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节点的排队时延与丢包

节点时延中最复杂和有趣的部分是排队时延\(d_{queue}\)。与其他三种时延不同,排队时延对不同的分组是不同的
在表征排队时延时,通常使用统计量测度,比如平均排队时延、排队时延的方差和排队时延超过某些特定值的概率。

排队时延的决定因素

  1. 流量到达该队列的速率\(a\ pkt/s\)
  2. 链路的传输速率\(R\ b/s\),即队列中推出比特的速率(不是接收)
  3. 到达流量的性质,周期性到达或者以突发形式到达

流量强度与排队时延

假定所有分组都是\(L\)比特组成,且队列无限大,则称\(La/R\)为流量强度 (traffic intensity)
流量强度不能大于1,否则该队列会无限增加,且排队时延会趋向无限大。
流量强度小于1时,到达流量的性质会影响排队时延。

  1. 对于周期性到达的分组来说,每个分组会到达一个空队列,因此不会有排队时延。
  2. 对于突发性到达的分组来说,会有比较大的平均排队时延,且不同分组的时延不同。对每一个突发,先到达的分组没有时延,后面的分组会有时延。

实际上,到达队列的过程通常是随机的。但是随着流量强度接近于1,平均时延会迅速增加。

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丢包

实际上,一条链路前的队列只能是有限的容量。
由于排队容量是有限的,随着流量强度接近1,排队时延不会趋向无穷大。当到达的分组发现一个满的队列时,由于没有地方存储这个分组,路由器将丢弃 (drop) 这个分组,该分组将会丢失 (lost)

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