Как определить пропускную способность пути между двумя хостами с несколькими ссылками

Question

Я видел похожие вопросы во время поиска, поэтому я подумал, что это может быть наиболее подходящим местом, чтобы задать этот вопрос.

Я не уверен, как рассчитать пропускную способность пути передачи данных с учетом нескольких ссылок. Предположим, у нас есть следующая связь между двумя хостами:

A <----- L1 -----> * <----- L2 -----> * <----- L3 -----> B

Проблема состоит в том, что каждая из трех ссылок характеризуется заданной скоростью передачи в кбит / с. Описание проблемы требует вычисления пропускной способности данного пути и, учитывая это вычисление пропускной способности, также для определения времени, необходимого для передачи файла некоторой произвольной длины.

Предположим, что мы имеем: L1 = 100 Кбит / с, L2 = 200 Кбит / с, L3 = 300 Кбит / с

Сначала я подошел к этой проблеме, посмотрев на общее время, необходимое для передачи одного бита от хоста A к B, которое оказывается обратной суммой скоростей передачи каждой линии.

• time_taken = #bits_to_transfer * (1/L1 + 1/L2 + 1/L3)

Но в этом случае, указанном выше, эквивалентная скорость передачи будет 54,5 Кбит / с! Этот вывод, очевидно, неверен, так как у нас по крайней мере скорость передачи данных составляет 100 Кбит / с. Сделав шаг назад, я понял, что это действительно правильный ответ, если рассматривать всю ссылку как единую непрерывную ссылку типа:

A <----- L_equivalent -----> B

Но это не то, что у нас есть, поскольку в физическом пространстве у нас на самом деле есть три разных пути соединения. Таким образом, следует ожидать, что несколько битов могут передаваться одновременно по разным каналам. Приведенное выше решение было бы правильным, если бы мы передавали один бит из A в B в любой момент времени и передавали следующий только после того, как первый прибыл.

---

ТЛ; др

На самом деле, не будет ли это случая, когда мы сначала передадим бит от A через L1, а затем, когда L1 отправит этот же бит в L2, мы можем передать еще один бит в L1 и действовать соответствующим образом. Правильно ли тогда сделать вывод, что пропускная способность этого пути между А и В является просто скоростью передачи самого медленного канала, 100 Кбит / с?

Answer 1

То, что вы делаете, имеет смысл. Где-то вдоль пути у вас будет узкое место - L1 = 100Kpbs в вашем примере. Таким образом, максимальная пропускная способность не будет превышать это самое низкое значение.

Настоящим примером является корпоративная рабочая станция, подключенная к коммутатору уровня доступа со скоростью порта 100 Мбит / с. Этот переключатель, в свою очередь, подключен к датчику уровня распределения со скоростью 1 Гбит / с. Распределительный коммутатор подключается к базовому коммутатору с возможностью соединения 10 Гбит / с.

Теперь мы смотрим на рабочую станцию, и скорость ее соединения все еще составляет 100 Мбит / с, несмотря на то, что где-то на линии имеется соединение с пропускной способностью 10 Гбит / с.

Answer 2

В сценарии, где ссылка не используется, вы получите максимальную пропускную способность канала с наименьшей пропускной способностью. Следовательно, L1, т.е. 100 Кбит / с. Вот почему, когда у вас есть кабельная интернет-связь со скоростью 100 Мбит / с, вы часто получаете намного меньше, чем это из-за некоторой перегруженной или меньшей связи между вами и вашим пунктом назначения.

Также вы, кажется, путаете пропускную способность и скорость (или задержку). Пропускная способность - это количество пакетов в данном интервале (кбит / с) в зависимости от скорости, которое указывает, как быстро пакет достигнет заданного пункта назначения. Спутниковая связь имеет большую пропускную способность, но ужасную задержку из-за расстояний.