 测试端与广域网或局域网间的吞吐量； • 测试跨越广域网连接的IP性能，并用于对照服务等级协议 （SLA），将目前使用的广域网链路的能力和承诺的信息 速率（CIR）进行比较； • 在安装VPN时进行基准测试和拥塞测试； • 测试网络设备不同配置下的性能，从而优化和评估相关设 置； • 在网络故障诊断过程中，帮助判断网络的问题是局域网的 问题还是广域网的问题，从而快速定位故障； • 在日常维护中，定期检测广域网的带宽； • 在增加网络设备、站点、应用时，检测其对广域网链路的 影响。
局域网可靠性测试
可用的千字节。在测试过程中应当保持相对稳定。该数值一旦降低，就表 明系统正在消耗内存，并将产生页故障。
页面故障率/秒。这是评估系统性能的另一个标准。当页面故障不断增加， 或者保持较高的数目时，则表明系统耗费了太多的内存。通过将内存换 出到磁盘，可解决内存不足的问题。 错误。为了指出系统的可靠性问题，应当检查在系统测试过程中出现的错 误。错误的数量非常少，则说明可靠性良好。但是，当错误的数量不断 增加时，就表现网络的可靠性出现了问题。 数据库访问日志和表大小。数据库访问日志经过长时间的使用将会增加。 要确保访问日志的维护正确，这意味着访问日志的截取时间间隔是有规 律的，数据库表的大小将不会超过预期的极限。
• 这就意味着，系统将不能有效地处理所有请求，迫使其中的一些请求暂缓 处理。在多数情况下，计算机的CPU将是第一个使用极限的组件。当服务 器资源达到使用极限后，最终的后果就是增加了响应时间。缩放能力允许 网络通过提供更多的资源处理请求，从而处理额外的负载。
网络性能指标内容描述
指标项 连通性 吞吐量 带宽 包转发率 信道利用率 信道容量 带宽利用率 包损失 指标描述 网络组件间的互连通性 单位时间内传送通过网络中给定点的数据量 单位时间内所能传送的比特数 单位时间内转发的数据包的数量 一段时间内信道为占用状态的时间与总时间的比值 信道的极限带宽 实际使用的带宽与信道容量的比率 在一段时间内网络传输及处理中丢失或出错的数据包的数量
包损失率传输延时Biblioteka 延时抖动包损失与总包数的比率
数据分组在网络传输中的延时时间 连续的数据分组传输延时的变化
网络性能标准
• • • • • •
响应时间 所需的并行用户数量 成本 标准与峰值 压力造成的降级 可靠性
网络性能测试类型与方法
测试目的
性能与缩放性测试的目的是，在不同的负载条件下监视和报告网 络的行为。这些数据在稍后将用来分析网络的运行状态，并根据对 额外负载的期望值安排今后的发展。根据所需要的容量和网络目前 的性能，还可以用这些数据计算与今后项目的发展计划有关的成本 。
网络性能测试方法
Web服务器。除了“服务器”中介绍的几项之外，所有Web服务器还应 当包含“文件字节/秒”、“最大的同时连接数目”和“误差测量”等性 能测试项目。 数据库服务器。所有数据库服务器都应当包含“访问记录/秒”和“缓 存命中率”这两种性能测试项目。 网络。为了确保网络没有成为网络的瓶颈，监视网络网络以及其中任何 子网的带宽是非常重要的。可以使用各种软件包或者硬件设备（如LAN分 析器）来监视网络。在交换式以太网中，因为每两个连接彼此之间相对独 立，所以，必须监视每个单独服务器连接的带宽。