天天看點

《自頂向下網絡設計(第3版)》——2.3 網絡性能

本節書摘來異步社群《自頂向下網絡設計(第3版)》一書中的第2章,第2.3節,作者:【美】priscilla oppenheimer,更多章節内容可以通路雲栖社群“異步社群”公衆号檢視

自頂向下網絡設計(第3版)

在分析網絡設計技術要求時,你應該将客戶所能接受的網絡性能标準,包括吞吐量、精确度、效率、延遲和響應時間等區分出來。

現在有很多關于網絡性能方面的數學性論述。本書在讨論網絡性能時采用實際的非數學的方法,避免在網絡性能精确描述中出現令人畏懼的數學方程式。雖然這些方程式比它們看上去要簡單得多,但它們對于了解客戶目标通常是沒有必要的。本節的目标是為讀者提供一種簡單的網絡性能觀點,包括當你沒有時間進行數學分析時從現實世界中能作出的結論。

分析客戶的網絡性能目标與第3章将論述的現有網絡存在着緊密的聯系。分析現有網絡将會幫助你确定應做哪些修改才能滿足性能目标。而網絡性能目标還與可擴充性目标緊密相關。是以在分析性能目标之前,你應對網絡增長計劃擁有足夠的了解。

除了“使用者對網絡的運作沒有任何投訴”外,許多網絡設計客戶并不能量化它們的性能目标。如果出現這種情況,你可以對吞吐量、響應時間等作出假定。另一方面,其中一些客戶根據與網絡使用者達成一緻的服務水準指定了對網絡性能的要求。

下面列出了網絡性能目标的定義,你可以在分析精确性能要求時使用。

容量(帶寬):電路或網絡的資料承載能力,通常以每秒多少比特(bit/s)來衡量。

使用率:全部可用容量百分比。

最優使用率:網絡飽和之前的最大平均使用率。

吞吐量:機關時間内(通常以秒為機關)節點之間成功傳送無差錯的資料數量。

提供的負載:在某一特定時間,準備發送的所有網絡節點的所有資料的總量。

精确度:相對于全部流量,正确傳送的有用的流量數量。

效率:産生一定數量的資料吞吐量需要采取多大措施的測量值。

延遲(時延):資料幀準備從一個節點傳送到網絡其他任何節點之間的時間。

延遲變量:平均延遲變化的時間量。

響應時間:網絡業務請求和響應該請求之間的時間。

網絡使用率是指在特定時間段所使用的帶寬的測量值。使用率通常以容量的百分比來指明。例如,網絡監測工具可以表明某個以太網網段的使用率是30%,這表明該網絡使用者使用了網絡容量的30%。

網絡分析工具可以使用不同的方法測量出一段時間内的帶寬使用率并算出平均值。帶寬的使用可以用每毫秒、每秒、每分、每小時等來計算平均值。有些工具使用權重平均的計算方法,較新值的權值要比舊值具有更大權重。第3章将更深入讨論測量網絡使用率的問題。

你的客戶可能已經有了一個在某個網段中所允許的最大平均網絡使用率的網絡設計目标。實際上,這是設計制約而不是設計目标。設計制約是,如果一個網段的使用率超過預先定義的門限值,那麼就必須增加額外的網段或帶寬。

對于廣域網來說,最佳平均網絡使用率大約為70%。70%的網絡使用率門限值意味着在網絡流量忙時網絡性能不會出現明顯降低。大部分廣域網的容量比區域網路低,是以在選擇能滿足實際、合理的變化量時,需要注意對帶寬的挑選。客戶有多種技術選項降低在廣域網上的帶寬使用率,包括進階的路由選擇協定特性和資料壓縮。優化帶寬使用率将在第13章詳細介紹。

對于區域網路來說,管理者不會花費精力去監測網絡使用率,因為很多區域網路已經通過全雙工吉比特以太網鍊路連接配接伺服器,并通過百兆或吉比特以太網鍊路連接配接用戶端。如果為一個全雙工操作進行配置(現在都這樣做),快速以太網或吉比特以太網鍊路可以支援同時發送和接收。是以理論上百兆快速以太網網段能夠為傳輸通道提供100%使用率,并為接收通道提供100%使用率,也就是共200mbit/s。但是,在大部分情況下,兩個方向上的帶寬并不是一直都被占用。想象以下用戶端系統和伺服器之間的通信,即用戶端發送請求,伺服器應答請求,它們會交替發送資料。客戶機并不試圖與伺服器一樣在同一時間發送資料,是以在客戶機連接配接到以太網交換機的情況下,帶寬的使用率并不是雙倍的。

不過從另一方面講,連接配接到一台伺服器或者另一台交換機的點到點鍊路,依靠流量模式,可能使用全部帶寬。全雙工以太網正成為連接配接伺服器、交換機和終端使用者機器的标準方法,它可以從本質上提升伺服器性能。全雙工以太網中,交換機可以在伺服器對前一個請求發送響應的同時傳送客戶的下一個請求。如果全雙工帶寬使用率超過70%,那麼就該是将它更新到更大帶寬的時候了。網絡流量是具有突發性的,應該假定突發期間會超出平均使用率來提供區域網路和廣域網的容量。

吞吐量的定義是機關時間内傳輸的無差錯資料總量。通常,吞吐量是針對某個特定連接配接或會話的,但在某種情況下還需說明網絡的總吞吐量。網絡行業新入門者經常混淆吞吐量和帶寬這兩個概念。記住,帶寬是指容量,而且這個值是固定的。吞吐量是每機關時間内可傳輸的資料總量。你在測量吞吐量過程中,數值會随着網絡性能特性以及你的測量方式而改變,但是帶寬是給定的。

注釋:

為了了解帶寬和吞吐量,你可以設想一根鋼管,它的容量是每分鐘傳輸100加侖。鋼管的容量(帶寬)是固定的。當細流通過鋼管時,吞吐量很低。當吞吐量達到70%時,你可能面臨着泛洪。

理想的吞吐量應該與容量相等,但在實際的網絡中,這是達不到的。容量取決于所采用的實體層技術。網絡的容量應足夠應對網絡的可提供負載,即使在網絡出現通信峰值的時候(可提供負載是指所有節點在某一特定時刻同時發送資料)。理論上講,吞吐量應随着可提供負載的增加而增加,最大可為網絡的全部容量。但網絡吞吐量與媒體通路方法(例如,令牌傳遞或載波偵聽)、網絡負載和差錯率有關。

圖2-1表示吞吐量随可提供負載成線性增長的理想狀态,以及現實世界中,随着提供負載達到某一特定最大值時吞吐量逐漸減小的情況。

《自頂向下網絡設計(第3版)》——2.3 網絡性能

1.網絡互連裝置的吞吐量

有些客戶是用每秒鐘網絡互連裝置必須處理的資料包數量(pps)來指定吞吐量目标的(如果采用atm裝置,則目标為每秒鐘信元數量或cps)。網絡互連裝置的吞吐量是指在不丢棄任何資料包的情況下,該裝置所能轉發資料包的最大速率。

大多數網絡互連裝置制造商會根據他們自己或獨立的測試結果公布其産品的pps速率。為測試網絡互連裝置的吞吐量,工程師們可以将裝置放置在流量發生器和流量檢測器之間。流量發生器向以太網發送64~1518位元組的資料包。通過運作多個流量發生器,可以測試多端口設計的吞吐率。

流量發生器以某一初始速率發送突發流量,該初始速率是測試條件下理論速率的一半。如果所有資料包均被接收到,則增加該速率。如果不是所有的資料包都被接收到,則降低該速率。重複進行該過程,直到達到轉發資料包時不會丢失的最高速率為止。小幀的pps值比大幀的pps值要大得多,是以在閱讀裝置制造商提供的網絡互連裝置測試結果時,你一定要明白是哪個測試數值。

許多網絡互連裝置可以按理論上的最大值轉發資料包,該最大值也被稱為線速。理論最大值是用帶寬除以資料包大小計算出來的,資料包大小包括標頭、前導碼和幀間隔在内。表2-1顯示不同幀大小的100mbit/s以太網流的理論最大pps值。

《自頂向下網絡設計(第3版)》——2.3 網絡性能

為了了解多端口裝置的pps值,測試儀會向裝置的多個端口發送多重資料流。你有時可以看到的裝置制造商市場宣傳材料上所介紹的極限值(以cisco catalyst 6500交換機為例,可達到40億pps)。這一數值是通過在多個吉比特以太網端口上轉發64位元組的資料包所獲得的。

2.應用層吞吐量

大多數最終使用者都會關心應用的吞吐量。一些網絡裝置制造商提供的市場材料将應用層的吞吐量稱為有效吞吐量(goodput)。之是以稱為有效吞吐量,是因為它測量的是機關時間内傳輸的有效的并與應用層相關的資料量。

吞吐量可以得到提高,進而增加每秒鐘傳輸的資料量,但這不會增加有效吞吐量,因為所傳輸的額外資料都是一些開銷或重傳資料。要時刻記得吞吐量的意思(bit/s)。這些有效(有用的)應用層位元組或僅用于協定的位元組是不是可以增加吞吐量?不采用資料壓縮也有可能增加吞吐量。雖然機關時間内傳送的資料增多了,但使用者卻感到性能更差了。

以每秒資料速率衡量工作站之間的吞吐量這一簡單的目标,并沒有指明具體應用的要求。在指定應用吞吐量目标時,應當明确該目标指的是機關時間内傳輸的有效(無差錯)的應用層資料。應用層吞吐量通常是以每秒千位元組(kb/s)或每秒兆位元組(mb/s)來測量的。

設計者應同客戶一起讨論可從最大應用層吞吐量受益的所有應用吞吐量要求,如檔案傳輸和資料庫應用(吞吐量并不是對所有的應用都重要;例如一些基于字元的互動式應用就不需要整屏資料更新)。另外,設計者還應該向客戶解釋應用層吞吐量的制約因素,這些因素包括:

端到端的差錯率;

協定功能,利用握手機制、視窗、确認應答等;

協定參數,如幀大小和重傳定時器;

網絡互連裝置的pps或cps值;

網絡互連裝置的資料包或信元丢失;

工作站及伺服器性能因素:

磁盤存取速度;

磁盤高速緩存大小;

裝置驅動性能;

計算機總線性能(容量和仲裁方法);

處理器(cpu)性能;

記憶體性能(實存和虛拟記憶體的存取時間);

作業系統的低效率;

應用程式的低效率和缺陷。

如果有必要的話,應與客戶一起将這些由協定、作業系統和應用的錯誤或低效率所造成的應用吞吐量問題搞清楚。協定分析儀對此會提供重要幫助。第3章将更詳細地讨論各種性能問題。

精确度的總體目标就是目的節點接收到的資料必須與源節點發送的資料相同。引起資料錯誤的典型原因包括電源電湧或尖脈沖、阻抗不比對、品質低劣的實體連接配接、裝置失效或由電氣裝置引起的噪聲等。雖然軟體問題所引起的錯誤不如實體層那麼普遍,但有時軟體中的缺陷也可能引起資料錯誤。資料幀一旦出現錯誤就可能需要重傳,是以它對吞吐量有負面影響。對于ip網絡來說,傳輸控制協定(tcp)會提供資料重傳功能。

對于廣域網鍊路,精确度目标可以用誤碼率(ber)門限值來說明。如果誤碼率比指定的ber高,那麼精确度就被認為是不可接受的。模拟鍊路的典型ber門限值約為1/105,數字電路的誤碼率比模拟鍊路低得多,尤其在使用了光纜的條件下。光纜鍊路的誤碼率約為1/1011,銅線鍊路的誤碼率約為1/106。

對于區域網路來說,通常不會具體指定ber,這主要是因為如協定分析儀等測量工具關注的是幀而不是比特。但你可以通過比較錯誤幀的數量與測量工具看到的全部位元組的數量來估算ber。一個好的門限值是,每106位元組的資料中錯幀的數量不超過1個。

在共享以太網環境中,錯誤通常是由沖突引起的。當兩個站點試圖在同一時間發送幀時,所帶來的沖突就會破壞幀,引起循環備援校驗(crc)錯誤。根據以太網的規模大小,在幀頭部的8個前導會經常發生沖突,但故障排查工具不會對這些沖突留有任何記錄。如果沖突不是發生在前導部分,而是在資料幀的前64個位元組的某一區域,那麼沖突會被認為是合法沖突,該幀則被稱為短幀。以太網絡沖突的總目标是受合法沖突影響的幀不超過0.1%(沒有計算發生在前導部分的沖突)。

發生在資料幀前64個位元組之後的沖突被稱為滞後沖突(late collision)。滞後沖突是不合法的,應該避免發生。以太網經常發生大量的滞後沖突,原因是發送最小幀長的工作站無法在允許的時間間隔内偵聽到其他站點。網絡過大引起的額外傳播延遲會導緻在相距最遠的節點之間發生大量的滞後沖突。出現故障的中繼器和網絡接口卡(nic)也能引起滞後沖突。

沖突決不應該在全雙工的以太網鍊路上發生。如果發生沖突,那可以肯定存在雙工不比對問題。在正确配置的全雙工鍊路上決不會出現沖突。兩台裝置同時發送資料是正常的,在接收資訊的時候發送資訊也是正常的。是以,在這種情況下不需要沖突檢測,沖突也不應該發生。第3章中将講述更多的雙工不比對問題,以及如果它們在你的網絡上引起錯誤時如何發現它們。

沖突也不會在廣域網鍊路上發生。遺憾的是,cisco路由器上show interface serial指令的輸出包括了沖突計數,而這個計數本應該被忽視。cisco 程式員使用了一個模闆來輸出這部分内容。這個模闆基于show interface ethernet指令的輸出。另外,無論串行接口上使用了何種技術和封裝方法,它也同樣不會出現沖突。沖突隻會在csma網絡包括以太網、802.3、localtalk、aloha和802.11這些網絡上發生。沖突是csma的“基于争用管理”方法定義的一個普通部分(雖然使用csma的localtalk和802.11可以避免沖突,但是沖突仍可能發生)。

精确性通常指相對于傳送的幀數總量無錯誤傳送的幀的數量。精确性還能總結網絡資料包重新排序的頻率。資料包重新排序會在很多情況下發生,包括在單台網絡裝置中使用并行交換矩陣結構或者路由器間使用并行鍊路。雖然有針對修正資料包重新排序的高層協定,例如tcp和實時傳輸協定(rtp),但這個問題仍能引起一些性能的損失。也有一些應用沒有使用可以修正重新排序問題的高層協定,那麼這些應用就有可能受到更加更嚴重的影響。因為這個問題通常會被修正,是以管理者基本感覺不到。ip路由器并不是被設計來進行探測的,更不用說用來修正,由于它們不檢測這種條件,因而不能将問題報告給網絡管理軟體。測量隻能在末端主機上進行。例如,你可以使用協定分析儀在終端主機上的分析識别包的重新排序。

效率是從理工學科借用的一個術語。它是用與所消耗的精力、能量、時間、金錢相比較的方式,度量一項操作的有效性。效率指定了為産生所需的輸出要求多大的系統開銷。例如,你可以測量一種燒開水方法的效率。大部分的能量是真正用來燒水了,還是許多能量都在加熱電線、裝水的水壺以及周圍的空氣中浪費了呢?生産出所需的輸出要求的系統開銷是多少?

效率還是談論網絡性能的有效方法。例如我們先前讨論過的共享以太網,當沖突率很高時,其效率是很低的(為成功發送幀所付出的代價是很大的,因為許多幀都經曆了沖突)。網絡效率明确了發送流量需要多大的開銷,不論這些系統開銷是否是由沖突、令牌傳遞、錯誤報告、重新路由選擇、确認應答、較大的幀頭、糟糕的網絡設計或其他任何相關的因素引起的。

較大的幀頭是導緻低效率的原因之一。當帶寬不足時,我們會比以前更擔心幀頭過大。無論怎樣,對于一個帶寬始終(或正在變得)不足的網絡,提高網絡性能的手段是使應用程式使用mac層允許的盡可能大的資料幀來傳輸資料,可以最小化幀頭所占用的帶寬資源。使用大幀可以最大化有用的應用資料數量(與幀頭資料相比),提高應用層的吞吐量。

圖2-2所示為小幀所使用的帶寬管道和大幀所使用的同一管道。每個幀的幀頭都被标成陰影。注意,除了幀頭外,每個幀之間都有幀間隔。從圖上可以看出,大幀使用帶寬的效率比小幀要高。

《自頂向下網絡設計(第3版)》——2.3 網絡性能

最大化幀長是前面章節讨論過的ber的一個折衷方案。幀越大,構成幀的比特越多,是以也就越容易出現錯誤。如果沒有錯誤的話,一個無窮大的幀其效率将會是最高的(盡管對于其他發送者來說也最不公平)。如果幀出現錯誤,那麼它就一定要被重傳,這不僅浪費時間和效果而且也降低效率。幀越大,用來重傳的帶寬就浪費越多。是以,由于網絡會出現錯誤,是以必須限制幀的大小,以達到最大的效率(并保證公平)。以太網中最大的幀是1522位元組,其中包括頭部、crc和802.1q vlan标記。

同通常許多網絡設計目标一樣,在提高效率和加大資料幀尺寸的方法之間存在折衷。在低速廣域網上,輸出一個大尺寸幀的資料所占用的時間是很可觀的。一個幀的輸出時間叫串行化延遲。當傳輸大尺寸的幀時,串行化延遲會成為一個很大的問題,尤其在檔案傳輸程式和聲音或者視訊等延遲敏感應用共享廣域網鍊路時,更應該設法減少這種延遲。其中一個解決辦法是使用atm,把每個資料幀分成小塊。其他的解決辦法包括使用鍊路層分段和交叉選項,例如,幀中繼frf.12、多重鍊路幀中繼(frf.16),以及多重鍊路ppp等方式。

互動式應用的使用者希望因網絡接收回報而造成的延遲越短越好。此外,語音和視訊應用也需要資料包傳輸過程中經曆的延遲變量達到最低。對于聲音和視訊應用來說,還要減少資料包延遲的變化量。延遲變化量,也稱為抖動,它能引起聲音品質斷續和視訊流的跳幀。

采用telnet協定的應用對延遲也很敏感,因為使用者希望在敲擊字元時就有快速的反應。telnet正在逐漸過時,但仍未完全消失。若使用telnet的romote echo選項,使用者鍵入的字元就不會出現在螢幕上,除非它被遠方使用者确認并回放,而且近端站點已經發送了确認回放。為了幫助你認識到一個低延遲網絡的設計需求,你應該确定你的客戶是否準備使用某些對延遲敏感的應用,比如語音或視訊,或者基于延遲敏感協定的應用,比如telnet。

1.引起延遲的原因

關于延遲的任何目标都必須考慮到基礎實體。抛開科幻小說,任何信号都有傳播延遲,這種延遲是由有限光的速度,即每秒300 000km(每秒186 000英裡)的光速造成的。網絡設計者們也可以記為每英尺1ns。這些值都是光在真空中的傳播速度。在電纜或光纖中,信号的傳播速度大約是真空中光速的2/3。

延遲與所有資料傳輸技術都有關,尤其對于那些衛星鍊路和長距離陸地電纜來說。同步衛星在距離地球約36 000km的軌道上運作着。這麼長的距離導緻了洲際衛星轉發約有270ms的延遲。對于陸地電纜連接配接來說,延遲大約是每毫秒200km(120英裡)。

另一個引起延遲的根本原因是将數字資料放到傳輸線路中的串行化延遲,這取決于資料的容量和傳送線路的速度。例如,要在1.544mbit/s的t1線上傳輸1024位元組的資料包要花費5ms。

另一個基本的延遲是分組交換延遲。分組交換延遲(packet switching delay),指的是交換機以及路由器轉發資料時的延遲。這種延遲取決于内部的電路和cpu的速度以及網絡互連裝置的交換體系結構。也取決于裝置所使用的ram(記憶體)。動态ram(dram)需要每秒數千次的重新整理。而靜态ram(sram)不需要重新整理,它可以提高速度,但是價格也比dram昂貴。低端的網絡互連裝置經常使用dram來降低費用。

在使用高端交換機的情況下,分組交換延遲可能非常小,對于64位元組的以太網幀,延遲可以控制在5~20μs的範圍之内。與交換機相比,路由器也許需要更長的延遲。路由器所引起的分組交換的延遲,依賴于很多因素。包括路由器體系結構、配置以及為資料包轉發而優化的軟體特性。盡管交換機的銷售人員在市場上誇大其詞,但你不應該認為與一台交換機相比,路由器需要更長的延遲時間。高檔的路由器有快速cpu、sram、優化過的軟體,以及改進了的交換矩陣,性能可以勝過很多低端或者中端的交換機。

當然,與交換機相比,路由器需進行更錯綜複雜的工作。概括地說,當一個資料包到達路由器時,路由器會首先檢查它的路由表,以決定資料包的輸出接口,同時用正确的資料鍊路層標頭和包尾将資料包封裝起來。有些路由裝置制造商(例如cisco公司)采用了進階緩存機制,這樣使得确定目的地的幀的封裝能夠非常迅速,也就是在沒有要求cpu做任何查表或者處理的前提下進行轉發。這些機制使得分組交換延遲減到最小。

分組交換的速度取決于在分組交換裝置上啟用了哪些進階特性,以及啟用特性的數量。在進行互連網絡結構設計時,必須要考慮的網絡設計能力,包括實作qos、網絡位址轉換(nat)、ipsec、包過濾等。必須考慮你的設計客戶所希望實施的那些操作政策以及可能在分組交換延遲上受到的影響。

分組交換延遲還包括隊列延遲(queuing delay)。在分組交換裝置上,平均排隊資料包數量随着使用率的增加而成指數曲線增加,如圖2-3所示。如果使用率是50%,則平均隊列深度為1個資料包。如果使用率為90%,則平均隊列深度為9個資料包。如果不深入讨論數學排隊理論的話,隊列深度的大緻規則是:

隊列深度=使用率/(1−使用率)

《自頂向下網絡設計(第3版)》——2.3 網絡性能

請看下面的範例。一台分組交換機有5個使用者,每個使用者每秒鐘提供10個資料包。資料包的平均長度是1024比特。分組交換機需要在56kbit/s的廣域網鍊路上傳輸這些資料。将所有這些因素考慮在内,你可以得到如下方程式:

負載=5×10×1024=51 200bit/s

使用率=51 200/56 000=91.4%

隊列中的平均資料包數量=(0.914)/(1−0.914)=10.63資料包

增加廣域網鍊路路的帶寬可以減少隊列深度,進而減少延遲。此外,為改善性能,你可以使用進階的隊列算法,這種算法可以優先輸出某種類型的資料包——例如語音或視訊資料包。進階路由器隊列技術将在第13章中進一步讨論。

2.延遲變化

當客戶實施新的數字語音和視訊應用時,他們就會開始關心延遲及延遲變量。此外,客戶也會更加關心在承載延遲敏感流量的同一網絡上支援突發流量的相關問題。如果突發流量引起抖動,那麼音頻和視訊流就會遇到通信斷續的問題。

桌面音頻/視訊應用可以提供一個緩存,讓網絡把資料首先輸入緩存,以此将抖動降到最低。顯示軟體或硬體将資料從緩存中取出。互相隔離的緩存降低了抖動的影響,因為輸入端的變化量小于整個緩存的容量,是以,在輸出端延遲變量并不明顯。而資料在輸出端變得很平滑,使用者就不會受到輸入端抖動的影響。

如果可能的話,你應該從客戶那裡收集有關延遲變量的精确要求。對于不能提供準确目标要求的客戶,基本規則是變化量應低于延遲的1%~2%。例如,對于平均延遲為40ms的目标,變化量應不高于400或800ns。

固定長度的短信元(如atm的53位元組信元)天生就能比幀更好地滿足延遲及延遲變量目标。為了幫助了解這個概念,請想象人們在電動扶梯上行走的場景。電動扶梯就像是帶寬管道。開始時,每個人都按順序走上電動扶梯,延遲是可預料的。但這時來了一群國小生,他們手拉手,期望立刻全部走上扶梯!如果你碰巧是在孩子們之後,那麼你的延遲會怎樣呢?

一群吵吵鬧鬧手拉着手的國小生類似于能給小幀造成額外延遲的大幀。考慮這樣的情況,如果一位使用者使用1518位元組的幀開始傳送檔案,那麼這位使用者的資料會影響網絡互連裝置的帶寬使用和排隊機制,給其他流量造成不可預料的延遲。其中一個應用的有效吞吐量會給另一個應用帶來延遲問題。

信元中繼技術(例如atm)就是為支援那些對延遲及抖動敏感的流量而設計的。根據服務的類别,atm允許一個會話指明最大信元傳輸延遲(mctd)和信元延遲變量(mcdv)。第4章将進一步描述atm服務類别。

響應時間(response time)是客戶最關心的網絡性能目标。客戶不了解傳播延遲和抖動,也不明白每秒多少資料包或每秒多少兆位元組的吞吐量。而且他們也不關心ber(雖然他們應該關注)。使用者隻知道從網絡系統接收到響應時間的長短。他們還知道所期望的響應時間的微小變化,當響應時間變長時,他們就會感到不安。

當響應時間超過100ms或1/10s的時候,使用者就會開始變得不安。超過100ms,客戶就會注意到他們在等待着網絡顯示網頁,回應鍵入的字元、開始下載下傳電子信件等。如果響應發生在100ms之内,大多數使用者不會注意到任何延遲。

100ms門限值通常用作提供可靠資料傳輸協定的定時器值。例如,許多tcp的實作在預設情況下100ms後重傳未被确認的資料。

要想合理地設定tcp協定,設計者可以根據網絡的狀況調整重傳定時器。tcp應跟蹤接收響應的平均時間,并根據所期望的延遲動态地調整重傳定時器。

100ms的響應時間門限值也适用于互動式應用。對于批量應用,例如傳送大型檔案或圖形網頁,使用者願意等待至少10~20s的時間。内行使用者如果知道檔案很大或傳輸媒體很慢的話,他們就能容忍更長時間的等待。如果你的網絡使用者并不是内行,你應該根據檔案的大小及所使用的技術(數據機、高速數字網絡、同步衛星等)提示他們所需等待的時間。

繼續閱讀